预拌混凝土碳排放量的估算方法.pdf
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1、预拌混凝土碳排放量的估算方法 范 永法 张健 深圳市建工集团股份有限公司 深圳 5 1 8 0 4 8 摘要 :预拌混凝土的碳排放包括组成预拌混凝土的原材料的碳排放、生产碳排放、运输碳排放 ,在按照配合比估算单 方混凝土的碳排放时需要附加碳排放量的调整量。提供一种估算预拌混凝土碳排放的方法,以期为建筑建造阶段的碳 排放提供数据,该方法也可以用于评价预拌混凝土生产企业的碳排放水平。 关键词 :绿色建筑 绿 色施工 绿色建材 预拌混凝土 碳排放 中图分类号 :X 7 9 9 1 文献标识码:B 文章编号 :1 0 0 4 1 0 0 1 ( 2 0 1 4 ) 0 5 0 6 0 0 0 3 E
2、s t i ma t i o n Me t h o d o f Ca r b o n Emis s i o n f o r Re a d y - Mix e d Con c r e t e F a n Y o n g f a Z h a n g J i a n Sh e n z h e n Co n s t r u c t i o n En g i n e e r i n g Gr ou p Co , L t d Sh e n z h e n 5 1 8 0 48 1 概述 预拌混凝土是最主要最大宗 的建筑材料 ,我 国2 0 1 0 年预拌混凝土的生产量达到1 1 7 9亿m 。预拌混凝土的
3、 主要原材料之一水泥,其生产过程 中消耗 了大量能源 ,排 放 了大量的二氧化碳 ,同时预拌混凝土在生产和运输过程 中也消耗 了相 当多的电能和柴油 ,间接或直接排放了相 当 可观 的二氧 化碳 。因此 ,预拌 混凝土的碳排放成 了建筑 业碳排放主要来源之一。建筑业节能减排的重点是 :选 择建筑材料消耗低 ,提高建筑材料使用寿命的建筑设计 方 案 ;对建筑进行节能设计 ,使建筑物在运行阶段的能耗较 低。以上两点都 有利于 降低能源消耗 ,减少二氧化碳的排 放。 预拌混凝土碳排放量的估算 目的是 :为建筑建造阶段 的碳排放提供数据 ,用于评价预拌混凝土生产企业 的碳排 放水 平。 2 碳排放量的
4、估算指标及估算范围 2 1 估算指标 为建筑建造阶段的碳排放量估算提供预拌混凝土碳排 放量数据 ,即预拌混凝土碳排放 因子确定的估算。 用于评价预拌混凝 土生产企业的碳排放水平的估算, 分为单方混凝土的平均碳排放指标 、基准配合比预拌混凝 土的碳排放指标、相对于特定预拌混凝土配合比的碳排放 a 一 作者简介 :范永法 ( 1 9 6 5 一),男,硕士 ,高级工程师、一级 建造师。 通讯地址 :深圳市福田区新沙路国都高尔夫花园二期三楼 ( 5 1 8 0 4 8 ) 。 收稿日期 :2 0 1 4 0 3 0 7 6 0 0I 建 筑 施 工笫 3 6 卷第 5 期 指标。 2 2 确定碳排放
5、因子的估算范围 预拌混凝土原材料的生产和运输过程中的碳排放 ,原 材料在厂内的二次搬运产生的碳排放 ,预拌混凝土生产产 生 的碳排放 ( 包括厂内生产用 电用水 ),为生产服务产生 的碳排 放 ( 包括维修和场地清洗产生 的碳排放 ,也包括工 厂内办公和生活产生的碳排放 )。 预拌混凝土碳排放因子的估算不能以个别预拌混凝土 厂 家的数据为依据 ,而是以一定量的预拌混凝土厂家的数 据统计值为依据。 此外 ,还需要增加预拌混凝土运输过程中的碳排放。 3 生产企业碳排放水平的估算 3 1原材料的碳排放估算 生产预拌混凝土的主要原材料有水泥、砂、石子、粉 煤灰 、外加剂 、矿渣粉和水。在 这些原材料
