Page 63 - 碳中和背景下绿色建筑设计与运维
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第三章 碳中和背景下的绿色建筑整合设计理论
第三章 碳中和背景下的绿色建筑整合设计理论
第一节 建筑碳排放计算标准与绿色建筑设计评价标准比较
建筑全生命周期包括建筑设计阶段、建筑建造阶段、建筑运行阶段与建筑拆
除阶段 4 个主要阶段,而建筑运行阶段的碳排放占整个生命周期的 90% 以上。
按照碳排放方式分类,建筑运行阶段的碳排放可分为直接和间接碳排放,其中直
接碳排放主要包括建筑通过直接燃烧化石能源的碳排放,包括炊事、生活热水、
采暖等方式造成的碳排放;间接碳排放指外界输入到建筑的电力、热力所间接造
成的碳排放。因此,降低建筑运行阶段的碳排放对于建筑领域的“碳中和、碳达
峰”至关重要。
从建筑本体来看,围护结构的热工性能、空调设备的能效决定着建筑的各
类负荷和用能需求,从而影响直接和间接碳排放。在建筑中,围护结构造成的热
损失为 20% ~ 40%,其中由窗户、外墙和空气渗透带来的热损失分别为 20%、
30% 和 15%。随着人们对建筑用能观念的转变,从“省着用”到“舒服用”,
不可避免地增大了建筑设备的运行能耗。
据统计,在建筑运行阶段,暖通空调能耗占建筑总能耗的 60%,生活热水等
能耗约占建筑能耗的 10%。因此,降低围护结构能耗损失和采用高效的空调系统
对建筑实现碳中和至关重要。减少建筑运行阶段对电能输入的依赖是实现建筑减
碳的一个急需解决的问题。在电力、热力系统的低碳化转型过程中,以风电和光
伏发电为主的“零碳排放”能源的高比例渗透是大势所趋。一方面,建筑的用能
负荷在不同时间段具有较大的波动性,造成较大的建筑用电负荷峰谷差;另一方
面,可再生能源的利用受气候条件影响,具有较强的波动性和不稳定性,给电网
实时供需平衡带来了极大的挑战。因此,实现建筑与外界能源的友好交互,降低
建筑用电负荷波动性,提升电网负荷率、可靠性及可再生能源消纳率,从而降低
电网和建筑的碳排放。
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