盾構施工碳排放實例分析

時間:2022-11-03 10:24:52

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盾構施工碳排放實例分析

因施工過程中缺少與碳排放量相關的定額,導致綠色施工很難進行量化評定,不利于施工企業(yè)優(yōu)化施工方案和綠色施工。本文針對珠海橫琴新區(qū)馬騮洲交通隧道超大直徑盾構施工工程提出碳排放計算方法研究課題,提供一套確定盾構施工碳排放的通用計算方法,并最終編制出盾構施工碳排放定額。

1編制碳排放定額的背景、目的和意義

低碳施工是目前的大勢所趨,而目前針對綠色施工,只有定性評價沒有定量評價?!笆濉币?guī)劃要求“主動控制碳排放,加強高能耗行業(yè)能耗管控,有效控制電力、鋼鐵、建材、化工等重點行業(yè)碳排放,支持優(yōu)化開發(fā)區(qū)域率先實現碳排放峰值目標,實施近零碳排放區(qū)示范工程”。碳排放定額能快速計算出施工的碳排放量,是定量評價綠色施工的有效途徑。碳排放定額能促進企業(yè)優(yōu)化施工方案,滿足節(jié)能減排的要求,提高施工企業(yè)的經濟效益。目前,我國己開設了7個碳交易市場,在建設工程施工過程中,超出配額標準的需向碳交易市場購買碳排放指標,低于配額標準的可向碳交易市場出賣自己的碳排放指標。由此促進每個建設工程施工項目努力挖潛,實現節(jié)能、減排、增效的目標,為企業(yè)額外獲取更多的利益。

2計算施工碳排放量的計算模型

計算碳排放的基本方程是:碳排放=碳排放因子X活動數據。排放因子即量化每單位活動的氣體排放量或清除量的系數。活動數據即特定時期內在界定地區(qū)里,人類活動導致的排放或清除的數據,本研宄中稱其為碳源消耗量。碳源指在建設工程施工過程中產生二氧化碳氣體的物質。確定建設工程施工碳排放量的關鍵是碳排放因子和活動數據(碳源消耗量),而要確定碳排放因子和活動數據(碳源消耗量),首先要確定施工過程中產生二氧化碳排放的碳源。對建設工程施工而言,產生二氧化碳排放的碳源包括電力、化石類物質及人類活動,其中電力和化石類物質碳排放因子通過對世界資源研究所、政府間氣候變化專門委員會、國際能源署、美國環(huán)境保護署、國家發(fā)展和改革委員會應對氣候變化司、國家應對氣候變化戰(zhàn)略研宄和國際合作中心及國家發(fā)展和改革委員會能源研宄所等國內外權威機構公布的碳排放準則或標準進行分析,建立碳排放因子計算模型確定。工人在施工過程中產生的二氧化碳排放則通過現場及實驗室測試確定。(1)電力類碳排放因子計算模型:£FPEmr+Emr(1)式中:P為工程所在省份\為P省電網的平均(:02排放因子;五mP為P省發(fā)電產生的C02直接排放量;五為其他省、外國及區(qū)域電網Z向省凈輸送電量產生的002排放量;盡為P省年度總發(fā)電量;£Pe為其他省、外國及區(qū)域電網i向P省凈輸送電量總和。(2)化石類碳排放因子計算模型:^co2,n^s=〇FmXCc,XCFm)teXfiX44/12(2)式中:m為化石燃料種類;EFrn—為燃料m基于質量或體積的(:02排放因子(t(C02)/t或t(C02)/萬m3);0Fm為燃料m在燃燒過程中的碳氧化率(%);Ccm為燃料m的單位熱值含碳量;CFmtte為重點用能單位“能源利用狀況報告”中為燃料m提供的參考折標因子;;8為每t標準煤的熱值,約29307MJ。(3)碳源消耗量計算模型:Qj,=WJXqk(3)式中:J為建設工程施工過程中投入的資源類型,如人工、材料、機械臺班等;X為建設工程施工過程中第7’類資源消耗的碳源類型,如化石類、電力類碳源等;2>為建設工程施工過程中第J類資源的第丨項碳源消耗量標準;為建設工程概預算定額中第J類資源的投入量標準;^為第類資源的相應定額中第項碳源消耗量標準。(4)單位碳排放量計算模型:Cv=SEFJ^xQjk(4)jk式中:i為與建設工程概預算定額相對應的子目類型;為第_/類資源的第A項碳源的碳排放因子;q為建設工程概預算定額第f個子目中第J/類資源的碳排放量標準。(5)碳排放量計算模型:五co2=Sx(5)w式中:為建設工程施工過程中第/個子目的估算工程量,由施工圖紙確定;為建設工程施工過程排放的二氧化碳總量。

