一种建筑物机械拆除碳排放评价方法及系统与流程

本发明属于建筑节能减排，尤其涉及一种建筑物机械拆除碳排放评价方法及系统。

背景技术：

1、建筑物的拆除是城市更新和重建过程中不可避免的环节。然而，建筑物拆除过程会产生大量的碳排放，对环境造成一定的影响。因此，如何科学、准确地评价和控制建筑物机械拆除过程中的碳排放，成为当前于建筑节能减排技术领域的重要研究课题。

2、国家标准gb/t51366-2019《建筑碳排放计算标准》中的5.3列出了机械拆除能源用量计算方法。孟庆成等人的论文“建筑废弃物拆除阶段碳排放及碳补偿分析，环境工程，doi：10.13205/j.hjgc.202307007”中采用全生命周期评价方法界定建筑废弃拆除阶段计算边界，将其划分为建筑拆除、废弃物运输和废弃物处置阶段，分析了建筑废弃拆除阶段减碳效果。此外，李强等人的论文“建筑拆除处理阶段碳排放模型与测算研究，建设科技，doi：10.16116/j.cnki.jskj.2023.24.017”中则以湖州某教学楼为例进行了碳排放量的测算分析，结果表明，建筑拆除工序碳排放占整个建筑拆除处理阶段碳排放量的22.5％，废弃物运输工序碳排放量占比为28.7％，废弃物处置工序碳排放量占比为48.8％。

3、然而，上述现有技术一般存在如下问题：

4、1)《建筑碳排放计算标准》的国家标准中虽然给出了机械拆除设备能耗计算方法，未能全面覆盖拆除过程中的所有碳排放源，忽视了拆除阶段涉及前期运输准备和现场降噪除尘等碳排放。

5、2)孟庆成等人的论文中将拆除与处置阶段混合在一起，没有对计算边界、标准参考情景的系统性定义，无法在相同或相近条件下对比该技术与传统拆除技术进行对比。

6、3)李强等人的论文在不同项目之间缺乏统一的评价依据和方法。这使得各项目在拆除碳排放控制上的表现难以直接比较和评价，影响了整体的碳排放管理水平。

7、由此可知，目前建筑物拆除的碳排放评价主要依赖于经验估算和简单的碳排放因子计算，缺乏系统性和科学性，通常只考虑了部分拆除环节，未能全面覆盖拆除过程中的所有碳排放源。此外，现有技术往往忽视了拆除项目的具体特征和差异，如建筑体量、结构类型、材料构成等，导致评价结果的准确性和可靠性较低。

8、故急需设计一种建筑物机械拆除碳排放评价方法及系统，以提高建筑物机械拆除碳排放过程中评价结果的准确性和可靠性。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本发明提供一种建筑物机械拆除碳排放评价方法及系统，用以解决建筑物机械拆除碳排放过程中评价结果的准确性和可靠性较低的问题，通过引入多因素的综合评价，更科学、合理地评估建筑物拆除项目的碳排放表现。

3、(二)技术方案

4、本发明公开了一种建筑物机械拆除碳排放评价方法，包括以下步骤：

5、步骤1：获取建筑拆除工程项目文件，创建拆除建筑项目的案例样本集；

6、步骤2：根据所述拆除建筑项目的特征，设置建筑物机械拆除碳排放评价的拆除施工范围和碳排放源；

7、步骤3：根据所述拆除建筑项目的建筑体量和结构类型，从步骤1的所述拆除建筑项目的案例样本集中提取相似建筑样本；

8、步骤4：基于步骤2设置的所述拆除施工范围和碳排放源，构建建筑物机械拆除碳排放模型，基于拆除建筑项目的各项指标数据，计算建筑物机械拆除项目碳排放值edemolition；

9、步骤5：基于步骤3提取的所述相似建筑样本建立建筑样本拆除标准碳排放模型，计算得到相似建筑标准碳排放值baselineco2，所述建筑样本拆除标准碳排放模型的表达式为：

10、

11、其中：ei表示第i个历史项目的碳排放量，n表示历史项目的数量，α表示历史数据的重要性权重，aj表示第j种材料的碳排放系数，m表示材料种类的数量，β表示材料碳排放系数的重要性权重，m表示拆除项目的规模，d表示拆除方法的影响系数，η表示表示其他修正系数，γ表示拆除项目实际情况的重要性权重

12、步骤6：基于步骤4的建筑物机械拆除项目碳排放值edemolition和步骤5的相似建筑标准碳排放值baselineco2，考虑到建筑材料构成对拆除方法的影响，得到用于计算评价值score的建筑物机械拆除碳排放评价模型公式如下：

