石油化工生產(chǎn)企業(yè)CO2排放量計算方法

洲聯(lián)集團(tuán)·五合國際董事、副總經(jīng)理 盧求

全球進(jìn)入“低碳”時代

人類進(jìn)入工業(yè)社會以后，城市的工業(yè)生產(chǎn)、加工制造、交通建設(shè)等各領(lǐng)域由于大量的燃燒或使用一次性的能源，由此產(chǎn)生并排放出大量的二氧化碳?xì)怏w，導(dǎo)致地球氣候迅速變暖。于是，最終可能引發(fā)災(zāi)害性的氣候與環(huán)境的變化，嚴(yán)重威脅到人類正常的生存、生活。對此，國際上已達(dá)成共識，要發(fā)動全球各國人民從各方面減少二氧化碳?xì)怏w的排放，以保護(hù)人類共同的生存空間。

DGNB：科學(xué)計算建筑的碳排放量

建筑業(yè)的二氧化碳?xì)怏w的排放量約占人類溫室氣體排放總量的30%，但對于如何計算建筑物的碳排放量，除德國2008年推出的DGNB可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系外，目前還沒有其他更為科學(xué)、專業(yè)的計算方法。以德國DGNB為代表的世界上第二代可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系，首次對建筑的碳排放量提出了完整明確的計算方法，在此基礎(chǔ)之上提出的碳排放度量指標(biāo)(Common Carbon Metrics)計算方法已得到包括聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）機(jī)構(gòu)在內(nèi)的多方國際機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。

建筑的碳排放量表現(xiàn)在建筑全壽命周期中一次性能源的消耗, 進(jìn)而排放出二氧化碳?xì)怏w。DGNB可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系對于建筑碳排放量的計算原則是：分別計算建筑材料在生產(chǎn)、建造、使用、拆除及重新利用過程中每個步驟的碳排放量并相加，形成建筑全壽命周期的碳排放總量。計算單位是每年每平米建筑排放二氧化碳當(dāng)量的公斤數(shù)。

DGNB：建筑物碳排放的四大方面與計算方法

DGNB體系對建筑物碳排放量首次提出了系統(tǒng)可操作的計算方法。建筑全壽命周期主要表現(xiàn)在建筑的材料生產(chǎn)與建造、使用期間能耗、維護(hù)與更新、拆除和重新利用這四大方面。建筑物的碳排放的四大方面與計算方法分別為：

1．材料生產(chǎn)與建造：考慮原料提取，材料生產(chǎn)，運(yùn)輸，建造等各方面過程中的碳排放量。計算方法是根據(jù)DIN276體系將建筑分解，按照結(jié)構(gòu)與裝修的部位及構(gòu)造區(qū)分對待，計算所有應(yīng)用在建筑上KG300和KG400組別的建筑材料及建筑設(shè)備的體積，考慮材料施工損耗及材料運(yùn)輸?shù)纫蛩兀c相關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較，得出每種材料和設(shè)備在其生產(chǎn)過程中相應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳當(dāng)量，以所用應(yīng)用在建筑上的材料碳排放量相加得出總量。材料碳排放量的計算時間按100年考慮，每年的碳排放量即為其1/100。這樣就可計算出建筑物的材料在生產(chǎn)與建造的部分每年的碳排放量。單位是kg CO 2- Equivalent / m2 *y。

2．使用期間能耗：主要包含建筑采暖，制冷，通風(fēng)，照明等維持建筑正常使用功能的能耗。對于建筑使用部分的碳排放量計算，要根據(jù)建筑在使用過程中的能耗，區(qū)分不同能源種類（石油、煤、電、天然氣及可再生能源等），計算其一次性能源消耗量，然后折算出相應(yīng)的二氧化碳排放量。

3．維護(hù)與更新：指在建筑使用壽命周期內(nèi)，為保證建筑處于滿足全部功能需求的狀態(tài)，對此進(jìn)行必要的更新和維護(hù)以及設(shè)備更換等。材料和設(shè)備的壽命與更新及維護(hù)間隔頻率，按照VDI2067和德國可持續(xù)建筑導(dǎo)則（Leitfaden Nachhaltiges Bauen）相關(guān)規(guī)定計算。計算所有建筑使用周期內(nèi)（按50年計算）需要更換的材料設(shè)備的種類體積，對比相關(guān)數(shù)據(jù)庫，可以得到建筑在使用壽命周期內(nèi)維護(hù)與更新過程中的碳排放量數(shù)據(jù)。

