本项目仅针对大兴区预制构件厂开展,属于微观碳排放计算,将重点分析预制构件生产工艺流程,包括原材料投入、工艺设备选择与改进、生产流程优化、资源消耗、效率产出等方面,通过问卷调查的形式整合出在资源能源利用、生产工艺与装备、污染物处理三大类别可实现低碳生产目的的方案,并按照原则对汇总的方案进行筛选,最终形成完整的低碳生产综合方案。

1.项目背景
按照建筑物构成要素,预制构件可细分为预制墙、预制柱、预制楼板、预制楼梯、预制梁等。预制构件由材料变为实物,即从原材料生产到最终施工安装完成,包括生产、运输和建造三个阶段,通常也被称为产品的物化阶段。
在物化阶段,将为生产预制构件、达到预制构件最终功能而投入的能源、材料、人力等消耗都纳入预制构件生产碳排放计算边界内,此为宏观碳排放计算。
方案确定后,将从技术可行性、环境效益、经济效益三方面综合评估低碳生产方案的可行性,确保低碳生产方案更全面、可行、先进的运行,缩小与国内先进水平的差距。
2.计量方式
针对装配式建筑预制构件碳排放计算中活动数据收集繁琐、不具代表性问题,本项目将采用基于定额数据的社会平均碳排放计算方法。
本项目计量的气体范围仅包括CO2,排放因子指单位活动的CO2排放量。
我国依据IPCC指南颁布并实施的《建筑碳排放计算标准》(GB/T 51366-2019)中提供了建筑领域的CO2排放因子,包括化石燃料、其它能源、建筑材料、建材运输四大部分。
活动数据从定额中获取,主要包括人工、材料和机械碳源。北京市在2013 年成为我国碳交易示范点之一,北京市定额中包含装配式建筑的相关数据,本项目依据《北京市房屋建筑与装饰工程计价定额》进行碳排放计算。
北京定额中对于预制构件生产阶段主要涉及两大部分:预制构件的生产和钢筋加工。预制构件生产部分的数据包括预制构件生产过程中(支模板、绑扎钢筋、安装预埋件、浇筑混凝土、振捣、抹平、拉毛、养护、堆场)消耗的人工工日、混凝土体积、机械运行时长;钢筋加工部分的数据包括预制构件厂中钢筋加工过程中(拉直、弯折、切断等)消耗的人工工日、钢筋重量、机械运行时长。
在此基础上,结合我国预制构件标准化成果,通过计算及分析得出预制构件含钢率分别与钢筋混凝土碳排放占比和单位体积碳排放方程。钢筋混凝土碳排放占比和含钢率两个指标,影响构件单位体积碳排放,可作为企业碳排放管控指标。
3.数据模型
预制构件生产碳排放和钢筋加工碳排放定额计算公式
中国土木工程学会《装配式建筑部品部件分类和编码标准2018》标准构件碳排放数据库目录表
基于北京定额的预制构件碳排放定额表
构件及钢筋加工碳排放定额组成表
标准预制构件平均单位体积碳排放表 单位体积碳排放与含钢量关系表
