《建设工程碳达峰碳中和概论》课件全套 第1-8章 碳达峰、碳中和背景 -未来展

第一章

碳达峰、碳中和背景掌握碳达峰、碳中和的概念；了解国内外碳中和政策，理解碳中和的重要性；了解当前各领域碳排放发展现状、痛点、措施及提出的建议，掌握当前碳排放概况；明确本书和本课程的定位、受众及内容。思维导图学习目标世界气象组织研究发现，从20世纪80年代开始，连续每个10年都比前一个10年更热。气候变化和极端天气气候事件不断影响人类社会经济发展、健康、人口移徙、粮食安全及陆地和海洋生态系统等方面。随着全球持续变暖，当前的高温纪录再被打破“只是时间问题”。目前，全球每年向大气中排放约500亿t以上的温室气体（GreenhouseGas,GHG）,主要包括自然温室气体和人造温室气体两类。自然温室气体主要包含水蒸气（H2O）和二氧化碳（CO2），其他还有臭氧（O3）、甲烷（CH4）、一氧化二氮（俗称笑气，N2O）等;人造温室气体主要指氢氟碳化物（HFCS）、全氟化碳（PFCS）及六氟化硫（SF6）等。1.1.1气候灾难1.1产生背景图1-1温室气体中各类气体占比有关统计结果数据表明,全球温室气体排放总量从1990年的338亿增长至2019年（历史最高）的590亿，增长了75%。其中，二氧化碳是温室气体中排放量增长最快的气体，增长了52%，约占温室气体排放增量的75%（图1-1）.虽然大部分二氧化碳可以在自然界的碳循环中被逐渐吸取,但自从工业革命开始后，人类燃烧化石燃料产生二氧化碳的排放速率大于吸收速率，仍然导致大气层内二氧化碳的浓度（体积分数）由280ppm上升至411ppm，2016年—2020年二氧化碳浓度变化如图1-2所示。太阳辐射主要以可见光为主，这些可见光可以直接穿透地球的大气层到达地面，地面吸收太阳辐射后升温，然后向大气辐射红外线来释放热量从而调节温度。然而，温室气体都具有吸收红外线的特性，使得这些红外线不能穿透大气层，因此，热量就保留在地面附近的大气中，从而造成地球的温室效应，进而导致气候灾难。1.1.1气候灾难1.1产生背景图1-2年—图图年二氧化碳浓度变化要避免产生上述气候灾难，人类需及时控制并减少向大气中排放温室气体，最终实现碳中和。2015年12月法国巴黎第21届联合国气候变化大会上，全世界近200个缔约方共同签署了气候变化协定，简称《巴黎协定》，并于2016年11月正式开始实施。作为世界上最大的发展中国家和最大的煤炭消费国，我国尽快实现碳达峰，以及与其他国家共同努力到21世纪中叶左右实现碳中和对全球气候治理至关重要。国家和地方层面先后发布了一系列碳达峰、碳中和顶层设计文件及部分配套政策，为经济社会发展全面绿色转型提供政策指导，增强高质量发展驱动力。2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上向全世界郑重宣布，中国将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这就是被全面纳入我国国家经济发展战略的“双碳”目标。1.1.2政策背景1.1产生背景2021年9月《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》发布，提出三重主要目标：1）到2025年，绿色低碳循环发展的经济体系初步形成，重点行业能源利用效率大幅提升。单位国内生产总值能耗比2020年下降13.5%，为实现碳达峰、碳中和奠定坚实基础。2）到2030年，经济社会发展全面绿色转型取得显著成效，重点耗能行业能源利用效率达到国际先进水平。单位国内生产总值能耗大幅下降，实现二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降。3）到2060年，绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，能源利用效率达到国际先进水平，非化石能源消费比重达到80%以上，碳中和目标顺利实现，生态文明建设取得丰硕成果，开创人与自然和谐共生新境界。在中共中央的指示下，2022年各部委、各领域都在推动低碳发展，发布了一系列面向各领域的指导政策及意见。我国从国家战略规划、政策制度体系建设、社会共建行动、各个领域发展等方面，由上至下、由面至点对“双碳”目标的实现提供了完善的支持。1.1.2政策背景1.1产生背景英国的碳中和进程英国是工业革命的发源地，也是长期以来唯一一个拥有成熟工业经济的国家。经济发展同时也是一柄双刃剑，快速发展的同时，英国未能及时注意到环境保护而饱受污染之痛。（1）能源领域英国能源转型的核心竞争力是海上风电。2020年英国政府发布了《绿色工业革命10点计划》，首先提到的就是大力发展海上风电。英国在可再生能源发电上的巨大布局是支撑绿氢规模化产能落地的能源基础。未来，英国希望氢能在工业、交通、家庭取暖及能量储备中发挥关键性作用。（2）建筑与住房领域英国对绿色建筑的探索起步较早，新建和翻修建筑的节能环保标准不断提高，造就了一些堪称典范的绿色建筑。1.1产生背景英国的碳中和进程（3）交通领域英国发布的《交通脱碳：更好、更绿色的英国》明确了2050年实现英国交通领域碳中和的愿景、行动和时间表，这也是全球首个专门针对交通领域的碳中和路线图。（4）金融领域英国作为欧美首个立法承诺2050年实现净零排放的国家，在绿色金融领域进行了积极有益的探索。从整体政策设计上看，英国强调社会资本与政府力量的有效结合，同时，透明公开的信息平台和广泛的国际合作是其发展的重要保障。1.1.3发展进程德国的碳中和进程在世界各国中，德国是积极进行能源转型的国家之一。作为煤炭资源丰富的国家，德国一度使用大量的燃煤发电，导致了产煤区严重的环境污染和国民健康受损。（1）能源领域年底德国联邦政府通过了《2050年能源效率战略》，设定了在所有经济领域提高能源效率的目标，制定到2030年减少一次能源使用的第一个目标。2020年通过的《煤炭逐步淘汰法案》明确了分阶段逐步淘汰燃煤电站并从总量上大幅减少二氧化碳排放量的目标。2020年9月通过的《可再生能源法修正案草案》明确了2030年可再生能源发电占总电力消耗的65%的目标。（2）工业领域德国联邦政府的政策主要是鼓励工业企业开发气候保护的创新技术，采用气候友好的生产技术降低能源和资源消耗。1.1产生背景德国的碳中和进程（3）建筑和住房领域德国于2020年11月1日生效的《建筑能源法》明确了用基于可再生能源有效运行的新供暖系统代替旧供暖系统的要求。此外，德国联邦政府非常注重能效改善和对可再生能源的投资，德国联邦政府还出台了一系列税收减免措施。（4）交通运输领域德国联邦政府设计了一系列的政策降低运输行业温室气体的排放，从鼓励电动汽车、自行车和铁路出行到发展替代燃料技术和应用碳定价的激励约束机制。（5）环保和气候变化领域（6）金融领域1.1.3发展进程美国的碳中和进程（1）能源领域美国拥有强大的能源产业，其中核能世界第一，太阳能和风能迅速发展，同时农业基础牢固，所以燃料乙醇和生物柴油产量巨大；除此之外，石油和天然气的产量排名世界第一。2005年之后美国使用煤炭发电明显降低并促成了其在2007年实现碳达峰。2020年煤炭仅占美国化石燃料消费量的量的13%，为美国控制碳排放总量做出了贡献。（2）交通领域作为“车轮上的国家”，美国交通碳排放曾经一度居高不下，所以美国积极推广新能源汽车，各州纷纷出台鼓励使用生物燃料、奖励“低碳燃料”的措施。（3）农业和林业领域美国农业部（USDA）宣布将资助多项生物能源项目，通过推广本土生物燃料以促进早日实现能源独立。1.1产生背景法国零碳建筑体系及发展在世界各国中，德国是积极进行能源转型的国家之一。