盾構(gòu)施工碳排放實(shí)例分析
時(shí)間:2022-11-03 10:24:52
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因施工過(guò)程中缺少與碳排放量相關(guān)的定額,導(dǎo)致綠色施工很難進(jìn)行量化評(píng)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(duì)珠海橫琴新區(qū)馬騮洲交通隧道超大直徑盾構(gòu)施工工程提出碳排放計(jì)算方法研究課題,提供一套確定盾構(gòu)施工碳排放的通用計(jì)算方法,并最終編制出盾構(gòu)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(shì)所趨,而目前針對(duì)綠色施工,只有定性評(píng)價(jià)沒(méi)有定量評(píng)價(jià)?!笆濉币?guī)劃要求“主動(dòng)控制碳排放,加強(qiáng)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(diǎn)行業(yè)碳排放,支持優(yōu)化開發(fā)區(qū)域率先實(shí)現(xiàn)碳排放峰值目標(biāo),實(shí)施近零碳排放區(qū)示范工程”。碳排放定額能快速計(jì)算出施工的碳排放量,是定量評(píng)價(jià)綠色施工的有效途徑。碳排放定額能促進(jìn)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(jīng)濟(jì)效益。目前,我國(guó)己開設(shè)了7個(gè)碳交易市場(chǎng),在建設(shè)工程施工過(guò)程中,超出配額標(biāo)準(zhǔn)的需向碳交易市場(chǎng)購(gòu)買碳排放指標(biāo),低于配額標(biāo)準(zhǔn)的可向碳交易市場(chǎng)出賣自己的碳排放指標(biāo)。由此促進(jìn)每個(gè)建設(shè)工程施工項(xiàng)目努力挖潛,實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排、增效的目標(biāo),為企業(yè)額外獲取更多的利益。
2計(jì)算施工碳排放量的計(jì)算模型
計(jì)算碳排放的基本方程是:碳排放=碳排放因子X(jué)活動(dòng)數(shù)據(jù)。排放因子即量化每單位活動(dòng)的氣體排放量或清除量的系數(shù)?;顒?dòng)數(shù)據(jù)即特定時(shí)期內(nèi)在界定地區(qū)里,人類活動(dòng)導(dǎo)致的排放或清除的數(shù)據(jù),本研宄中稱其為碳源消耗量。碳源指在建設(shè)工程施工過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的物質(zhì)。確定建設(shè)工程施工碳排放量的關(guān)鍵是碳排放因子和活動(dòng)數(shù)據(jù)(碳源消耗量),而要確定碳排放因子和活動(dòng)數(shù)據(jù)(碳源消耗量),首先要確定施工過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳排放的碳源。對(duì)建設(shè)工程施工而言,產(chǎn)生二氧化碳排放的碳源包括電力、化石類物質(zhì)及人類活動(dòng),其中電力和化石類物質(zhì)碳排放因子通過(guò)對(duì)世界資源研究所、政府間氣候變化專門委員會(huì)、國(guó)際能源署、美國(guó)環(huán)境保護(hù)署、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化司、國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略研宄和國(guó)際合作中心及國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研宄所等國(guó)內(nèi)外權(quán)威機(jī)構(gòu)公布的碳排放準(zhǔn)則或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析,建立碳排放因子計(jì)算模型確定。工人在施工過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳排放則通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)及實(shí)驗(yàn)室測(cè)試確定。(1)電力類碳排放因子計(jì)算模型:£FPEmr+Emr(1)式中:P為工程所在省份\為P省電網(wǎng)的平均(:02排放因子;五mP為P省發(fā)電產(chǎn)生的C02直接排放量;五為其他省、外國(guó)及區(qū)域電網(wǎng)Z向省凈輸送電量產(chǎn)生的002排放量;盡為P省年度總發(fā)電量;£P(guān)e為其他省、外國(guó)及區(qū)域電網(wǎng)i向P省凈輸送電量總和。(2)化石類碳排放因子計(jì)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(zhì)量或體積的(:02排放因子(t(C02)/t或t(C02)/萬(wàn)m3);0Fm為燃料m在燃燒過(guò)程中的碳氧化率(%);Ccm為燃料m的單位熱值含碳量;CFmtte為重點(diǎn)用能單位“能源利用狀況報(bào)告”中為燃料m提供的參考折標(biāo)因子;;8為每t標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值,約29307MJ。(3)碳源消耗量計(jì)算模型:Qj,=WJXqk(3)式中:J為建設(shè)工程施工過(guò)程中投入的資源類型,如人工、材料、機(jī)械臺(tái)班等;X為建設(shè)工程施工過(guò)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(shè)工程施工過(guò)程中第J類資源的第丨項(xiàng)碳源消耗量標(biāo)準(zhǔn);為建設(shè)工程概預(yù)算定額中第J類資源的投入量標(biāo)準(zhǔn);^為第類資源的相應(yīng)定額中第項(xiàng)碳源消耗量標(biāo)準(zhǔn)。(4)單位碳排放量計(jì)算模型:Cv=SEFJ^xQjk(4)jk式中:i為與建設(shè)工程概預(yù)算定額相對(duì)應(yīng)的子目類型;為第_/類資源的第A項(xiàng)碳源的碳排放因子;q為建設(shè)工程概預(yù)算定額第f個(gè)子目中第J/類資源的碳排放量標(biāo)準(zhǔn)。(5)碳排放量計(jì)算模型:五co2=Sx(5)w式中:為建設(shè)工程施工過(guò)程中第/個(gè)子目的估算工程量,由施工圖紙確定;為建設(shè)工程施工過(guò)程排放的二氧化碳總量。
