BIM技术在建筑碳排放计算领域研究进展

结合国内外相关文献,对BIM技术在建筑碳排放计算领域的研究进展进行综述。通过对研究进程的归纳,以及对建筑碳排放计算政策、计算方法、BIM技术适用性等影响因素的分析,总结BIM技术在建筑碳排放计算领域的研究现状。基于当前研究成果,将BIM技术在建筑碳排放计算领域的研究内容划分为理论方法、工具平台、应用价值三个层面。理论方法主要关注计算边界和计算方法的确定、BIM模型的数据提取方式以及BIM模型的参数扩展内容;工具平台主要探讨BIM建模工具、人工处理及算法程序、BIM软件插件、BIM平台系统的具体应用;应用价值主要体现基于BIM技术的建筑碳排放计算在建筑设计、物化、运营等各阶段的成果效益。三个层面虽已取得许多研究成果但也存在问题和难点。未来的研究可以在数字技术融合和信息管理完善两个方面深入发展。

斜拉桥全寿命周期碳排放计算模型

为助力建筑业实现“双碳”目标,对斜拉桥的碳排放量化模型展开研究.将斜拉桥的全寿命周期划分为设计规划、建材准备、施工、运营维护以及拆除报废5个阶段,界定其碳排放边界,梳理碳排放源.采用碳排放因子法逐一建立各个阶段的碳排放计算模型,并对宁波杭州湾新区杭州湾大道跨十一塘江斜拉桥进行定量分析.计算结果表明,案例斜拉桥全寿命周期碳排放量为185900.41 t,主要在运营维护阶段和建材准备阶段产生.各阶段碳排放占比分别为0.04%、45.34%、0.58%、50.75%和3.29%.就综合质量碳排放量而言,案例斜拉桥建设期上部结构最大,为0.78 t(CO_(2)e)/t;附属设施次之,为0.34 t(CO_(2)e)/t;下部结构最小,为0.23 t(CO_(2)e)/t.通过不同桥型间的碳排放对比(设计规划阶段除外)可知,案例斜拉桥与其他3种桥型的全寿命周期碳排放规律略有不同,占比最大的是运营维护阶段,占比最小的是施工阶段.就桥面单位面积碳排放而言,悬索桥最大,为11.22 t(CO_(2)e)/m^(2);混凝土梁桥为6.48 t(CO_(2)e)/m^(2);斜拉桥为4.96 t(CO_(2)e)/m^(2);钢混组合梁桥最小,为4.45 t(CO_(2)e)/m^(2).本文建立的碳排放计算模型可用于指导桥梁选型、运维策略,同时为后续相关标准的出台提供了科学依据.

燃煤发电机组碳排放计算与碳减排技术分析

针对燃煤发电机组的特点,根据CO_(2)生成机理,构建了适用于燃煤机组的碳排放强度计算模型。基于46台机组试验数据,利用该模型研究了碳排放强度随机组等级、煤质以及机组负荷等因素变化关系,并给出了降低供电CO_(2)排放的措施。结果表明:机组的发电碳排放强度主要受机组发电煤耗率、燃煤的收到基低位发热量和燃煤收到基碳元素含量影响。通过数据拟合了碳排放强度与发电煤耗率间估算公式,烟煤的单位标准煤CO_(2)生成系数为2.79 t/t。安徽省2021年平均供电碳排放强度下降到658 g/(kW·h),通过提高新能源装机和电量占比、提升燃煤机组效率,燃煤耦合生物质发电,碳捕集、封存与利用技术及低碳调度等措施,可显著降低区域电力碳排放强度。

建筑工程施工阶段碳排放计算方法适用性分析

立足建筑工程节能减碳工作,分析识别建筑施工过程中的碳排放来源,列举并对比分析了目前应用较多的国际碳排放计算标准和5种建筑碳排放计算方法—实测法、投入产出法、物料均衡法、排放系数法、生命周期法。详细介绍了各计算方法的计算原理、适用范围、计算流程等内容,结合各计算方法的优缺点,给出各自的适用要求,为建筑行业在碳排放计算方面的工作提供参考。