作为煤炭资源丰富的国家，德国一度使用大量的燃煤发电，导致了产煤区严重的环境污染和国民健康受损。（1）法国建筑节能低碳相关法规及认证体系发展历程1)法国建筑节能低碳强制性标准发展2)法国零碳建筑相关认证体系（2）法国建筑碳排放指标（3）法国零碳建筑碳排放计算及认证法国RE对建筑碳排计算方法有明确规定，主流认证体系为E+C-标签。法国经过近半个世纪的发展，形成了相对完善的建筑节能低碳规范体系。从国家能源结构层面，法国大力发展清洁能源和核电，显著降低电力碳排放；从强制性规范来看，法国不仅更新了建筑节能规范，还完善了建材碳排放计算标准，用于建筑全生命周期碳排放计算；从推荐性认证来看，法国在不同时期制定对应的建筑节能等级要求，并设立相关标签以鼓励业主追求更高建筑节能水平。1.1.3发展进程碳达峰（PeakCarbonDioxideEmissions）就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值，之后逐步回落。碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，标志着碳排放与经济发展实现脱钩。达峰目标包括达峰年份和峰值（图1-11）2021年10月，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，聚焦2030年前碳达峰目标，对推进碳达峰工作做出总体部署。该方案提出以下主要目标：“十四五”期间，产业结构和能源结构调整优化取得明显进展，重点行业能源利用效率大幅提升，煤炭消费增长得到严格控制，新型电力系统加快构建，绿色低碳技术研发和推广应用取得新进展，绿色生产生活方式得到普遍推行，有利于绿色低碳循环发展的政策体系进一步完善。到2025年,非化石能源消费比重达到20%左右，单位国内生产总值能源消耗比2020年下降18%，单位国内生产总值二氧化碳排放比2020年下降18%，为实现碳达峰奠定坚实基础。“十五五”期间，产业结构调整取得重大进展，清洁低碳安全高效的能源体系初步建立，重点领域低碳发展模式基本形成，重点耗能行业能源利用效率达到国际先进水平，非化石能源消费比重进一步提高，煤炭消费逐步减少，绿色低碳技术取得关键突破，绿色生活方式成为公众自觉选择，绿色低碳循环发展政策体系基本健全。到2030年，非化石能源消费比重达到25%左右，单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上，顺利实现2030年前碳达峰目标。1.2.1碳达峰的概念1.2基本概念图1-11碳达峰示意图碳中和是指人为碳排放量（化石燃料利用和土地利用）被人为作用（木材蓄积量、土壤有机碳、工程封存等）和自然过程（海洋吸收、侵蚀沉积过程的碳埋藏、碱性土壤的固碳等）所吸收，即净零排放（图1-12）。2019年，全球碳排放量为401亿tCO2，其中，86%源自化石燃料利用，14%由土地利用变化产生。这些排放量最终被陆地碳汇吸收31%，被海洋碳汇吸收23%，剩余的46%降滞留于大气中。碳中和旨在通过一系列措施，针对原本将会滞留在大气中的二氧化碳进行减排或吸收处理。实现碳中和的目标绝非坦途，当前仍面临诸多的挑战。经济发展需求与节能减排约束之间的矛盾，本质上是一场速度与质量的博弈；能源转型技术也面临众多亟待突破的瓶颈。此外，碳中和目标推进过程中，社会观念的转变等社会性难题，也是需要去克服解决的。1.2.1碳中和的概念1.2基本概念图1-12碳中和示意图发达国家在国外碳综合政策和行动进展上表现突出，但在南北合作上有待加强。在碳中和政策上，84%的发达国家具备完整政策体系，包括碳中和目标、具体路线图、碳中和目标监管体系、碳综合技术和气候投融资战略或目标技术和投融资支持政策。在碳中和行动上，发达国家在低碳技术创新和气候投融资方面较为领先，引领全球碳综合进程。与其国内行动相比，发达国家与发展中国家的国际合作进展较为滞后，考虑发达国家对发展中国家的气候资金支持和技术合作，绝大多数发达国家未能完全履行其国际义务，71%的发达国家设置各类国际贸易壁垒阻碍了南北合作，部分发达国家重视气候变化国际合作，其中，挪威和法国提供的国际气候资金规模超出其公平出资份额，韩国、日本、加拿大、新西兰等国家开展了国际技术转让合作。受发展阶段、应对气候变化能力等限制，大多数发展中国家碳中和政策与行动进展较慢，仅的发展中国家在指标体系包含的六类政策上均有部署，大部分发展中国家碳综合政策体系并不完整。但部分发展中国家在政策与行动的细分领域进展位居全球前列，如中国、巴西、智利、南非四个发展中国家的行动得分排名全球前30名。此外，乌干达、塞纳加尔、哥斯达黎加等国出台了较为详细的碳中和目标及具体路线图；罗马尼亚、巴西、克罗地亚等国在气候投融资支持政策上处于领先地位；秘鲁、印度等国在碳中和技术部署上进展明显。1.3.1国际政策1.3碳中和政策图1-13碳中和政策行动平均得分排名前的国家及得分为完成“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”的“双碳”目标，着力解决资源环境约束突出问题，实现中华民族永续发展，国家和地方层面先后发布了一系列碳达峰、碳中和顶层设计文件及部分配套政策（图1-14），为经济社会发展全面绿色转型提供政策指导，增强高质量发展驱动力。2021年9月中共中央、国务院发布了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，其中提到实现碳达峰、碳中和目标，要坚持“全国统筹、节约优先、双轮驱动、内外畅通、防范风险”原则，同时明确了国家未来发展的主要目标；到2025年，绿色低碳循环发展的经济体系初步形成，重点行业能源利用效率大幅提升；到2030年，经济社会发展全面绿色转型取得显著成效，重点耗能行业能源利用效率达到国际先进水平；到2026年，绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，能源利用效率达到国际先进水平，非化石能源消费比重达到80%以上，碳中和目标顺利实现，生态文明建设取得丰硕成果，开创人与自然和谐共生新境界。1.3.2国内政策1.3碳中和政策图1-14中国碳达峰碳中和“”政策体系框架图建筑作为人们工作和生活的主要空间载体，建材的生产运输、建筑的建造及建筑的运行均产生大量的能源资源消耗，是我国能源消耗的三大来源之一。近年来，我国城市建设快速发展，大规模新建建筑的建设及巨大存量既有建筑的运行，产生了大量的二氧化碳排放。如今，全球各国最低性能标准和建筑能源法规的范围和严格程度都在扩大，在建筑中使用更高效和可再生能源技术的速度也在加快。然而，建筑行业需要更快速的变革才能实现2050年净零排放情景。面向建筑领域碳中和目标，未来十年是建筑业降碳行动落地的关键窗口期。值得注意的是，当考虑直接排放、间接排放以及建材生产过程排放时，建筑与建造部门的碳足迹十分显著。2021年，全球能源相关和过程相关CO2排放中，建筑与建造部门合计占37%全了，超过全球总排放的1/3球，如图1-17全所示。（1）建筑行业的调整方向1)政策制定；2）国际合作；3）企业战略调整；4）产品标准加强（2）建筑脱碳的有效策略1）依托数字化开展精准能耗测量；2）让利益相关方看到结果；3）预测不确定性并快速反应；4）改造既有建筑；5）拥抱可持续发展意味着主动制定预算；6）寻求专业人士协助1.4.1建筑领域1.4各领域碳排放概况图1-172021年全球建筑和施工运营及过程二氧化碳排放量占比据估算，交通运输领域作为最大温室气体与空气污染物排放源之一，其碳排放量占全球温室气体排放量的115%，并保持持续增长。