關于綠色建造與碳達峰、碳中和的思考*

肖緒文，劉 星

(1.中國建筑股份有限公司，北京 100029； 2.同濟大學土木工程學院，上海 200092； 3.中國建筑土木建設有限公司，北京 100073)

0 引言

作為國民經濟的重要支柱產業，建筑業為推動我國經濟發展、造福社會、改善人類生存環境、提高人們生活水平做出了重要貢獻，但是建筑業在快速發展的同時也消耗了大量的自然資源，排放了大量的廢棄物，造成了一定的環境壓力。面對資源供需緊張、環境污染嚴重、生態系統受損的嚴峻形勢，建筑業必須大力推進綠色建造，促進建筑業轉型升級。2020年9月，習近平主席在第75屆聯合國大會提出我國2030年前碳達峰、2060年前碳中和目標(簡稱“30·60”雙碳目標)。綠色建造的意義更加突顯，其中低碳、減碳將成為綠色建造未來發展的重要內容。

1 綠色建造概念與內涵

綠色建造是指在工程建造過程中貫徹以人為本和可持續發展思想，著眼于工程的全生命期，最大限度地節約資源和保護環境，實現綠色施工要求，生產綠色工程產品的工程活動[1]。

綠色建造包含工程立項綠色策劃、綠色設計和綠色施工3個階段，解決的側重點各不相同。立項綠色策劃解決的是工程綠色建造總體規劃問題；綠色設計重點解決綠色建筑實現問題；綠色施工重點強調施工過程減輕勞動強度，改善作業條件，節約資源，減少廢棄物排放，解決大環境保護問題。所以綠色建造是基于工程全生命期的立項、設計和施工3個過程的切實協同，真正實現國家的綠色化發展要求及工藝性質量、功能性質量和環境質量統一的“工程總體質量”的高效提升。

綠色建造在發展的過程中，內涵不斷深化，主要涵蓋以下幾個方面。

1)綠色建造的目標旨在協力推進社會經濟可持續發展和生態文明建設。

2)綠色建造的本質要求是以人為本，節約資源和保護環境。

3)綠色建造的前提條件是保證工程質量和安全。

4)綠色建造必須實現建造過程綠色和產品綠色。

5)綠色建造的實現要依托工程管理和技術進步。

6)綠色建造的實現需要政府、業主、設計、施工等相關方協同推進。

7)綠色建造必須堅持以實現“30·60”雙碳目標為基礎，從建材生產、工程建造與工程運營等多維度和全過程的高效低碳建造和運營做實做細。

工程建造類同于工業產品的“制造”，必須遵循一般產品的生產規律，質量技術性能應由組織生產方負全責。綠色建造呼喚改變多元主體的工程承包模式，建立一體化的工程質量保證體系，建立工程總承包負總責的體制機制，對于切實推進綠色建造，提高“工程總體質量”水平至關重要。

2 綠色建造與碳達峰、碳中和的關系

2.1 碳達峰、碳中和相關概念

碳達峰，指在經濟體發展進程中，二氧化碳(CO2)排放量達到峰值，之后不再增長，逐步回落。

碳中和，指經濟體通過植樹造林、清潔能源使用和節能等措施實現的CO2減排量，與其自身產生的CO2排放量相抵，剛好為“零”的狀態。

碳捕捉與封存，指將大型發電廠、鋼鐵廠、化工廠等排放源產生的CO2收集起來，并用各種方法儲存以避免其排放到大氣中的一種技術。

碳利用，指把生產過程中排放的CO2進行提純，繼而投入到新的生產過程中加以使用，而不是簡單地封存。

2.2 碳達峰、碳中和提出背景及意義

碳排放的直接危害就是產生溫室效應，導致全球氣候變暖，從而導致冰川融化、海平面上升以及極端天氣頻發等。氣候變化是人類面臨的全球性問題，世界各國以全球協約的方式減排溫室氣體，中國由此提出碳達峰、碳中和的目標。

在2020年9月習近平總書記提出“30·60”雙碳目標后，《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二○三五年遠景目標的建議》提出，“十四五”期間，加快推動綠色低碳發展，降低碳排放強度，支持有條件的地方率先達到碳排放峰值，制定2030年前碳排放達峰行動方案。2020年12月舉行的中央經濟會議將做好碳達峰、碳中和工作作為八大重點任務之一，有條件的地方要求2030年前實現碳排放率先達峰。

