我国规划2030年前达峰，在2060年前实现碳中和。我国已将碳减排列入国家战略高度，是十四五的重点规划之一。根据《中国建筑能耗报告2020》，2018年全国建筑全过程碳排放总量为49.3亿吨CO2，占全国碳排放的比重为51.3%。建筑行业实现碳减排已迫在眉睫。
中国建筑业体量庞大，且每年还在呈扩张趋势，实现碳减排并非易事。
中国每年新增建筑面积约20亿平方米，相当于全球新增建筑总量（61.3亿平方米）的近三分之一。每年产生的碳排放约占全球总排放量的11%。其中建材生产阶段的碳排放量占比最高，占全国比重为28.3%，建材生产中钢材、水泥和铝材碳排放占比超90%。钢铁部分碳排放量为13.08亿吨，占建材碳排放的比重为48.20%；水泥碳排放量为11.17亿吨，占比为40.80%；铝材及其他碳排放量为2.95亿吨，占比为11.00%。
建筑业在不购买碳排放权的情况下，仅靠自身是难以实现碳中和。但是在建筑运行阶段可以通过能效提升、生物质、工业余热和太阳能热的辅助作用可以实现碳中和。（《中国2050：一个全面实现现代化国家的零碳图景》）
在建筑行业发展迅速的预制装配式建筑或在建筑业碳减排中扮演重要角色。装配式建筑具有因其提高质量、缩短工期、节约能源、绿色环保等优势特征，对建筑行业减排具有重要作用。
装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。
装配式建筑因提高质量、缩短工期、节约能源、绿色节碳，受到行业青睐，但装配式建筑并非预制部品部件的简单堆叠，而是从生产到施工都有严格的技术与工艺要求。
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装配式建筑具有以下优势：
装配式建筑相较于现浇建筑能耗节约主要体现在机械用柴油以及机械用电力的使用减少上，节省率分别22.80%及20.69%。
装配式建筑采用预制构件的方式，相较于现浇式建筑在现场施工的过程中采用的人工较少，因此带来人工节碳的优势。
装配式建筑可以较大程度地节约现场搅拌混凝土的用水及现场混凝土构件养护所需用水。
采取机械化安装的方式，能够减少空气、噪声、废物废水排放等污染，降低整个建筑生命周期内的碳排放。
实例一：以南京地区的一个装配式住宅项目为例，计算从构件生产阶段到建筑施工阶段的碳排放量，并与现浇式住宅进行比较。
该项目包含 2 栋混凝土装配式建筑和 3 栋现浇住宅式建筑，选取其中 1栋装配式和 1 栋现浇式进行碳排放分析。两栋建筑的建筑面积相同，均为 14855.19m2，装配式建筑的预制率为 25.78%，主要采用的预制构件为装饰柱、内墙、外墙、平板、楼梯和阳台板。
碳排放核算方法：排放因子法
数据分析：
1、预制构件生产阶段的碳排放（来源：流水生产线上机器运行所产生的碳排放和生产构件的碳排放）
P1 = n∑i=1 (Fid × Md + Fig × Mg + Fie × Me ) 式(1)
其中，
*P1——预制构件生产阶段的碳排放量；
*n——预制构件的种类；
*Fid、Fig、Fie——分别为第 i 类构件消耗的柴油、汽油、电力；
Md、Mg、Me——分别为柴油、汽油、电力的碳排放因子。
由表3得装配式建筑预制构件生产阶段碳排放共计15214.69kg，装配式建筑的建筑面积为14855.19m2，单位建筑面积的碳排放为 1.02kg/m2。
2、现浇式与装配式建筑进行运输阶段的碳排放
实际运距 Dt= 单程运输距离×Ky（*计算时假定满载运输，空载返回）；
空载时的环境负荷是满载时的0.67 倍，则空车返回系数 Ky=1.67；
P2 = n∑i=1 Eti×Wti × Dti ×Ky 式(2)
其中，
*P2——运输阶段的碳排放量；