在我国，能源供应、工业、建筑和交通运输是四大重点碳排放行业，其中，交通运输领域的碳排放量大约占我国碳排放总量的10%。近年来，随着社会经济的快速发展和私人汽车的进一步普及，我国交通运输领域的碳排放快速增长。交通运输领域不同运输方式的碳排放总量差异明显，其中公路运输碳排放量最大，碳减排的压力也最大。从排放总量来看，公路运输碳排放总量绝对领先。总体来看，相较于其他交通运输方式，公路运输面临着更大的减排压力。为了在2035年基本实现碳排放达峰后稳中有降、生态环境根本好转、美丽中国建设的目标可以从以下几个方面改善交通领域遇到的难题（图1-18）。（1）政策制定；（2）运输工具装备低碳转型；（3）构建绿色高效交通运输体系；（4）加快绿色交通基础设施建设1.4.2交通运输领域1.4各领域碳排放概况图1-18我国近期、中期和远期气候目标路线图我国电力行业碳排放占我国二氧化碳总排放量的40%以上，准确摸清电力消费端碳排放，积极推动电力消费端碳减排，是落实“双碳”目标的关键举措。煤炭在我国是主要的能源来源，尤其是在发电领域。由图1-19可知，国内电力行业仍然依赖于煤炭这种高碳能源。燃烧煤炭会释放大量的二氧化碳、氮氧化物和颗粒物等有害气体，导致碳排放量增加。目前，一些老旧的火力发电厂技术落后，燃烧效率低下，排放控制能力弱，导致碳排放量相对较高。此外，一些燃煤发电厂存在超标排放的问题，对环境造成了严重污染。不仅如此，电力行业的快速增长的同时大量新建设的火力发电项目仍采用传统的燃煤技术，其排放量很难控制，对碳排放产生了较大影响。除了碳排放量较高之外，电力行业的碳排放也存在一些痛点，其中之一是环境污染问题。二氧化碳等排放物的释放对大气质量和人类健康产生了负面影响；此外，高碳排放也会加剧全球气候变化，导致极端天气事件的增多及海平面上升等问题，给社会、经济和生态环境带来不可逆转的损失。1.4.3电力领域1.4各领域碳排放概况图1-192020年我国各省发电装机结构为了解决这些问题，国内电力行业面临着刻不容缓的碳减排任务，措施如下。（1）政府推动政府和相关部门正在采取种种措施，加快推进清洁能源的发展和应用，推动能源结构的转型升级，提高燃煤发电厂的燃烧效率和排放控制技术水平，推动能源的节约与环保发展。通过加强政策、监管和技术创新，努力降低电力行业的碳排放，实现可持续发展和绿色能源转型。（2）绿色低碳转型搭建新型能源体系，电力系统紧密连接着一次能源和二次能源，作为新型能源体系的中心环节，它能够实现多种能源间的灵活高效转换，是供给侧和消费侧的核心按钮。同时，能源与各领域融合发展将是绿色低碳转型的重要举措，“能源+融合发展”的模式可以充分挖掘新能源开发消纳潜力，减碳降碳潜力巨大。1.4.3电力领域1.4各领域碳排放概况随着农业产业聚集程度的提高，农业生产开始向绿色化方向发展，农业碳排放量开始递减。我国农业减排固碳基础薄弱，政府比较重视工业和能源碳排放，对农业碳排放重视程度有待提升。尽管近年来农业碳排放总体绩效略有提升，但区域非均衡性现象突出。农村生产和生活过度依赖传统能源，能源利用率较低，农村居民对新能源和可再生能源的消费能力不足。我国中低产田比例较高，全面提升农业土壤固碳能力仍然不足。不仅如此，我国农业领域缺乏专门针对气候变化、农业温室气体减排固碳的政策法规，在国家明确提出“双碳”目标后，农业温室气体减排和土壤固碳的短期、中期和长期目标尚未进行整体规划，当前法律对于农业污染物与温室气体协同控制仍然缺乏具体规定，缺乏配套政策支持和有效的监督机制。财政政策对低碳农业发展的支持力度不足，市场激励措施尚显乏力。针对农业土壤固碳能力不足及针对性政策法规缺乏的问题，可以采用激励为主、约束为辅的制度安排，将农业碳减排和碳汇的正外部性内部化，持续降低农业碳排放强度，增强农业碳汇功能，具体措施介绍如下。（1）推动生态种植和养殖融合；（2）建立多元主体参与机制；（3）加大低碳农业发展力度；（4）培育农业碳市场；（5）加强农业减排固碳的能力建设1.4.4农业领域1.4各领域碳排放概况（1）阐述碳达峰、碳中和的概念。（2）请用自己的话谈谈当前建筑领域碳排放情况。（3）请用自己的话谈谈当前交通领域碳排放情况。课后思考第二章

建筑碳排放管理认识建筑碳排放、隐含碳、运行碳的定义；掌握建筑碳排放管理各个环节的定义、使用碳排放方法、适用对象；了解当前建筑碳排放管理各环节面临的难点和挑战。思维导图学习目标（1）建筑碳排放建筑碳排放是指建筑物在与其有关的建材生产及运输、建造、运行及拆除阶段产生的温室气体排放的总和，以二氧化碳当量表示。从狭义的方面来讲，建筑碳排放主要是指建筑建造过程和建筑物的运行与维护这两个方面的碳排放量，这其中建筑使用运行过程中的碳排放量占到了80%~90%。建筑碳排放还可细分为隐含碳和运行碳。（2）建筑隐含碳建筑隐含碳是指除建筑运行阶段使用能源产生的碳排放外，在建筑整个生命期内，与建材生产及运输、建造、维护及拆除相关的温室气体排放的总和，以二氧化碳当量表示。（3）建筑运行碳建筑运行碳是指建筑运行阶段使用能源产生的碳排放，包括直接消耗化石能源产生的直接排放和外购电力、热力产生的间接排放，以二氧化碳当量表示。（4）碳排放实施阶段碳捕集：将电力、钢铁、水泥等行业利用化石能源等活动CO2生的CO2进行分离和富集的过程，是碳捕集、利用与封存（CarbonCapture,UtilizationandStorage,CCUS）系统耗能和成本产生的主要环节。碳输送：将捕集的CO2运送到利用或封存地的过程，是捕集和封存、利用阶段间的必要连接。碳利用：利用CO2的物理、化学或生物作用，在减少CO2排放的同时实现能源增产增效、矿产资源增采、化学品转化合成、生物农产品增产利用和消费品生产利用等，是具有附带经济效益的减排途径。碳封存：通过工程技术手段将捕集的CO2封存于地质构造中，实现与大气长期隔绝但不产生附带经济效益的过程。2.1基本概念图2-1建筑运行碳排放量的统计方法为了应对全球变暖气候危机的挑战，必须对温室气体总量进行长期监测和控制，包括我国在内的多国政府制定了温室气体的监测、减排政策和目标。掌握温室气体浓度水平及其变化趋势很有必要，对温室气体进行监测具有重要意义。碳排放监测通常可简称为碳监测。（1）碳监测定义碳监测是指通过综合观测、数值模拟、统计分析等手段，获取温室气体排放强度、环境浓度、生态系统碳汇及其变化趋势等信息，以服务于气候变化应对研究和管理的过程。（2）碳监测对象碳监测对象应根据国内国际减排政策和措施来确定。当前政策背景下，碳监测对象范围应包括国家、地区减排目标和政策、碳交易政策、清洁发展机制（CDM）、碳标识、碳信息披露、社会责任报告等方面。此外，还包括监测气体对象，主要是《京都议定书》和《多哈修正案》中规定控制的七种人为活动排放的温室气体。（3）碳监测方法目前碳排放的监测方法分为两种：一种是核算法，一种是在线监测法。核算法也叫物料核算法，是根据煤炭等燃料的使用量多少，来推测出碳排放量。在线监测法，是指对大气污染源排放的气态污染物和颗粒物进行浓度和排放总量连续监测，并将信息实时传输到主管部门的监测方法。（4）监测难点1）对监测数据的准确度要求非常高；2）部分温室气体监测存在较大技术难度（5）检测现状1）区域层面；2）城市层面；3）重点行业层面；4）排放源监测；5）环境浓度监测；6）生态系统碳汇监测；7）技术方法和质量控制（6）监测挑战我国碳监测评估制度和体系尚不完善，在实施过程中面临着碳数据“难采集、难追溯、难核算”等问题，其深层次的原因在于碳监测评估过程的协同性和聚合能力不足，需要充分发挥大数据和信息技术手段在资源整合、协同高效、精准计算及分析预测等方面的优势，推动碳监测评估技术方法体系和运行流程的不断优化完善。