生態環境部審議通過《碳排放權交易管理辦法(試行)》，自2021年2月1日起開始施行。《碳排放權交易管理辦法(試行)》所提出的碳匯交易、碳匯銀行等，將是未來幾十年里碳中和產業的指南針、總要求，對于建設低碳城市有著重要的指導意義。

碳達峰、碳中和目標的提出對我國經濟發展具有重要意義。我國能源進口依賴度高，原油超過70%依賴進口，我國“富煤、少油、缺氣”的能源資源稟賦決定了我國經濟發展必須要轉向多元能源供應的發展方向，大力減少化石能源的使用，提高非化石能源比重，這樣既能減碳、降碳，改善氣候變化，也能促使我國產業結構升級，加大技術創新力度，形成新的經濟增長點。

2.3 我國碳排放現狀

改革開放以來我國經濟高速增長，1978—2019年平均增速高達9.5%左右，躍升為世界第二大經濟體。我國的碳排放總量也不斷攀升，2006年后，我國成為世界CO2第一排放大國。2019年，我國碳排放總量為98.26億t，占世界碳排放總量的28.8%，約為美國的2倍。而人均CO2排放量，中國約為美國的一半[2]。我國是世界上最大的發展中國家，2019年人均GDP突破1萬美元，按照發達國家的經驗，我國的CO2排放遠未達到峰值[3]。

2.4 我國建筑業碳排放現狀

建筑全過程碳排放占全國能源碳排放總量的一半以上。2018年全國建筑全過程碳排放總量為49.3億tCO2，占全國能源碳排放總量的比重為51.2%，建筑業碳排放總量及分布如圖1所示。建材生產階段排放27.2億tCO2，占建筑全過程的55.2%，其中鋼材生產排放13.1億tCO2，占建材生產總排放的48.2%；水泥生產排放11.1億tCO2，占建材生產總排放的40.8%；鋁材生產排放2.7億tCO2，占建材生產總排放的10%；其他建材生產排放0.3億tCO2，占建材生產總排放的1%。建筑施工階段排放1億tCO2，占建筑全過程的2%。建筑運行階段排放21.1億tCO2，占建筑全過程的42.8%，其中公共建筑排放7.84億tCO2，占比37.1%；城鎮居住建筑排放8.91億tCO2，占比42.2%；農村居住建筑排放4.37億tCO2，占比20.7%。我國建筑業碳排放總量大，其中建材生產階段與建筑運行階段占比最大，是碳減排的突破方向。

圖1 2018年建筑行業碳排放總量及分布

2.5 推進綠色建造，實現“30·60”雙碳目標，要重視技術研究

碳達峰應通過減碳、降碳等各種方法和舉措，促使CO2排放盡快不再增加，限期達到峰值。發達國家從碳達峰到碳中和一般需要45～70年，我國僅有30年時間，面臨的挑戰和困難巨大[4]。根據相關研究[5]，我國未來實現碳匯所吸附的總量有限，預估很難能超過15億t，相對我國每年近100億t的碳排放量顯得很小，必須通過管理創新、思路創新和技術創新等方法加速減碳步伐，才能如期實現碳達峰與碳中和的目標。建筑業作為碳排放的大戶，必須站在全生命期的角度，采取系列措施，變能源消耗及碳排放大戶為能源生產和碳減排大戶。面對新形勢，綠色建造要把低碳發展作為重要內容，必須立足于工程全生命期，不僅要保證建造過程實現綠色低碳，更要建造綠色低碳，甚至零碳工程產品，進而為國家實現碳達峰、碳中和目標做出貢獻。基于以上，強化技術研究尤為重要。

1)工程立項綠色策劃的減碳技術

綠色策劃要針對“30·60”雙碳目標，對工程項目定位和目標進行系統研究，要提出減碳目標，包括節材、節能、節水、節地的目標，以及廢棄物的減量化和資源化利用目標等。

2)綠色設計減碳技術

綠色設計應從方案設計、初步設計、施工圖設計階段為綠色施工提供施工藍圖和技術支持。綠色低碳設計應優化材料資源配置，最大限度將耗能建筑轉變為產能建筑，開發推廣應用節能、節水、節材與節地等技術，實現建筑全生命期節能減碳降碳。

3)綠色施工技術

綠色施工是綠色建造的重要環節，是綠色設計的物化過程，綠色施工應首先明確綠色及低碳的基本要求和目標，要把低碳降碳研究貫穿于整個綠色施工技術研究的全過程之中，并積極推廣應用，必須實現施工階段碳排放的顯著降低。

