工業(yè)化預(yù)制裝配住宅的建筑全生命周期碳排放模型

針對當(dāng)今公共建筑耗能與碳排放量大的問題,以傳統(tǒng)低碳建筑研究方法為媒介,將建筑全生命周期簡化為材料生產(chǎn)階段,建造施工階段,運(yùn)行使用階段和拆除處理階段,并配合dest軟件模擬出建筑運(yùn)行使用階段的能耗值。通過對大連地區(qū)某高層辦公樓進(jìn)行全生命周期內(nèi)的碳排放計算,歸納全生命周期中辦公建筑各階段的碳排放的特點(diǎn),為方案設(shè)計中碳排放控制提供依據(jù),為低碳建筑設(shè)計從方案本身考慮運(yùn)行使用階段的減碳提供理論指導(dǎo)。

文章基于全生命周期評價理論,以住宅建筑為例,對低碳建筑概念進(jìn)行界定,并且在整個建筑的全生命過程中,從建筑項(xiàng)目的決策、規(guī)劃設(shè)計、施工、使用和拆除五個階段分析低碳建筑各階段影響碳排放的因素。

本文主要是根據(jù)全生命周期的理論,來給低碳建筑的概念進(jìn)行界定,而且在整個建筑的全生命過程中,以建筑項(xiàng)目的決策、規(guī)劃等角度來進(jìn)行分析,從而掌握決定低碳建筑碳排放的影響因素。

本文從住宅建筑生命周期碳排放的階段劃分和計算2個方面入手,介紹了近年來國內(nèi)外住宅建筑生命周期碳排放的研究進(jìn)展,得到了2點(diǎn)基本認(rèn)識:一是傳統(tǒng)的線性生命周期階段劃分已經(jīng)不能滿足可持續(xù)發(fā)展的要求,需要在消耗型建筑生命周期中加入循環(huán)的概念;二是在計算住宅建筑碳排放時,為了保證其完整性和準(zhǔn)確性,應(yīng)側(cè)重主要排放階段,并考慮建筑以外的一些影響因素。據(jù)此,筆者認(rèn)為,我國住宅建筑生命周期碳排放的階段可以劃分為原材料生產(chǎn)、建筑施工、建筑使用、維護(hù)、建筑的廢棄和處理5個階段。在計算碳排放時,應(yīng)將重點(diǎn)放在建筑使用階段,可忽略建筑施工階段,同時還應(yīng)注意科技發(fā)展對不同階段碳排放量變化的影響,以及建筑廢物回收和住區(qū)綠地的負(fù)碳排放效應(yīng)。

從生命周期角度研究了建筑陶瓷的碳排放情況,具體邊界涵蓋原材料開采及運(yùn)輸、產(chǎn)品生產(chǎn)三個過程,提出了碳排放計算方法,并對華東地區(qū)的建筑陶瓷碳排放進(jìn)行了分析計算,討論了減排方向。結(jié)果表明,建筑陶瓷生命周期碳排放為0.714kgco2/kg。其中,產(chǎn)品生產(chǎn)階段的碳排放所占比重最高,為81.23%。

從生命周期角度研究了建筑陶瓷的碳排放情況,具體邊界涵蓋原材料開采及運(yùn)輸、產(chǎn)品生產(chǎn)三個過程,提出了碳排放計算方法,并對華東地區(qū)的建筑陶瓷碳排放進(jìn)行了分析計算,討論了減排方向。結(jié)果表明,建筑陶瓷生命周期碳排放為0.714kgco_2/kg。其中,產(chǎn)品生產(chǎn)階段的碳排放所占比重最高,為81.23%。

基于可持續(xù)發(fā)展和生命周期(lca)評價理論,界定了建筑生命周期碳排放的核算范圍,并對建筑生命周期從物化、使用到拆除處置各階段的碳排放進(jìn)行清單分析,明確了低碳建筑的內(nèi)涵,提出了建筑物生命周期碳排量的評價框架和方法。

近年來,低碳建筑在國內(nèi)漸漸興起,得到了社會與企業(yè)的廣泛認(rèn)可。隨著碳排放政策的實(shí)施,建筑全生命周期中碳排放轉(zhuǎn)化為建筑成本,導(dǎo)致低碳建筑的成本效益發(fā)生變化,而企業(yè)對于建筑的投資決策也發(fā)生相應(yīng)地改變。文章基于文獻(xiàn)研究,將全生命周期理論納入低碳建筑成本效益模型中,考慮建筑全生命周期碳排放成本為低碳建筑效益帶來的影響,進(jìn)而導(dǎo)致企業(yè)投資決策行為發(fā)生改變。

