CN117194845B - 一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法及系统，方法包括以下步骤：获取与绿色建筑有关的碳排放因子，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库；建立碳排放量计算模型，所述碳排放量计算模型用于实现安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五个维度的碳排放量计算；确定各个维度涉及的碳排放要素以及碳排放要素包含的碳排放源，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子；将碳排放源相关数据及所对应的碳排放因子输入到碳排放量计算模型中，得到绿色建筑的碳排放量；本发明能够解决绿色建筑碳排放计算中的计算边界不清晰、计算方法及碳排放因子缺项、以及未能考虑绿色建筑对区域碳排放影响的问题。
Description
技术领域
本发明涉及碳排放量计算技术领域，具体涉及一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法及系统。
背景技术
碳排放量是指在生产、运输、使用及回收某产品时所产生的温室气体排放量。碳排放是关于温室气体排放的总称，主要的气体是二氧化碳，因此以碳(Carbon)作为代表，温室气体影响人类生存环境，所以控制碳排放成为重要问题。人类的任何活动都有可能造成碳排放，各种燃油、燃气、煤炭在使用过程中都会产生大量二氧化碳，各类建筑、城市运转、人们日常生活、交通运输也会排放大量二氧化碳。
因此，由于建筑产品生产具有长期性、个别性和复杂性等固有特征，建筑碳排放计算具有一定的复杂性，目前对于建筑的碳排放计算，通常是将计算边界划分为建材生产运输阶段、建筑建造阶段、建筑运行阶段、建筑拆除阶段四个阶段。绿色建筑和传统的建筑相比较，绿色建筑对资源具有较高的利用率，使用的原材料以及循环可再生的资源，对建筑本身来说，不仅节能环保，而且较传统的建筑更健康舒适，同时具有碳排放低的优点。但是，目前针对绿色建筑全要素的碳排放的计算方法仍不明确，现有标准以及计算方法存在遗漏部分碳排放计量项、计算边界不清晰、未能实现全要素的碳排放计算以及计算所需的碳排放因子缺失等问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法及系统，能够解决绿色建筑碳排放计算中的计算边界不清晰、计算方法及碳排放因子缺项、以及未能考虑绿色建筑对区域碳排放影响的问题。
本发明的技术方案如下：
在本发明的第一方面，提供了一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法，包括以下步骤：
获取与绿色建筑有关的碳排放因子，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库；
建立碳排放量计算模型，所述碳排放量计算模型用于实现安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五个维度的碳排放量计算；
确定各个维度涉及的碳排放要素以及碳排放要素包含的碳排放源，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子；
将碳排放源相关数据及所对应的碳排放因子输入到碳排放量计算模型中，得到绿色建筑的碳排放量。
在本发明的一些实施方式中，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库包括：将绿色建筑有关的碳排放因子按照维度进行一次分类，得到与维度对应的第一碳排放因子集合；对第一碳排放因子集合按照碳排放要素进行二次分类，得到与碳排放要素对应的第二碳排放因子集合；对第二碳排放因子集合按照碳排放源进行三次分类，得到与碳排放源对应的第三碳排放因子集合。
在本发明的一些实施方式中，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子，具体为：根据待检索碳排放源的属性分类，依次遍历一次分类、二次分类、三次分类的内容，得到与碳排放源相匹配的碳排放因子进行输出。
在本发明的一些实施方式中，安全耐久维度涉及的碳排放要素包括材料制造和设备制造；
所述材料制造产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，ECLZZ为材料制造的碳排放量，kgCO2；n为普通建材种类数，m为绿色建材种类数，o为耐久建材种类数；Mi为第i种普通建材的消耗量；Fi为第i种普通建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Gj为第j种绿色建材的消耗量；Ej为第j种绿色建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Rk为第k种耐久建材消耗量，Hk为第k种耐久建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量。
在本发明的一些实施方式中，健康舒适维度涉及的碳排放要素包括室内热湿环境调节系统和室内光环境营造系统；
所述室内光环境营造系统产生的碳排放量按照以下公式计算：
Q1＝QCG-ΔQLED-ΔQTRCG
E1＝Q1·EF
其中，Q1为室内光环境营造系统的年耗电量，kWh；QCG为使用常规灯具的耗电量，kWh；ΔQLED为使用LED节能灯具的节省电量，kWh；ΔQTRCG为使用天然采光措施的节省电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；E1为室内光环境营造系统碳排放量，kgCO2。
在本发明的一些实施方式中，生活便利维度涉及的碳排放要素包括出行与服务和室外光环境营造系统；
所述出行与服务产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，ECXFU为出行与服务碳排放量，kgCO2；m为使用某种能源类型的私家车人员数量，Dsjci为使用某种能源类型的私家车的行驶距离，km；EFsjci为使用某种能源类型的私家车单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km；n为使用某种能源类型的公共交通出行人员数量，Dgjci为使用某种能源类型的公共交通的行驶距离，km；EFgjc为使用某种能源类型的公共交通单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km。
