全生命周期視角下建筑業助力“雙碳”目標措施研究

張肖，付裕

摘 要：在“雙碳”目標的大背景下，結合建筑行業的特點，基于建筑全生命周期碳排放視角，從生產階段、規劃階段、設計階段、施工階段、運行階段探討了建筑業節能減排的具體措施，以期為建筑業實現“雙碳”目標提供一些思路。

關鍵詞：建筑業；全生命周期；減碳措施

1 前言

2020年9月，習總書記在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表重要講話，向全球做出重要承諾：中國力爭于2030年前達到碳排放峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。建筑業是實現“雙碳”目標的重要領域，《中國建筑能耗與碳排放研究報告（2021）》指出，2019年，我國建筑的全生命期能耗量為22.33 億噸標準煤，全過程的碳排放量為 49.97億噸CO2，占全國碳排放總量的 49.97%。由此可見，在我國的碳排放總量中，建筑業的碳排放量占據著相當高的比重，在“碳達峰、碳中和”的目標下，我國能否如期實現對國際社會的承諾，建筑行業的節能減排效果直接影響著我國是否能夠兌現對國際社會的承諾。

當前，眾多學者對如何減少我國建筑業碳排放進行了探究，張凱等[1]分析了綠色建筑存在的現實困境后，從宏觀政策角度提出建筑業高質量發展的建議；劉妍妍等[2]采用文獻研究法與問卷調查法，分析了建筑業中各產業板塊在節能減排中發揮的主要作用，探索了建筑業實施綠色建造的主要路徑；李錚[3]從政策體系構建、提供科技支撐、落實標準化三個角度提出建筑業落實“雙碳”戰略的建議；蒲云輝[4]對建筑業能耗和碳排放量的統計數據進行分析，發現建筑材料生產運輸和運營階段是控制建筑碳排放量的關鍵階段；陸菊春[5]等從多利益主體視角出發，構建包括建筑企業、政府機構和消費者在內的三方博弈模型，分別從建筑企業自身的技術創新水平、低碳交易市場機制和政府監管等方面提出促進建筑業低碳轉型的建議。

綜合來看，目前國內學者針對建筑行業低碳發展的研究處于高熱階段，基于現有研究，本文從全壽命周期視角出發，分析不同階段節能減排的措施，以期為建筑業實現“雙碳”目標提供一些思路。

2全生命周期節能減排的重要性

建筑的全壽命周期包括： 建筑材料的生產及運輸、施工、運行維護、拆除以及再利用等階段。建筑全生命周期碳排放量是指建筑在全生命周期內排放的所有溫室氣體的總和，其中二氧化碳量（約73%）占主要成分，其它主要包括甲烷、一氧化二氮、鹵烴、一氧化碳等。建筑的碳排放量主要包括兩大種類：隱含碳排放量和運行碳排放量。其中隱含碳排放量是指建材生產、運輸和施工階段，以及對建筑實施改造和拆除階段的碳排放量。運行碳排放量主要包括： 建筑在供熱、供冷、通風和照明等過程中的環境能耗; 滿足日常生產生活所需的公用設施能耗，如電梯、供水、生活熱水、供配電等; 功能性能耗，包括建筑內的電器、信息系統、辦公設備、電動車充電等 [6]。

在建筑物排放足跡中，建筑全壽命周期碳排放量主要集中在建筑運營階段和建材的生產運輸階段，施工建造階段的碳排放量較少。以2020年為例，2020年全國建筑與建造的碳排放量為50.8億tCO2，占全國碳排放總量的50.9%。其中，建材生產和運輸的碳排放量為28.2億tCO2，占全國碳排放總量的 28% ; 建筑施工階段的碳排放為1.0億tCO2，占全國碳排放總量的1.0%；運行階段的碳排放量為 21.6億tCO2，占全國碳排放總量的21.7%。

基于建筑業的行業特性，建筑材料的生產和運輸對全生命周期的減碳起到重要影響；基于低碳發展的轉型升級視角，施工過程的低碳化聯系著建筑材料的生產運輸和建筑的運行，施工階段的綠色建造對建筑業的低碳發展具有決定性作用；基于能耗視角來看，建筑物運行階段的減碳空間巨大?；诖?，本文以建筑全生命周期碳排放特點為契機，分階段探索建筑行業節能減排對策，以期為建筑業實現“雙碳”目標提供一些思路。

