建筑裝飾裝修工程碳排放特征及核算方法探究

羅 奧 黃永杭

建筑領域的碳達峰與碳中和是我國推動“雙碳”宏觀戰略的重要內容。2020 年，我國建筑領域的碳排放總量為50.8 億t，占全國碳排放的比重為50.9%[1]。建筑碳排放通常可以劃分為3 個階段，即建材生產階段、建筑施工階段、建筑運行階段，分別占建筑碳排放的55%、2%、43%。

建筑工程通常工程量大，涉及的材料、人員、主體多，所以相較于工業、交通領域，建筑碳排放的核算更復雜。按照專業性質劃分，建筑工程可以分為土建工程、裝飾工程及安裝工程，其中又包含了共計10 余項的分部工程類別。

建筑中不同分部工程的碳排放，在碳排放源的種類、總量以及時空尺度的排放特征上存在較大的差異。為了實現建筑的“雙碳”戰略目標，需要建筑所涉各項專業工程一起協同開展工作，共同減碳。因此，有必要對建筑工程中的裝飾裝修工程開展研究以及探討。

1 建筑裝飾行業碳排放研究發展趨勢

1.1 建筑領域碳排放核算方法

2022 年，國家發改委發布了《加快建立統一規范的碳排放統計核算體系實施方案》，明確提出，碳排放統計和核算體系需要科學的核算方法[2]。

既有的碳排放核算方法中，最常用的是碳排放因子法，即通過清單的形式列出各項碳排放源，再將其與碳排放因子的乘積累加得到整體的碳排放量。

清單法的優點在于數據全面、可靠，但對數據收集的完整度和精確度要求較高。以建筑為例，僅單個建筑工程就涉及60 多類基礎材料和2000件以上單獨的產品[3]。

在現有的核算體系中，往往都是以整個建筑工程為對象，實現統一核算難度非常大。如果將碳排放因子法應用于建筑的各項專業分部工程，并分別建立碳排放核算體系，將有助于實現建筑整體的碳排放核算。

1.2 建筑領域碳排放評價方法

目前，最常用的碳排放評價方式是全生命周期評估，指對研究對象在整個生命周期內的排放源清單進行統計以及核算[4]。

LCA 的主要流程包括目標與范圍確定、清單分析、影響評價及解釋共4 個步驟。按照建筑的生命周期軌跡，最多可以劃分為9 個階段，包含原材料開采加工、建材生產、建材運輸、建筑施工、建筑運行、維護更新、建筑拆除、廢棄物運輸及廢棄物處置，大多數研究者將部分階段合并簡化為3 ～5 個階段[5]。

2 建筑裝飾裝修工程碳排放的特征

2.1 全生命周期評估范圍

全生命周期評估是針對單項建筑或者建筑中的單位部品部件，屬于微觀尺度的碳排放核算。當以建筑整體作為對象進行LCA 評估時，必須包含建筑涉及的所有材料、部品部件以及子工程，當以建筑單項分部工程為對象時，相當于將建筑某項功能部件拆解出來，需要單獨進行LCA 評估。

裝飾裝修工程的全生命周期評估，是僅針對單項專業分部子工程進行評估，不僅可以量化其碳排放總量，還可以實現不同裝飾裝修工程之間碳排放水平的對比。裝飾裝修工程的全生命周期評估仍可按照“建材生產及運輸-建造階段-運行階段-拆除階段”進行。根據《建筑工程施工質量驗收統一標準》（GB 50300―2013），建筑裝飾裝修工程可以分為包括建筑地面、抹灰、門窗及幕墻等在內的12 項子分部工程，實際核算可根據涉及的子分部工程進行計算和統計。

2.2 施工階段的特征

裝飾裝修工程主要用于滿足用戶對建筑物美觀的需求，審美的差異性導致不同裝修工程存在很大的差異，因此裝修工程涉及的材料和工藝非常復雜。

從材料來看，幾乎所有抵達施工現場的裝修材料都是復合型材料，都需要經過工廠加工。從施工時長來看，以住宅為例，土建、結構工程通常為1 ～2 年甚至更久，而裝修工程往往在幾個月內就能完成。從涉及的施工機械來看，由于裝飾裝修施工現場不涉及垂直或水平運輸的重型機械，往往都是小型的手持機械，如切割機、磨光機、電鉆及電錘等，因此所產生的電耗水平不會太大。

