建筑如何進(jìn)行碳排放計算?

建筑物如何進(jìn)行碳排放計算？

2019年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部批準(zhǔn)《建筑碳排放計算標(biāo)準(zhǔn)》為國家標(biāo)準(zhǔn)，編號為GB/T51366-2019。明確了建筑碳排放計算標(biāo)準(zhǔn)，明確了建筑物排放的定義，計算邊界，排放因子以及計算方法。

《建筑碳排放計算標(biāo)準(zhǔn)》全文

式中：CM——建筑運行階段單位建筑面積碳排放量(kgC02/m2)；

Ei——建筑第i類能源年消耗量(單位/a)；

EFi——第i類能源的碳排放因子，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A取值；

Ei,j——j類系統(tǒng)的第i類能源消耗量(單位/a)；

ERi,j——j類系統(tǒng)消耗由可再生能源系統(tǒng)提供的第i類能源量(單位/a)；

i——建筑消耗終端能源類型，包括電力、燃?xì)狻⑹汀⑹姓崃Φ龋?/p>

j——建筑用能系統(tǒng)類型，包括供暖空調(diào)、照明、生活熱水系統(tǒng)等；

Cp——建筑綠地碳匯系統(tǒng)年減碳量(kgC02/a)；

y——建筑設(shè)計壽命(a)；

A——建筑面積(m2)。

4.2暖通空調(diào)系統(tǒng)

4.2.1暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗應(yīng)包括冷源能耗、熱源能耗、輸配系統(tǒng)及末端空氣處理設(shè)備能耗。

4.2.2暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗計算方法應(yīng)符合下列規(guī)定：

1應(yīng)采用月平均方法計算年累計冷負(fù)荷和累計熱負(fù)荷；

2應(yīng)分別設(shè)置工作日和節(jié)假日室內(nèi)人員數(shù)量、照明功率、設(shè)備功率、室內(nèi)設(shè)定溫度、供暖和空調(diào)系統(tǒng)運行時間；

3應(yīng)根據(jù)負(fù)荷計算結(jié)果和室內(nèi)環(huán)境參數(shù)計算供暖和供冷起止時間；

4應(yīng)反映建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱惰性對負(fù)荷的影響；

5負(fù)荷計算時應(yīng)能夠計算不少于10個建筑分區(qū)；

6應(yīng)計算暖通空調(diào)系統(tǒng)間歇運行對負(fù)荷計算結(jié)果的影響；

7應(yīng)考慮能源系統(tǒng)形式、效率、部分負(fù)荷特性對能耗的影響；

8計算結(jié)果應(yīng)包括負(fù)荷計算結(jié)果、按能源類型輸出系統(tǒng)能耗計算結(jié)果；

9建筑運行參數(shù)可參照本標(biāo)準(zhǔn)附錄B的建筑物運行特征確定。

4.2.3建筑碳排放計算模型中建筑分區(qū)應(yīng)考慮建筑物理分隔、建筑區(qū)域功能、為分區(qū)提供服務(wù)的暖通空調(diào)系統(tǒng)、區(qū)域內(nèi)采光(通過外窗或天窗)情況。

4.2.4年供暖(供冷)負(fù)荷應(yīng)包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損失和處理新風(fēng)的熱(冷)需求；處理新風(fēng)的熱(冷)需求應(yīng)扣除從排風(fēng)中回收的熱量(冷量)。

4.2.5建筑碳排放計算中建筑室內(nèi)環(huán)境計算參數(shù)應(yīng)與設(shè)計參數(shù)一致，并應(yīng)符合國家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

4.2.6建筑碳排放計算氣象參數(shù)的選取應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能氣象參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T346的規(guī)定。

4.2.7建筑碳排放計算應(yīng)定義建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能及構(gòu)造做法應(yīng)與設(shè)計文件一致。

4.2.8建筑碳排放計算中應(yīng)分別計算建筑累積冷負(fù)荷和累積熱負(fù)荷。

4.2.9建筑碳排放計算中的累積冷熱負(fù)荷應(yīng)根據(jù)下列內(nèi)容確定：

1通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入的熱量；

2透過透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入的太陽輻射熱量；

3人體散熱量；

4照明散熱量；

5設(shè)備、器具、管道及其他內(nèi)部熱源的散熱量；

6食品或物料的散熱量；

7滲透空氣帶入的熱量；

8伴隨各種散濕過程產(chǎn)生的潛熱量。

4.2.10建筑碳排放計算時應(yīng)計算氣密性、風(fēng)壓和熱壓的作用、人員密度、新風(fēng)量、熱回收系統(tǒng)效率對通風(fēng)負(fù)荷的影響。