3碳源消耗量的測(cè)定
3.1調(diào)查方案。為確保調(diào)查的準(zhǔn)確性,必須制訂詳細(xì)的調(diào)查方案。明確調(diào)查的期限、依據(jù)、目的、內(nèi)容、方法、方式等針對(duì)珠海橫琴新區(qū)某交通隧道超大直徑盾構(gòu)施工工程,碳源消耗量碳源調(diào)查方案如下。(1)調(diào)查期限為施工期間。(2)調(diào)查依據(jù)為施工單位提供的施工組織設(shè)計(jì)、工程量清單及畢業(yè)設(shè)計(jì)做的定額,以月為單位進(jìn)行調(diào)查。(3)調(diào)查目的包括:1)理清工程中碳源種類及消耗碳源的機(jī)械設(shè)備種類、型號(hào)、數(shù)量;2)編制碳排放量定額;3)測(cè)算該工程的碳排放量。(4)調(diào)查內(nèi)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(gòu)施工分區(qū)用電量抄表記錄表”中;2)南北岸豎井施工機(jī)械消耗量調(diào)査,記錄于“盾構(gòu)施工碳源消耗調(diào)査表”的南北岸中;3)盾構(gòu)施工機(jī)械消耗量調(diào)查,記錄于“盾構(gòu)施工碳源消耗調(diào)查表”盾構(gòu)中;4)盤查該工程與電力及化石類燃料有關(guān)的機(jī)械設(shè)備(碳源消耗)種類;5)統(tǒng)計(jì)各種機(jī)械設(shè)備在施工過(guò)程中的碳源消耗量;6)分區(qū)域統(tǒng)計(jì)用電量。(5)調(diào)查方法包括:1)按照施工組織設(shè)計(jì)將調(diào)查內(nèi)容按工程區(qū)域、工程階段(機(jī)構(gòu)段)、工作內(nèi)容、控制節(jié)點(diǎn)(時(shí)間)進(jìn)行分層次、分時(shí)間統(tǒng)計(jì)調(diào)查數(shù)據(jù);2)將實(shí)際調(diào)查的機(jī)械設(shè)備補(bǔ)充到定額中(補(bǔ)充定額中的缺項(xiàng));3)用電情況單獨(dú)統(tǒng)計(jì),先不要與機(jī)械設(shè)備的用電數(shù)據(jù)合并,以備校對(duì)機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù);4)根據(jù)實(shí)際調(diào)查情況修改原有的統(tǒng)計(jì)表,使其更好用。3.2調(diào)查實(shí)施。依據(jù)調(diào)査方案,派遣工作人員到施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)査,并將調(diào)查結(jié)果填寫在調(diào)查的表格中,的到碳源消耗量表格。3.3對(duì)比分析調(diào)查數(shù)據(jù)。對(duì)調(diào)查所得的數(shù)據(jù)還要進(jìn)一步地進(jìn)行對(duì)比分析,與工程量清單對(duì)比,找出差異,分析差異的原因。因現(xiàn)場(chǎng)的情況不可能與理想的調(diào)查情況一致,因此,調(diào)查的數(shù)據(jù)還要進(jìn)一步分析細(xì)化。如施工現(xiàn)場(chǎng)只有一個(gè)電表而不同的工序同時(shí)開工,同時(shí)有多臺(tái)機(jī)械施工,則應(yīng)參照工程量清單及消耗量含量對(duì)各自的碳源消耗量進(jìn)行分析計(jì)算,最終得到一個(gè)較為接近實(shí)際的碳源消耗量。
4碳排放定額的編制
4.1計(jì)算破排量。依據(jù)實(shí)際調(diào)査的結(jié)果,在施工中碳源消耗量的基礎(chǔ)上計(jì)算出施工中實(shí)際的碳排放量。4.2列出定額章節(jié)子目目錄。因本項(xiàng)目為超大直徑盾構(gòu)施工工程項(xiàng)目,因此我們編制訂額時(shí),以本項(xiàng)目的實(shí)際工作內(nèi)容為基礎(chǔ),參考現(xiàn)有的一些有關(guān)市政隧道工程的定額設(shè)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(nèi)容。依據(jù)計(jì)算出的排放量及《2015年市政工程消耗量定額第四冊(cè)隧道工程》《廣東省市政工程綜合定額(2010第七冊(cè))隧道工程》《2010年廣州市地鐵工程施工成本指導(dǎo)價(jià)》等定額,編寫定額子目?jī)?nèi)容,列出子目表格。最后再表格中填上定額的人工、材料、機(jī)械,及碳排放量等內(nèi)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(jìn)行檢查、復(fù)核,最后排版裝訂即可。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,要完成盾構(gòu)施工碳排放定額的編制工作,首先必須要建立計(jì)算碳排放量的模型;其次要做好調(diào)查碳源消耗量工作,最后是對(duì)所調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的分析對(duì)比計(jì)算,并依據(jù)調(diào)査的數(shù)據(jù)及參考相關(guān)的定額進(jìn)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(xué)院
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