一种基于BIM技术统计施工过程中碳排放量的方法与流程

本发明涉及建筑，具体为一种基于bim技术统计施工过程中碳排放量的方法。

背景技术：

1、根据相关资料，建筑业碳排放量占社会总能耗的40%左右，碳减排也正式成为发达国家与发展国家新一轮政治经济较量的工具，在此背景下。为助力构造可持续建筑的未来之路，从信息化起步，总结前人经验，结合建筑过程中的施工顺序，融合bim技术、数据信息、协助推动项目低碳绿色建造。

2、

技术实现思路

1、本发明为一种基于bim技术统计施工过程中碳排放量的方法，利用计算机设备进行运算的系统，可以快速的统计建筑物建造过程中碳排放量。

2、本发明一共五个模块，包括bim模型创建模块，bim施工模拟模块，人、材、机消耗统计模块，分部分项碳排放计算模块，碳排放量输出模块。

3、bim模型创建模块，利用revit创建1:1还原的bim三维模型，包含门、窗、墙、屋面、板、坡道、地下集水坑、楼梯、护栏、专用设备、卷帘门、桩、结构基础、结构柱、结构梁、结构墙、楼板、楼梯、圈梁、构造柱、反坎、电缆桥架、桥架配件、暖通和动力设备、风管、暖通及动力（含燃气）管道、隔热层、管件、附件/风道末端、设备基础、给排水设备、卫浴装置、地面做法、墙面做法、吊顶的bim三维模型。

4、bim施工模拟模块，针对于建造过程中四个阶段，基础工程、结构工程、装饰工程、安装工程进行施工模拟。

5、其中基础工程主要包括：场地平整夯实、土方开挖运输、地基处理、桩基施工、基坑支护和施工降排水。

6、其中结构工程主要包括：钢筋工程、模板工程、混凝土工程、砌筑工程、钢结构安装、脚手架工程。

7、其中装饰工程主要包括：门窗和幕墙安装、楼地面、墙柱面、轻质隔墙、屋面和室内精装修和保温防水。

8、其中安装工程主要包括：水电系统、通风空调系统、电梯安装。

9、人、材、机消耗统计模块，汇总以上四个阶段所需的人、材、机使用量。

10、分部分项碳排放计算模块：进行碳排量计算。

11、其中所述建筑物建造过程中整体碳排量总量计算公式为：

12、 zc=(j基础+j结构+j装修+j安装)c

13、 式中:zc为建造阶段碳排放总量kgco2；j基础为地基基础施工能耗；j结构为主体结构施工能耗；j装修为室内外装修能耗；j安装为设备安装能耗；c为能源的co2当量碳排放因子，电力0.69kgco2/kwh，柴油3.68kgco2/kg。

14、所述基础、结构、装修、安装阶段以分部分项工程量计算能耗，公式参见图1。

15、式中：qi为第i个分项工程工程量；ki为第i个分项工程能耗调整系数，不同分项工程具有不同的含义；fi为第i个分项工程单位工程量的能耗，不同分项工程具有不同的含义；fi为第i个分项工程单位工程量的能耗，参见图2公式计算。

16、式中:ai,j为单位工程量第j种机械设备台班消耗量，根据《全国统一建筑工程基础定额》；bi,j为单位工程量第j种机械设备单位台班能耗，根据《全国统一施工机械台班费用定额》。