4.2.11建筑累積冷負(fù)荷和熱負(fù)荷應(yīng)根據(jù)建筑物分區(qū)的空調(diào)系統(tǒng)計算，同一暖通空調(diào)系統(tǒng)服務(wù)的建筑物分區(qū)的冷負(fù)荷和熱負(fù)荷應(yīng)分別進(jìn)行求和計算。

4.2.12根據(jù)建筑年供冷負(fù)荷和年供暖負(fù)荷計算暖通空調(diào)系統(tǒng)終端能耗時應(yīng)根據(jù)下列影響因素分別進(jìn)行計算：

1供冷供暖系統(tǒng)類型；

2冷源和熱源的效率；

3泵與風(fēng)機的能耗情況；

4末端類型；

5系統(tǒng)控制策略；

6系統(tǒng)運行內(nèi)部冷熱抵消等情況；

7暖通空調(diào)系統(tǒng)能量輸送介質(zhì)的影響；

8冷熱回收措施。

4.2.13暖通空調(diào)系統(tǒng)中由于制冷劑使用而產(chǎn)生的溫室氣體排放，應(yīng)按下式計算：

式中：Cr——建筑使用制冷劑產(chǎn)生的碳排放量(tC02e/a)；

r——制冷劑類型；

mr——設(shè)備的制冷劑充注量(kg/臺)；

ye——設(shè)備使用壽命(a)；

GWPr——制冷劑r的全球變暖潛值。

4.2.14建筑物碳排放計算采用的冷熱源及相關(guān)用能設(shè)備的性能參數(shù)應(yīng)與設(shè)計文件一致。

4.2.15建筑冷熱源的能耗計算應(yīng)計入負(fù)載、輸送過程和末端的冷熱量損失等因素的影響。

4.2.16輸送系統(tǒng)的能耗計算應(yīng)計入水泵與風(fēng)機的效率、運行時長、實際工作狀態(tài)點的負(fù)載率、變頻等因素的影響。

4.3生活熱水系統(tǒng)

4.3.1建筑物生活熱水年耗熱量的計算應(yīng)根據(jù)建筑物的實際運行情況，并應(yīng)按下列公式計算：

式中：Ew——生活熱水系統(tǒng)年能源消耗(kwh/a)；

Qr——生活熱水年耗熱量(kWh/a)；

Qs——太陽能系統(tǒng)提供的生活熱水熱量(kWh/a)；

ηr——生活熱水輸配效率，包括熱水系統(tǒng)的輸配能耗、管道熱損失、生活熱水二次循環(huán)及儲存的熱損失(％)；

ηw——生活熱水系統(tǒng)熱源年平均效率(％)。

4.4照明及電梯系統(tǒng)

4.4.1建筑碳排放計算采用的照明功率密度值應(yīng)同設(shè)計文件一致。

4.4.2照明系統(tǒng)能耗計算應(yīng)將自然采光、控制方式和使用習(xí)慣等因素影響計入。

4.4.3照明系統(tǒng)無光電自動控制系統(tǒng)時，其能耗計算可按下式計算：

式中：Ee——年電梯能耗(kWh/a)；

P——特定能量消耗(mWh/kgm)；

ta——電梯年平均運行小時數(shù)(h)；

V——電梯速度(m/s)；

W——電梯額定載重量(kg)；

Estandby——電梯待機時能耗(W)；

ts——電梯年平均待機小時數(shù)(h)。

4.5可再生能源系統(tǒng)

4.5.1可再生能源系統(tǒng)應(yīng)包括太陽能生活熱水系統(tǒng)、光伏系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

