园林工程碳排放量计算方法和装置制造方法及图纸

技术编号:39724838 阅读:7 留言:0更新日期:2023-12-17 23:29
本发明专利技术提供一种园林工程碳排放量计算方法和装置,该方法包括:建立园林工程的材料碳排放因子库

【技术实现步骤摘要】
园林工程碳排放量计算方法和装置


[0001]本专利技术涉及园林绿化
,具体地涉及一种园林工程碳排放量计算方法和装置


技术介绍

[0002]目前国内在碳排放领域研究较多的是能源行业和建筑业,建筑业是城市中碳排放最多的行业,现有建筑碳排放计算技术主要为

建筑碳排放技术标准
》(GB/T51366

2019)。
园林绿化工程是建筑业当中一个分支行业类型,其行业地位远不及建筑

土木工程等,但根据城市用地占比,公园绿地要占到城市总建设用地面积的
15

20
%,如果加上其他类型的绿地,总占比会超过
30
%,甚至达到
40


因此研究园林工程的碳排放计算方法,有效控制园林工程碳排放量,提高城市绿地碳汇效率,对应城市绿地低碳建设的建设,发挥绿地碳汇效益是非常重要的

[0003]目前

建筑碳排放技术标准

中对于工程项目碳排放的计算方法主要适用于建筑行业,从建材生产及运输

建造及拆除

建筑运行及3个阶段作为碳排放的计算边界

园林工程与建筑工程相比,在这3个阶段均有较大的差别,首先在材料生产及运输阶段,园林工程的最主要的材料是植物材料,其运输方式与能源消耗的换算关系及计算方法尚未有文献可采纳,除此植物园林工程材料多样复杂,除一般建筑材料外,还包括各类管材

植物材料

城市家具安装材料

室外道路铺装材料等,需要建立园林材料对应的碳排放因子库

在工程建设阶段,园林工程与建筑工程的内容有较大差别,园林工程基本为室外工程,涉及土方工程

市政给排水工程

电气工程

园林建筑工程

道路及铺装工程

种植工程等多个分项工程,施工建造用到的机械设备与建筑工程差别较大,需要梳理园林工程施工分项内容,建立园林工程施工机械的碳排放因子库

在运行维护阶段,园林工程的后期养护管理与建筑运行的最本质区别在于,园林工程运行既有碳排放也有碳汇,而最重要的是随着植物的生长园林绿地会产生碳汇,运行维护阶段不仅需要计算绿地养护产生的碳排放更需要计算植物产生的碳汇量,这也是园林绿地对于城市碳减排最重要的作用

目前园林工程全生命周期碳排放和碳汇计算的方法虽有研究尝试,但没有形成成套完整的技术方法可推广应用

[0004]目前使用范围较广,兼具宏观微观特点的碳排放核算方法有三种:排放因子法,质量平衡法和实测法

实测法
(Experiment Approach)
即指使用国家认可的设备或设施,检测产品或服务周围产生的温室气体,得到经环保部门认可的检测数据,根据国家标准计算碳排放量的方法

实测法精度高,但测量对象的数据样本必须具有代表性,对检测设备

测量环境要求比较严格,人力

时间与资金投入大,使用成本高

因此,该方法有很大的局限性

质量平衡法
(Mass

Balance Approach)
根据每年用于国家生产生活的新化学物质和设备,计算为满足新设备能力或替换去除气体而消耗的新化学物质份额,但需要对投入资源与产出去向进行完整的统计研究,缺点是工作量大

时间成本高

经济成本高,应用于宏观领域


技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的是提供一种园林工程碳排放量计算方法和装置,该园林工程碳排放量计算方法和装置能够实现园林绿化工程全生命周期碳排放的精确计算