2.2.1碳排放监测2.2碳排放管理基本环节建筑领域碳排放的核算，国际上绝大部分研究针对的是建筑运行阶段，而国内则更青睐于对建筑全生命周期进行计算。建筑全生命周期是指从建筑的最初设计、施工，到建筑整个寿命期间的运行，直至最后废弃拆除的连续的全过程。（1）核算定义碳排放核算可简称“碳核算”，它是测量工业活动向地球生物圈直接和间接排放二氧化碳及其当量气体的措施，是指控排企业按照监测计划对碳排放相关参数实施数据收集、统计、记录，并将所有排放相关数据进行计算、累加的一系列活动。（2）核算边界建筑领域核算边界的划定和选择是开展建筑领域碳排放评价和研究的基础，核算边界的清晰明确将直接决定核算结果的可靠性。建筑领域学者根据建筑项目过程的性质，将建筑全生命周期分为建材生产与运输阶段、建造阶段、运行阶段和拆除阶段，并得到普遍认同。（3）核算对象来源根据《建筑碳排放计算标准》（GB/T51366-2019）规定，建筑物碳排放计算应以单栋建筑或建筑群为计算对象，碳排放各阶段量化要根据各阶段所含项目来源不同进行分类汇总，将各阶段计算结果累计为建筑全生命期碳排放。(4)核算标准目前我国建筑领域的绿色低碳化标准体系仍在建设中，涉及建筑碳排放计算的主流标准包括《建筑碳排放计算标准》、《民用建筑绿色性能计算标准》、《建筑和土木工程的可持续性：现有建筑在使用阶段的碳计量》（和《建筑碳排放计量标准》（见表2-1）。2.2.2碳排放核算2.2碳排放管理基本环节表2-1建筑碳排放标准各阶段要求（5）核算方法碳排放核算是定量化表述碳排放变化趋势和探索碳排放影响因素并进行减排路径设计的基础。目前国际上较为认可的关于碳排放量的核算方法模型主要有三种，分别是IPCC排放因子法、质量平衡法和实测法，已广泛应用于不同的排放源类型的碳排放量估算。三种碳排放核算方法的相关情况总结见表2-2。根据碳排放预测的不同计算思路，建筑领域碳排放预测模型可分为自上而下与自下而上两类。其中，自上而下模型以宏观区域为起点，先估算整体区域的碳排放水平，再通过降尺度分析得到细分层面的排放结果；自下而上模型则以微观建筑为起点，先核算单个建筑的能耗与碳排放，再通过汇总放大得到区域尺度的碳排放数据。2.2.2碳排放核算2.2碳排放管理基本环节表2-2碳排放核算方法比较（6）核算体系健全建筑能耗统计监测与计量体系，需要做好以下工作：一是完善建筑能耗统计报表制度；二是与电力部门协同，以满足用户需求为导向，推动新时期公共建筑能耗监测平台建设；三是加快推进供热计量改革，将终端用热纳入建筑能耗统计体系之中。（7）核算挑战1）建筑领域碳排放核算边界界定不统一，导致核算结果不一致，核算结果无法对比和参考。2）建筑领域碳排放核算过程中，存在官方数据较少、碳排放因子更新速度较慢且覆盖不全面的问题。电力、热力、建筑用水、废弃物造成的间接碳排放计算还需进一步研究。2.2.2碳排放核算2.2碳排放管理基本环节有效碳市场的构建需要可靠的核查体系。碳核查体系是指可监测、可报告、可核查的体系，简称MRV体系。MRV体系作为支撑碳交易市场的根基，能够保证企业所排放温室气体数据的准确性、真实性和可比性，直接影响其碳配额的分配和交易。（1）核查定义碳排放核查简称碳核查，它是指依据国家有关法律、法规和标准，检验和评价控排企业监测和报告的碳排放数据是否符合相关技术规范、技术指南或者标准要求，并形成核定文件的过程。（2）核查背景和意义从宏观角度分析，碳核查是碳交易的必要前置工作，有利于全国碳市场的正常运转。建立统一规范的碳核算体系、摸清碳排放“家底”，是做好碳达峰、碳中和工作的基础，也是开展碳达峰前景分析的基本要求。从微观角度分析，企业实施碳核查的意义如下：第一，企业碳核查结果是确定企业碳配额的重要依据，是企业每年完成履约的重要环节；第二，碳核查结果具有核证效力，是企业进行碳排放权交易的依据，是参与全国碳交易的必要准备；第三，碳核查有助于企业建立温室气体排放管理体系，有效管理重点排放环节的减排；第四，碳核查对温室气体排放量进行准确的评价，并进行综合管控，有利于企业的绿色发展，有助于企业履行社会责任，提高社会形象。2.2.3碳排放核查2.2碳排放管理基本环节（3）碳核查原则核查机构在准备、实施和报告核查评审工作时，应遵循以下基本原则：一是客观和独立，核查机构应独立于被核查方，避免偏见和利益冲突，在整个核查活动中保持客观；二是诚实守信，核查机构要有高度的责任感，确保核查工作的完整性和保密性；三是公平正义，碳核查机构应当真实、准确地反映核查活动中的发现和结论，如实报告核查活动中遇到的重大障碍和未解决的分歧；四是专业严谨性，碳核查机构应当具备必要的核查专业技能，能够根据任务的重要性和委托方的具体要求，基于职业素养做出严谨的判断。（4）核查依据1）国家发展改革委发布的的批个行业的企业碳排放核算与报告指南；2）国家发展改革委应对气候变化司提出的《工业企业温室气体排放核算和报告通则》；3）《国家发展改革委办公厅关于切实做好全国碳排放权交易市场启动重点工作的通知》及其关于《全国碳排放权交易第三方核查参考指南》《全国碳排放权交易企业碳排放补充数据核算报告模板》等附件。4）《温室气体第：部分：组织层面温室气体排放和清除的量化和报告指南性规范》2.2.3碳排放核查2.2碳排放管理基本环节碳排放核算方法（5）核查准备省级生态环境主管部门考虑核查任务、进度安排及所需资源组织开展核查工作，核查工作可通过购买服务的方式委托技术服务机构开展。技术服务机构应建立：1）有效的风险防范机制；2）完善的内部质量管理体系；3）适当的公正性保证措施。（6）核查流程《企业温室气体排放报告核查指南（试行）》规定，重点排放单位编制的温室气体排放报告由省级生态环境部门组织核查。该指南包括八个核查程序，见表2-8，其中文件评审和现场核查是核查要点。2.2.3碳排放核查2.2碳排放管理基本环节表2-8核查工作流程（7）核查要点1）重点排放单位基本情况核查2）核算边界核查3）核算方法核查4）核算数据核查核查机构应对核算报告中的活动数据及来源、排放因子（计算系数）及来源、温室气体排放量及配额分配相关补充数据进行核查。（8）核查评审文件评审工作应贯穿核查工作的始终，它包括对重点排放单位备案的监测计划、提交的温室气体排放报告和相关支持性材料（重点排放单位排放设施清单、排放源清单、活动数据和排放因子的相关信息）的评审，初步确认重点排放单位的温室气体排放情况，并确定现场核查思路、识别现场核查重点。（9）核查结论核查组应在核查报告中列出核查活动中所有支持性文件，在有要求的时候能够提供这些文件；核查组应在核查报告中出具肯定的或否定的核查结论。只有当所有的不符合关闭后，核查组方可在核查报告中出具肯定的核查结论。（10）碳核查体系碳核查体系的构建与优化仍处在探索阶段。全国碳交易核查机构相关的管理办法中明确了现在核查机构的监管和管理办法，但是缺少了行业协会的统一管理。2.2.3碳排放核查2.2碳排放管理基本环节碳交易其实是一种应对全球变暖气候危机的解决方案，它以一定的法律和规则为约束和依据，给碳排放定价，把它包装成一种资产或者说“商品”，建立相应的市场进行交易买进卖出，以此来控制碳排放，促进温室气体（主要是二氧化碳）减排。（1）碳排放权全球气候变暖问题的加剧使大气环境的容量成为有限的资源，从而向环境中排放气体成为一种可进行交易的权利。作为具有价值的资产，碳排放权（CER）分为可供的碳排放权和所需的碳排放权两类。（2）碳排放权交易碳排放权交易（简称碳交易）就是以碳排放权为交易对象，在制定碳排放目标后采取一定分配方式对碳排放权进行分配，在建立碳排放核证体系的基础上，对市场公开碳排放权的供需信息，从而在交易市场中实现碳排放权的商品化，最终达到市场化配置碳排放权资源的目的。