3建筑各階段碳排放量主要影響因素

3.1建筑材料的生產和運輸階段

一方面，建筑材料的消耗量對于建筑業總碳排放量有著重要的影響，根據《2022中國建筑能耗與碳排放研究報告》顯示，建筑材料生產階段的碳排放占全國碳排放總量的28.2%。降低建材行業的碳排放對推動建筑業低碳發展具有重要的影響，故而要加大對節能材料的利用，降低高排放材料的消耗量；另一方面，建筑產品運輸中的碳排放同樣不可忽視，根據測算，選用鐵路和水運的大運載量的建筑材料運輸方式的碳排放要遠低于目前常用的公路運輸方式。此外，要應勢大力推進新能源和清潔能源等運輸工具。

3.2建筑施工階段

由于施工建造是受到多種因素影響的復雜動態過程，開挖回填、土方運輸、材料加工、施工建造、監督管理等方方面面都會給施工過程帶來影響，因此，合理高效的施工組織能有效減少浪費，從而降低碳排放。雖然建造階段的碳排放量相對較少，但從低碳發展的轉型升級特點來看，推進綠色生產和建造涉及建筑設計、施工及運營的全過程產業鏈，因此建造階段的綠色建造力度，對綠色建材的應用、推進技術革新和升級換代、推動生產方式的轉變效果直接影響著全產業鏈“碳減排”效果。

3.3在建筑運行階段

從能耗角度來看，建筑運行階段的減碳空間巨大，該階段的能源消耗量是節能減排的關鍵。主要包括直接使用的化石能源帶來的碳排放以及消費的電力和熱力兩大二次能源帶來的碳排放等。調整能源結構，提高建筑“產能”能力，推動建筑的全領域電氣化及能源系統脫碳是建筑運行階段減碳的重點。

3.4建筑拆除階段

竣工面積的大小與碳排放有著密切的聯系，竣工面積能反映當年的建筑業產能數量，進而反映出當年的建筑業能耗及碳排放量情況。我國的人均建筑面積已接近發達國家水平，現存建筑將占社會建筑總量的86%以上，建筑業進入存量發展階段。因此發展建筑維修和延壽技術，增加建筑維修與功能提升的比例，是控制建筑能耗與排放的重要方法。

4建筑全生命周期減碳措施

建筑領域的碳減排需要貫徹綠色低碳的發展理念，從建筑全生命期的各環節入手，采取節能減碳措施，實現全過程減碳。

4.1以建材為抓手，合理選用施工材料

建筑領域脫碳的路徑之一是建筑材料低碳化，從生產和建筑設計入手，開發更為綠色環保的新型低碳建材，實現技術升級。一方面對建材生產工藝進行改善，利用新興技術，降低建材生產過程能耗；另一方面開發低碳建材，將碳排放強度作為認定綠色建材的關鍵性指標，發展擁有固碳能力的建筑材料，包括以CO2作為生產原料的建材，或者能夠吸附CO2的建材。此外，在選用和運輸建筑材料中，要努力做到“就地取材”，從工程所在地購置建筑材料，盡量降低施工材料在運輸中的能耗和碳排放量。同時，與以往的建筑形式相比，裝配式建筑在建材使用、施工操作中都更為節能高效，因此，要提高對裝配式建筑的推廣應用，為建筑業的節能減碳提供支持。

4.2以施工為重點，推進低碳建筑施工

4.2.1樹立低碳施工理念

低碳施工首先要培養施工人員的低碳施工意識，增強施工人員的技術操作能力，提高建筑工程施工效率與質量。首先，通過定期的教育培訓，向從業人員傳輸低碳施工的理念和重要性，幫助從業人員從意識層面肯定低碳施工的必要性和緊迫性。只有當全體施工人員都能夠正確地認識并執行低碳施工時，才能肩負起低碳建筑施工的質量控制重擔，并且起到積極的促進作用。其次，對施工人員的培訓要注重方式方法，逐步加深，從基礎理論方面開始，循序漸進地向其講解低碳施工技術以及注意事項。最后，建筑企業可以通過完善相關管理制度，將低碳施工納入考核，制定完善的獎懲機制，并根據作業人員的實際表現進行相應的獎懲，做到人人重環保，人人追求低碳目標的全員參與的良好環境。

