今年年初，由中國建筑節(jié)能協(xié)會和重慶大學聯(lián)合發(fā)布的《2022中國建筑能耗與碳排放研究報告》顯示，2020年全國建筑全過程碳排放總量為50.8億噸CO2，占比全國碳排放總量50.9%。

其中，建材生產(chǎn)階段碳排放28.2億噸CO2，占比全國碳排放總量28.2%；建筑運行階段碳排放21.6億噸CO2，占比21.7%；而建筑施工階段碳排放1.0億噸CO2，占比只有1.0%，這與建筑從業(yè)人員的感受大不相同。

建筑施工階段碳排放占比較小的原因之一，是建筑施工的碳排放狹義上主要計算發(fā)生在施工現(xiàn)場過程的碳排放，而目前我國建筑施工的機械化、電氣化程度較低，使用油、氣總體消耗量不高；二是數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用了自上而下、基于能源平衡表的建筑能耗拆分模型，來源權威，但不能反映施工項目的實際情況；三是施工過程的能耗統(tǒng)計、碳排放統(tǒng)計數(shù)據(jù)嚴重缺乏，缺少自下而上的數(shù)據(jù)支撐。

根據(jù)國家標準《建筑碳排放計算標準》，建筑碳排放為建筑物在與其有關的建材生產(chǎn)及運輸、建造及拆除、運行階段產(chǎn)生的溫室氣體排放的總和，以二氧化碳當量表示。

建筑碳排放按照產(chǎn)生的邊界可以劃分為建筑直接碳排放、建筑間接碳排放和建筑隱含碳排放。前兩者得到了各界廣泛關注，而建筑隱含碳遠未得到應有重視。

建筑隱含碳排放也被稱為建造碳排放、建筑物化碳排放，是指建材生產(chǎn)、運輸和建筑建造、拆除帶來的碳排放。簡言之，建筑隱含碳指的是一棟建筑在投入使用之前的碳足跡，也就是上面數(shù)據(jù)中的28.2%+1%。

隱含碳伴隨建筑建造完成就已鎖定，隨著節(jié)能降碳工作的推進，建筑物的隱含碳在建筑全生命周期碳排放中所占的比例呈現(xiàn)相對上升趨勢。

建筑施工中大量的模板腳手架等非主體周轉材料，循環(huán)利用次數(shù)較少，損耗率為10%~30%。同時，采購的建筑材料轉化為最終建筑產(chǎn)品的過程中，有1%~3%損耗率。以上兩者損耗在工地上大多轉化為建筑垃圾。

我國城鎮(zhèn)化進程維持較快速度，建筑垃圾排放量保持高位，每年產(chǎn)生的建筑垃圾達20億噸，約占城市固體廢棄物總量的40%，大有建筑垃圾圍城之勢。在發(fā)達國家，建筑垃圾是重要的再生資源。而我國建筑垃圾仍以填埋為主，存在較大弊端?！?ldquo;十四五”循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》要求，到2025年我國建筑垃圾的綜合利用率需達到60%。

目前，建筑業(yè)對于建材產(chǎn)品帶來的隱含碳減排問題關注不足。隱含碳排放來源于上游產(chǎn)業(yè)（建材生產(chǎn)運輸）、建筑業(yè)及下游產(chǎn)業(yè)（拆除活動），因此，建筑業(yè)與建材業(yè)協(xié)同降碳，對建筑的隱含碳進行有效控制極其重要。

據(jù)估算，建筑上部和底層結構隱含碳的平均含量最高，約占65%；內(nèi)部和裝修的隱含碳含量最少，約為8%。但是，如果建筑使用過程中頻繁出租、周轉，造成建筑物內(nèi)部裝修改造相對頻繁的話，建筑內(nèi)部裝修改造造成的隱含碳累計總量有可能超過前期隱含碳總量。

從主要建材品類來看，隱含碳主要來自混凝土、鋼筋、保溫材料、玻璃、飾面材料，其中混凝土、鋼筋占比最大，同時減排潛力也很大。

建造階段包含策劃、設計、采購、生產(chǎn)、施工環(huán)節(jié)，對建材的選用具有決定權。建造過程在建筑全生命周期中碳排放時間短、強度大，碳減排統(tǒng)籌控制難度大。同時，由于隱含碳排放范圍很大，核算也相對復雜。打個比方，“碳排放”和“錢排放”有某種相似之處，工程項目的方方面面都與成本費用有關，但往往在實際工程中控制得并不到位，總會突破預算。與各方都高度關注的“錢”相比，碳排放控制，即使制定了碳限額碳約束，也會面臨極大挑戰(zhàn)，所以要采用創(chuàng)新性的工作方法。

綠色建造降碳可以歸納為三大發(fā)力點：一是采用低碳結構體系，包括建筑造型簡約、結構形式優(yōu)化、優(yōu)先選用鋼結構、木結構等；二是科學選用綠色低碳建材，使建材減量化、資源化、可循環(huán)、綠色化，其中構建綠色低碳建材供應鏈尤為重要；三是綠色低碳建造方式，如采用綠色施工工藝、工業(yè)化建造方式、智能建造手段等來減少施工碳排放。

綠色低碳策劃是實現(xiàn)綠色建造最重要的環(huán)節(jié)，直接關系到建設項目碳排放控制成敗。傳統(tǒng)建造方式的前期策劃容易形同虛設，造成后期大量的問題與矛盾。要從建筑結構類型選擇、主要建材選擇、關鍵低碳技術運用、工程組織方式等方面，以綠色低碳的理念來實施策劃。