（3）碳交易特征1）公共性；2）虚拟性；3）同质性（4）碳交易分类1）配额交易配额交易是政府为完成控排目标采用的一种政策手段，即在一定的空间和时间内，将该控排目标转化为碳排放配额并分配给下级政府和企业，若企业实际碳排放量小于政府分配的配额，则企业可以通过交易多余碳配额，来实现碳配额在不同企业的合理分配，最终以相对较低的成本实现控排目标。2）CCER交易CCER交易是作为补充，在配额市场之外引入的。交易是指控排企业向实施“碳抵消”活动的企业购买可用于抵消自身碳排的核证量。2.2.4碳排放交易2.2碳排放管理基本环节（5）交易举例碳交易市场是由政府通过对能耗企业的控制排放而人为制造的市场。通常情况下，政府确定一个碳排放总额，并根据一定规则将碳排放配额分配至企业。如果未来企业排放高于配额，那就需要到市场上购买配额。与此同时，部分企业通过采用节能减排技术，最终碳排放低于其获得的配额，则可以通过碳交易市场出售多余配额。市场中双方一般通过碳排放交易所进行交易(图2-7)。第一种情况，如果企业减排成本低于碳交易市场价时，企业会选择减排，减排产生的份额可以卖出从而获得盈利。第二种情况，当企业减排成本高于碳市场价时，会选择在碳市场上向拥有配额的政府、企业或其他市场主体进行购买，以完成政府下达的减排量目标(图2-7)。若未足量购买配额以覆盖其实际排放量，企业将面临高额罚款。2.2.4碳排放交易2.2碳排放管理基本环节表2-7碳排放交易示意图（6）碳交易市场的商业模式碳交易市场的商业模式建立在“限额与交易”这一核心机制之上，通过创造并管理“碳排放权”这一稀缺资源，构建起一个以市场化手段推动温室气体减排的经济体系。1）商业模式的优势该商业模式的突出优势在于其卓越的成本有效性，它能够通过市场机制自动识别并优先实施成本最低的减排方案，显著降低全社会实现气候目标的总体经济代价。同时，持续存在的碳价压力为企业提供了稳定且可预期的创新激励，不断推动低碳技术研发与清洁能源应用，培育绿色经济增长新动能。2）商业模式的劣势这一商业模式的有效运行也面临诸多挑战。它的成功实施高度依赖植细复杂的制度设计，包括总量目标的科学确定、配额分配方案的公平合理、覆盖范围的恰当选择等，任何环节的偏差都可能导致市场失灵或碳价剧烈波动。健全的碳市场需要配套强大的监测，报告与核查体系作为支撑，这不可避免地带来高昂的行政管理与合规交易成本。（7）建筑碳交易1）实践情况在国内将建筑纳入碳交易体系的过程中，出现了天津民用建筑能效交易和深圳建筑碳排放权交易两种交易模式，开创了建筑领域碳排放权交易制度的先河。2）主要障碍和建议2.2.5碳排放交易2.2碳排放管理基本环节（1）碳咨询定义碳咨询主要是指为企业、金融机构、政府部门等客户提供碳领域相关的咨询服务，包括但不限于核算碳排放量与碳减排量，编写环境信息披露报告等报告，制定碳中和规划及详细路径，帮助相关部门制定气候相关政策、标准等。（2）碳咨询内容从咨询业务角度可以将碳咨询业务大致划分为低碳咨询、碳核查和碳交易三个方面。需要注意的是，为了体现业务过程的逻辑性，这种划分存在部分内容归属上的重叠性。在实际工作中，碳咨询业务范围内容划分界限不应完全绝对，需要根据工作内容、客户需求、介入深度等方面进行灵活调整。（3）碳咨询途径碳排放咨询的途径分为线上与线下两种方式。在线下，碳排放咨询单位的工作人员通过提供相关方案、产品检测数据等解答咨询人员的具体问题。而在线上，咨询工作人员可通过对企业的相关数据进行核查来解决部分碳排放问题。（4）碳咨询流程1）碳中和战略与路径规划；2）碳中和措施策划与导入；3）碳排放基线盘查与核算；4）碳目标与管理体系建设；5）碳中和评估与认证支持（5）碳咨询业务能力建设；1）抓好碳咨询发展的总规划；2）理顺碳相关的两个全过程；3）理顺企业发展全过程中的低碳发展理念；4）理顺咨询业务全过程中的“双碳”要素2.2.5碳排放咨询2.2碳排放管理基本环节（6）碳咨询“双碳”业务推介渠道在“双碳”政策执行要求的不断延伸下，碳咨询终端需求不断被释放。咨询单位要在建立健全碳咨询业务能力的同时，及时了解掌握政府、企业等的实际需求，贯通碳咨询业务的推介渠道。1）服务政府“双碳”体系的渠道；2）支持企业“低碳”发展的渠道；3）宣传“双碳”业务的网络渠道（7）碳咨询人才培养咨询单位发展的根基与核心在于人才队伍建设，必须打造专业化的团队，以支撑业务发展的需要。同时，针对人才队伍建设长期性和复杂性特点，还应该积极营造人才队伍建设的四个环境。1）营造“专攻精练”的环境；2）营造“交流互动”的环境；3）营造“以老带新”的环境；4）营造“拴心留人”的环境2.2.5碳排放咨询2.2碳排放管理基本环节（1）碳评价定义及重要性碳排放评价，又称碳排放环评，简称碳评价，是一种评估和衡量机构、工作场所、项目或政策措施对大气中二氧化碳和其他温室气体的排放量及其潜在影响的过程。碳评价在减碳过程中的重要作用包括：识别碳排放源、评估减排潜力、提供科学依据、监测与追踪（2）评价指标1）定性评价定性评价指标由总体目标、一级指标、二级指标构成，总体目标是碳排放管理体系建设实施效果定性评价，它的一级指标包括管理职责、碳排放管理方针、策划、支持、实施与运行、检查、管理评审。2）定量评价低碳建设实施效果定量评价是绿色低碳体系建设的重要核心环节，是客观衡量区域、行业及市场主体低碳发展水平与建设成效的关键手段。相较于定性分析，定量评价以标准化、可量化、可对比的指标体系为基础，围绕能源利用效率、碳排放控制水平、绿色能源替代程度等核心低碳维度，构建系统化的综合评价逻辑。通过建立分层分类的评价标准，实现对低碳建设成效的科学研判、等级划分与动态评估，为低碳建设优化、能源结构升级、产业绿色转型提供规范化的评价依据与理论支撑。2.2.6碳排放评价2.2碳排放管理基本环节（3）评价体系在碳管理评价方面，针对不同的主体，国际组织和研究机构开发了一系列方法学、核算报告标准（指南），旨在指导温室气体排放的计量、报告与核查。其中，ISO14064排标准准标体系认证是目前全球碳排放管理领域应用最多的标准体系之一，它系统规定了国际上通用的温室气体资料和数据管理、汇报和验证模式。（4）建筑碳排放评价指标体系我国建筑碳排放评价指标体系的建立考虑了以下几个方面的因素：阶段划分、领域范畴和实施管理（5）建筑碳排放评价指标建筑碳排放评价指标包括总量指标和单位指标，见表2-11。2.2.6碳排放评价2.2碳排放管理基本环节表2-11建筑碳排放评价指标表（6）评价结论碳排放评价结论以综合得分分值确定。综合得分采用百分制计分，评价结果按综合得分分为优秀、良好、合格和不合格四个等级，见表2-12。（1）碳排放监测方法有哪些？（2）碳排放核算方法有哪些？（3）进行碳排放核查时要做哪些准备？（4）建立建筑碳排放评价指标体系时需要考虑哪些因素？2.2.6碳排放评价2.2碳排放管理基本环节表2-12碳排放管理体系建设实施效果评价2.3课后思考第三章

