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          裝配式建筑將從哪些方面促進行業碳達峰、碳中和?

          發布時間:2021-08-27 10:03:07 來源:http://www.soundassembly.net 分類:行業資訊 次瀏覽

          C1

          裝配式建筑大量采用預制構件的建造方式,能夠有效減少現場施工帶來的噪聲及粉塵污染。預制構件的模塊化、工業化生產也能夠最大限度減少建筑垃圾及廢棄物的排放。在國家大力推進碳達峰及碳中和發展目標的階段,裝配式建筑將面臨更好的市場機遇。

          這里我們主要看下裝配式建筑的建材生產和建筑施工等環節。(以下內容為采訪內容節選) 

          C2

          · 建材生產階段:建筑材料及建筑廢棄物碳排放量顯著節約  



          裝配式建筑與傳統建筑相比,其碳排放優勢主要體現在建材生產階段與建筑施工階段。裝配式建筑采用規?;募s式生產能夠一定程度上節約耗材、降低能耗并減少建筑廢棄物;其在建筑施工過程中采取機械化安裝的方式,能夠減少空氣、噪聲、廢物廢水排放等污染,降低整個建筑生命周期內的碳排放。隨著碳達峰與碳中和發展目標的提出,裝配式建筑綠色環保的優勢將進一步凸顯,裝配式行業發展有望加速。近期,中央及住建部在相關會議及文件中多次強調應大力推廣裝配式建筑。如果裝配式建筑能夠在未來呈現大面積替代,碳排放量將大幅減少。  

          在建材生產階段,裝配式建筑相比傳統建筑在周轉材及輔材方面體現出良好的減碳能力。周轉材方面——預制構件的生產采用鋼膜重復周轉,能夠帶動木模板的減少,同時還能夠減少用水量;輔材方面——裝配式減碳能力主要體現在保溫材料方面,外保溫工廠整體制作壽命長,能夠減少建筑全生命周期保溫材消耗。  

          參考住建部住宅產業化促進中心《預制裝配與現澆模式住宅建造節能減排評測比較》,以京投萬科新里程二期項目為測評對象,給出預制裝配式建筑相比傳統現澆住宅在碳排放方面的具體數據。該項目位于北京市房山區長陽鎮水碾屯村10-03-21地塊。地塊用地面積為40603平方米,容積率為2.0,地上總建筑面積81206平方米。其中預制裝配式住宅的碳排放評測范圍包括預制構件生產及施工安裝兩部分,傳統現澆建筑的評測范圍包括材料加工過程,例如混凝土攪拌及現場施工安裝過程。碳排放測算方法選用排放因子法,其基本計算思路為統計建筑過程中所有能夠產生碳排放的排放源,包括常見的建筑材料及能源等,再乘以每種排放源的碳排放因子,將二者的乘積作為碳排放量的估算值。  

          建筑材料按鋼筋工程、混凝土工程、模板工程、外裝修工程及施工廢棄物分類統計。

          鋼筋工程:預制裝配式建筑使用鋼筋少,但需要制造構件預埋件,綜合來看在鋼材部分用量略有節省,但優勢并不明顯。如需降低裝配式鋼材消耗量,則需要提高配件的標準化水平以及鋼模板的周轉率。  

          混凝土工程:由于預制裝配式建筑采用夾心保溫,因此墻體比現澆住宅外墻增加50mm的混凝土保溫層?,F澆住宅采用外墻粘貼保溫板方式,只需10mm砂漿保護層。因此裝配式建筑在混凝土方面用量高于現澆裝配式建筑。  

          模板工程:模板工程分為木模板工程和鋼模板工程兩部分。裝配式建筑由于采用預制構件,而預制構件的制作全部使用鋼模板,因此裝配式建筑的鋼模板用量高于現澆住宅。但在生產過程中裝配式建筑采用周轉次數高的鋼模板代替木模板,較大程度地節約了木材的使用。  

          外裝修工程:外裝修工程主要是保溫施工,相關建筑材料包括保溫板、砂漿、粘結材料等。預制裝配式建筑不需要砂漿及粘結材料,因此能夠有效節省建筑材料帶來的碳排放。且現澆住宅外墻外保溫設計使用年限為25年,預制裝配式住宅外墻夾心保溫與結構使用壽命均為50年,從耐用程度及使用壽命上來看,裝配式建筑能夠有效節省保溫材料的使用。  