3 推進綠色建造及碳達峰、碳中和的基本任務

綠色建造強調人員健康、環境保護、資源節約、低碳發展要求，“碳達峰、碳中和”集中關注碳產生和碳排放的減量化。二者同根同源，緊密關聯，是新形勢下美麗中國建設和生態環境改善的重大舉措。當前，推進綠色建造要把“30·60”雙碳目標置于首位進行系統化推進。

在工程立項、設計、施工等建筑產品生成的全過程中，綠色建造的基本任務就是按照綠色化概念所涵蓋的內容，精心策劃，精細設計，精準施工，最終達到綠色施工要求，建成綠色工程項目。

此外，碳減排是綠色建造的核心內容和基本要求，只有建造過程最大限度實現資源節約，碳減排的要求才能得到全面響應。因此在建造過程中秉承“低碳、減碳”思想，通過綠色建造推進，促進建筑行業早日實現“30·60”雙碳目標至關重要。

3.1 強化“30·60”雙碳目標的專業教育

對全民和專業技術人員分別進行綠色建造、碳匯交易、碳達峰和碳中和方面的教育至關重要。

1)強化綠色建造意識，踐行綠色建造思想，明確綠色建造教育內涵和基本任務。

2)重視全民教育，重點包括：從國家層面加大綠色建造及碳減排宣傳、建立綠色建造及碳達峰、碳中和示范教育基地。從娃娃抓起，全民參與垃圾分類減量，規范綠色低碳行為等，推動教學改革，把綠色建造教育列入大中小學教育的重點內容。

3)綠色建造教育思想應在專業技術教育中得到全面體現，課程設置應緊扣綠色建造及碳達峰、碳中和主題，工程立項策劃要把綠色建造思想作為主線；工程設計要以資源高效利用和減少碳排放為基本目標；工程施工應把施工現場廢棄物減排、再利用以及資源節約作為核心要素，把綠色建造要求貫徹教育始終。

3.2 工程立項綠色策劃階段

在工程實施中，工程立項綠色策劃中實現碳中和的基本任務如下。

1)秉承“人、建筑與自然”和諧共生的可持續發展理念。

2)滿足規劃要求，減少工程對人文與生態環境的負面影響。

3)以節約資源和減碳為基礎，科學確定項目投資規模、基本功能和建筑形態等。

4)把節約資源和降碳作為工程立項策劃的重要內容加以考慮，實現工程耐久性好，施工便捷，環境、經濟和社會效益的有機統一。

3.3 工程設計階段

在工程實施中，綠色設計中實現碳中和的基本任務如下。

1)貫徹可持續發展理念，對工程立項策劃文件及設計任務書提出優化建議和意見。

2)進行場地調研，掌握當地人文、自然和氣象環境條件。

3)貫徹實用、經濟、綠色、美觀設計原則，提供功能合理、環境友好、資源利用高效的工程設計方案。

4)選用高效節能設備設施，以外墻和屋頂為載體，最大限度利用風能和太陽能等清潔能源。

5)堅持設計技術創新思路，提供耐久性好、資源節約、環境友好、利于資源再生利用的低碳工程設計產品。

3.4 工程施工階段

在工程實施中，綠色施工中實現碳中和的基本任務如下。

1)以人為本，改善作業條件，降低勞動強度。

2)保證工程質量和安全。

3)最大限度節約資源——材、能、水、地、人力資源、設備資源。

4)最大限度減少廢棄物排放，包括減少碳排放，減少或避免對環境的負面影響。

綜上所述，綠色建造及“30·60”雙碳目標的實現要通過工程立項綠色策劃、綠色設計和綠色施工的“三環節”來實現。工程立項綠色策劃是綠色建造的基礎，綠色設計是建成綠色建筑的關鍵，綠色施工可減少環境污染，保護環境和節約資源，三者互為關聯，需要嚴密配合。綠色建造必須秉承以人為本原則，其核心任務：一是建成綠色工程產品；二是施工高效利用資源，減少環境污染；三是堅持以人為本，強調施工作業條件改善和勞動強度降低；四是基于碳達峰要求，提高工程耐久性，注重運維期節能減碳、清潔能源利用和資源利用率及其再生利用。

4 推進綠色建造與“30·60”雙碳目標實現對策

我國推進綠色建造仍然受到體制機制的制約，實施綠色建造，從業人員受傳統的條塊分割觀念的影響，在理念、思維方式、管理和技術方面存在許多不適應。工程建設行業碳達峰、碳中和任務艱巨，業內還未形成可行的實施路徑和技術方案。

