基于碳足迹理论对城市住区进行碳排放过程、构成和评价方法的应用基础研究,对住区建筑与人两大碳排放主体进行分类分析,将影响因子划分为建筑性能相关的硬因子和人行为模式相关的软因子,分别采用定量分析和统计分析方法,揭示其对住区碳排放影响的特征、权重、差异性、关联性和敏感性规律,综合建立碳排放量计算算法和模型,并提出新的基于城市用地的规划控制指标- - 碳容率指标(CC),服务城市规划管理中住区碳排放控制要求。通过实际调研和数据采集建立基于不同热工分区及社会、经济、资源、生活习惯等差异的城市住区基准碳容率数据库,通过实际碳容率与基准碳容率的比较获取城市住区碳排放评价的相对指标- - 碳排放率(CER),实现不同条件下城市住区碳排放的相互比较和评价。该研究为政策制定和实施科学行政提供参考,为城市住区低碳规划设计、开发和管理提供决策依据,为影响因子干预控制和低碳潜力分析提供技术支持。
carbon emission assessment method;thermal environment;building performance,;occupant behavior;carbon capacity
拟解决气候变化背景下城市住区碳排放计算和评价的科学问题,建立住区碳排放评价标准,对解决建筑生命周期和使用行为的碳排放量化评价、丰富城市住区碳减排的内涵,从使用者角度拓展住区碳减排的新方向等重要问题具有重要意义。2012年1月至2015年12月,根据项目计划书的目标和内容按计划进行研究,选取样本户进行数据分类采集、统计和分析,在住区碳排放整体评价的基础上,重点分析使用行为、住宅热环境和热环境用能三者之间的关联性,确定住区碳排放的影响因素和评价方法,从以下方面开展了研究(1)界定评价时间范围和空间范围。(2)依据住区碳排放来源划分为与建筑相关部分(硬因子)和与人相关部分(软因子)并进行有针对性的研究,在本项目的资助下,改变了以往关于使用行为对碳排放的影响研究相对滞后的状况,跨气候区采集住区、家庭、住宅样本户的使用行为、室内热环境和用能数据采集。(3)硬因子评价基于生命周期和碳足迹理论,提出住宅生命周期3个阶段7个过程的碳排放量化计算方法,重点关注建材生产和使用过程两个阶段的主要影响因素和评价指标。(4)软因子评价采用社会-技术分析方法和图形化方法 进行相关数据处理和分析,以热环境调节为例,针对各热工气候分区的冬季采暖、夏季空调调节的行为特征对碳排放的影响机制,明确软因子影响因素与量化评价指标。(5)针对住区的总量和多因子的分项比较,提出碳容积率指标(CC)概念、碳排放计算方法(绝对值),及多分项因子(硬因子、软因子)的百分比(相对值)评价方法,并以图形化方式表达,从建筑和人的角度提出减排建议。(6)汇总和整理问卷数据,包括561份问卷和3个气候区5个城市118个有效样本户一年以上的室内热环境实测数据。总之,本项目研究内容按项目计划进行,完成了各项预期目标,共发表论文10篇,其中国内核心期刊论文3篇,一般期刊1篇,国际会议论文5篇,国内会议论文1篇,后续还计划发表论文3篇,培养研究生15名,均超过了项目预期指标。