軌道交通的高效低污染特征備受關(guān)注,以廣佛二期地鐵為研究對象,測算廣佛二期地鐵的能源消費(fèi)量,以及co_2、ch_4、n_2o等溫室氣體(greenhousegases,ghgs)排放量;再基于生命周期理論,采用量化方法對比廣佛二期地鐵與出租車、私人載客汽車、公交車、私人摩托車4種客運(yùn)交通工具的能源利用效率、能源強(qiáng)度、碳排放強(qiáng)度;最后,分析廣佛二期地鐵對佛山市交通行業(yè)能耗和ghgs排放的影響。結(jié)果表明,廣佛二期地鐵近期能源消費(fèi)量為4562.95t標(biāo)準(zhǔn)煤,co_2排放量為12651.57t,ch_4排放量為0.152t,n_2o排放量為0.201t。與燃油機(jī)動車相比,廣佛二期地鐵具有更高的能源利用效率,同時具有較高的節(jié)能減排潛力。研究表明,廣佛二期地鐵的開通不但是緩解佛山市機(jī)動車輛增長的重要方式,而且對城市交通節(jié)能減排具有重要意義。

風(fēng)電是實(shí)現(xiàn)低碳戰(zhàn)略的主力能源技術(shù)之一。為全面分析其對環(huán)境的影響,將自然植被納入系統(tǒng)邊界,計量風(fēng)電場建設(shè)前后植被破壞及恢復(fù)帶來的影響。在清單分析中,重點(diǎn)考慮對碳排影響較大的配件生產(chǎn)及運(yùn)輸、建設(shè)期工程車耗油排放,更加合理地核算風(fēng)電場碳排放和量化其環(huán)境影響。核算結(jié)果表明:案例風(fēng)電場全生命周期排碳量為2.97×104tc;運(yùn)營期由于電能損耗造成的co2排放量遠(yuǎn)大于其它階段,占全過程的57.74%;整個過程中,能源消耗造成的碳排放遠(yuǎn)大于資源損耗排放。

風(fēng)電是實(shí)現(xiàn)低碳戰(zhàn)略的主力能源技術(shù)之一。為全面分析其對環(huán)境的影響,將自然植被納入系統(tǒng)邊界,計量風(fēng)電場建設(shè)前后植被破壞及恢復(fù)帶來的影響。在清單分析中,重點(diǎn)考慮對碳排影響較大的配件生產(chǎn)及運(yùn)輸、建設(shè)期工程車耗油排放,更加合理地核算風(fēng)電場碳排放和量化其環(huán)境影響。核算結(jié)果表明：案例風(fēng)電場全生命周期排碳量為2.97×104tc;運(yùn)營期由于電能損耗造成的co2排放量遠(yuǎn)大于其它階段,占全過程的57.74%;整個過程中,能源消耗造成的碳排放遠(yuǎn)大于資源損耗排放。

本研究分析探討了國內(nèi)外裝修碳排放評估的相關(guān)文獻(xiàn),整理出了建筑物裝修期間的四大階段及其下屬項(xiàng)目內(nèi)容,并針對各階段及其內(nèi)含項(xiàng)目,提出了碳排放評估的數(shù)學(xué)模型;本文沒有針對實(shí)際供地做案例計算。

從我國進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,建筑的發(fā)展就越來越迅速,運(yùn)用于建筑上的各種技術(shù)也越來越多。為了更好地發(fā)展我國的建筑行業(yè),使我國建筑的資源能夠得到有效利用,并且根據(jù)社會的發(fā)展提高我國建筑行業(yè)的管理能力和技術(shù)水平,就需要發(fā)展更多的建筑技術(shù)。bim技術(shù)就是在這樣的情況下應(yīng)運(yùn)而生的。而裝配式建筑是現(xiàn)如今研究最多的一種建筑種類,為了更好地發(fā)展裝配式建筑的優(yōu)點(diǎn),解決其存在的問題,就需要將bim技術(shù)引入到裝配式建筑中。文章將從基于bim的裝配式建筑全生命周期管理進(jìn)行探討,研究如何促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。

伴隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代建筑管理中對于技術(shù)的運(yùn)用越來越多，如今，建筑行業(yè)漸漸走到了瓶頸期，為了使我國的建筑行業(yè)更好地發(fā)展，更加有效地利用我國的建筑資源，并與社會發(fā)展有機(jī)結(jié)合，提高建筑行業(yè)的技術(shù)水平和管理能力，就要求突破目前建筑行業(yè)的建筑技術(shù)。在此背景下，bim技術(shù)漸漸走入了人們的視線。作為如今研究最多的一種建筑種類，裝配式建筑需要將bim技術(shù)引入到裝配式建筑中，這樣才能解決其存在的問題，更好地發(fā)揮裝配式建筑的優(yōu)點(diǎn)。本文將淺談bim理念下的裝配式建筑全生命周期管理問題研究，并研究如何使得建筑行業(yè)更加快速的發(fā)展。

裝配式建筑模式因其綠色環(huán)保,施工效率高、資源可重復(fù)利用越來越受到人們的青睞,但是,裝配式建筑也存在很大的弊端,而基于bim的裝配式建筑全生命周期管理理論可以有效解決裝配式建筑存在問題.