總體來看，裝飾裝修的施工階段具有涉及材料品類多、周期短和施工機械電耗低等特征。

2.3 裝飾裝修工程的周期特征

裝飾裝修工程的碳排放，在全生命周期內與建筑整體存在較大的差異，主要表現為在建筑的生命周期內，由于裝修材料的壽命遠小于建筑結構，通常會經過多次裝修翻新，使得單項裝修工程的碳排放不斷累加，如圖1所示。

圖1 建筑與裝修碳排放示意圖（來源：作者自繪）

目前，我國最常見的鋼筋混凝土結構建筑，在建造階段產生的總碳排放強度約為500 kgCO2/m2，其中裝修工程所占的比例為5%～15%。建筑物的計算壽命通常為50 年，裝修翻新通常情況下每8 ～10 年會發生1 次。如果以裝飾裝修工程單次碳排放強度為50 kgCO2/m2、壽命為10年進行計算，則裝修在建筑生命周期內的碳排放可以達到250 kgCO2/m2，成為占比較大的碳排放源。

在LCA 評估中，評估對象的壽命是非常重要的參數，對計算結果影響極大。因此，對裝飾裝修工程的全生命周期評估，對于壽命參數的設定與檢測尤為重要。

2.4 材料回收現狀

前文提到，建筑裝飾裝修具有使用周期短和翻新頻率高的特點。根據相關文獻研究結果表明，粵港澳大灣區裝飾及裝修廢棄物產量從1999 年的16 萬t 增 加 到2018 年 的260 萬t，年增長率為16%，其中95%的裝修廢棄物僅通過簡單的垃圾填埋直接處理[6]。基于裝飾裝修工程的特征，若能更多地應用可再生材料，或者在翻新過程將部分部品部件進行翻新后繼續回收利用，能夠大幅減少建筑生命周期內由裝修翻新帶來的碳排放量的增加。

3 裝飾裝修碳排放核算方法存在的問題

3.1 建筑碳排放計算標準體系不完善

我國于2019 年發布了國家標準《建筑碳排放計算標準》（GB/T 51366—2019），此標準首次全面規定了建筑各項組成部分的碳排放計算方法，具有一定的普適性，也是目前應用最廣泛的碳排放計算標準。

根據國家標準《建筑碳排放計算標準》（GB/T 51366—2019），將建筑全生命周期的核算劃分為建材生產及運輸、建筑建造及拆除、建筑運行3 個階段。隨著各項研究的不斷深入，發現該標準在應用過程中仍然存在詳細度不足、實施性較難的問題。例如，從適用性來看，該標準并不適用于裝配式建筑計算；從計算范圍來看，標準中關于裝飾裝修、設備工程等的計算較少。

3.2 裝飾裝修工程碳排放核算體系尚未形成

完善的建筑碳排放核算體系，是開發低碳建筑產品、優選建筑設計方案和低碳建材等活動的重要支撐，是建筑物實現低碳建造、低碳運行的重要技術基礎。當前的碳排放核算體系，在應用到建筑裝飾裝修工程的碳排放核算時仍存在很多問題。

很多核算體系的基礎工作，如碳排放因子庫、人材機消耗定額、可再生材料的回收系數等關鍵參數，都需要建筑業及上下游產業共同完善。由于裝飾裝修工程存在新材料多樣、更新維護周期短等特點，在建立碳排放核算體系的過程中，應重點考慮壽命周期、回收系數等參數的設定。

3.3 碳排放因子庫建立尚未健全

裝飾裝修工程的建材種類繁多，與主體結構中常用的鋼材、水泥及砂石等傳統材料相比，更新速度更快。隨著建筑產業低碳化的發展，硅酸鈣預涂裝板、新型無機人造石、柔性卷材地板、軟石地板及新型環保涂料等綠色新型材料的應用范圍不斷擴大，導致建立裝修建材碳排放因子庫的難度較大。