          綜合來看,其中鋼材部分裝配式住宅略有節省,但優勢不大,節省率僅為0.98%。混凝土部分,裝配式建筑用量高于傳統現澆。木材、砂漿及保溫材料裝配式建筑在節約碳排放方面的優勢較大,節省率分別達到70.95%、83.46%及49.35%。總體而言,預制裝配式建筑在建造階段碳排放量相較于傳統現澆住宅節省率達到9.33%。  

          C3

          施工廢棄物:裝配式建筑由于需要制造構件預埋件,因此鋼筋截料可以回收后二次使用,節省率達到36.70%?;炷练矫?,裝配式建筑的損耗量優于現澆住宅,節省率達到24.95%。砂漿廢棄物主要來源于外墻保溫施工環節,裝配式建筑本身在保材料上就能夠很好地節約建材,因此相對產生的廢料也較少,砂漿部分節省率達到82.35%,保溫材料節省率達到54.55%。總體而言,預制裝配式住宅在建筑施工廢棄物方面碳排放量較傳統現澆住宅節省率達到24.99%。  

          C4

          · 建筑施工階段:能耗節約及人工節碳助力節能減排  


          裝配式建筑在建筑施工階段的碳排放優勢主要在于施工過程中的能耗節約、人工節碳及用水節約。裝配式建筑以現場裝配化施工為主,相較傳統現澆建筑在建造過程中可大幅減少用水及污水排放,并且裝配化施工可以降低施工現場噪音擾民、廢水排放及粉塵污染。  

          參考江蘇省建筑科學研究院《混凝土裝配式與現澆住宅建筑碳排放分析與研究》,以南京地區的一個項目為例。該項目包含2棟混凝土裝配式建筑和3棟現澆住宅式建筑,選取其中1棟裝配式和1棟現澆式進行碳排放分析。兩棟建筑的建筑面積相同,均為14855.19平方米,裝配式建筑的預制率為25.78%,主要采用的預制構件為裝飾柱、內墻、外墻、平板、樓梯和陽臺板。  

          能耗節約:建筑施工階段的碳排放主要來源于現場安裝時運行施工機械能源消耗產生的碳排放。碳排放量的計算方法為每種施工機械所消耗的能源量乘以總共的施工機械臺數再乘以施工機械的碳排放因子得到每種施工機械的碳排放量。再將所有種類機械的碳排放量求和得到碳排放總量?,F場施工機械主要使用的能源包括機械用汽油、機械用柴油以及電力。裝配式建筑相較于現澆建筑能耗節約主要體現在機械用柴油以及機械用電力,節省率分別22.80%及20.69%。綜合所有的能耗,裝配式建筑相較于現澆式建筑在能耗節約方面節約碳排放量59816.16千克,碳排量節省率為20.09%,單位建筑面積的人工節碳量為2.08千克/平方米。

          C5

          人工節碳:裝配式建筑采用預制構件的方式,相較于現澆式建筑在現場施工的過程中采用的人工較少,因此帶來人工節碳的優勢。人工碳排放量的計算方式為總人工節約數乘以工期乘以人均碳排放量。在此實際案例中,裝配式建筑較現澆建筑節約人工數為55人。據《改革開放40年中國經濟增長與碳排放影響因素分析》一文中統計2015年中國人均碳排放量為7.7噸,換算為每個工作日(按8個小時計算)的人均碳排放量約為7.03千克。因此可計算得人工節碳量為:55×80×7.03=30932千克。單位建筑面積的人工節碳量為2.08千克/平方米。  

          用水節約:現澆建筑在施工現場的水資源消耗較大,而裝配式采用預制構件的方式可以較大程度地節約現場攪拌混凝土的用水及現場混凝土構件養護所需用水。除此之外,在安裝過程中,裝配式建筑采用機械化的方式減少人工的同時也減少了現場人員的生活用水量。用水節約的碳排放量計算方式為(混凝土構件養護節水量+混凝土攪拌節水量+工人生活用水)×水資源碳排放因子,以得到用水節約的碳排放總量。據計算得,節水節約的碳排放總量為333.62千克,單位建筑面積節約的碳排放為0.02千克/平方米。  

          C6


          綜上而言,裝配式建筑與傳統現澆建筑相比,在建材生產階段與建筑施工階段均能夠通過集約化、機械化、規?;纳a及現場施工方式產生良好的碳排放量節約優勢。

          隨著碳達峰及碳中和政策的持續推進,裝配式建筑將成為良好的“綠色建筑”在帶來經濟效益、成本節約的同時,產生良好的環境效益、社會效益,成為節能減排過程中的重要措施。在國家政策利好的大環境下,具有良好的市場前景及成長性。  


          來源:中國建材報


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