本文依據(jù)裝配式建筑全生命周期的實(shí)施內(nèi)容,將裝配式建筑的全生命周期分為5個階段,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了裝配式建筑全生命周期的風(fēng)險評估指標(biāo)體系,將不確定層次分析法應(yīng)用到各評估指標(biāo)權(quán)重的計算中,利用專家打分法獲得各評估指標(biāo)的評價值,并將模糊綜合評價法應(yīng)用到裝配式建筑全生命周期的風(fēng)險評估中,結(jié)合隸屬度函數(shù)建立了裝配式建筑全生命周期風(fēng)險評估模型,最后借助工程實(shí)例驗(yàn)證了評估方法的可行性。

基于生命周期評價理論,構(gòu)建了住宅建筑生命周期內(nèi)的揚(yáng)塵排放的計算模型.利用該模型,分析了鄭州地區(qū)3處住宅建筑在建材生產(chǎn)階段、施工階段、運(yùn)行維護(hù)階段和拆除階段的揚(yáng)塵排放量,得到整個生命周期內(nèi)單位建筑面積的揚(yáng)塵排放量.本研究對于降低建筑揚(yáng)塵排放量、治理空氣污染以及制定建筑物環(huán)保評價的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)具有重要參考意義.

裝配式建筑模式下工廠不僅要生產(chǎn)出建造房屋所需的基礎(chǔ)材料,還要將基礎(chǔ)材料組建再生產(chǎn)出房屋所需的所有構(gòu)件,裝配建筑增加了工廠生產(chǎn)的范圍,在施工階段,再將原已生產(chǎn)好的房屋構(gòu)件一一裝配最終成型房屋。該技術(shù)的整個生命周期,需要有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)信息來支撐。bim通過收集統(tǒng)計工程項(xiàng)目各相關(guān)信息數(shù)據(jù)建立仿真模擬建筑模型,為建筑整個生產(chǎn)過程提供信息指導(dǎo)。有bim這一強(qiáng)大的數(shù)據(jù)信息做支撐,裝配式建筑的整個生命周期需要有序管理提高建筑效率。

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,建筑行業(yè)也得到了明顯發(fā)展,在建筑行業(yè)逐漸應(yīng)用了較多先進(jìn)技術(shù)。其中最具有代表性的技術(shù)就是bim技術(shù),在當(dāng)前裝配式建筑中應(yīng)用bim技術(shù)能夠有效處理建筑行業(yè)發(fā)展期間所存在的各項(xiàng)問題。此次研究主要是探討分析bim理念下的裝配式建筑全生命周期管理,希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員起到參考性價值。

建筑信息裝配形式的bim全生命周期的管理問題中,需要明確實(shí)際的技術(shù)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)測過程、管理情況和俱進(jìn)效果,通過合理的分析實(shí)際建筑的全生命周期過程,明確實(shí)際生命周期內(nèi)的應(yīng)用級別,對未來的綠色bim環(huán)境的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展監(jiān)控水平和管理水平進(jìn)行建筑的應(yīng)用分析,確定實(shí)際綠色改變的基本概念.根據(jù)減少、再利用、循環(huán)周期,通過合理的運(yùn)用現(xiàn)代工程建設(shè)的發(fā)展理念,逐步完善改造的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展水平,確定實(shí)際新發(fā)展過程,逐步提高工程能源的利用價值,確定各個設(shè)備之間操作整合的合理性,明確實(shí)際低碳管理模式標(biāo)準(zhǔn),對相關(guān)的bim技術(shù)環(huán)境的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展進(jìn)行分析.

與傳統(tǒng)現(xiàn)場灌澆建筑相比,裝配式建筑具有\(zhòng)"四節(jié)一環(huán)保\"的優(yōu)點(diǎn),勞動力需求量減少,建設(shè)周期短,節(jié)省能耗.隨著裝配式建筑市場的拓展,節(jié)點(diǎn)技術(shù)不科學(xué)、規(guī)范不完善、材料研發(fā)力度不足等缺陷逐漸暴露出來.裝配式建筑與bim技術(shù)的整合能實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢疊加的效果,本文就bim技術(shù)在裝配式建筑全生命周期中的技術(shù)應(yīng)用作了初步的研究,為今后bim技術(shù)在裝配式建筑的推廣應(yīng)用提供基礎(chǔ)性的研究建議.

bim是通過知識資源的共享,加強(qiáng)參與各方的溝通,以此減少設(shè)計變更,減少錯漏,限額領(lǐng)料等,減少了成本,加強(qiáng)了管理,是一種新型的建筑模式,預(yù)制的各種構(gòu)配件,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場,通過可靠的連接方式拼接起來.