6、中单位质量的 碳排放量最大的是水泥 ,水泥生产过程中产生的碳排放非 常大 ,而且运输距离长。砂 、石的主要碳排放来源有砂、 石 的开采和运输。粉煤灰和矿渣粉的碳排放 的主要来源是 粉煤灰和矿渣粉 的二次加i c o n 运输。外加剂生产过程 中单 位质量的碳排放不小 ,但是其掺量相 当少 ,因此对单方混 凝土的碳排放贡献不大,其主要 的碳排放为生产和运输产 生的碳排放。生产混凝土用水大多为市政 自来水 ,其碳排 放主要为 自来水处理和运输碳排放 ,以及工厂内的二次泵 送消耗的电能产生的碳排放。 对于特定 的预拌混凝土生产企业来说 ,每年预拌混凝 土的产量相 当大 ,其原材料供应商不是一成不变的
7、,每年 有多个水泥生产企业或供应商提供水泥给该企业 ,同样其 他原材料的供应商也有好多家。不同生产企业的管理水平 不一样 ,其产 品的碳排放水平也不一样 ,同时运距和运输 方式也可能不一样 ,这给预拌混凝土原材料的碳排放估算 带来困难。 组成预拌混凝土的原材料碳排放因子采用政府发布的 碳排放 因子,不同的生产厂家或供应商仅考虑供应量和运 输距离。对于每种原材料可以取加权平均碳排放量作为该 种材料的单位碳排放量 ,其计算公式如下。 针对每种材料的碳排放量汇总计算公式为: D = ( M x L i,j + q f X M ) ( 1 ) , 1 式 中: D 广一 对应第f 种原材料年总的碳排放
8、量 ( k g); , 对应f 供应商 ( 厂家 ) 单位运距单位质量的碳 排放量 ( k g k m- 1 t 。 。 ): M厂一 对应, 供应商 ( 厂家 ) 的供货量 ( t ); 厂一 对应f 供应商 ( 厂家 ) 的运距 ( k m); q 对应f 种原材料的碳排放 因子 ( k g t _ 。 ) 。 每种材料碳排放量的平均计算公式为: D i 己 M i, j ( 2) J =1 3 2 生产碳排放的估算 预拌混凝土生产时的碳排放估算内容为年生产预拌混 凝土所消耗的电能、年工厂 内办公生活用 电、年厂内辅助 ( 维修 电焊、冲洗场地和 洗车等 ) 用 电和用水 ,混凝土原 材料
9、在工厂内的二次搬运 ( 主要是装载机 ) 消耗的柴油。 可 以统计计算总的碳排放量 ,再 除以混凝土的年产量 ,就 得到单方混凝土生产时的碳排放量。 计算公式为: C E 3 2 = ( q 电xMR + q xM水 + q 柴 油xM柴 油) ( 3) c e 3 2 = C E 3 2 M混 凝 土 ( 4) 式中:C E 3 年生产总的碳排放量 ( k g) ; q 电 电的碳排放 因子 ( k g k ); M 年总用电量 ( k W h); 水的碳排放 因子 ( k g m ); M 作为混凝土原材料用水外的所有用水 ( m 3 ) ; q 厂内二次搬运用柴油的碳排放因子 ( k g
10、 ); ME 油 柴油用量 ( L); 生产单方混凝土产生的碳排放量 ( k g n ) ; 昆 凝 混凝土的年产量 ( m ) 。 3 3 运输碳排放的估算 由于预拌 混凝 土的运输距离不 同,不 同运输距 离的 预拌混凝土的碳排放量是不同的。一种办法是统计年总运 输距离 、用于运输的总的柴油消耗量和年预拌混凝土生产 量 ,而柴油的碳排放因子是 已知的,这样就可以求单位运 输距离单 方混凝 土的碳排放量。在没有统计年 总运输距 离 ,只有年总用柴油量的情况下 ,可以计算单方混凝土的 平均运输碳排放量。 计算公式为 : C E 3 3 = q 柴 油xM 柴 油 ( 5) c e3 3 = C
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