首页 理论教育 国内外研究现状综述

国内外研究现状综述

时间:2023-05-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:表10-1国际碳排放评价相关标准Scheuer et al.[240]对一栋六层的校园建筑进行了全面的生命周期评估,通过得到建筑生命周期的初级能源强度以及相关数据测算其碳排放量。Onat et al.[241]对美国住宅和商业建筑开展了研究,其研究表明建筑在使用阶段的能耗和碳排放量都是最大的,约占总碳排放量的91%。国内外学者们先后从不同角度、不同出发点,采用各种多目标求解方法对工程项目多目标优选模型进行研究。

国内外研究现状综述

1.建筑生命周期碳排放研究

(1)碳排放生命周期划分

Cole(1998)[234]不仅将建筑的碳排放生命周期划分为四个阶段:建筑原材料形成阶段、建筑实体形成阶段、建筑形成后的运营和维护阶段、建筑的废弃和拆卸阶段,还将原材料的碳排放细分为人员运输、原料运输、大型机械运输、施工设备消耗和建筑措施五个方面,以此展开不同性质建筑的碳排放结构研究;Bribian et al.(2009)[235]从住宅建筑的使用过程角度,为了更加简便的进行生命周期分析,将其简化成了建设和使用两大阶段;Sivaraman(2011)[236]将生命周期划分为建材生产、工程建造、材料替换、冷热设备运行及建筑结束使用五个阶段。李启明和欧晓星(2010)[237]将建筑的碳排量分为建造、使用和拆除碳排量三部分,其中建造碳排量包括材料、施工和管理碳排量,并考虑绿化和回收材料所带来的碳汇。何福春和付祥钊(2010)[238]从时间空间两个维度进行划分,时间维度包括方案设计、施工实施、运营、废弃阶段;空间维度是指在由建筑单体建造和使用需求而产生温室气体排放的所有空间的总称,包括直接空间和间接空间。刘兵等(2016)[239]将建筑的全生命周期分为三个阶段:物化、运行使用和消除阶段,且暂不考虑难以核算或产生碳排放量较少的阶段;并构建模型对不同类型建筑进行碳排放量核算,提出应针对不同类型建筑制定差异化减排策略。

(2)建筑碳排放核算

碳减排计算和碳交易都是建立在合理科学的碳排放核算基础之上,为使核算结果具有可比较性,目前国际权威组织如国际标准化组织、世界资源研究所、英国标准协会等先后开展了关于碳排放核算标准的研究[2],见表109-1。目前国内外形成的碳排放标准可分为两大类:一类是针对企业或项目层面的基于终端消耗标准,注重考量项目设计阶段的审定值和实施后实际减排量的核定值;另一类则是针对产品或服务层面的基于全寿命周期标准,通过不断收集完善产品生命周期中各阶段的碳排放数据来寻找碳减排的机会。

表10-1 国际碳排放评价相关标准(技术规范)

(www.xing528.com)

Scheuer et al.(2003)[240]对一栋六层的校园建筑进行了全面的生命周期评估,通过得到建筑生命周期的初级能源强度以及相关数据测算其碳排放量。Onat et al.(2014)[241]对美国住宅和商业建筑开展了研究,其研究表明建筑在使用阶段的能耗和碳排放量都是最大的,约占总碳排放量的91%。Atmaca(2015)[242]定义了建筑每平方米的能源效率和排放参数,提出了侧重建造、操作和拆卸阶段的模型,对两栋住宅楼进行了实证研究,结果显示城市住宅和农村住宅的运行阶段占碳排放量的主导地位,为59%~74%。

尚春静和张智慧(2010)[243]基于LCA原理,明确了建筑碳排放的核算范围及边界,将全球气候变暖造成影响的有关气体根据其CO2特征当量因子将其视为“碳排放”,分析了建筑从施工建造、运营使用到废弃处理各阶段的清单,建立建筑生命周期碳排放核算模型。温日琨和祁神军(2015)[244]从住宅建筑的结构角度出发,针对混凝土结构、钢结构及木结构在全生命周期层面构建了静态和动态的建筑碳排放流模型,实证结果表明静态排放量由小到大的排序为木结构、混凝土结构、钢结构住宅建筑。王幼松等(2017)[245]以广州某高校办公楼改扩建工程为案例,分析建筑各生命周期碳排放的特点与强度,采用碳排放因子法确定了量化方法,测算结果表明建材生产与建筑运营是节能减排潜力最大阶段,排放量占比分别为30.03%和68.00%。

2.工程项目多目标优化研究

传统工程项目管理的主要目标是进度目标、成本目标和质量目标。随着工程建设项目逐步向大型化和复杂化发展,建设工项目管理所需控制目标的内涵及其相互关系也在不断的丰富。国内外学者们先后从不同角度、不同出发点,采用各种多目标求解方法对工程项目多目标优选模型进行研究。

多目标优化研究自20世纪60年代应用于工程领域。用于优化工期目标的网络计划技术(NPT)与关键线路法(CPM)得到了较快的发展,基于此,Siemens(2011)[246]提出对关键线路中“时间-成本”斜率最低的部分进行压缩,即以最少的成本增量达到工期压缩的目的。Heravi and Faeghi(2014)[247]提出设计阶段不仅应注重进度、成本和质量目标的考虑,还应该寻求资源利用的最优;同时采用蒙特卡罗法对工期和成本数据进行处理,采用模糊数对质量进行估计,从而实现多目标优化。Chardon et al.(2016)[248]采用多目标优化(MOO)方法生成调度方案,使其能够同时搜索最优施工进度的三个目标:最优化施工工期、成本和资源波动,并同时计算所有目标解决方案的性能,以促进优化过程。

赵瑞等(2008)[249]在完成了工期与费用、质量、资源均衡的三个单目标模型基础上,在工期-费用的优化中引入工程质量、资源均衡目标从而建立多目标模型,并采用了改进的理想点逼近法对实施方案进行优选。王宇静和李永奎(2010)[250]等着重考虑绿色施工因素,将进度、成本、质量和环保视为绿色施工的主要控制目标,在多属性效用函数理论和目标优化理论基础上,结合微粒群算法建立了工程项目绿色施工的多目标优化模型。张婕(2016)[251]以全寿命周期理论和协同管理理论为基础,考虑工程的工期、质量、成本要素,构建了项目全寿命周期的多目标优化模型,丰富了工程项目多目标优化涵盖的内容。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