“雙碳”背景下的建筑節能與碳減排應對分析

趙金宇 謝丹鳳

山東理工大學建筑工程學院

0 引言

2023 年1 月12 日，根據美國國家海洋和大氣管理局最新發布的報告，2022 年成為自1880 年有氣象記錄以來全球第六熱的年份[1］。數據顯示，人類活動導致的全球溫室氣體排放量在2020 年因新冠疫情短暫下降后，已開始反彈。全球氣候變暖主要是溫室氣體的排放，而21世紀以來，全球的石油、天然氣、煤炭消費量只增不減，這就導致每年的碳排放量以總體上升的趨勢增加，所以減少碳排放量對控制全球氣候變暖是必不可缺的。

建筑行業在我國的碳排放以及耗能中占據了極大的比例。中國節能協會在2022年報告了2020年全國建筑全過程能耗總量占全國能源消費總量比重的45.5%，全國建筑全過程碳排放總量占全國碳排放比重的50.9%。其中，建材生產階段的碳排放以及能耗分別占全國碳排放總量的28.2%和22.3%，而建筑運行階段的碳排放以及能耗分別占全國碳排放總量的21.7%和21.3%[2］。由此可見，建筑的建材生產階段和建筑運行階段是進行建筑總體碳減排和節能的主體部分。

1 建筑行業節能減排存在的問題

1.1 建材生產階段

在建材生產階段有著設備和材料兩方面問題。一是設備方面。建筑行業是國民經濟的支柱產業之一，但由于近幾年建筑行業成本增加，實體經濟遭受影響，為節約成本，建材工廠中用于生產建材的設備往往使用數年而不更換升級，導致設備老化，提升了設備的能耗。二是材料方面。雖然我國建材生產的技術一直在進步，但與國際一流的高標準水平相比還存在一定的差距。建材的生產效率低，能耗高且碳排放高，加上近幾年建材市場趨于緩和，建材的產能過剩，額外造成的碳排放量以及能耗高。

1.2 建筑運行階段

建筑節能與碳減排技術簡單來講就是使用特有的技術來減少建筑施工中的能耗以及碳排放量。但在建筑施工現場，項目經理以及安全員等負責人往往更注重施工安全方面的問題，而忽略了應用節能與碳減排技術的重要性。此外，部分從業人員的培訓不到位，不了解節能減排相關的理論知識，缺少實際操作的經驗，無法按照建筑節能與碳減排的施工規范將技術與實際工程建設結合起來，這樣很容易導致建筑施工運行階段能耗超標，出現碳減排力度不夠的現象[3］。

2 建筑行業節能減排在施工過程中的應用措施

我國提出實現“雙碳”目標之后，制定了三步走發展戰略：2025 年之前制定達峰行動方案；2030 年之前力爭實現碳達峰；2060年之前力爭能夠做到碳中和。建筑行業作為我國支柱產業之一應奮勇當先，發展在最前沿，起到帶頭作用。

2.1 提高建材的利用效率，實現建材的物盡其用

改革開放之后是我國建筑行業發展最快的一個時期，但飛速發展的同時也帶來了質量參差不齊的問題。建筑行業制定規范的速度趕不上施工的速度，建造了一批耐久年限30 或50 年左右的低年限建筑，一方面改革開放時期所建的建筑如今到了耐久年限需檢修甚至重建，另一方面改革開放時期的建筑多與當代城市規劃方案沖突，城市為發展經濟往往會拆掉原有建筑，這就導致了建材的浪費，因為重建就會消耗雙倍的能源，排放雙倍的碳排放量。當代城市建設中應適當增加新建建筑的耐久年限，雖然建造100 年左右的耐久年限的建筑所需的材料更高級，技術更高超，耗能與碳排放會比低年限建筑要高一些，但從長遠來看，材料與技術問題逐漸被攻克，而能耗、碳排放量絕對比低年限建筑或重建的建筑要少得多。要在保證建材質量的基礎上，注重延長建筑的耐久年限，保證建筑的實際使用年數。

對于需重建的建筑可以將廢舊的建材二次利用，在保證工程質量的同時盡可能節約建材，將其二次利用到不起承重作用的墻體當中。實在無法回收的建材可以粉碎填埋到施工工地中充當工地道路地基，或是運用到混凝土當中，充當骨料，起到加固的作用，還可以運用到城市道路的修建與修繕當中。這些做法不僅避免了建材被當作垃圾處理，保護了環境，還減少了碳排放量。