3碳源消耗量的測定

3.1調查方案。為確保調查的準確性,必須制訂詳細的調查方案。明確調查的期限、依據、目的、內容、方法、方式等針對珠海橫琴新區(qū)某交通隧道超大直徑盾構施工工程,碳源消耗量碳源調查方案如下。(1)調查期限為施工期間。(2)調查依據為施工單位提供的施工組織設計、工程量清單及畢業(yè)設計做的定額,以月為單位進行調查。(3)調查目的包括:1)理清工程中碳源種類及消耗碳源的機械設備種類、型號、數量;2)編制碳排放量定額;3)測算該工程的碳排放量。(4)調查內容包括:1)施工區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)每月用電量,記錄于“盾構施工分區(qū)用電量抄表記錄表”中;2)南北岸豎井施工機械消耗量調査,記錄于“盾構施工碳源消耗調査表”的南北岸中;3)盾構施工機械消耗量調查,記錄于“盾構施工碳源消耗調查表”盾構中;4)盤查該工程與電力及化石類燃料有關的機械設備(碳源消耗)種類;5)統(tǒng)計各種機械設備在施工過程中的碳源消耗量;6)分區(qū)域統(tǒng)計用電量。(5)調查方法包括:1)按照施工組織設計將調查內容按工程區(qū)域、工程階段(機構段)、工作內容、控制節(jié)點(時間)進行分層次、分時間統(tǒng)計調查數據;2)將實際調查的機械設備補充到定額中(補充定額中的缺項);3)用電情況單獨統(tǒng)計,先不要與機械設備的用電數據合并,以備校對機械設備數據;4)根據實際調查情況修改原有的統(tǒng)計表,使其更好用。3.2調查實施。依據調査方案,派遣工作人員到施工現場實地調査,并將調查結果填寫在調查的表格中,的到碳源消耗量表格。3.3對比分析調查數據。對調查所得的數據還要進一步地進行對比分析,與工程量清單對比,找出差異,分析差異的原因。因現場的情況不可能與理想的調查情況一致,因此,調查的數據還要進一步分析細化。如施工現場只有一個電表而不同的工序同時開工,同時有多臺機械施工,則應參照工程量清單及消耗量含量對各自的碳源消耗量進行分析計算,最終得到一個較為接近實際的碳源消耗量。

4碳排放定額的編制

4.1計算破排量。依據實際調査的結果,在施工中碳源消耗量的基礎上計算出施工中實際的碳排放量。4.2列出定額章節(jié)子目目錄。因本項目為超大直徑盾構施工工程項目,因此我們編制訂額時,以本項目的實際工作內容為基礎,參考現有的一些有關市政隧道工程的定額設置列出定額的章節(jié)及子目目錄。4.3編寫子目定額的具體內容。依據計算出的排放量及《2015年市政工程消耗量定額第四冊隧道工程》《廣東省市政工程綜合定額(2010第七冊)隧道工程》《2010年廣州市地鐵工程施工成本指導價》等定額,編寫定額子目內容,列出子目表格。最后再表格中填上定額的人工、材料、機械,及碳排放量等內容即完成該定額子目的編制。4.4修改排版打印裝訂。把所有的定額子目編制完后,進行檢查、復核,最后排版裝訂即可。

5結束語

綜上所述,要完成盾構施工碳排放定額的編制工作,首先必須要建立計算碳排放量的模型;其次要做好調查碳源消耗量工作,最后是對所調查的數據進行認真的分析對比計算,并依據調査的數據及參考相關的定額進行定額的編制工作。

作者:陳建容 單位:廣東南華工商職業(yè)學院

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