發(fā)布時(shí)間：2020-05-25 16:09

【摘要】：建筑能耗高、碳排放量大。城市化進(jìn)程的不斷增速,隨之而來(lái)的是建筑物數(shù)量不斷增多,建筑能耗及碳排放也必將隨之增長(zhǎng),從建筑的全生命周期來(lái)看,建筑的使用階段時(shí)間跨度長(zhǎng),是建筑能耗消耗量最大,碳排放量最多的階段,因此建筑使用階段的碳減排不僅對(duì)建筑行業(yè)的節(jié)能減排具有積極意義,甚至對(duì)我國(guó)的節(jié)能減排都具有不可低估的意義。傳統(tǒng)的建筑行業(yè)能源效率低下,建筑業(yè)具有極大的節(jié)能減排潛力。如今建筑碳減排的手段多種多樣,建筑的精細(xì)化管理便是其中行之有效的一個(gè)。原因是建筑的碳排放量不是單純的與建筑能耗量相關(guān),建筑的能耗低也不等同于建筑碳排放量少,使用碳排放系數(shù)較高的能源作為動(dòng)力,即使能耗較低也會(huì)導(dǎo)致較高的碳排放,對(duì)同一個(gè)建筑而言,保持能耗總量不變,可通過(guò)改變能源結(jié)構(gòu)使建筑碳排放量發(fā)生變化。建筑的精細(xì)化管理就可以通過(guò)對(duì)建筑能源現(xiàn)狀的評(píng)估,改變運(yùn)行策略,從而實(shí)現(xiàn)在不降低生活品質(zhì)的情況下,降低建筑碳排放。本文圍繞建筑使用階段的碳排放進(jìn)行研究,首先確定了碳排放計(jì)算的邊界,然后將建筑分為暖通空調(diào)系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、其他用能設(shè)備和可再生能源系統(tǒng)五個(gè)部分,分別給出了各部分能耗量及碳排放量的計(jì)算公式,并對(duì)建筑使用階段可能用到的各類能源的碳排放因子進(jìn)行了總結(jié)。接下來(lái)針對(duì)建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)做了簡(jiǎn)要介紹,剖析了建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)的特點(diǎn),綜合數(shù)據(jù)特點(diǎn)與建筑碳排放計(jì)量方法,構(gòu)建了建筑碳排放分析模型,根據(jù)建筑的實(shí)際情況將建筑分類,并明確了不同種類建筑需要采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容。為了驗(yàn)證建筑碳排放分析模型的可行性,本文選取了重慶市某辦公建筑和重慶市某綜合購(gòu)物中心兩個(gè)建筑實(shí)例,應(yīng)用碳排放分析模型進(jìn)行了碳排放量的計(jì)算,并對(duì)其建筑能耗與碳排放特征分別進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示該辦公建筑一年中能耗總量為3467.83MWh,單位面積年用電量為74.31KWh/(m~2·a),碳排放總量為1834.04tCO_2。該綜合購(gòu)物中心一年中能耗總量為7992.10MWh,單位面積年用電量為65.28KWh/(m~2·a),碳排放總量為3435.33tCO_2。兩建筑各系統(tǒng)間碳排放量差異很大,其中暖通空調(diào)系統(tǒng)占比均為最大,是建筑在使用階段最主要的碳排放源,二氧化碳減排潛力很大。雖然生活熱水系統(tǒng)占比較小,但若采用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)等可再生能源供能,其二氧化碳減排量還是非�？捎^的。辦公類建筑與綜合類建筑各系統(tǒng)碳排放占比存在差異,這是由于不同類型的建筑面向人群不同、服務(wù)重點(diǎn)不同造成的。最后,為了把案例建筑在使用階段僅使用電作為能源與使用其他可再生能源,所釋放的碳排放的不同進(jìn)行對(duì)比分析,又根據(jù)不同使用可再生能源的措施設(shè)置了三個(gè)情景,并詳細(xì)計(jì)算了三個(gè)情景下需要的投資金額,及不同情景的節(jié)能減排量。
【圖文】：

建筑能耗的定義有廣義上的也有狹義上的。廣義的建筑能耗是指建筑在完整的生命周期內(nèi)各個(gè)階段的能耗，包含建筑從材料生產(chǎn)直至拆解回收的一切活動(dòng)消耗的能量；狹義的建筑能耗單純是指建筑在使用期間的能量消耗，包含建筑集中供暖、供冷、室內(nèi)外照明等系統(tǒng)設(shè)備的能源消耗。對(duì)照建筑能耗的定義，建筑碳排放也分為廣義的碳排放與狹義的碳排放，狹義的碳排放單純是指建筑在使用期間產(chǎn)生的碳排放，目前國(guó)際上所指建筑碳排放主要是指建筑物使用期間的碳排放；廣義的碳排放則包括了狹義的碳排放，是建筑整個(gè)生命周期內(nèi)由于能源與資源的消耗所產(chǎn)生的碳排放。建筑全生命周期的碳排放是將建筑產(chǎn)品從建材生產(chǎn)至最后建筑拆解、回收的一系列過(guò)程看成一個(gè)體系，是建筑產(chǎn)品“從搖籃到墳?zāi)埂钡恼麄�(gè)過(guò)程，，該系統(tǒng)消耗能源與資源并向外界環(huán)境排放溫室氣體[18,40-41]，目前對(duì)于建筑全生命周期的劃分存在一定差異，如陳莎[42]將建筑全生命周期分為建材生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工、使用、拆除與廢棄物處置六個(gè)階段；何福春[43]卻將建筑全生命周期僅分為設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和拆除回收四個(gè)階段；而劉娜[17]則將建筑全生命周期分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、建材生產(chǎn)、建造施工、使用維護(hù)和拆除清理五個(gè)階段。

案例公共建筑能耗特征與碳排放特征的分析過(guò)程中。通過(guò)對(duì)照重慶市平均水平的數(shù)據(jù)，剖析形成該建筑當(dāng)前能耗特點(diǎn)的原因。2.4 論文框架本文的研究思路由研究背景及目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于建筑碳排放計(jì)算、分析方法及建筑能耗的研究為基礎(chǔ)，整理出適宜的建筑碳排放量計(jì)算方法，并根據(jù)建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，構(gòu)建建筑碳排放分析模型，并將模型分為暖通空調(diào)系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、其它用能設(shè)備和可再生能源系統(tǒng)等五個(gè)系統(tǒng)，然后通過(guò)重慶市某辦公建筑、某綜合購(gòu)物中心兩個(gè)公共建筑對(duì)建筑碳排放分析模型進(jìn)行應(yīng)用，并分析其碳排放特征，具體研究的技術(shù)路線圖如圖 2-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU111.195

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本文編號(hào)：2680401