4.2.2制定低碳施工質量控制計劃

要充分考慮到工程實際、項目特點以及施工企業、建設單位等各方面的實際情況來制定科學合理的低碳施工質量控制計劃，并將其下發給各參與單位，做好施工前的準備工作。主要包括低碳施工的目標的確定、低碳施工方案的編制、低碳施工的安全可行性分析等，為現場的低碳建設實施做好制度和方案的支持。

4.2.3加強低碳施工監督管理

要實現對建筑能耗、節能和環境污染等方面的低碳發展控制要點的監督管理，就要求相關的質量監督人員具有低碳施工的先進理念和較高的業務能力，編制科學合理的現場監督工作計劃，采用科學有效的現場管理手段。首先，質量監督人員要結合項目圖紙等資料對現場的材料進行全面的抽檢，一方面確保建材的規格和型號能滿足項目施工要求，另一方面確保選用的建材能滿足低碳環保要求；其次，質量監督人員要對已經建好的工程進行檢驗，確認所采用的材料和各種結構配件滿足節能環保要求。此外，質量監督人員要對項目建設中采用的低碳施工技術進行抽查，確認采用的技術能夠發揮低碳施工效果。

4.3以運營為抓手，提高建筑運行效率

轉變“重建設輕運營”的觀念，提高新建建筑的運行效率，降低運營階段的能源消耗是實現低碳發展有效措施。一方面，充分利用相關學者的先進研究成果大力推進低碳建筑的發展，推進裝配式、鋼結構等新型的節能環保建筑模式的發展；另一方面，通過完善低碳建筑的標準體系建設，加強發展建筑節能技術，注重低碳節能建筑的構造設計，降低建筑運營中對供暖、空調、照明和通風系統能耗，減少不必要的能源損耗和浪費。同時，利用大數據等技術分析出碳排放量影響較大的產業，通過優化產業結構，減少既有建筑運營過程的碳排放。

4.4告別大拆大建，延壽修復和節能改造勢在必行

通過提升現有建筑的能源使用效率，從而擴大建筑節能范圍。如注重對老舊小區的維護可以適當延長建筑壽命從而降低建筑拆除數量?？梢酝ㄟ^大力推進城鎮老舊小區的節能改造，利用現有的建筑節能方法和技術，加強對老舊小區的節能改造，降低老舊小區能耗，并提高老舊小區能源使用中的安全性，減少住房空置，助力建筑業低碳發展。

5結論

建筑業作為能耗和碳排放大戶，目前尚處于低碳轉型的初步探索階段，要想實現綠色建造和可持續發展還有很長的路要走，需要社會各界多方協同共治，不斷增強市場多方參與主體對建筑業綠色低碳轉型的重視度和協同度，通過全社會共同努力來實現建筑業高質量發展的目標。

參考文獻

[1]張凱，陸玉梅，陸海曙.雙碳目標背景下我國綠色建筑高質量發展對策研究[J].建筑經濟，2022，43（03）：14-20.

[2]劉妍妍，武艷麗."雙碳"戰略下建筑行業產業鏈協同實施綠色建造的關鍵路徑研究[J].建設科技，2022（16）：26-28+31.

[3]李錚.落實"雙碳"戰略 打造城鄉建設"雙碳"標準新高地[J].工程建設標準化，2022（09）：39-42.

[4]蒲云輝，王清遠，吳啟紅，董建輝，唐嘉陵.碳達峰碳中和目標背景下建筑業高質量發展的路徑[J].成都大學學報（自然科學版），2022，41（02）：202-206+224.

[5]陸菊春，歐陽寒旭，韓璐.多主體互動博弈下建筑企業低碳轉型的演化機理[J].北京理工大學學報（社會科學版），2019，21（01）：17-26.

[6]蒲云輝，王清遠，吳啟紅，董建輝，唐嘉陵.碳達峰碳中和目標背景下建筑業高質量發展的路徑[J].成都大學學報（自然科學版），2022，41（02）：202-206+224.