國際標準《建筑碳排放計算標準》（GB/T 51366—2019）提供的建材碳排放因子中，建筑裝飾材料的數據十分匱乏。目前，市面上的很多建筑裝飾材料，尤其是綠色新型材料，很難從公開渠道獲得碳排放因子。對于這類材料的碳排放因子測定，需要結合生產廠家的生產工藝進行測算。因此，碳排放因子數據庫的建立，需要覆蓋全行業產業鏈的各個環節，聯合企業、高校學者及技術人員等多方力量，實現對基礎數據庫的健全和完善。

3.4 裝配式裝修的碳排放核算

采用裝配式裝修是控制建筑裝修工程碳排放的1 個方法。傳統裝修施工過程中，大量采用濕貼、抹灰工藝，主要消耗材料為水泥、石灰及瓷磚等高能耗產品。而在裝配式裝修中，采用干法施工工藝，與輕質高強的大板塊新型綠色材料更適配，可以大大降低室內裝修中水泥、砂漿及瓷磚等傳統高耗能材料的消耗，從而顯著降低碳排放量。裝配式裝修的流程階段區別于傳統裝修，所以核算體系還需要建立適用于裝配式裝修的計算方法。隨著建筑工業化轉型的推進，裝配式裝修將成為未來實現建筑“雙碳”目標的重要抓手。

4 對策

4.1 以施工環節為計量節點進行核算

與土建工程相比，裝修工程的時間跨度短，總體規模小。雖然在各項建筑工程中，施工階段產生的碳排放比例都較小，約為2%，但是施工階段基本上涵蓋了所有碳排放源清單。因此，在施工階段的材料、設備進場時，就可以得到各項碳排放源的清單及總量，并進行統計與核算。根據施工現場的碳排放實測值，可以修正估算結果，在完成全部施工時即可以輸出所有碳排放核算結果。

4.2 盡快確定裝飾裝修工程碳排放基準模型

碳排放的核算并不是最終目的，還需要對碳排放進行管控才能實現“雙碳”目標。而建筑領域的碳排放管控，則依賴于科學合理的評價體系。而在評價體系中，還需要明確量化建筑工程的各項碳排放強度指標，用于比較不同建筑工程之間的碳排放水平，從而實現對碳排放的管理和優化。

建筑碳排放受建材種類、結構體系、施工工藝及所處氣候區多項指標的影響，因此需要針對不同地區、不同建筑業態建立相應的評價指標。而對于裝修工程，尤其是住宅的裝修，不同工程的差異較大，因此需要盡快建立碳排放的基準模型。

4.3 總結出通用的核算方法

從建筑碳排放的分布情況可以看到，建筑材料的占比最大，是減少碳排放的重點。建筑工程中，土建所涉及材料品種約為100 種，而裝飾材料品類細分有上萬種，且隨著人們對裝修需求的不斷提升，這些品種每年都在更新。

在實際應用中，不可能對所有材料的碳排放因子都進行核算和明確，這樣會大大增加核算的工作量，使得核算方法的適用性大大降低。

在制定核算方法的過程中，應對材料采取一個普適性的大分類，再通過典型產品得到排放因子，總結出通用的核算方法。

近年來，隨著可再生能源產業的蓬勃發展，越來越多的像光伏幕墻這樣的具有復合功能的裝飾材料得到開發和利用。對于這類材料的碳排放，在建筑全生命周期內碳排放的統計歸口應該屬于裝飾工程還是設備工程，也需要進行明確界定，以便于不同專業工程依據各自項目的低碳目標進行優化。

5 結語

隨著國家“雙碳”宏觀戰略的不斷推進，建筑領域作為碳排放的大戶，綠色低碳轉型的需求迫在眉睫。建筑整體的全生命周期碳排放核算是一項極為復雜的工程，按照不同專業工程分解后，各工程碳排放特征還存在很大的差異。

只有深入認識裝飾裝修工程各項碳排放源的特征，才能準確核算其碳排放的總量，并建立科學的評價體系，最終實現裝飾裝修行業的低碳化。未來，還需要加強以裝飾企業為主體的各方協作，共同推進裝飾裝修的低碳發展。