*Eti——运输车辆运输构件 i 的碳排放因子；
*Wti——构件 i 的运输质量；
*Dti——构件 i 的运输距离。
计算结果如表 4 和表 5 所示，分析得现浇式与装配式建筑运输阶段的碳排放量分别为 25636.24kg 和 46145.11kg，两栋建筑面积均为14855.19m2，单位建筑面积的碳排放量分别为 1.73kg/m2 和 3.11kg/m2。
（*按照实际工程经验，计算时对现浇式与装配式分别选择载重 8t 与 18t 的柴油货车运输，现浇式单程运输距离取 40km，装配式单程运输距离取 100km）
3、现浇式建筑和装配式建筑施工阶段的碳排放
（1）能源消耗产生的碳排放
P3 = n∑i=1 Ai× Mi × Gi 式(3)
其中，
P3——施工阶段的碳排放量；
Ai——第 i 种施工机械每台班所耗能源量；
Mi——第 i 种施工机械台班数；
Gi——第 i 种施工机械碳排放因子。
（2）人工节碳：由相关数据单位建筑面积的人工节碳量为 2.08kg/m2
（3）照明节电：由相关数据单位建筑面积的节碳量为 0.007kg/m2
（4）节水
P4 = (Q1 +Q2 +Q3 ) × n 式(4)
其中，
P4——节约碳排放，kg；
Q1——混凝土构件的养护用水节水量，m3；
Q2——搅拌混凝土节水量，m3；
Q3——生活用水节水量，m3；
n——水资源的碳排放因子，取 0.259kgCO2/m3。
结论：
总的来说，构件生产阶段是装配式建筑独有的一个阶段，装配式建筑运输阶段的碳排放大于现浇式建筑，施工阶段的碳排放则小于现浇式建筑。和现浇式建筑相比，装配式建筑三个阶段碳排放量总计减少了 3.737kg/m2。
由此可知，装配式建筑在施工阶段具有较强的节碳优势。最终结果表明装配式建筑与现浇式建筑相比具有节碳优势。
实例二：以辽宁省沈阳市高层装配式建筑工程实例为研究对象，计算从装配式建筑与构建生产阶段到建筑回收阶段的碳排放量，分析全生命周期碳排放特点的同时与现浇式建筑进行对比。
碳排放核算方法：排放系数法
*因为回收阶段包括回收中机械设备消耗能源产生的碳排放和回收教材碳排放抵消两部分，所以建筑回收部分为负值。
结果分析：两种建造方式建筑全生命周期碳排放各阶段比例相似，都是建筑使用和建筑维护阶段碳排放量最大，但是装配式住宅在建筑材料、施工和回收方面比传统现浇住宅具有明显优势，装配式住宅全生命周期碳排放量最低，对环境影响最小。
通过以上两个例子我们得出装配式建筑在建筑施工、建筑回收方面现浇式住宅更具碳减排优势。值得注意的是，装配式建筑在建筑运输阶段的排碳量是大于现浇式住宅的，原因在于，装配式建筑施工所需的的一切预制构件都需运输，在预制构件的生产地与施工地之间的运输增加了装配式建筑的排碳量。但就装配式建筑的整个生命周期而言，排碳量是略低于现浇式住宅的。
所以，装配式建筑在我国乃至全球建筑行业碳减排目标中扮演着重要角色。
要推动建筑建材行业的碳达峰、碳中和要从建筑材料的生产、运输，建筑施工，建筑运行，建筑拆除等环节着手，推动相关技术创新，从各个环节降低碳排放。绿色建筑及绿色金融等为建筑行业带来新的发展机遇。装配式建筑及检测行业将受到市场青睐。
*引用：
1. 汤煜，陈露.装配式高层住宅建筑全生命周期碳排放研究
2. 《第十七届沈阳科学学术年会论文集2020年 》
3. 曹静. 混凝土装配式与现浇住宅建筑碳排放分析与研究.
4. 知网空间. 2020.总第401期
5. 公众号：中国建筑 《发展装配式建筑，中建集团N种“招式”培育中国建造新动能’中国建筑 2020-09-01》
6. 图源：天府楼市《装配式建筑是啥？再不知道可能真要OUT了》
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