第53卷第5期西安建筑科技大学学报自然科学版)Vol 53 Na 52021年10月J.Xi'an Univ.of Arch.&Tech.Natural Science Edition)D0L:1015986/51006-7930202105.017居住建筑全生命周期碳排放对比分析与减碳策略李岳岩12，张凯，李金游1(1.西安建筑科技大学建筑学院，陕西西安710054：2.西部续色建筑国家重点实验室，陕西西安710054)摘要：建筑全生命周期碳挂放可以全面反映建筑对环境的影响.。研究以2005年建造的高层居住建筑全生命周期碳排放计算结果作为基准参数，与两栋低碳建筑的全生命周期碳排放计算结果进行对比分析.结果发现：通过建造、使用和拆解阶段的全面控制，可以将建筑全生命周期碳挂放强度较2005年的基准水平大幅下降，并针对性地提出了具体的建筑全生命周期关键词：居住建筑：全生命周期：碳排放：计算分析：减碳策略中图分类号：TU244文献标志码：A文章编号：1006-79302021)05-0737-09Comparative analysis of carbon emission throughoutthe life cycle of residential buildings and carbon reduction strategyLI Yueyan2,ZHANG Kai,LI JinluSchool of Architecture,Xi'an Univ.of Arch.&Tech.Xi'an 710055,China:2.Western Green Building National Key Laboratory,Xi'an 710055,China)Abstract:Carbon emissions throughout the life cycle of buildings can fully reflect the impact of buildings on theenvironment.In this study,the calculation results of the full life-cycle carbon emissions of high-rise residentialbuildings constructed in 2005 are taken as the benchmark parameters and compared with the relevant parameters oftwo low-carbon buildings.The research finds that through the comprehensive control of the construction,use anddismantling phase,the carbon emission intensity of the building's life cycle can be significantly lower than the 2005baseline,and based on the research results,specific life-cycle carbon reduction strategies for buildings are proposed.Key words:residential building:life cycle:carbon emissions:computational analysis:carbon reduction strategy建筑、工业、交通并称为温室气体排放的三一是研究对标建筑，为西安市寒冷B区)太乙路大重点领域”.根据联合国环境署计算，建筑行业某小区经济适用房.该类型住宅建筑2000年后在消耗了全球大约50%的能源，并排放了几乎占全我国大规模建造，具有普遍意义，案例二是低碳球36%的温室气体1.目前我国正处在建筑业高建筑设计的代表一Treet”木结构公寓).该建速发展的时期，根据种国建筑节能研究报告筑位于挪威第二大城市卑尔根，大楼主体结构全2019》中指出，2017年中国建筑总运行能耗9.6亿部由胶合木建造，外围护结构主要为玻璃幕墙.t标准煤，占社会总能耗20%8].案例三是试验性低碳建筑一栖居20”们，为2015年12月12日各国首脑在巴黎的全球气2018中国国际太阳能十项全能竞赛的参赛作品.候变化大会通过并于2016年4月22日签署了巴该建筑为独立式住宅，全部运行能耗由屋顶的太黎协定》).国家主席习近平承诺中国2030年单位阳能电池板提供.