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建筑碳排放监测与减排策略研究

作者

汪洋

身份证号码:370303198208090939

一、引言

近年来,全球气候变化问题日益严峻,二氧化碳等温室气体的大量排放被认为是导致气候变暖的主要原因。建筑行业作为能源消耗和碳排放的 “大户”,在全生命周期内,从建材生产、建筑施工到运营维护,都会产生大量碳排放。据统计,建筑领域碳排放占全球总碳排放的比例较高,且呈上升趋势。因此,加强建筑碳排放监测,制定科学有效的减排策略,对推动建筑行业绿色低碳发展、实现全球减排目标具有重要意义。

二、建筑碳排放监测与减排策略研究的背景与意义

2.1 研究背景

随着城市化进程的加速,建筑规模不断扩大,建筑行业对能源的需求持续增长。传统建筑模式下,高耗能建材的大量使用、施工过程中的能源浪费以及建筑运营阶段的不合理用能,导致建筑碳排放居高不下。同时,国际社会对气候变化问题的关注度不断提高,各国纷纷制定减排目标和政策,建筑行业作为减排的重点领域,面临着巨大的减排压力。在此背景下,开展建筑碳排放监测与减排策略研究迫在眉睫。

2.2 研究意义

准确的建筑碳排放监测能够清晰掌握建筑在不同阶段的碳排放情况,为制定科学的减排策略提供数据支撑。通过实施有效的减排策略,可降低建筑全生命周期的碳排放,减少对环境的负面影响,助力实现全球气候目标。此外,推动建筑减排有助于促进建筑行业技术创新和产业升级,提高能源利用效率,降低建筑运营成本,实现建筑行业的可持续发展。

三、建筑碳排放监测

3.1 监测的重要性

建筑碳排放监测是了解建筑碳排放现状、评估减排效果的基础。通过监测,可以及时发现建筑在能源消耗和碳排放方面存在的问题,为建筑的节能减排改造提供依据。同时,监测数据也有助于政府部门制定建筑碳排放相关政策和标准,加强对建筑行业的碳排放管理。

3.2 监测内容

建筑碳排放监测涵盖建筑全生命周期的各个阶段,包括建材生产阶段,如水泥、钢材等建材生产过程中的碳排放;建筑施工阶段,施工设备运行、建筑材料运输等产生的碳排放;建筑运营阶段,采暖、空调、照明等设备用电以及燃气消耗产生的碳排放;还有建筑拆除阶段,拆除过程和废弃物处理产生的碳排放 。

3.3 监测方法

目前,建筑碳排放监测方法主要有基于清单的核算方法、模型模拟方法和实时监测方法。基于清单的核算方法通过收集建筑全生命周期各环节的活动数据和排放因子,计算建筑碳排放总量;模型模拟方法利用计算机模型,根据建筑的设计参数和运行数据,模拟建筑的能源消耗和碳排放情况;实时监测方法借助智能传感器、物联网等技术,对建筑的能源消耗和碳排放进行实时监测,具有数据准确、及时的特点 。

四、建筑碳排放减排面临的问题

4.1 技术应用成本高

许多先进的建筑减排技术,如高效节能设备、可再生能源利用系统等,初期投资成本较高。建筑开发商和业主出于经济利益考虑,对采用这些技术的积极性不高,导致减排技术难以大规模推广应用。同时,部分减排技术的后期维护成本也较高,进一步增加了应用难度。

4.2 缺乏统一标准与规范

目前,建筑碳排放监测与减排缺乏统一的标准和规范,在监测方法、数据统计、减排目标设定等方面存在差异。这使得不同地区、不同建筑之间的碳排放数据缺乏可比性,不利于准确评估建筑碳排放情况和制定有效的减排政策。此外,标准和规范的不完善也

导致减排工作缺乏明确的指导,影响减排效果。

4.3 专业人才短缺

建筑碳排放监测与减排涉及建筑、能源、环境等多个学科领域,需要具备多学科知识的专业人才。然而,当前高校相关专业课程设置与实际需求脱节,实践教学不足,培养的人才难以满足市场需求。企业内部针对碳排放监测与减排的培训体系也不完善,导致专业人才短缺,影响相关工作的开展。

五、建筑碳排放减排策略

5.1 优化建筑规划与设计

在建筑规划阶段,合理布局建筑,充分利用自然条件,如良好的朝向、通风和采光,减少对人工能源的依赖。在设计过程中,采用节能设计理念,优化建筑体型系数,降低建筑的散热面积;选择高效保温隔热材料,提高围护结构的保温性能;合理设计门窗,增强其密封性能,减少热量传递 。

5.2 推广绿色施工技术

在建筑施工阶段,推广绿色施工技术,减少施工过程中的能源消耗和碳排放。采用节能施工设备,提高设备能源利用效率;优化施工组织设计,减少材料运输距离和能源消耗;加强施工废弃物管理,提高废弃物的回收利用率,降低废弃物处理过程中的碳排放 。

5.3 提升建筑运营管理水平

在建筑运营阶段,建立完善的能源管理体系,对建筑的能源消耗进行实时监测和分析,及时发现能源浪费问题并采取改进措施。推广智能控制系统,实现对建筑内采暖、空调、照明等设备的智能调控,根据实际需求调节设备运行状态,降低能源消耗。

六、建筑碳排放监测与减排的发展趋势

6.1 智能化与信息化融合

未来,建筑碳排放监测将与物联网、大数据、人工智能等智能化和信息化技术深度融合。通过智能传感器实时采集建筑能源消耗和碳排放数据,利用大数据分析技术挖掘数据价值,借助人工智能算法实现对建筑碳排放的精准预测和智能调控,提高监测和减排的效率与准确性 。

6.2 全生命周期碳排放管理

建筑碳排放管理将从注重单一阶段向全生命周期管理转变。在建筑的规划设计、施工建造、运营维护和拆除回收等各个阶段,都将制定相应的碳排放控制措施,实现建筑全生命周期的碳排放最小化。

七、结论

建筑碳排放监测与减排是建筑行业实现绿色低碳发展的关键环节。尽管当前面临技术成本高、标准不完善、人才短缺和公众意识淡薄等问题,但通过优化建筑规划设计、推广绿色施工技术、提升运营管理水平和促进可再生能源应用等减排策略,并顺应智能化信息化融合、全生命周期管理和国际合作标准统一等发展趋势,能够有效降低建筑碳排放,推动建筑行业可持续发展,为实现全球减排目标贡献力量。

参考文献

[1] 谢长涛,邓琳,李丹丹,等. 基于 BIM 技术的住宅建筑全生命周期碳排放监测方法与减排策略研究[J]. 砖瓦世界,2025(1):133-135. DOI:10.3969/j.issn.1002-9885.2025.01.045.

[2] 路振伟,袁帅,阎俏,等. 基于全生命周期评价和能耗采集系统的建筑碳排放计算云平台的设计与实现[J]. 建筑科学,2024,40(6):17-25,35. DOI:10.13614/j.cnki.11-1962/tu.2024.06.03.

[3] 罗富予,董楠楠. 动物园碳排放核算与减排策略:国际案例研究[J]. 绿色科技,2025,27(3):169-176,183. DOI:10.3969/j.issn.1674-9944.2025.03.029.