建设规划碳排放管理了解城市、乡镇、农村建设规划的原则；理解建设碳排放规划要素；了解城市推动产业碳排放达峰的手段、乡镇优化空间格局的路径及农村碳排放规划建设的步骤；掌握建设规划碳排放对策了解低碳建筑的发展与建设。思维导图学习目标在城市现代化建设与更新规划过程中，部分建设开发模式缺乏科学、可持续的规划理念支撑，过度侧重土地开发与建筑建设，忽视了城市自然生态体系的保护与维系，由此引发一系列城市生态、环境及资源发展问题，制约了城市宜居性与可持续发展能力。粗放化、重建设、轻生态的城市规划建设模式，会从生态环境、资源利用、人居生活、社会经济等多个维度产生负面效应，严重制约城市的健康良性发展与长期可持续建设，这也对科学、生态、低碳的城市建设规划原则提出了硬性要求。（1）低碳城市建设原则1）组团式发展模式城市形态、密度、功能布局和建设方式对碳减排具有重要影响，应积极开展绿色低碳城市建设，推动组团式发展，强调大、中、小城市和小城镇协调发展。2）推动城市生态修复，完善城市生态系统严格控制新建超高层建筑，一般不得新建超高层住宅。新城新区合理控制职住比例，促进就业岗位和居住空间均衡融合布局。3）提升县城绿色低碳水平开展绿色低碳县城建设，构建集约节约、尺度宜人的县城格局。充分借助自然条件，顺应原有地形地貌，实现县城与自然环境融合协调。（2）住宅建筑规划原则农村资源条件优于城镇，住宅建筑消耗的钢材、水泥也少于城镇，未来农村住宅重点在改善住宅质量方面。在进行住宅建设规划时要控制每户的建筑面积，减小建筑规模，不追求奢靡生活，才能从源头控制碳排放量，争取早日实现碳达峰。（3）公共建筑规划原则1）办公建筑；2）教育用房；3）商场与商铺3.1.1城市建设规划原则3.1基本原则我国乡镇数量众多、分布广泛、职能迥异、发展不均，不同地区、不同类型、不同发展阶段的乡镇碳排放差异极大。根据不同种类乡镇面临的具体问题，建立差异化控碳思维，确定差异化控碳强度及控碳措施。（1）北方地区以集中供暖为主针对北方地区城镇建筑围护结构的保温问题，国家建筑发展规划与相关政策已给予了明确的支持，在《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》中，对不同地区建筑的体形系数、窗墙比、外墙和外窗等围护结构部件的传热系数，以及外窗综合遮阳系数，均提出了明确的节能指标。（2）南方地区供暖规划南方地区的供暖需求是客观存在的，解决南方城镇供暖问题需要从气候、能源等客观条件出发，综合考虑建筑物性能、设备或系统形式及居民的生活方式等影响因素。这是一项综合的技术问题，而非简单照搬北方城镇供暖模式即可解决。规划住宅建筑时应重点考虑以下几个方面：1）注重围护结构隔热与密闭性能；2）大力发展被动式技术3.1.2乡镇建设规划原则3.1基本原则（1）农村住宅低碳化规划在外围护结构材料的选取上，农村住宅以实心砖为主，且墙体一般无任何保温措施，导致围护结构传热系数偏高。改善北方农宅围护结构热工性能、降低冬季供暖热负荷，是低碳化的重要路径之一。目前推广的泡沫模板整体浇筑混凝土围护结构是一种很好的减排方式，泡沫模板不拆除能够起到保温作用，也能够起到支撑作用。（2）北方无煤村规划无煤村的发展理念是为控制北方农村地区大量使用煤炭而提出的。它并不是单纯追求简单意义上的无煤化，而是将村落作为考量和设计我国北方农村可持续发展的基本细胞单元。紧密结合当地实际，基于合理的建筑设计与可再生能源清洁高效利用，在改善农宅冬季室内环境的同时，大幅降低农宅采暖和炊事能耗等生活能耗，是我国北方大部分地区未来新农村建设的合理模式。无煤村主要包括以下三个特征：1）无煤；2）节能；3）宜居。（3）南方生态村生态村是指在不使用煤炭的前提下，以尽可能低的商品能源消耗，通过被动式建筑节能技术和可再生能源的利用，建造具有优越室内外环境的现代农宅，真正实现建筑与自然和谐互融的低碳化发展模式。生态村采用被动方式进行夏季降温通过被动式降温技术，不需要消耗额外的能源就能够营造出自然、舒适、健康的室内热湿环境，解决了南方农宅夏季过热的问题，是实现南方生态村发展模式的有效措施。3.1.3农村建设规划原则3.1基本原则（1）以低碳产业体系为减排手段，推动产业碳排放达峰临近布局，优化产业空间布局；碳汇经济，提升蓝绿碳汇能力（2）以绿色交通体系为优化措施，控制交通碳排放公交先导，提高城市空间布局紧凑度；绿色公交，着重发展大运量快速公交；低碳出行，减少城市通勤碳排放（3）以低碳市政设施体系为重要抓手，推动市政设施减碳脱碳设施升级，注重电力脱碳与智慧能源供给；系统优化，优化水资源结构与供给策略；低碳处理，实现废弃物资源化再利用（4）以绿色基础设施为碳汇重点，增强生态碳汇能力处处见绿，以场地增加社区绿植覆盖；临水穿城，建立复合功能型廊道3.2.1城市碳排放规划3.2碳排放规划要素（1）空间格局优化，构建绿色低碳的发展格局构建绿色低碳的区域城镇群空间结构。实现乡镇区域层面的低碳发展，是实现碳中和的重要途径之一。区域城镇空间结构应紧密联系公交走廊进行规划，遏制以小汽车为主的交通出行发展趋势。此外，应统筹全域及各乡镇的职能，实现多类型、多等级的错位发展与互补合作，避免因定位趋同带来的能源浪费，且应明确各城镇扩张的方向和尺度，避免连绵发展。（2）城镇空间优化，打造高效低碳生活加强土地混合利用，打造集约高效镇区；加快高碳低效产业空间的腾退置换（3）农业空间优化，塑造高效固碳水平调整种植、养殖结构，提升固碳水平开展土地综合整治，改善居住环境（4）生态空间优化，提升生态固碳能力系统修复生态要素，提升碳汇能力识别并打造生态廊道，筑牢固碳屏障3.2.2乡镇碳排放规划3.2碳排放规划要素（1）碳排放管理加强农村电力、煤炭、燃气等能源资源计量工作，科学配置入村、入户的电表、水表、气表，建立村庄资源能源统计调查制度和碳排放信息管理台账。定期开展能源资源调查统计，分析能源资源消耗总量、结构和变化情况，评估碳排放水平，制定有针对性的碳排放管控措施。（2）资源回收利用设置回收站点，构建县、乡、村三级再生资源回收利用网络。加大秸秆露天焚烧整治力度，推进秸秆综合利用。推广使用可降解地膜。对人畜粪便、厨余垃圾、农林废弃物等有机垃圾采用堆肥方式处理。加强农村非正规垃圾堆放点综合整治，科学建设就地无害化处理设施。（3）能源供应系统化加快淘汰低质燃煤，积极推进型煤、液化石油气下乡配送，实现农村住户炊事低碳化。结合集中连片的新农村建设，在农业秸秆、畜禽养殖粪便等生物质资源丰富的地区，推广建设规模化的沼气场站，推进沼气在炊事、发电、供热、取暖等方面的综合利用。在居住点较为分散的社区，推广建设户用沼气池，提高家用沼气覆盖率。在沿海、草原牧场等风能资源丰富区域，推广中小型风力发电和风光互补等技术应用。3.2.3农村碳排放规划3.2碳排放规划要素（4）土地综合整治加强植树造林、退耕还林还草，加快废弃矿山治理、荒漠化防治。加强荒山荒地造林，实施河道清淤和排洪沟建设，加强小流域综合治理，提高应对洪涝、水土流失等防灾减灾能力。加强对自然保护区、重要生态功能区和生态脆弱地区生态环境保护和监管。（5）合理规划交通因地制宜开通城、镇、村之间的客运车辆，为农村居民提供便捷的绿色出行条件。加快淘汰不符合国家和地方环保标准的高耗能、高排放的燃油机动车（船）、农用机械，抓好农村机动车、农用机械的检测维修和保养。在有条件的地区，推广使用液化天然气等清洁能源车辆。在风景名胜区和特色旅游村，全面推广新能源车辆，提供低碳的景点游览和接驳服务。（6）低碳文化建设，开展反映本地特色的低碳文化活动充分利用农村广播、文化活动室、农家书屋、宣传栏等，加大低碳文化传播。建立城乡低碳资源联动、低碳信息共享机制，组织开展低碳科技、低碳文化下乡活动，支持开办低碳专题展览，营造低碳村风、家风和民风（图3-11）3.2.3农村碳排放规划3.2碳排放规划要素图3-11低碳社区（1）碳排放管理加强农村电力、煤炭、燃气等能源资源计量工作，科学配置入村、入户的电表、水表、气表，建立村庄资源能源统计调查制度和碳排放信息管理台账。定期开展能源资源调查统计，分析能源资源消耗总量、结构和变化情况，评估碳排放水平，制定有针对性的碳排放管控措施。（2）资源回收利用设置回收站点，构建县、乡、村三级再生资源回收利用网络。加大秸秆露天焚烧整治力度，推进秸秆综合利用。推广使用可降解地膜。