4．拆除和重新利用：DGNB對建筑達(dá)到使用壽命周期終點時的拆除和重新利用的二氧化碳排放量的計算方法如下：將建筑達(dá)到使用壽命周期終點時所有的建筑材料和設(shè)備進(jìn)行分類，分為可回收利用材料和需要加工處理的建筑垃圾。對比相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，可以得到建筑拆除和重新利用過程中的碳排放量數(shù)據(jù)。

DGNB：注重建筑拆除與重新利用過程中的減碳

DGNB可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系認(rèn)為同樣重要的是計算和降低建筑在拆除和重新利用過程中所產(chǎn)生的二氧化碳。這是由于在建筑全壽命周期中，需要不斷地更新和維護(hù)。因而，在開發(fā)和設(shè)計過程中，對材料設(shè)備的選擇就提出了新的要求：即在保證功能的前提下，選擇堅固耐用的產(chǎn)品，在戶型和規(guī)劃設(shè)計上滿足未來可能的發(fā)展要求，以減少維修和更換次數(shù)。相反，如果只選用劣質(zhì)材料，不僅會降低使用者的居住品質(zhì)，帶來一系列的問題和健康隱患，同時大量的更新和維修工作也必然帶來相應(yīng)的高碳排放量。如果建筑在十幾年后就不能滿足新的使用需求，其拆除過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染和碳排放量也將相當(dāng)巨大。

如果這些被拆除的建筑能夠進(jìn)入下一個使用流程，或被用來再回收建造新的房屋，其二氧化碳的排放量在很大程度上就會減少。在這一領(lǐng)域，德國DGNB可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系就提出了相應(yīng)的技術(shù)原則和措施：既在建筑設(shè)計過程中考慮到未來建筑的拆除和材料分類，以盡可能減少建筑拆除過程中建筑垃圾的產(chǎn)生，也在建筑設(shè)計、構(gòu)造設(shè)計方面，使之有利于今后建筑材料的分離，有利于不同利用價值材料的分類處理和再回收利用。這種建筑材料的重新回收和利用可相應(yīng)的計算出減少的碳排放量，通過循環(huán)利用建筑材料，最終有效的降低建筑建造過程中的二氧化碳排放總量。

如何降低建筑碳排放量

當(dāng)前，降低建筑碳排放量的首要工作是降低使用期間的能耗，世界許多國家，都對減少建筑在運(yùn)行過程中的能耗出臺了相應(yīng)的法規(guī)、政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。對于不同地區(qū)、不同氣候條件下的不同類型建筑，其能耗量都有一定程度的技術(shù)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。其中，住宅作為城市中數(shù)量最大的建筑類型，相關(guān)能耗也有對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。因而，要降低使用過程中的碳排放量，通過合理的規(guī)劃設(shè)計，首先，就要達(dá)到相關(guān)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格的施工和科學(xué)的使用管理，以降低建筑在使用期間的能耗，從而達(dá)到降低建筑碳排放量的目的。

對于減低建筑使用部分的碳排放量，要根據(jù)建筑在使用過程中的能耗，區(qū)分不同能源種類（石油、煤、電、天然氣及可再生能源等），計算其一次性能源消耗量，然后折算出相應(yīng)的二氧化碳排放量。在這一生產(chǎn)過程中，需要重視對能源使用部分的追蹤，強(qiáng)調(diào)節(jié)約使用過程中一次性使用能源的消耗，包括提高采暖和電源部分可再生能源的比例，而不是盲目的追求在城市建筑上進(jìn)行光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等的推廣，因為這些技術(shù)的應(yīng)用受到許多限制，最終節(jié)能減排效果有限。

同時，降低碳排放、節(jié)能減耗需要從上而下共同努力，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和開發(fā)商，到設(shè)計和建設(shè)者，從建筑的生產(chǎn)、建造環(huán)節(jié)就減少碳排放量，而作為消費(fèi)者，購買低能耗、低碳建筑，也是為減少碳排放盡一份力。提倡勤儉節(jié)約，避免鋪張浪費(fèi)，杜絕大而不當(dāng)?shù)慕ㄖ墙档徒ㄖ寂欧诺闹匾M成部分。