4.5.2太陽能熱水系統(tǒng)提供能量可按下式計算：

式中：Ewt——風(fēng)力發(fā)電機組的年發(fā)電量(kwh)；

ρ——空氣密度，取1.225kg/m3；

CR(z)——依據(jù)高度計算的粗糙系數(shù)；

KR——場地因子；

z0——地表粗糙系數(shù)；

V0——年可利用平均風(fēng)速(m/s)；

Aw——風(fēng)機葉片迎風(fēng)面積(m2)；

D——風(fēng)機葉片直徑(m)；

EPF——根據(jù)典型氣象年數(shù)據(jù)中逐時風(fēng)速計算出的因子；

APD——年平均能量密度(W/m2)；

Vi——逐時風(fēng)速(m/s)；

KWT——風(fēng)力發(fā)電機組的轉(zhuǎn)換效率。

5建造及拆除階段碳排放計算

5.1一般規(guī)定

5.1.1建筑建造階段的碳排放應(yīng)包括完成各分部分項工程施工產(chǎn)生的碳排放和各項措施項目實施過程產(chǎn)生的碳排放。

5.1.2建筑拆除階段的碳排放應(yīng)包括人工拆除和使用小型機具機械拆除使用的機械設(shè)備消耗的各種能源動力產(chǎn)生的碳排放。

5.1.3建筑建造和拆除階段的碳排放的計算邊界應(yīng)符合下列規(guī)定：

1建造階段碳排放計算時間邊界應(yīng)從項目開工起至項目竣工驗收止，拆除階段碳排放計算時間邊界應(yīng)從拆除起至拆除肢解并從樓層運出止；

2建筑施工場地區(qū)域內(nèi)的機械設(shè)備、小型機具、臨時設(shè)施等使用過程中消耗的能源產(chǎn)生的碳排放應(yīng)計入；

3現(xiàn)場攪拌的混凝土和砂漿、現(xiàn)場制作的構(gòu)件和部品，其產(chǎn)生的碳排放應(yīng)計入；

4建造階段使用的辦公用房、生活用房和材料庫房等臨時設(shè)施的施工和拆除可不計入。

5.2建筑建造

5.2.1建筑建造階段的碳排放量應(yīng)按下式計算：

式中：CJZ——建筑建造階段單位建筑面積的碳排放量(kgCO2/m2)；

Ejz,i——建筑建造階段第i種能源總用量(kWh或kg)；

EFi——第i類能源的碳排放因子(kgCO2/kWh或kgCO2/kg)，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A確定；

A——建筑面積(m2)。

5.2.2建造階段的能源總用量宜采用施工工序能耗估算法計算。

5.2.3施工工序能耗估算法的能源用量應(yīng)按下式計算：

Ejz＝Efx＋Ecs(5.2.3)

式中：Ejz——建筑建造階段總能源用量(kwh或kg)；

Efx——分部分項工程總能源用量(kwh或kg)；

Ecs——措施項目總能源用量(kwh或kg)。

5.2.4分部分項工程能源用量應(yīng)按下列公式計算：

式中：Qfx,i——分部分項工程中第i個項目的工程量；

ffx,i——分部分項工程中第i個項目的能耗系數(shù)(kwh/工程量計量單位)；

Ti,j——第i個項目單位工程量第j種施工機械臺班消耗量(臺班)；

Rj——第i個項目第j種施工機械單位臺班的能源用量(kwh/臺班)，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C確定，當(dāng)有經(jīng)驗數(shù)據(jù)時，可按經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定；

Ejj,i——第i個項目中，小型施工機具不列入機械臺班消耗量，但其消耗的能源列入材料的部分能源用量(kwh)；

i——分部分項工程中項目序號；

j——施工機械序號。

5.2.5措施項目的能耗計算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1腳手架、模板及支架、垂直運輸、建筑物超高等可計算工程量的措施項目，其能耗應(yīng)按下列公式計算：

式中：Qcs,i——措施項目中第i個項目的工程量；

fcs,i——措施項目中第i個項目的能耗系數(shù)(kwh/工程量計量單位)；

TA-i,j——第i個措施項目單位工程量第j種施工機械臺班消耗量(臺班)；

Rj——第i個項目第j種施工機械單位臺班的能源用量(kwh/臺班)，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C對應(yīng)的機械類別確定；

i——措施項目序號；

j——施工機械序號。

2施工降排水應(yīng)包括成井和使用兩個階段，其能源消耗應(yīng)根據(jù)項目降排水專項方案計算。

3施工臨時設(shè)施消耗的能源應(yīng)根據(jù)施工企業(yè)編制的臨時設(shè)施布置方案和工期計算確定。

5.3建筑拆除

5.3.1建筑拆除階段的單位建筑面積的碳排放量應(yīng)按下式計算：

式中：CCC——建筑拆除階段單位建筑面積的碳排放量(kgCO2/m2)；

Ecc,i——建筑拆除階段第i種能源總用量(kWh或kg)；

EFi——第i類能源的碳排放因子(kgCO2/kWh)，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A確定；