对人畜粪便、厨余垃圾、农林废弃物等有机垃圾采用堆肥方式处理。加强农村非正规垃圾堆放点综合整治，科学建设就地无害化处理设施。（3）能源供应系统化加快淘汰低质燃煤，积极推进型煤、液化石油气下乡配送，实现农村住户炊事低碳化。结合集中连片的新农村建设，在农业秸秆、畜禽养殖粪便等生物质资源丰富的地区，推广建设规模化的沼气场站，推进沼气在炊事、发电、供热、取暖等方面的综合利用。在居住点较为分散的社区，推广建设户用沼气池，提高家用沼气覆盖率。在沿海、草原牧场等风能资源丰富区域，推广中小型风力发电和风光互补等技术应用。3.2.3农村碳排放规划3.3严格执行以环境影响评价制度为主体的生态环境源头预防制度，以国土空间规划、区域规划、行业发展规划引导经济社会发展，全面推进重点区域、重点流域、重点行业规划环评。加强宏观战略统筹，推动应对气候变化工作纳入经济社会发展规划，在农业、林业、水资源、基础设施等重点领域积极开展应对气候变化行动。科学编制应对气候变化专项规划，协同推进温室气体排放控制、适应气候变化等目标任务，统筹谋划有利于推动经济、能源、产业等绿色低碳发展的政策举措和重点工程，实施二氧化碳排放强度和总量“双控”。全面实行排污许可制度。推动构建以排污许可制为核心的固定污染源监管制度体系，实现固定污染源排污许可全覆盖，推动工业固体废物、土壤环境要素全覆盖，探索将碳排放纳入排污许可管理内容。3.3.1环境影响评价3.3建设规划碳排放对策提升城乡建设绿色低碳发展质量。推进城乡建设和管理模式低碳转型，在城乡规划建设管理各环节全面落实绿色低碳要求；推动城市组团式发展，严格管控高能耗公共建筑建设。持续提高新建建筑节能标准。加快推进超低能耗、近零能耗、低碳建筑规模化发展。大力推进城镇既有建筑和市政基础设施节能改造。加快完善城市环境基础设施建设，构建集污水、垃圾、固废、危废、医废处理处置设施和监测监管能力于一体的环境基础设施体系，形成由城市向建制镇和乡村延伸覆盖的环境基础设施网络。开展建筑屋顶光伏行动，因地制宜推进太阳能、热泵、燃气、生物质能、地热能等可再生能源，解决供暖、炊事、生活热水等用能需求。在经济发达地区和大气污染防治任务较重地区，结合“煤改电”工作，大力推广可再生能源供暖。3.3.2低碳建筑发展3.3建设规划碳排放对策合理布局乡村建设，保护乡村生态环境，减少资源能源消耗；开展绿色低碳村庄建设，提升乡村生态和环境质量。农房和村庄建设选址要安全可靠，顺应地形地貌，保护山水林田湖草沙生态脉络。提升农房绿色低碳设计建造水平，提高农房能效水平，到年建成一批绿色农房，鼓励建设星级绿色农房和零碳农房。按照结构安全、功能完善、节能降碳等要求，制定和完善农房建设相关标准。引导新建农房执行《农村居住建筑节能设计标准》等相关标准，完善农房节能措施，因地制宜推广太阳能暖房等可再生能源利用方式。鼓励就地取材和利用乡土材料，推广使用绿色建材；鼓励选用装配式钢结构、木结构等建造方式。3.3.3低碳农房建设3.3建设规划碳排放对策“大拆大建”的现象可以分成“大建”和“大拆”两部分。“大建”，一方面缘于城镇化的快速发展、新增人口对城镇住宅和公共建筑的需要；另一方面在于一部分新建建筑也成为投资手段，持续走高的房价刺激了房地产市场的过度发展。“大拆”，一方面是房屋老旧、违法搭建、设计或结构缺陷、功能不适应新要求等问题造成的，更多的是在“大建”的推动下，房地产作为地方方的支柱产业，政府和市场联手促成的。防止大拆大建，积极推行既有建筑更新改造，不仅可以有效利用已有的资源，减少对新资源的开发和消耗，还能够减少建筑垃圾的产生，保护生态环境，同时，优化城市空间布局，使城市更加可持续发展。建筑部门应该以更积极的态度、更先进的技术手段和强制性的政策措施，加速达峰时间，消减达峰峰值，助推我国碳达峰、碳中和目标的实现。3.3.4既有建筑更新3.3建设规划碳排放对策天津中新生态城规划了“CO2一轴三心五片”CO2的空间结构（图CO23-12）。CO2该规划依托轨道塘汉线，CO2通过沿线的高密度开发，CO2打造出一条贯穿生态城的发展主轴；CO2在中部片区结合大面积开敞绿化空间CO2—CO2生态谷，CO2规划建设生态城的城市主中心，CO2在南北两个片区依托轻轨站点分别建设城市中心，CO2形成“CO2一轴三心五片”CO2的布局结构；CO2打造慢行为主的绿色交通，CO2采用“CO2人车分离、CO2各成网络”CO2的交通组织理念，CO2将慢行作为主要交通方式，CO2建立了完善的慢行系统；建立节约、CO2高效、CO2循环的能源系统，CO2充分利用新能源技术、CO2绿色建筑技术及绿色交通技术，加强能源梯级利用，CO2降低能源消耗，CO2优先发展可再生能源，CO2促进高品质能源使用；CO2构建生态城市指标体系引导建设，CO2形成CO2形CO2项控制性指标，CO2其中包含单位CO2CO2碳排放强度、CO2绿色比例、CO2绿色出行比例、CO2垃圾回收利用率、CO2可再生能源使用率和城市热岛效应强度六项节能低碳指标。3.4.1城市建设规划案例3.4建设规划案例图3-12天津中新生态城浙江省杭州市余杭区百丈镇（图CO2）CO2紧紧围绕“CO2科学方法算碳、CO2科技赋能管碳、CO2绿色生产（生活）CO2降碳、CO2森林经营增汇”CO2的总体思路，CO2以政府、CO2居民、CO2企业、CO2供应商、CO2社会五赢为目标，CO2开展了一系列卓有成效的低（零）CO2碳乡镇建设模式探索，CO2致力于打造全国村级尺度全面低碳管理的“CO2百丈模式”。百丈镇将建立碳管理驾驶舱，CO2完善村级碳清单全程监测系统，CO2开展林业碳汇调查和连续动态监测，CO2实时获取精确碳数据；CO2开发生态产品价值，CO2全面提升生态系统固碳能力，CO2促进林业资源增汇；CO2推动农业减排，CO2全面加强工业能耗“CO2双控”CO2管理，CO2加快实现零碳经济发展模式；CO2优化居民能源消费结构和生活方式、CO2着力培育绿色低碳理念，CO2全面推行绿色低碳生活方式。3.4.2乡镇建设规划案例3.4建设规划案例图3-13百丈镇广东省中山市小榄镇北区福兴新村近零碳排放社区（图3-14CO2）CO2主要通过以下几个方面实现低碳农村建设：一是推广光伏发电，CO2创造低碳减排新收益。CO2以“CO2政策补助CO2企业让利”CO2模式，CO2鼓励家庭在屋顶安装分布式光伏发电系统，CO2并将满足家庭用电之外的余电售卖至南方电网，CO2居民成了卖“CO2碳”CO2翁，CO2为家庭带来实质性收益。二是推动变废为宝，CO2倡导低碳循环新生活。CO2引进精细化分类的智能垃圾分类处理设备，通过物联网技术，CO2实现扫码登录、CO2自动称重、CO2即时返现等功能，CO2鼓励居民垃圾分类。CO2推行建设“CO2低碳驿站”，CO2设置“CO2衣物银行”CO2回收箱、CO2旧物格子铺、CO2共享图书阁，CO2开设环保手工制作工作坊。CO2此外，CO2推进厨余垃圾堆肥有机种植。三是推行创意科普，CO2营造全民低碳新风尚。CO2构建集展示、CO2教育、CO2体验、CO2实践于一体的近零碳排放社区低碳科普展示基地，CO2内设低碳驿站、CO2社区农园，CO2常态化开展“CO2可再生能源应用”CO2等教育活动。3.4.3农村建设规划案例3.4建设规划案例图3-13福兴新村（1）建筑规划碳排放原则有哪些？（2）建筑规划碳排放对策有哪些？（3）城镇碳排放应用规划与农村碳排放应用规划有什么区别？课后思考第四章