此外，綠色出行近年來也常常被大家提及。在建筑前期的規(guī)劃中，應(yīng)盡量提倡以公共交通、軌道交通為主導(dǎo)，500米左右設(shè)置公共交通站點，建設(shè)滿足日常購買生活用品和必需品的商業(yè)服務(wù)設(shè)施，以減少出行量，建立并重新開發(fā)人性化的自行車道路體系和存放體系，以滿足現(xiàn)代生活發(fā)展的需求。這樣，同樣能將總體出行的碳排放量降至更低。這些同我們的居住區(qū)的建筑規(guī)劃設(shè)計有著密切關(guān)系，但嚴(yán)格的說屬于交通系統(tǒng)降低碳排放的范疇, 屬于交叉學(xué)科領(lǐng)域，是低碳城市重要的衡量指標(biāo)。

中國應(yīng)如何建設(shè)低碳建筑？

中國要建設(shè)和推廣低碳建筑，除了近期要進(jìn)一步完善建筑節(jié)能體系之外，中長期需要建立自己的數(shù)據(jù)庫，對各種不同的建筑材料，如鋼材、水泥、玻璃、鋁制品和內(nèi)部裝修材料，以及建筑設(shè)備（空調(diào)等）等在生產(chǎn)過程中的能耗量做出全面的統(tǒng)計和分析。同時，對不同地區(qū)廠家生產(chǎn)的各種建筑材料其單位能耗進(jìn)行標(biāo)識和追蹤，建造時才能有更節(jié)能、減碳的方案可選擇。

其次，中國需要設(shè)計、研發(fā)和建立適合國內(nèi)市場需求且經(jīng)濟(jì)成本上可行的建筑技術(shù)體系。通過這種體系，能更有效地降低二氧化碳排放量，使之成為切實降低建筑物碳排放量的建筑結(jié)構(gòu)體系，如建立輕鋼、新型輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系等的追蹤，使建筑材料的碳排放量計算有科學(xué)依據(jù)。最后在設(shè)計和開發(fā)的過程中，需要綜合的考慮各方面因素，如要求減少二氧化碳排放量、進(jìn)行建筑開發(fā)的規(guī)劃設(shè)計、建筑結(jié)構(gòu)的造型、建筑材料的選擇等。

低碳建筑、綠色建筑和可持續(xù)建筑的發(fā)展

針對人類在工業(yè)化生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的大量的有害物質(zhì)危害人類健康等惡劣因素，通過使用環(huán)保建材以達(dá)到創(chuàng)造健康舒適的建筑使用空間，減少人類建設(shè)活動對環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響，與自然和諧共存，是我們通常推廣的綠色建筑的著眼點。

低碳建筑則是如前所述，在全球變暖等因素影響下達(dá)成的共識，把握目前最關(guān)鍵的因素，拯救地球。事實上，綠色建筑、低碳建筑都是可持續(xù)建筑的組成部分。可持續(xù)建筑包含了低碳和綠色建筑，其關(guān)注的內(nèi)容和著眼點更加廣泛而完整。例如，在減耗方面，可持續(xù)建筑不僅要求減少二氧化碳的排放，同時，也要求減少二氧化氮、二氧化硫等其他有害氣體對臭氧層的破壞，減少磷化物和重金屬的排放，以避免對全球環(huán)境造成更嚴(yán)重的破壞。

以德國DGNB可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系為代表的可持續(xù)建筑評估系統(tǒng)，除了關(guān)注環(huán)境保護(hù)，追求在建筑全壽命周期中，高質(zhì)量工程施工的條件下，滿足建筑的使用功能，保證住宅舒適度的基礎(chǔ)上，使其在建造運(yùn)營過程中，不僅達(dá)到環(huán)保和低碳排放量，同時更將建造和使用成本降至最低。

此外，DGNB可持續(xù)建筑評估技術(shù)體系還考慮到建筑在全壽命周期中可能出現(xiàn)的功能改變，如提高出租、出售價值等人類在使用過程中不斷出現(xiàn)的新要求，以及降低建設(shè)開發(fā)的經(jīng)濟(jì)成本和建造維護(hù)成本，提高流通和保值功能等?？梢哉f，DGNB是當(dāng)今世界上最為先進(jìn)、完整的可持續(xù)建筑評估體系。