[0006]为了实现上述目的,本专利技术实施例提供一种园林工程碳排放量计算方法,该方法包括:建立园林工程的材料碳排放因子库

机械碳排放因子库

苗木运输碳排放因子库以及园林植物生物量模型库;根据所述园林工程的材料碳排放因子库

机械碳排放因子库

苗木运输碳排放因子库以及园林植物生物量模型库,确定规划设计阶段的碳排放量

施工建设阶段的碳排放量

运维养护阶段的碳排放量及绿化初始碳储量;计算所述规划设计阶段

所述施工建设阶段

所述运维养护阶段的碳排放量的和,并减去所述绿化初始碳储量,得到园林工程碳排放量

[0007]优选地,所述规划设计阶段的碳排放量通过以下公式计算:
[0008]C1

C
SB
+C
CL
[0009]其中,
C1
为规划设计阶段的碳排放量,
C
SB
为设计人员在规划设计时使用电子设备能源消耗所产生的碳排放量,
C
CL
为设计人员在项目设计建设中发生的与项目有关的差旅活动的碳排放量;
[0010][0011]其中,
C
SB
为设计人员在规划设计时使用电子设备能源消耗所产生的碳排放量;
DM
i
为第
i
类人员人数;
T
i
为第
i
类设计人员平均使用电子设备时长;
EF
c
为电脑运行碳排放因子;
[0012][0013]其中,
C
CL
为设计人员在项目设计建设中发生的与项目有关的差旅活动的碳排放量,
n
为出差人数,
z
为乘坐交通工具种类数,
D'
ij
为第
i
位出差人员乘坐第
j
种交通工具的行驶距离;
EF'
t,j
为第
j
类运输方式碳排放因子

[0014]优选地,所述施工建设阶段的碳排放量通过以下公式计算:
[0015]C2

C
CD
+C
DP
+C
LH
+C
DL
+C
JG
+C
GP
+C
DQ

C
HL
[0016]其中,
C2
是施工建设阶段的碳排放量;
C
CD
为场地工程的碳排放量,
C
DP
为道路铺装工程的碳排放量,
C
LH
为绿化工程的碳排放量,
C
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...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种园林工程碳排放量计算方法,其特征在于,该方法包括:建立园林工程的材料碳排放因子库

机械碳排放因子库

苗木运输碳排放因子库以及园林植物生物量模型库;根据所述园林工程的材料碳排放因子库

机械碳排放因子库

苗木运输碳排放因子库以及园林植物生物量模型库,确定规划设计阶段的碳排放量

施工建设阶段的碳排放量

运维养护阶段的碳排放量及绿化初始碳储量;计算所述规划设计阶段

所述施工建设阶段

所述运维养护阶段的碳排放量的和,并减去所述绿化初始碳储量,得到园林工程碳排放量
。2.
根据权利要求1所述的园林工程碳排放量计算方法,其特征在于,所述规划设计阶段的碳排放量通过以下公式计算:
C1

C
SB
+C
CL
其中,
C1
为规划设计阶段的碳排放量,
C
SB
为设计人员在规划设计时使用电子设备能源消耗所产生的碳排放量,
C
CL
为设计人员在项目设计建设中发生的与项目有关的差旅活动的碳排放量;其中,
C
SB
为设计人员在规划设计时使用电子设备能源消耗所产生的碳排放量;
DM
i
为第
i
类人员人数;
T
i
为第
i
类设计人员平均使用电子设备时长;
EF
c
为电脑运行碳排放因子;其中,
C
CL
为设计人员在项目设计建设中发生的与项目有关的差旅活动的碳排放量,
n
为出差人数,
z
为乘坐交通工具种类数,
D'
ij
为第
i
位出差人员乘坐第
j
种交通工具的行驶距离;
EF'
t,j
为第
j
类运输方式碳排放因子
。3.
根据权利要求1所述的园林工程碳排放量计算方法,其特征在于,所述施工建设阶段的碳排放量通过以下公式计算:
C2

C
CD
+C
DP
+C
LH
+C
DL
+C
JG
+C
GP
+C
DQ

C
HL
其中,
C2
是施工建设阶段的碳排放量;
C
CD
为场地工程的碳排放量,
C
DP
为道路铺装工程的碳排放量,
C
LH
为绿化工程的碳排放量,
C
DL
为掇山理水工程的碳排放量,
C
JG
为景观工程的碳排放量,
C
GP
为给排水工程的碳排放量,
C
DQ
为电气工程的碳排放量,
C
HL
为现场回收利用拆除材料的碳排放量;
C
CD