綠色低碳設計要注重降低隱含碳，通過技術與材料的綜合集成，達到整體最優(yōu)。在整體建筑存量中，應用材料具有巨大的溫室氣體減排潛力。據(jù)相關研究，采用良好的高性能、循環(huán)利用、優(yōu)先本地材料策略，到2050年，就可以將建筑材料循環(huán)中的溫室氣體排放量減少80%以上。

例如，中建三局承建的清水混凝土單體建筑——武漢美術館，內(nèi)部總建筑面積約4.3萬平方米，內(nèi)部裝修直接采用裸露的清水混凝土方式，室內(nèi)看不到一塊大理石、瓷磚等裝飾，甚至燈具也全部采用鑲嵌式藏于混凝土頂板內(nèi)。在保證安全質量的前提下，通過設計實現(xiàn)材料資源的減量化是綠色建造的重中之重。

綠色低碳施工要在更高層次發(fā)揮作用，將工業(yè)化建造方式、智慧化手段及與精益建造、循環(huán)經(jīng)濟相融合。要協(xié)同設計，提高易建性，方便物流，為提高施工機械化、工業(yè)化、信息化水平創(chuàng)造條件；協(xié)同設計，不僅要采取措施減少固體廢棄物產(chǎn)生，控制建筑垃圾產(chǎn)生量，進行資源化應用，還要最大程度永臨結合，減少工地臨時設施量。同時，對傳統(tǒng)施工工藝和措施進行綠色低碳提升，大力推廣低消耗、低污染、低排放技術系統(tǒng)化應用；采用新能源施工設備，以及適宜的可再生能源、非傳統(tǒng)水源利用等。

建造活動要從產(chǎn)業(yè)鏈角度，重新審視建筑全壽命周期。建材生產(chǎn)、運輸，直至后期運營都要采取低成本降低碳排放的措施。

比如說，優(yōu)化混凝土配比，采用預拌混凝土，讓隱含碳減排率達到14%~33%；采用碳排放因子低的鋼材，如利用高效軋機、電弧爐和清潔電力制造，用回收率高的鋼筋，碳減排率達到4%~10%；選用隱含碳低的保溫材料，隱含碳減排率達到16%；選用隱含碳低的飾面材料，如地板、地毯、地磚、吊頂板、涂料等，以及采用裝配式裝修，隱含碳減排率達到5%；選用隱含碳更低的新型材料，如石墨烯碳封存涂料、低碳/零碳混凝土、正交膠合木等工程木材來平衡。

混凝土的節(jié)約非常重要?；炷潦墙ㄖ袘米顝V泛的材料之一，也是建筑隱含碳的主要來源。水泥是控制混凝土成本和含碳量的主要因素，減少混凝土混合料中水泥含量的碳減排策略，也可以降低成本。高性能混凝土實際上更具成本吸引力。數(shù)據(jù)表明，提高混凝土強度，根據(jù)不同結構形式，可節(jié)省10%~40%混凝土。而適當摻加粉煤灰、鋼渣粉、沸石粉、硅粉等材料，還可以進一步提升混凝土質量，從而降低水泥的需求量。在相同強度水平下，每立方米高性能混凝土的成本比普通混凝土低35~60元。

隨著新建建筑量的減少，支撐建筑業(yè)的鋼鐵和水泥生產(chǎn)總需求，將不可避免地出現(xiàn)下降。預計產(chǎn)自回收廢鋼的鋼鐵產(chǎn)量占總產(chǎn)量的比例將從現(xiàn)在的不到10%上升到60%。水泥方面，回收的潛力比較有限，但改進的建筑設計和材料質量，可以使總需求量在照常發(fā)展情景的基礎上減少50%。多選用金屬、玻璃、木材、石膏等建材，通過循環(huán)利用減少對天然資源的消耗。

建材的碳排放對于掌控建筑全生命周期碳排放至關重要，建筑與建材深度耦合、協(xié)同降碳才是決勝之道。

建筑業(yè)要以碳排放為導向，從被動選用建材轉為提出明確需求，促進建材的綠色低碳化發(fā)展，拉動供給側結構性改革。建筑業(yè)對建材工業(yè)提出配合實現(xiàn)整體低碳的需求是，輕質、高強、高韌、高性能、高效能利用、免維護及低排放。

建筑業(yè)要提高綠色建材應用比例，推廣選用安全健康、低碳環(huán)保、性能優(yōu)良的綠色建材，通過綠色設計選材的使用效應，借助市場手段引導建材低碳化生產(chǎn)，促進建材產(chǎn)業(yè)協(xié)同降碳和能源結構優(yōu)化調整。

目前住房城鄉(xiāng)建設部、工業(yè)和信息化部等部委正在建設國家“綠色建材采信應用數(shù)據(jù)庫”，將對今后綠色建材的選用發(fā)揮重要作用。

總之，建筑隱含碳的減排統(tǒng)籌控制難度大，在“雙碳”目標下，建造活動要從建筑的全生命周期來審視，這將帶來全產(chǎn)業(yè)鏈的深刻變革。

（作者系中國建筑集團有限公司雙碳辦公室副主任）

來源丨《中國建材報》4月24日1版《輕質、高強、高韌性、高性能、高效能利用、低排放材料是建筑業(yè)需要的 | 建筑隱含碳遠未得到應有重視》