2.2 發展新型能源和材料，提倡裝配式建筑

在煤炭、石油、天然氣等不可再生能源緊缺的當下，發展太陽能、風能、潮汐能等可再生資源前景廣闊。在施工現場臨近山區風能豐富的地區可采用部分風力發電，施工現場所在地形平坦開闊可運用部分太陽能發電，施工現場臨近大江大河或是近海可部分利用水力發電或潮汐能發電。

建筑材料可發展新型低能耗低碳的建材，比如發展木頭、竹子等碳中性的天然材料，這些碳中性材料又可以二次加工變成復合材料，既具有美觀實用的特點，又具有固碳的特性。作為新型建筑材料，這種復合材料將會極大地影響建筑裝修過程中的碳減排，具有很好的發展空間。

裝配式建筑就是由建材工廠制作出質輕、強度高且可組裝可拆卸的新式建材，直接在工廠完成組裝，或運至工地組裝，最后拼接而成的新式建筑。這種運用模塊化的建筑拆卸方便，在當今高樓林立的城市中，臨近耐久年限的高層建筑因為樓層過高拆除困難且技術水平要求較高，拆除成本也極高。若是建造裝配式高層建筑，那么拆除時就變得簡單且整個過程所需的能耗與碳排放較低，滿足減排節能的要求。

2.3 重視建筑保溫，發展新型保溫材料

區別于我國南方的個別城市冬季是靠著空調取暖，北方城市冬季是需要暖氣供暖的。據2019年國家統計局統計，我國98%以上的供暖是以煤炭為原材料的，在供暖的月份中，每戶若是按照每平方米排放出64 kg 的CO2計算，一個供暖時期就會排放出1 856 kg的CO2[4］。所以在取締個人鍋爐供暖而轉化為集體供暖的同時，不能忽略建筑本身的保溫問題。在建筑外墻貼上保溫材料，能持續有效地減少室內熱量的流失，從而可減少供暖煤炭的使用，起到節能減排的作用。而目前市場上的建筑外墻保溫材料使用年限較低，故新型保溫材料的研制刻不容緩。

2.4 宣傳培養節能減排意識，提高節能減排水平

施工工地負責人往往從業多年，管理理念與新模式有代溝。他們往往只注重安全方面問題而忽略了節能減排。相關部門要加強對他們進行二次培訓，讓他們了解“雙碳”要求，正確認識節能減排給經濟、環境帶來的好處，并將所學知識應用到實際施工管理當中。同時，負責人需完善相關節能減排管理制度，實行獎罰機制，不僅要自己以身作則，還要努力提高工人們的節能減排意識。

施工工人們也需了解專業相關知識，增強節能減排意識，正確使用所負責的設施機器來減少能耗，從而提高施工進程的效率。工人們應積極配合負責人完成節能減排工作，如施工現場或廠房的通風與采光，以自然風散熱和盡量做到白天靠自然采光而不開燈，晚上做到燈光的合理使用等。

大家應積極做到節能低碳生活。低碳生活并不意味著夏天不開空調，冬天不開暖氣，而是在保證自己生活質量的同時保持一個節約的好習慣。不盲目追求高排量跑車、報復性消費、高檔奢華別墅那種既高碳又不節能的生活，注重價值與環境相符的生活[5］。

3 總結與展望

“雙碳”背景下，節能減排是人心所向，大勢所趨。建筑行業唯有節能和碳減排才能進一步增強自身的活力。作為能耗與碳排放均較高的建材生產階段與建筑運行階段是節能與碳減排的重點區域。發展新能源與新技術一直作為建筑業用來節能減排的有效途徑，但一些物盡其用、節約利用的“笨”辦法依舊值得利用。發展新技術節能減排與宣傳大眾來節能減排同樣重要。

建筑行業節能減排的市場廣闊，作為“衣”“食”“住”“行”其一的“住”，每個人都離不開可以容納自己的一個家、一間房子，所以進行建筑業的節能減排所帶來的經濟與環境效益會優于其他行業。但在滿足大家對房子的要求的同時又要滿足節能減排的要求，對于建筑行業是一個難題，需要從設計開始考慮，落實到從材料選擇、建筑施工、房屋裝修的每一個環節，挖掘每一個環節的節能減排潛力。