油田联合站碳排放计算及浅析

油田联合站作为油田集输系统的核心单元,涉及油水分离、污水处理、原油含水分析等多个系统的一体化综合性生产过程,同时也消耗了大量的能源,直接或间接地产生了大量碳排放。结合油田联合站的生产运行过程,采用碳排放因子法与物料平衡法对油田联合站的碳排放特性开展了计算分析与讨论,并针对联合站生产过程提出了相应的节能减排措施。通过优化原油处理流程以及耦合光伏发电等可再生能源利用技术,能够减少联合站11.01%的碳排放量,为推动油田行业碳减排发展提供了参考。

BIM建筑碳排放计算与分析——以南通理工学院新建实验楼为例

文章以南通理工学院实验楼为例,基于BIM技术,对建筑材料生产运输、建筑建造、建筑使用、建筑拆除等各阶段碳排放进行了计算,分析了各阶段碳排放占比,针对学校建筑碳排放提出相应的减碳措施。

沥青技术:道路工程碳排放计算

本月,让我们来看一下精准的碳排放计算、一种并不昂贵的生物结合料以及提高路面再生沥青混合料(RAP)掺量的做法(据克里斯蒂娜·史密斯报道)。

基于LCA的建筑碳排放计算及减排策略研究——以某住宅工程为例

借鉴LCA原则与框架及相关学者的研究成果,将建筑整个生命周期划分为建材生产及运输、施工建造、建筑物运行及拆除处理四个阶段,并界定建筑全生命周期各阶段的主要碳排放来源。运用东禾建筑碳排放计算软件,以江苏地区某高层钢筋混凝土结构住宅楼为例,计算其各阶段及全生命周期的碳排放量,并提出相应的碳减排对策,为建筑行业实现“双碳”目标提供借鉴和参考。

工业化建筑施工阶段碳排放计算综述

定量计算碳排放量是实现碳达峰、碳中和的基础。对比分析国内外建筑碳排放计算标准,总结不同计算方法的优缺点及适用性,并介绍建筑全生命周期碳排放数据来源及相关软件。以装配式混凝土建筑为研究对象,结合装配式建筑的特点,依据建筑全寿命期周期理论,重点阐述工业化建筑施工各阶段碳排放的计算及其节能减排措施。

面向双碳目标的典型园区碳排放计算分析

园区是我国城市碳排放的主要场所,厘清园区级碳排放源/碳汇构成是开展园区低碳路径研究的关键。目前,国内外还未发布园区级碳排放计算相关规范或指南,已开展的研究大多针对存量的某一特定类型园区碳排放进行计算分析,未充分考虑新建园区的数据可得性以及计算体系对不同类型园区的适应性问题。因此,开展了计及多类型园区特征的碳排放计算方法研究,从能源活动(覆盖农业、工业、建筑、交通、旅游设施、其他公共基础设施等)、农业生产、工业生产、废弃物处理、绿植碳汇5个维度构建园区级碳排放计算体系,并分别给出数据完备和数据缺失情况下的计算公式。算例表明,所提方法对特色农业型园区、工业制造型园区、商务办公型园区、旅游休闲型园区等多类型园区的碳排放总量计算以及结构分析均适用。

浙江省《民用建筑碳排放计算标准》中暖通空调运行碳排放计算方法

介绍了该标准中民用建筑运行碳排放的计算边界,冷热源、输配系统及风系统运行碳排放的计算方法。该标准对民用建筑运行碳排放的计算边界作了扩展与延伸,覆盖了全寿命周期的全边界;定义了建筑运行名义工况,统一了民用建筑碳排放计算时标准的建筑使用模式及建筑设备运行模式;补充了暖通空调各系统的详细算法,给出了空调冷热源、输配系统、末端空气处理设备及通风风机的运行能耗与碳排放量计算公式,提高了在浙江省范围内建筑碳排放计算的可操作性。

城市新建社区建筑碳排放计算方法探讨

社区是实现绿色低碳发展的核心场所,其作为人们工作和生活的基本单元,是城市践行低碳理念的重要空间载体。聚焦新建社区建筑运行阶段的能源碳排放,通过分析我国新建社区碳排放计算面临的问题与挑战,结合文献调研和实践经验,探索适用于城市新建社区的建筑能源碳排放估算方法,从而指导相关社区项目进行快捷而又准确的建筑能源碳排放量计算。