13、

14、其中，aactual为拆除建筑项目的总建筑面积，abaseline为相似建筑样本的平均建筑面积，wj为材料j的权重系数，即材料占建筑材料总比例，mj为材料j的碳排放系数，score为评价值。

15、优选的，步骤6还具体包括：根据计算的评价值score的得分，将拆除项目的碳排放表现分为不同等级：优良：score>110，良好：score在90到110之间，正常：score在70到90之间，较差：score在50到70之间，不合格：score在小于50分。

16、优选的，步骤4中还具体包括如下步骤：

17、步骤4.1：建筑物机械拆除项目碳排放值包括机械设备运输碳排放etransport、机械运行准备碳排放epreparation、机械设备操作碳排放emecanical、现场降噪碳排放enoise_control、除尘控制碳排放edust_control与建筑固废运输碳排放etransport_waste，构建建筑物机械拆除碳排放模型，得到建筑物机械拆除项目碳排放值edemolition的计算表达式为：

18、edemolition＝etransport+epreparation+emecanical+enoise_control+edust_control+etransport_waste。

19、优选的，步骤4中还具体包括如下步骤：

20、步骤4.2：将拆除设备运输到施工现场过程中，机械设备运输碳排放etransport的计算公式如下：

21、etransport＝efetransport×mtransport×dtransport

22、其中，efetransport表示运输车辆的碳排放因子，mtransport表示运输设备的重量，dtransport表示设备运输的距离；

23、步骤4.3：设备运行准备包括设备的调试和测试过程，得到机械运行准备碳排放epreparation的计算公式如下：

24、epreparation＝efepreparation×mpreparation×tpreparation

25、其中，efepreparation表示设备准备阶段的碳排放因子，mpreparation表示设备的功率，tpreparation表示设备调试和测试时间。

26、优选的，步骤4中还具体包括如下步骤：

27、步骤4.4：机械设备操作的碳排放emecanical的计算公式如下：

28、emecanical＝>(ci×vi×ei×fe)

29、其中，ci表示设备完成的工作量，vi表示设备工作效率，ei表示设备每小时的能源消耗，fe表示单位能源的碳排放因子；

30、步骤4.5：为了减少施工噪音对环境的影响，施工过程中需要使用降噪设备，现场降噪碳排放enoise_control计算公式如下：

31、enoise_control＝efenoise_control×pnoise_control×tnoise_control

32、其中，efenoise_control表示降噪设备的碳排放因子，pnoise_control表示降噪设备的功率，tnoise_control表示降噪设备的使用时间。

33、优选的，步骤4中还具体包括如下步骤：

34、步骤4.6：除尘设备的除尘控制碳排放edust_control的计算公式如下：

35、edust_control＝efedust_control×pdust_control×tdyst_control

36、其中，efedust_control表示除尘设备的碳排放因子，pdust_control表示除尘设备的功率，tdust_control表示除尘设备的使用时间；

37、步骤4.7：建筑固废运输碳排放etransport_waste的计算公式如下：etransport_waste＝efetransport_waste×mtransport_waste×dtransport_waste

38、其中，efetransport_waste表示固废运输车辆的碳排放因子，mtransport_waste表示固废的重量，dtransport_waste表示固废的运输距离。

39、优选的，步骤1中的所述拆除建筑项目的案例样本集中包括20个以上类似建筑物的建筑拆除工程项目文件。

40、另外一方面，本发明还公开了一种建筑物机械拆除碳排放评价系统，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有能被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述任一项所述的建筑物机械拆除碳排放评价方法。

41、(三)有益效果

42、相对于现有技术，本发明提供的建筑物机械拆除碳排放评价方法及系统具备如下有益效果：

43、(1)本发明通过构建系统化的碳排放评价模型，全面覆盖了拆除过程中所有可能的碳排放源，包括机械设备的运输、运行准备、操作、降噪、除尘和建筑固废运输，这样可以确保碳排放评价的全面性和准确性，避免遗漏任何重要的碳排放环节。此外，通过从历史案例样本集中提取与拆除建筑相似的样本，以计算出相似建筑标准碳排放值，并提出了一个综合考虑建筑面积、材料种类、拆除方法等多种因素的评价值公式，并引入了权重系数，结合实际项目的各项指标数据，简化不同建筑项目差异性，提高计算评价的准确性和可靠性，可以更科学、合理地评估拆除项目的碳排放表现。

44、(2)本发明基于最终计算出的评分值还提出了明确的评价结果分类标准，如优良、良好、正常、较差、不合格，帮助相关方直观理解和比较不同拆除项目的碳排放表现，以有效调整拆除方案，有助于提升建筑工程领域的环保意识，推动绿色拆除技术的应用。