建筑设计碳排放管理理解绿色低碳建筑，了解建筑设计方法依据及绿色建筑建造原则；理解低碳建筑设计，了解低碳建筑设计步骤及内容，掌握绿色结构设计要点；了解建筑设计碳排放计算方法掌握碳排放计算方法的应用。思维导图学习目标（1）绿色低碳建筑绿色低碳建筑是指在全寿命期内，节约资源、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用、高效的使用空间，最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。绿色低碳建筑的“绿色”贯穿在建筑全寿命周期内的所有时段，包括建筑规划设计、材料生产加工、材料运输和保存、建筑施工安装、建筑运营、建筑荒废处理与利用，每一环节都需要满足资源节约的原则。（2）绿色建筑设计绿色建筑设计是针对当今的环境形势，所倡导的一种新型设计理念。它提倡可持续发展和节能环保，以达到保护环境和节约资源的目的，是当今建筑行业发展的重要趋势。（3）绿色建筑设计方法依据建筑碳排放核算的精度目标，直接决定了研究结果的科学性与可信度。本书将计算精度目标设定为95%，该目标的设定依据来自两项国际通用标准，两者分别从排放覆盖度与结果可靠性两个维度形成支撑。在排放覆盖度层面，《PAS2050》明确规定，碳排放评价应覆盖产品或服务生命周期中标设定95%以上的排放环节，以避免因关键排放源遗漏导致核算结果失真。本书以此为依据，将碳排放核算的覆盖度目标设定为95%，确保评价的全面性。在结果可靠性层面，《2006年IPCC国家温室气体清单指南》在不确定性分析中，推荐采用95%置信区间作为结果稳定性的评价基准，为核算结果的可信度提供统计依据。本书参考该标准，将计算结果的置信水平设定为95%，保障研究结论的可靠性。4.1.1基本概念4.1基本概念和原则绿色建筑设计的最终目的是以人为本，希望能够通过工程建设来给人们提供起居和办公的生活空间，让人们的各项需求都能够被有效满足。（1）绿色建筑设计基本原则健康舒适原则简单高效原则整体优化原则（2）建筑设计碳排放管理基本原则能源效益碳减排循环利用绿色空间水资源管理环境适应性废弃物管理4.1.2基本原则4.1基本概念和原则低碳建筑设计中，低碳理念需要在建筑全生命周期内开展，低碳方案设计应作为重点介入整个建筑全生命周期。建筑方案设计是整个过程的初级阶段，直接决定建筑运行使用时能耗的消耗量，对后期建筑碳排放影响较大。低碳设计需要解决碳排放的问题，涉及定性判断和定量计算，较传统的建筑方案设计增加了约束项。在传统设计方法与可持续理论整合转型的过程中，设计团队的分工协作和专业性显得尤为重要。如图4-1所示，建筑全生命周期至少包括材料生产阶段、材料运输阶段、施工建造阶段、运行使用阶段、维护修缮阶段和回收利用阶段，在方案设计阶段需对建筑全生命周期进行整体把控，及时修正方案设计中的不足，降低后期技术配合的难度。4.2.1低碳建筑设计4.2低碳建筑设计内容图4-1方案设计阶段对建筑全生命周期碳排放的控制随着我国社会经济水平的持续发展，社会环境随之改变，各行各业竞相推进理论和技术的创新，绿色结构化设计工作也不例外。高效的绿色结构化设计，不仅要求对以往的绿色建筑设计实践进行归纳和分析，还要求结合国际上先进的设计理念进行创新，从而最大限度地满足绿色、可持续发展的要求。绿色结构化设计作为绿色建筑整体设计的关键环节，必然会呈现出快速发展的态势。绿色结构化设计者在遵循相关建筑规范标准的条件下，要有与时俱进的绿色理念，不断探索，创新更加绿色的建筑结构形式，打造绿色建筑结构体系（图4-2）。（1）绿色建筑结构选型绿色建筑结构选型应该处在绿色建筑整体设计中的关键位置，以确保建筑在自然共生构想下的可持续建造性。合理的结构选型有助于高效环保节能体系的构建，为建筑提供“绿色的框架”。4.2.2绿色结构化设计4.2低碳建筑设计内容图4-2结构化设计框架图（2）建设节能低碳型系统低碳设计目标的顺利实现，需要在现代化设备和技术的配合下完成：一方面，设计人员应加强基于低碳概念的绿色建筑设计；另一方面，应对现有资源进行优化组合，这是实现低碳设计目标的关键。我国地大物博，区域资源禀赋差异较大，各地域的建筑均不相同，需要设计人员在开展绿色建筑设计的过程中，结合各地域的实际情况和特点，制定满足该区域要求的设计方案。（3）使用节能低碳材料绿色建材是建筑绿色化的物质基础，可提升建筑可持续性、延长建筑寿命，便于材料回收再利用。建筑企业选用低碳材料，统筹建筑设计，管控材料消耗、循环利用废料，可提升材料效率，实现低碳建筑设计。（4）规划节能低碳空间对自然风的应用保温设计的巧妙应用阳台设计节能窗设计4.2.2绿色结构化设计4.2低碳建筑设计内容（5）采取节能低碳技术低碳概念下开展绿色建筑设计，应注重施工技术的选择，将低碳理念贯彻到规划、安全、施工等各个管理环节。施工阶段积极运用绿色环保技术，针对施工产生的光污染、噪声污染、扬尘等问题，可通过覆盖、洒水等方式治理，降低施工对周边环境与人体健康造成的不利影响。（6）加强自然资源利用基于低碳理念，建筑设计与施工应合理利用自然资源、优选建材，降低成本与环境影响，推动建筑可持续发展。照明设计坚持自然光与人造光相结合以节约用电；可设置雨水收集系统，回收雨水用于绿化灌溉，节约水资源。设计阶段需深化绿色建筑认知，搭建低碳节能系统、选用低碳材料、规划低碳空间、采用低碳施工技术，将低碳理念贯穿建筑设计全过程，打造健康宜居建筑，助力建筑业可持续发展。4.2.2绿色结构化设计4.2低碳建筑设计内容（1）方法依据建筑的设计信息包含建筑三维信息、建筑功能信息、建筑构造信息等海量信息，而在概念设计阶段仅能确定建筑的功能、楼高、外周长、总建筑面积、开窗率、体形系数等参数，这些参数与建筑碳排放有直接或间接的相关性。因此，在概念设计阶段应尽量采用建筑的设计信息作为影响因子进行计算。（2）计算方法如图4-3所示，概念设计的计算方法有两点前提：一是根据概念设计的特性找出概念设计信息；二是建立大量的建筑案例数据库，该数据库基于详细的工程量清单，经使用基本方法计算即可得到准确的建筑案例碳排放数据。（3）方法应用以办公建筑为例，可依托建筑层数构建物化阶段碳排放预测模型：(QM=4.1H+288.54)（决定系数(R2=0.90)），该公式可较好预测办公建筑物化阶段碳排放。后续可筛选高相关性设计参数，构建多元回归碳排放预测模型；设计人员在方案初期输入建筑层数、高度等参数，便可快速估算碳排放量，为建筑低碳方案优化提供数据支撑4.3.1概念设计阶段4.3建筑设计碳排放计算方法图4-3概念设计阶段的物化碳排放计算方法（1）方法依据建筑主要由基础、墙柱、楼地面、屋顶、门窗、楼梯六大构件组成，将各构件用量与对应碳排放因子相乘，即可得到建筑物化碳排放总量。可借助BIM技术快速统计各构件用量，因此方案设计阶段碳排放计算属于以“建筑构件”为基本单元的物化阶段碳排放计算方法。其计算思路如图4-5所示4.3.2方案设计阶段4.3建筑设计碳排放计算方法图4-5方案设计过程的计算方法依据（2）计算方法如图4-6所示，以“建筑构件”为基本单元的物化阶段碳排放计算主要包含制定规则、建立模型、计算结果三步。先搭建构件编码体系与碳排放因子数据库，在模型内为构件分配唯一编码、生成材料用量清单，将工程量清单与因子数据库关联即可算出物化碳排放。物化碳排放涵盖产品阶段（原材料获取‑运输‑构件制造，摇篮到大门）、构件使用更换阶段（建筑运维期构件维修替换产生的碳排放）。碳排放因子数据选取需按优先级依次选用国家行业标准、国内权威数据库、国外权威数据库，无可用数据时优先实测并做好来源说明。4.3.2方案设计阶段4.3建筑设计碳排放计算方法图4-6方案设计过程的物化碳排放计算方法流程（3）方法应用某住宅建筑BIM模型及基于筑模型的构件明细表（以墙为例），如图4-7和图4-8所示。首先，对各构件进行编码并基于明细表进行构件材料用量的统计。然后，利用构件编码将材料用量与碳排放因子连接，并