低碳混凝土发展路径和混凝土碳排放计算

结合混凝土性能特点,从混凝土生产、服役和废弃阶段论述了低碳混凝土发展思路,包括发展低碳胶凝材料、推动矿物掺合料技术发展、提高混凝土骨料的质量、提升混凝土耐久性、重视混凝土使用寿命、加大废旧混凝土再利用等。对国内外混凝土碳排放计算方法进行了调研,为相关标准规范的制定提供参考。

建筑碳排放计算新规范及建筑设计减碳要点探析

近期政府发布的一系列规范中,对建筑碳排放计算的要求逐渐凸显。为了更好地理解规范精神,分析我国碳中和目标及建筑行业对碳排放的影响,探讨目前制定建筑碳排放规则的背景原因;通过分析环境、国家、人民的需要,理解碳排放计算的意义;通过解读规范条文及公式,剖析建筑运行阶段碳排放计算中的要点:(1)在建筑运行中,各类能系统产生的碳排放;(2)因可再生能源的使用,而避免了被消耗的碳量;(3)场地内植物吸收并存储的二氧化碳量。最终通过上述要点,提出在建筑设计过程中与之相对应的可行节能减碳方法,从而可以设计出符合节能减碳需求的绿色建筑。

市政工程碳排放计算方法研究

碳排放来源主要分为“材料耗用”与“机械设备”两方面。文中整理出了市政道路基础工程主要材料和能源的碳排放系数,进一步建立了市政基础道路工程的碳排放计算模型。

民用建筑电气系统碳排放计算及分析

针对民用建筑碳排放的计算方法、碳排放因子选取及核算边界等重点、难点问题进行分析,并结合浙江省标《民用建筑碳排放计算标准》的编制,提出民用建筑电气照明、插座、电梯、光伏发电等系统碳排放计算范围和公式。

《建筑碳排放计算》

编写团队整合东南大学相关学科优势资源,梳理建筑碳排放计算理论、方法、软件及其应用等方面原创性工作成果,辅以国内外建筑碳排放计算领域实践和理论前沿进展,创新地编制完成了《建筑碳排放计算》专著。本书已由中国建筑工业出版社正式出版。

基于BIM技术的同型建筑参数化建模和碳排放计算

针对基于BIM正向设计的住宅设计过程中,各单体需分别建模,重复工作多,效率低等问题,本文提出利用Dynamo进行参数化建模,实现全过程自动化,可提高建模效率。通过对雄安新区某住宅小区进行参数化建模验证其可行性,并将Dynamo拓展至绿色建筑领域应用。推广参数化建模在同型建筑领域以及利用Dynamo进行碳排放计算具有重要实用价值和发展空间。

设计导向的市政道路特殊路基处理碳排放计算与评估

市政道路特殊路基处理主要涉及软基的挖除换填和复合地基处理,施工过程中需要消耗大量能源并造成二氧化碳等温室气体的排放,对温室效应的形成具有促进作用。在设计环节对特殊路基处理碳排放进行计算和预估,对节能减排和指导优化设计具有重要意义。文章以成都市东部新区福田初中周边道路及环境提升工程为例,研究不同方案下特殊路基处理环节的碳排放量,以期达到在设计阶段对不同方案碳排放进行对比的目的。

广东省《建筑碳排放计算导则(试行)》解读

本文从建筑碳排放计算边界、评价指标、计算方法等方面介绍了广东省《建筑碳排放计算导则(试行)》(以下简称《导则》)的主要技术内容,并解释了其相关规定的理论背景、适用范围、目的意义、价值导向等。同时,与建筑碳排放计算的现行国家标准进行对比分析,阐述了《导则》的主要特点,包括多场景适用性、建筑碳汇量计算方法、主要面向既有建筑碳排放计算等。此外,对《导则》在广东省建筑领域碳达峰工作中的作用及在实际工程中的应用情况进行了简要论述,为其进一步推广应用提供了解读文本。