国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%~这三栋建筑分别代表了三种不同类型的居住65%,占国内生产总值逾7%的建筑业要实现这一建筑：第一个为我国目前最为常见的住宅类型之目标，必须有切实的应对措施一，其设计建造在2007年，可以作为我国2005年1案例选取住宅建筑碳排放基准的参考，Treet则是在新材料、新技术下的居住建筑，虽然建造于挪威，但本文选取三栋建筑作为研究对象俵1)，案例收稿日期：202-0G10修改稿日期：2021-0928基金项目：国家重点研发计划基金资助项目C016YFC0700200)第一作者：李岳岩4969一)，男，博士，教授，主要研究方向建筑设计.E-mal:liyueyan@sina com(C)1994-2022 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net738西安建筑科技大学学报自然科学版)第53卷其生态建筑材料和工业化的建造生产代表了当前性，仅仅适用于宏观层面的计算住宅建筑的发展趋势：案例一、案例二同为高层6)物料衡算法居住建筑，但建造材料和建造方式的差异可以反物料衡算法是一种科学、有效地研究整个生映两者碳排的差异性，案例三栖居20与案例二同产过程中废弃物排放的方法，这种算法把整个生为木结构建筑，但不同的是该建筑大量使用主被产过程都建立在环境保护的基础之上，例如原材动式太阳能，充分利用清洁的可再生能源达到碳料的使用、能源的消耗以及工艺流程等.这种方中和的目标，研究通过对三个完全不同的案例在法目前作为大部分碳排放量的计算以及基础数据同一指标下的差异对比，以及分阶段的数据对比，的获得的基础，不仅适用于整个生产系统的碳排可以看出建筑结构、建造方式、建筑寿命、可再放量的计算，同时也适用于部分过程的碳排放的生能源利用等对建筑全生命周期碳排放的影响，计算.但是这种方法对于建筑碳排放的计算需要表1建筑全生命周期碳排放分析案例一览表对整个建筑物的全生命周期的投入与产出量进行Tah 1 List of carbon emission analysis cases in the全面的跟踪计算，工作量巨大，工序繁杂full lifecycle of buildings4)排放系数法项目名称太乙路1#住宅楼Tret公寓栖居20排放系数也称为排放因子，这种方法是在正结构形式钢筋混凝土结构木结构木结构常的经济和管理条件下，根据生产单位产品所排建筑面积加2391737140185放的气体数量的统计平均值来计算碳排放量的一建筑高度加95.452854种方法.1996年，IPCC敛府气候变化专门委员地上32层地上14层层数地上2层地下1层地下1层会)给出了碳排放的估算方法.这种方法把影响碳建造年代2007年2015年2018年排放量的活动数据与单位活动的排放系数相结合，使用年限点505020得到总的碳排放量.排放系数法的基本计算式：陕西西安排放量=活动数据×排放系数项目地点严寒)寒冷)通过上边的公式我们可以得出，排放系数法最主要的应用是确定碳排放的活动数据和碳排放2计算模型系数.碳排放的数据应与建筑相关的数据资料一本文中建筑全生命周期由三个阶段组成，分致，例如，在建材生产阶段，活动数据指的是各别为建造阶段和拆解阶段.其中建筑全生命周期种建筑材料的使用量：在建筑使用阶段，活动数碳排放量是各个阶段的碳排放量之和.目前国际据指的是建筑中各种能源的消耗量，本文对建筑上碳排放计算的主要方法有四种：实测法、投入全生命周期碳排放的计算主要采用了排放系产出法、物料衡算法、排放系数法，根据不同的计量需要选择不同的计算方法，它们各有优劣又21物化阶段碳排放相互补充物化阶段碳排放量=建材生产阶段碳排放十建材运输阶段碳排放十建造施工过程中的碳排放，实测法是通过一定的监测手段，或者根据相物化阶段碳排放计算采用清单分析法，详细关部门认定的某些连续计量设施来测量含碳排放计算建筑物建造过程中的主要建筑材料和施工过气体的流速、流量和浓度，最终用环保部门认可程的碳排放，该方法计算结果准确度较高，为政的测量数据最终得出碳排放总量的方法.其数值府间气候变化专门委员会PCC)的推荐采用的准确，但其建立在实测基础上，难以对产品碳排放进行预估本文中案例一和案例三根据建筑工程预算清2)投入产出法单的内容和数量进行计算，数据来源于设计单位投入产出的方法在计算碳排放的时候首先需西北建筑设计研究院和西安建筑科技大学建筑设要获取产品CO2排放数据或者各部门CO2排放数计研究院)：案例二由于没有工程预算清单，我们据，其次根据投入产出的数学模型来计算整个生根据文献资料建立三维模型，并根据模型信息统产链上用户在获得产品或者接受服务引起的C○2计建材使用量.本文中所有数据的碳排放因子综气体的排放量.投入产出法由于对具体的过程不合参考了国内外成熟的数据库和研究成果，主要做深入的分析，所以计算结果存在较大的不确定碳排因子数据来源于建筑碳排放计算标准GB/(C)1994-2022 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net