双碳目标下建筑工程绿色施工技术体系构建与碳足迹量化研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

崔智刚

130982199702120917

摘要

在“碳达峰、碳中和”战略引领下,建筑行业作为我国碳排放的重要领域,面临着绿色低碳转型的迫切需求。绿色施工作为建筑全生命周期减碳的重要环节,其技术体系的完善与碳足迹的科学量化对实现双碳目标具有重要意义。本文在梳理国内外绿色施工发展现状基础上,分析了建筑工程绿色施工的技术体系构成,探讨了碳足迹量化的理论框架与方法路径,并结合当前绿色施工技术的应用成效,评估了绿色施工对碳排放控制的实际贡献。研究结果表明,系统化的绿色施工技术体系涵盖节能降耗、资源循环、环境保护与智慧管控等多维内容,通过全过程碳足迹监测与管理,可有效推动建筑工程减污降碳。文章最后提出了绿色施工技术创新与碳足迹量化的优化建议,为建筑行业绿色发展和碳中和目标实现提供理论支撑和实践依据。


关键词

双碳目标;绿色施工;建筑工程;技术体系;碳足迹量化

正文


引言
当前,全球气候变化与资源环境压力日益加剧,建筑行业作为能源消耗和碳排放的重点领域,承担着实现碳达峰、碳中和目标的重大责任。传统施工方式能耗高、资源消耗大、碳排放量高,已难以适应绿色低碳发展要求。绿色施工理念以生态优先、节能降耗、污染防治为核心,通过全过程管理和技术创新,推动建筑施工过程资源利用最大化与碳排放最小化。碳足迹量化作为绿色施工管理的重要工具,能够科学识别和评估建筑工程全过程的碳排放特征,为制定减碳路径和优化管理措施提供数据支持。本文基于双碳目标,梳理绿色施工技术体系内涵,系统分析碳足迹量化方法及应用效果,旨在为建筑业绿色转型升级与碳减排管理提供理论基础和方法参考。

一、双碳目标下建筑工程绿色施工的内涵与发展趋势

双碳目标背景下,建筑工程绿色施工不仅仅是工艺手段的优化,更是理念、管理和技术的系统集成。绿色施工强调在设计、材料采购、现场管理、工艺实施和竣工验收等各阶段,全面贯彻节能减排、生态环境保护、资源循环利用和智慧管控理念。首先,绿色施工的核心在于全过程、全要素的低碳管理,将碳排放控制纳入施工管理体系,通过工艺革新和设备升级实现能耗降低。其次,发展趋势表现为技术集成化、过程数字化、管理智能化以及标准体系日益完善。随着BIM、物联网、大数据等数字化手段的引入,绿色施工逐步向智慧建造转型,实现对施工全过程的精准管控。绿色施工已从单项技术创新走向系统集成,成为建筑业绿色低碳发展的主流方向。

二、建筑工程绿色施工技术体系的主要构成

建筑工程绿色施工技术体系包括节能降耗、资源循环、环境保护、智慧管理等多个层面。节能降耗方面,主要包括绿色施工工艺优化、高效机械设备应用、施工过程能耗监控、临时设施节能改造等。通过优化模板、脚手架、混凝土浇筑等工序,减少材料和能源浪费。资源循环利用方面,强调建筑废弃物的分类回收与再利用,推广可再生材料、绿色建材和装配式施工,减少新资源消耗。环境保护措施主要涵盖粉尘、噪声、污水等污染防控,采用低噪声机械、封闭式运输、雨污分流等手段控制施工扰动。智慧管理则体现在数字化管控平台、BIM集成、能耗实时监控系统的应用,通过数据驱动实现绿色施工全过程管理与能耗、碳排放的动态优化。各技术体系相互协同,形成涵盖设计、采购、施工、运维全周期的绿色施工管理网络。

