建筑拆除后产生的大量建筑垃圾并非完全没有利用价值,其中玻璃、木材等材料可通过简单处理后再次回收利用。对于建筑垃圾的处理,常见的方式有填埋、焚烧和回收三种。碳排放量计算公式如下:
式中 E53——建筑垃圾回收处理期间的碳排放量,单位为kgCO2;
Et53——建筑垃圾填埋产生的碳排放量,单位为kgCO2;
Ef53——建筑垃圾焚烧产生的碳排放量,单位为kgCO2;
Eh53——建筑垃圾回收产生的碳排放量,单位为kgCO2。
由于本阶段的实测数据难以获取,本文依据纪尧姆·法布尔的《低碳建筑方法3.0》,提供三种处理方式的百分比(如表7.1所示),可供研究人员参考。
表7.1 建筑垃圾各处理方式所占百分比
1)填埋
建筑垃圾填埋产生的碳排放量主要来自填埋过程的工人呼吸、材料和机械消耗的能源,以及填埋后微生物分解有机建筑垃圾产生的二氧化碳排放。但建筑垃圾中有机物比例较小,大量无机建筑垃圾(如砖、硅酸盐混凝土等),填埋后仅占用土地资源,不会分解产生二氧化碳等气体,故不考虑填埋后微生物分解产生的碳排放量。对于材料和机械产生的碳排放,主要考虑生铁、石灰石、原油、原煤四种资源。单位建筑垃圾填埋过程中对4种资源的消耗量如表7.2所示。
表7.2 建筑垃圾填埋资源消耗量
由表7.2可计算出1 t建筑垃圾填埋消耗资源产生的隐含碳排放量:
式中 Ft——1 t建筑垃圾填埋消耗资源产生的碳排放量,单位为kgCO2/t;
Fy——原油碳排放因子;
Fm——原煤碳排放因子;
Ft——生铁碳排放因子;
Fs——石灰石碳排放因子;
Mty——1 t建筑垃圾填埋消耗的原油质量,单位为kg;
Mtm——1 t建筑垃圾填埋消耗的原煤质量,单位为kg;
Mtt——1 t建筑垃圾填埋消耗的生铁质量,单位为kg;
Mts——1 t建筑垃圾填埋消耗的石灰石质量,单位为kg。
建筑垃圾填埋的碳排放量计算规则如下:
式中 Et53——建筑垃圾填埋产生的碳排放量,单位为kgCO2;
Ntpi53——建筑垃圾填埋过程中的第i个工序的工人数量,单位为个;
Ttpi53——建筑垃圾填埋过程中第i个工人的工作时长,单位为h;
Mj——第j种建筑垃圾的质量,单位为t;
Ktj——第j种建筑垃圾采用填埋方式处理的百分比,见表7.1;
Ft——1 t建筑垃圾填埋消耗资源产生的碳排放量,单位为kgCO2/t。
2)焚烧(www.xing528.com)
建筑垃圾焚烧产生的碳排放主要来自燃烧过程中释放的二氧化碳等。可焚烧处理的建筑垃圾种类较少,主要有塑料、木材、硬纸板等,其焚烧处理碳排放因子如表7.3所示。
表7.3 建筑垃圾焚烧处理碳排放因子
建筑垃圾焚烧的碳排放量计算公式如下:
式中 Ef53——建筑垃圾焚烧产生的碳排放量,单位为kgCO2;
Kfj——第j种建筑垃圾采用焚烧方式处理的百分比,见表7.1;
Ffj——第j种建筑垃圾焚烧处理的碳排放因子。
3)回收
建筑垃圾回收是指建筑垃圾经过简单处理后可再次利用,发挥其剩余价值。回收过程中产生的碳排放量主要来自对建筑垃圾的加工处理,但需要注意的是,对其再次利用减少了材料的隐含碳排放。加工过程中对材料、机械能源的消耗同样主要考虑原油、原煤、生铁、石灰石四种资源的消耗。单位建筑垃圾回收过程中对四种资源的消耗量如表7.4所示。
表7.4 建筑垃圾回收资源消耗量
由表7.4可计算出,1 t建筑垃圾回收消耗资源产生的隐含碳排放量。
式中 Fh——1 t建筑垃圾回收消耗资源产生的碳排放量,单位为kgCO2/t;
Fy——原油碳排放因子;
Fm——原煤碳排放因子;
Ft——生铁碳排放因子;
Fs——石灰石碳排放因子;
Mhy——1 t建筑垃圾回收消耗的原油质量,单位为kg;
Mhm——1 t建筑垃圾回收消耗的原煤质量,单位为kg;
Mht——1 t建筑垃圾回收消耗的生铁质量,单位为kg;
Mhs——1 t建筑垃圾回收消耗的石灰石质量,单位为kg。
建筑垃圾回收的碳排放量计算规则如下:
式中 Eh53——建筑垃圾回收产生的碳排放量,单位为kgCO2;
Nhpi53——建筑垃圾回收过程中的第i个工序的工人数量,单位为个;
Thpi53——建筑垃圾回收过程中第i个工人的工作时长,单位为h;
Mj——第j种建筑垃圾的质量,单位为t;
Khj——第j种建筑垃圾采用回收方式处理的百分比,见表7.1;
Fh——1 t建筑垃圾回收消耗资源产生的碳排放量,单位为kgCO2/t;
Fj——第j种材料的碳排放因子,单位视材料种类而定。
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