綠色建造及“30·60”雙碳目標的推進是一個復雜的系統工程，必須從理念氛圍、法規政策、過程控制、能力技術和教育等多個方位和層面綜合考慮，制定合適策略，進行系統推進。建議對策如下。

1)強化政策引導

綠色建造強調工程承包商立足于工程產品生成的全過程，著眼于工程全生命期，進行工程立項策劃、設計和施工的系統性推動。綠色建造的目的是建成綠色工程項目，實現綠色施工，是一種符合國家政策導向的先進建造理念。應進一步明示方向，制定切實政策，改革工程項目的管理體制機制，加速綠色建造的推進。此外，建造過程減碳、降碳應從政策層面明示清潔能源利用、圍護節能、設備設施節能、智能建造、裝配式建造等重點環節，制定更加有效的激勵政策。

2)強化總承包模式創新

加快推進以工程總承包為主導的綠色建造與基于工程全生命期的設計咨詢服務疊加(PEPC+DCS)的工程管理模式。強調建立健全工程項目總承包負總責(PEPC)的制度，發展基于全生命期的工程設計、咨詢和服務的企業組織(DCS)，培育全過程工程咨詢市場，促使綠色建造及“30·60”雙碳目標實現。

3)強化工程相關專業跨學科的綜合技術研究

工程項目實際承載多種復雜要素的綜合作用。而在工程建造技術研究方面，傳統做法往往重視從單一專業角度出發，忽視對工程實踐中社會、經濟、技術、資源的要素影響，忽略質量、安全、工期和供給與工程本身的建筑審美、結構、熱工、耐久和防水的交互作用，導致專業技術研究成果指導下的工程實施效果出現較多問題。因此應重視工程綜合性能最優條件下的跨學科專業技術最佳組合的集成研究。

4)強化綠色建造及低碳、減碳示范，以點帶面

我國面臨的綠色化發展挑戰和“30·60”雙碳目標的實現難度極大，因此，從現在做起，加速推動綠色建造和低碳示范工程實施，及時總結經驗，以點帶面，擴大綠色建造方式的推廣面極為重要：①加強單體建筑的綠色建造、低碳工程示范；②加強綠色建造、低碳在生態城區建設中的市政工程示范；③加強綠色建造、低碳在農房建設重點示范；④重視綠色建造、低碳、減碳單項技術的示范。對推進綠色建造、低碳、減碳取得突出成績的企業和工程項目，強化激勵，以加快綠色建造、低碳理念和方式的推進。

5)制定建筑行業碳達峰、碳中和路線圖，加速低碳、減碳目標實現

工程建設主管部門盡快組織行業、企業、高校、科研院所協力制定行業碳達峰、碳中和路線圖，做好頂層設計，形成階段目標，通過政策制定、資源投入、人才培養、考核評價等措施，促進行業盡快實現碳達峰、碳中和。同時要加快低碳、減碳技術的研發，梳理目前低碳建材、低碳技術現狀與差距，形成重點研發方向，制定專項研發計劃，創造創新技術推廣應用的良好環境和氛圍。

6)因地制宜，有所為有所不為

綠色建造及“30·60”雙碳目標的推進，務求因地制宜，從實際出發，把工程的運行效果作為考核的切入點和落腳點。重視技術的先進性要求，更要重視技術適用性研究，應注意避免綠色建造及減碳技術的“簡單堆砌”和“單純追求綠色建造專項技術指標先進性”造成的不良后果。對目前普遍采用的技術措施的有效性進行審視和提高，不盲目移植國內外不同區域的所謂“先進經驗和技術”。重視管理模式創新，關注專業技術最佳組合的集成技術創新研究。

5 結語

習近平總書記已對世界做出了碳達峰、碳中和的莊嚴承諾，我們建筑行業堅持可持續發展理念，立足于工程項目全生命期角度，基于立項策劃、設計、施工等建筑產品生成的全過程，按照綠色化發展要求，通過綠色建造，實現綠色施工，最終建成綠色建筑，建筑行業的綠色化已經和正在全面推進，取得了舉世矚目的成績。未來40年我國建筑行業必然會以“30·60”雙碳目標為重點，以綠色建造為手段，政府、企業、學校、科研院所、協會和學會通力合作，著力探索2060實現碳中和的體制和新方法，一步一個腳印地扎實實踐，為全球的碳中和事業做出應有貢獻。