17、碳排放量输出模块，针对于得出的碳排工程量，根据用户需求习惯，输出excel格式报表。

技术特征：

1.一种基于bim技术统计施工过程中碳排放量的方法，利用计算机设备进行运算的系统，其特征在于，包括bim模型创建模块，bim施工模拟模块，人、材、机消耗统计模块，分部分项碳排放计算模块，碳排放量输出模块，包括如下步骤：bim模型创建模块：根据设计图纸创建与建筑物1:1还原的bim三维模型；bim施工模拟模块：将建造过程分为四阶段，基础工程、结构工程、装饰工程、安装工程，针对于不同阶段进行模拟建造，进行bim模型数据处理；人、材、机消耗统计模块：bim模型模拟并输出建造过程中所需人、材、机的工程量；分部分项碳排放计算模块：确定建造物建造过程中人、材、机使用产生的碳排量消耗因子系数，其中材料方面计算二次搬运、垂直运输；机械方面计算施工场地设备使用能量消耗，及场地内的安装、拆除、搬运消耗；人员劳作所产生的碳排放不计入建造过程中的能耗。计算建造物建造过程中的碳排放量；其中上述建造过程中包括基础工程、主体结构施工、室内外装修及水暖电管线安装4个阶段。共计算4个部分碳排量。所述建筑物建造过程中整体碳排量总量计算公式为：zc=(j基础+j结构+j装修+j安装)c；式中:zc为建造阶段碳排放总量kgco2；j基础为地基基础施工能耗；j结构为主体结构施工能耗；j装修为室内外装修能耗；j安装为设备安装能耗；c为能源的co2当量碳排放因子，电力0.69kgco2/kwh，柴油3.68kgco2/kg。所述基础、结构、装修、安装阶段以分部分项工程量计算能耗，公式参见图1。式中：qi为第i个分项工程工程量；ki为第i个分项工程能耗调整系数，不同分项工程具有不同的含义；fi为第i个分项工程单位工程量的能耗，不同分项工程具有不同的含义；fi为第i个分项工程单位工程量的能耗，fi公式参照图2。式中:ai,j为单位工程量第j种机械设备台班消耗量，根据《全国统一建筑工程基础定额》；bi,j为单位工程量第j种机械设备单位台班能耗，根据《全国统一施工机械台班费用定额》。碳排放量输出模块：进行二氧化碳整体排放统计分析，将计算完成的数据模式转换为用户常用的报表模式。

2.根据权利要求1所述一种bim模型创建模块，其特征在于使用bim相关软件进行模型创建，模型包含门、窗、墙、屋面、板、坡道、地下集水坑、楼梯、护栏、专用设备、卷帘门、桩、结构基础、结构柱、结构梁、结构墙、楼板、楼梯、圈梁、构造柱、反坎、电缆桥架、桥架配件、暖通和动力设备、风管、暖通及动力（含燃气）管道、隔热层、管件、附件/风道末端、设备基础、给排水设备、卫浴装置、地面做法、墙面做法、吊顶。

3.根据权利要求1所述bim施工模拟模块：针对于建造过程中四个阶段、基础工程中场地平整夯实、土方开挖运输、地基处理、桩基施工、基坑支护和施工降排水，结构工程中钢筋工程、模板工程、混凝土工程、砌筑工程、钢结构安装、脚手架工程，装饰工程中门窗和幕墙安装、楼地面、墙柱面、轻质隔墙、屋面和室内精装修和保温防水，安装工程中的水电系统、通风空调系统、电梯安装进行施工模拟。

4.根据权利要求1人、材、机消耗统计模块：汇总bim模型模拟施工时输出的不同阶段的人、材、机使用量。

5.根据权利要求1所述分部分项碳排放计算模块：进行碳排量计算，其中所述建筑物建造过程中整体碳排量总量，计算公式为：zc=(j基础+j结构+j装修+j安装)c；式中:zc为建造阶段碳排放总量kgco2；j基础为地基基础施工能耗；j结构为主体结构施工能耗；j装修为室内外装修能耗；j安装为设备安装能耗；c为能源的co2当量碳排放因子，电力0.69kgco2/kwh，柴油3.68kgco2/kg。所述基础、结构、装修、安装阶段以分部分项工程量计算能耗，公式参照图1。式中：qi为第i个分项工程工程量；ki为第i个分项工程能耗调整系数，不同分项工程具有不同的含义；fi为第i个分项工程单位工程量的能耗，不同分项工程具有不同的含义；fi为第i个分项工程单位工程量的能耗，fi公式参照图2。式中:ai,j为单位工程量第j种机械设备台班消耗量，根据《全国统一建筑工程基础定额》；bi,j为单位工程量第j种机械设备单位台班能耗，根据《全国统一施工机械台班费用定额》。

6.根据权利要求1所述碳排放量输出模块，针对于得出的碳排工程量，根据用户需求习惯，输出excel格式报表。

技术总结本发明公开了一种基于BIM技术统计施工过程中碳排放量的方法，包括BIM模型创建模块，BIM施工模拟模块，人、材、机消耗统计模块，分部分项碳排放计算模块，碳排放量输出模块，可以针对于建筑物建造过程中基础工程、结构工程、装饰工程、安装工程四个阶段，通过相应的系统进行数据处理，快速的输出相关阶段的二氧化碳排放数值。技术研发人员：刘喜洋,陈宏松,韦标受保护的技术使用者：南京贝唐建筑科技有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6