A——建筑面積(m2)。

5.3.2建筑物人工拆除和機械拆除階段的能源用量應(yīng)按下列公式計算：

式中：Ecc——建筑拆除階段能源用量(kwh或kg)；

Qcc,i——第i個拆除項目的工程量；

fcc,i——第i個拆除項目每計量單位的能耗系數(shù)(kwh/工程量計量單位或kg/工程量計量單位)；

TB-i,j——第i個拆除項目單位工程量第j種施工機械臺班消耗量；

Rj——第i個項目第j種施工機械單位臺班的能源用量；

i——拆除工程中項目序號；

j——施工機械序號。

5.3.3建筑物爆破拆除、靜力破損拆除及機械整體性拆除的能源用量應(yīng)根據(jù)拆除專項方案確定。

5.3.4建筑物拆除后的垃圾外運產(chǎn)生的能源用量應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第6.3節(jié)的規(guī)定計算。

6建材生產(chǎn)及運輸階段碳排放計算

6.1一般規(guī)定

6.1.1建材碳排放應(yīng)包含建材生產(chǎn)階段及運輸階段的碳排放，并應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《環(huán)境管理生命周期評價原則與框架》GB/T24040、《環(huán)境管理生命周期評價要求與指南》GB/T24044計算。

6.1.2建材生產(chǎn)及運輸階段的碳排放應(yīng)為建材生產(chǎn)階段碳排放與建材運輸階段碳排放之和，并應(yīng)按下式計算：

式中：CJC——建材生產(chǎn)及運輸階段單位建筑面積的碳排放量(kgCO2e/m2)；

Csc——建材生產(chǎn)階段碳排放(kgCO2e)；

Cys——建材運輸過程碳排放(kgCO2e)；

A——建筑面積(m2)。

6.1.3建材生產(chǎn)及運輸階段碳排放計算應(yīng)包括建筑主體結(jié)構(gòu)材料、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料、建筑構(gòu)件和部品等，納入計算的主要建筑材料的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：

1所選主要建筑材料的總重量不應(yīng)低于建筑中所耗建材總重量的95％；

2當(dāng)符合本條第1款的規(guī)定時，重量比小于0.1％的建筑材料可不計算。

6.2建材生產(chǎn)

6.2.1建材生產(chǎn)階段碳排放應(yīng)按下式計算：

式中：Csc——建材生產(chǎn)階段碳排放(kgCO2e)；

Mi——第i種主要建材的消耗量；

Fi——第i種主要建材的碳排放因子(kgCO2e/單位建材數(shù)量)，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄D取值。

6.2.2建筑的主要建材消耗量(Mi)應(yīng)通過查詢設(shè)計圖紙、采購清單等工程建設(shè)相關(guān)技術(shù)資料確定。

6.2.3建材生產(chǎn)階段的碳排放因子(Fi)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1建筑材料生產(chǎn)涉及原材料的開采、生產(chǎn)過程的碳排放；

2建筑材料生產(chǎn)涉及能源的開采、生產(chǎn)過程的碳排放；

3建筑材料生產(chǎn)涉及原材料、能源的運輸過程的碳排放；

4建筑材料生產(chǎn)過程的直接碳排放。

6.2.4建材生產(chǎn)階段的碳排放因子宜選用經(jīng)第三方審核的建材碳足跡數(shù)據(jù)。當(dāng)無第三方提供時，缺省值可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄D執(zhí)行。

6.2.5建材生產(chǎn)時，當(dāng)使用低價值廢料作為原料時，可忽略其上游過程的碳過程。當(dāng)使用其他再生原料時，應(yīng)按其所替代的初生原料的碳排放的50％計算；建筑建造和拆除階段產(chǎn)生的可再生建筑廢料，可按其可替代的初生原料的碳排放的50％計算，并應(yīng)從建筑碳排放中扣除。

6.3建材運輸

6.3.1建材運輸階段碳排放應(yīng)按下式計算：

式中：Cys——建材運輸過程碳排放(kgCO2e)；

Mi——第i種主要建材的消耗量(t)；

Di一—第i種建材平均運輸距離(km)；

Ti———第i種建材的運輸方式下，單位重量運輸距離的碳排放因子[kgCO2e/(t·km)]。

6.3.2主要建材的運輸距離宜優(yōu)先采用實際的建材運輸距離。當(dāng)建材實際運輸距離未知時，可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄E中的默認(rèn)值取值。

6.3.3建材運輸階段的碳排放因子(Ti)應(yīng)包含建材從生產(chǎn)地到施工現(xiàn)場的運輸過程的直接碳排放和運輸過程所耗能源的生產(chǎn)過程的碳排放。建材運輸階段的碳排放因子(Ti)可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄E的缺省值取值。

表A.0.1化石燃料碳排放因子