C
CQ
+C
YS
+C
SJ
其中,
C
CD
为场地工程的碳排放量,
C
CQ
为场地清理碳排放量,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;
C
DP

C
SC
+C
YS
+C
SJ
其中,
C
DP
为道路铺装工程的碳排放量,
C
SC
为材料生产的碳排放量,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;
C
LH

C
MYS
+C
SJ
其中,
C
LH
为绿化工程的碳排放量,
C
MYS
为苗木运输产生的碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;
C
DL

C
SC
+C
YS
+C
SJ
其中,
C
DL
为掇山理水工程的碳排放量,
C
SC
为材料生产的碳排放量,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;
C
JG

C
SC
+C
YS
+C
SJ
其中,
C
JG
为景观工程的碳排放量,
C
SC
为材料生产的碳排放量,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;
C
GP

C
SC
+C
YS
+C
SJ
其中,
C
GP
为排水工程的碳排放量,
C
SC
为材料生产的碳排放量,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;
C
DQ

C
SC
+C
YS
+C
SJ
其中,
C
DQ
为电气工程的碳排放量,
C
SC
为材料生产的碳排放量,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量;其中,
C
HL
为现场回收利用拆除材料的碳排放量,
H
i
为第
i
种回用材料的消耗量,
F
i
为第
i
种主要材料的碳排放因子,
z
为折减系数
。4.
根据权利要求1所述的园林工程碳排放量计算方法,其特征在于,所述运维养护阶段的碳排放量通过以下公式计算:
C3

(C
YX
+C
YH
+C
WG
+C
LC
)y
其中,
C3
为运维养护阶段的碳排放量,
C
YX
为景观日常运行的年碳排放量,
C
YH
为植物养护的年碳排放量,
C
WG
为景观维护更新的年碳排放量,
C
LC
为绿色废弃物处理的年碳排放量,
y
为运行维护年限;其中,
C
YX
为景观日常运行的年碳排放量,
L
i
为第
i
种年能源总用量,
CL
i
为第
i
类能源的碳排放因子,
W
为年水资源消耗量,
EF
w
为水的碳排放因子;其中,
C
YH
为植物养护的年碳排放量,
M
i
为第
i
种养护材料年用量,
F
i
为第
i
种养护材料的碳排放因子,
T
j
为第
i
种机械年能源消耗量,
N
j
为第
i
种能源的碳排放因子;其中,
C
WG
为景观维护更新的年碳排放量,
C'
SC
为单位次数原材料生产的开采加工碳排放
量,
C

YS
为单位次数景观第
i
项景观材料运输的碳排放量;
C'
SJ
为单位次数第
i
项施工机械能耗量碳排放量,
RK
i
为景观第
i
项改造工程的年改造次数;
C
LC

GDT(1

z)
其中,
C
LC
为绿色废弃物处理的年碳排放量,
G
为绿色废弃物年产量,
D
为平均运输距离,
T
为单位重量距离的碳排放因子,
z
为绿色废弃物循环利用的比例
。5.
根据权利要求1所述的园林工程碳排放量计算方法,其特征在于,所述绿化初始碳储量通过以下公式计算:
C


C

+C

+C

+C
土壤
其中,
C
初为绿化初始碳储量,
C

为乔木层碳储量,
C

为灌木层碳储量,
C

为草本层碳储量,
C
土壤
为土壤碳储量;
C


C
乔地上
+C
乔地下
其中,
C

为乔木层碳储量,
C
乔地上
为乔木层地上部分碳储量,
C
乔地下
为乔木层地下部分碳储量;其中,
C
乔地上
为乔木层地上部分碳储量,
M
地上
i
为第
i
种乔木的地上生物量,
k
i
为第
i
种乔木的株数,
CF
i
为第
i
种乔木的含碳率;
M
地上

aD
b
/a(D2H)
b
其中,
M
地上
为乔木的地上生物量,
a

b
为常数,不同树种各不相同,
D
为乔木栽植时的胸径,
H
为乔木栽植时的树高;其中,
C
乔地下
为乔木层地下部分碳储量,
M
地上
i
为第
i
种乔木的地上生物量,
k
i
为第
i
种乔木的株数,
CF
i
为第
i
种乔木的含碳率,
R
i
为第
i
中树木的根茎比;其中,
C