三、建筑工程碳足迹量化理论与方法

碳足迹量化是指对建筑工程在施工全过程中碳排放量的系统核算与管理,是绿色施工决策与优化的核心依据。其理论基础主要包括生命周期评价(LCA)、碳排放因子法和碳排放核算标准。LCA方法以从摇篮到坟墓为原则,对施工各阶段资源消耗与温室气体排放进行全面分析。碳排放因子法则结合工程用能种类和消耗量,利用碳排放系数计算各环节碳排放量。当前,碳足迹量化流程一般包括目标与范围界定、数据采集与核查、碳排放计算与归集、结果分析与应用四个环节。数据采集涵盖能源消耗(如电力、燃油)、材料消耗、运输与设备使用等,通过碳排放因子转换为CO₂当量。结果应用主要体现在碳排放清单编制、碳减排方案制定和施工过程优化中。随着标准化和信息化进程加快,碳足迹量化正逐步实现自动化与精细化,为绿色施工管理提供科学依据。

四、绿色施工技术体系应用效果与碳减排成效评估

绿色施工技术体系在实际工程中的应用,有力推动了能耗降低和碳减排目标的实现。节能设备与工艺的广泛推广显著减少了施工期间的能源消耗和直接碳排放。例如,高效搅拌站的使用、低能耗照明设备的推广以及太阳能临时用电的应用,使得单位工程的能耗相比传统工艺降低了10%以上。建筑废弃物的回收与再利用水平不断提升,极大减少了材料生产与运输过程中的间接碳排放。装配式施工和绿色建材的应用,有效提升了绿色施工的整体减排能力。碳足迹量化系统通过实时监测与反馈,帮助施工企业动态调整能耗结构和施工方案,及时发现并优化高碳环节,提升管理效率。绿色施工体系的推广不仅实现了环境污染的有效防控,还促进了行业绿色技术创新和节能理念的普及。大量研究和实践表明,系统化的绿色施工技术体系能够将建筑工程碳排放水平降低20%以上,成为推动建筑行业实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑力量,助力行业迈向绿色低碳的可持续发展之路。

五、绿色施工与碳足迹量化的优化建议与未来展望

面向双碳目标,绿色施工技术体系和碳足迹量化方法仍需不断优化与完善。首先,建议加强绿色施工标准与碳排放核算规范的统一,制定适应不同类型工程的碳足迹核算指南,提升行业数据可比性和可操作性。其次,推动绿色施工与数字化、智能化深度融合,利用BIM、物联网等技术实现碳排放全过程动态监测与管理。第三,加快绿色建材研发和装配式技术推广,推动建筑废弃物资源化利用,优化施工能耗结构。第四,完善碳排放配额管理和激励机制,鼓励企业开展绿色施工创新与低碳技术研发,通过市场化手段驱动行业减碳。最后,建议加强绿色施工技术培训与经验交流,构建多方参与、协同创新的绿色施工管理体系。展望未来,建筑工程绿色施工将在政策、技术和市场多重驱动下持续升级,碳足迹量化也将向全过程、全产业链、智能化和标准化方向发展。建筑业绿色转型与碳中和目标的实现,需要行业各方协同推进,持续探索绿色施工技术和碳减排管理新路径。

结论

在双碳目标的背景下,系统构建建筑工程绿色施工技术体系并开展碳足迹量化研究,对推动建筑业实现绿色低碳转型及实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。本文围绕绿色施工的内涵、技术体系、碳足迹量化方法、应用成效及未来优化路径进行全面分析。研究显示,绿色施工通过节能降耗、资源循环利用、污染防控与智慧化管理,实现了对建筑施工全过程碳排放的有效控制与持续优化。碳足迹量化不仅为科学制定减碳措施提供了坚实的数据支撑,也为施工过程管理提供了精准的依据。未来应加强绿色施工相关标准体系的完善,推动技术创新与数字化技术深度融合,提升碳排放管理机制的科学性和实效性。通过绿色施工与碳减排目标的协同推进,有望为我国生态文明建设和双碳战略的落实提供坚实保障,促进建筑业的可持续发展,推动实现经济社会与环境保护的双赢。

参考文献
[1] 张洪斌, 王立新. 建筑工程绿色施工技术体系与碳排放量化管理研究[J]. 施工技术, 2022(11): 18-23.
[2] 陈凯, 赵明. 双碳目标下绿色施工碳足迹量化与管控策略[J]. 建筑科学, 2023(05): 73-77.
[3] 孙燕. 建筑施工碳足迹评价方法与绿色施工实践[J]. 中国建设信息化, 2023(10): 58-62.


...


阅读全文