为灌木层碳储量,
B

i
为第
i
种类型灌木的单位面积生物量,
A
i
为第
i
种类型灌木面积,
CF

为灌木的含碳率;其中,
C

为草本层碳储量,
B

i
为第
i
种类型草本的单位面积生物量,
A
i
为第
i
种类型草本面积,
CF

为草本的含碳率;
其中,
C

为土壤碳储量,
A
i
为第
i
中类型土壤面积,
SOC
i
为第
i
种类型土壤有机碳密度;其中,
SOC
为土壤有机碳密度,
C
为土壤有机碳含量,
D
为土壤密度,
E
为土壤厚度,
G
为粒径
≥2mm
的石砾所占体积的百分比
。6.
根据权利要求3所述的园林工程碳排放量计算方法,其特征在于,所述场地清理碳排放量
C
CQ
通过以下公式计算:其中,
C
CQ
为场地清理碳排放量,
M
B

i
为第
i
种拆除废弃物的产生量,
D
A

i
为第
i
种拆除废弃物的平均运输距离,
T
A

i
为第
i
种拆除废弃物的运输方式下,单位重量运输距离的碳排放因子;所述材料运输过程碳排放量
C
YS
通过以下公式计算:其中,
C
YS
为材料运输过程碳排放量,
n
为材料种类数,
z
为运输方式类别数,
m
ij
为第
i
类建材通过第
j
种运输方式运输的质量,
D
ij
为第
i
类建材通过第
j
种运输方式运输的平均运输距离,
K
y
为空车修正系数,
EF
t,j
为第
j
类运输方式单位质量单位运输距离碳排放因子;所述施工机械台班能源消耗的碳排放量通过以下公式计算:其中,
C
SJ
为施工机械台班能源消耗的碳排放量,
T
i

j
为第
i
个项目单位工程量第
j
种施工机械台班消耗量,
CN
j
为第
j
种施工机械的台班碳排放因子;材料生产的碳排放量
C
SC
通过以下公式计算:其中,
C
SC
为材料生产的碳排放量,
M
i
为第
i
种主要材料的消耗量,
F
i
为第
i
种主要材料的碳排放因子;所述苗木运输产生的碳排放量
C
MYS
通过以下公式计算:
C
MYS

C
QM
+C
GM
+C
DB
+C
CP
其中,
C
MYS
为苗木运输产生的碳排放量,
C
QM
为乔木运输产生的碳排放量,
C
GM
为灌木运输产生的碳排放量,
C
DB
为地被运输产生的碳排放量,
C
CP
为草皮运输产生的碳排放量;
其中,
C
QM
为乔木运输产生的碳排放量,
Q
i
为第
i
种规格乔木的用量,
F
i1
为第
i
种规格乔木运输的碳排放因子;其中,
C
GM
为灌木运输产生的碳排放量,
G
i
为第
i
种规格灌木的用量,
F
i2
为第
i
种规格灌木运输的碳排放因子;其中,
C
DB
为地被运输产生的碳排放量,
D
i
为第
i
种类型地被的用量,
F
i3
为第
i
种类型地被运输的碳排放因子;其中,
C
CP
为草皮运输产生的碳排放量,
C
i
为第
i
种类型草皮的用量,
F
i4
为第
i
种类型草皮运输的碳排放因子
。7.
一种园林工程碳排放量计算装置,其特征在于,该装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛萌曲辰孔柏涵薛金波达周才让白伟岚
申请(专利权)人:中国城市建设研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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