在本发明的一些实施方式中，资源节约维度涉及的碳排放要素包括资源运输、生活水系统、设备运行、施工机械、可再生能源和建筑废料处理回收；
其中，所述建筑废料处理回收产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，Eh为建筑废料处理以及建筑废料回收碳排放量，kgCO2；Wi为某种建材重量，kg；当计算结果为负数时则为碳减排；Rland,i、Rinc,i、Rrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收比例，％；具体取值参见建材回收碳排放数据库；EFland,i、EFinc,i、EFrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收的碳排放因子。
在本发明的一些实施方式中，环境宜居维度包括场地绿化和生态维护；
所述场地绿化产生的碳减排量按照以下公式计算：
其中，EGS为绿地碳汇的年减碳量，负值，kgCO2；n为绿化系统中不同的植裁方式，Ge,i为第i种植栽方式的单位面积40年固碳量，kgCO2/m2；Ae,i为第i种植栽方式的绿化面积，R为绿地率，％；As为建筑总用地面积，m2。
在本发明的一些实施方式中，所述生态维护产生的碳排放量包括管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施碳排放和景观灌溉用水碳排放；
管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施产生的碳排放量按照以下公式进行计算：
ELDGL＝QLDGL·EF+(GASOLINELDGL·CV1·CC1·Oe1·44/12·EFGASOLINE)/1000+(DIESELLDGL·CV2·CC2·Oe2·44/12·EFDIESEL)/1000
其中，ELDGL为管理建筑周边绿地以及园林产生的碳排放量，kgCO2；这部分主要由使用的相关机械消耗的电力以及汽油和柴油产生，其中QLDGL为修剪工具的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；GASOLINELDGL为消耗的汽油量，kg；CV1为汽油热值，KJ/kg；CC1为单位汽油热值含碳量，tc/TJ；Oe1为汽油碳氧化率，％；EFGASOLINE为单位热值汽油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；DIESELLDGL为消耗的柴油量，kg；CV2为柴油热值，KJ/kg；CC2为单位柴油热值含碳量，tc/TJ；Oe2为柴油碳氧化率，％；EFDIESEL为单位热值柴油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；
景观灌溉用水产生的碳排放量按照以下公式进行计算：
EGG＝(WGG-Wr)·EFw
EFw为自来水的碳排放因子；EGG为绿色建筑规划场地内景观灌溉用水的碳排放量，kgCO2；WGG为绿色建筑规划场地内景观以及灌溉用水的总需求量，kg；Wr是场地内雨水的收集下渗、滞蓄或再利用量，kg。
在本发明的第二方面，提供了一种绿色建筑全要素的碳排放量计算系统，其特征在于，包括：
碳排放因子库建立模块，被配置为：获取与绿色建筑有关的碳排放因子，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库；
碳排放量计算模型建立模块，被配置为：建立碳排放量计算模型，所述碳排放量计算模型用于实现安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五个维度的碳排放量计算；
碳排放因子调用模块，被配置为：确定各个维度涉及的碳排放要素以及碳排放要素包含的碳排放源，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子；
碳排放量计算模块，被配置为：将碳排放源相关数据及所对应的碳排放因子输入到碳排放量计算模型中，得到绿色建筑的碳排放量。
本发明一个或多个技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明将绿色建筑的碳排放量计算过程分为五大维度进行，通过对计算过程的重新划分，使得计算方法更加符合绿色建筑的特点，现有的计算方法通常只考虑了绿色建筑本身所用到的建材生产时产生的碳排放量，而忽略了建筑内机电设备在生产时产生的碳排放量，本发明提供的计算方法，在计算安全耐久维度中的材料制造的碳排放时，将建筑内所使用的机电设备，如风机、水泵、暖通空调等生产及运输产生的碳排放量进行了计算，确保了计算结果的准确性。
(2)针对现有的计算方法存在碳排放因子缺项的问题，本发明以多个层级分类的方式建立碳排放因子库，其中多层级分类的方式与碳排放量计算模型中的计算过程一一对应，通过上述方式建立的碳排放因子库，在进行碳排放因子调用时，可以根据碳排放源的分类属性，对碳排放因子进行依次查询，与现有的直接将碳排放因子存储为碳排放因子库相比，提高了调用效率，缩短了查询时间。因子库通过参考建筑领域相关技术标准及手册建立，确保了计算方法中所使用的每项碳排放因子均有具体的来源，提高了碳排放的计算精度。
(3)现有建筑碳排放计算方法的重点均在于计算产生的碳排放增量，而忽略了碳减排量的核算造成的影响，而本申请提供的碳排放量计算方法中，通过增加对多项要素产生碳减排量的计算，确保了最终得到的绿色建筑碳排放量的准确性，从而帮助我们更真实的了解绿色建筑的碳排放情况，进而采取有效的措施来减少碳排放。
(4)现有的计算方法在建筑废料处理回收问题上采取统一计算方法，而不同废料处理方式的碳排放量差异巨大，不可一概而论，故本发明在资源节约维度的建筑废料处理回收中进行了建筑废料填埋、焚烧、回收不同分项的碳排放量计算，确保了计算结果的准确性。
附图说明
图1为本发明的中绿色建筑全要素的碳排放量计算方法的流程图；
图2为本发明建立绿色建筑碳排放因子库中的一次分类和二次分类。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
在现有技术中，对普通建筑计算碳排放量时，通常是将建筑生命周期分为建材生产运输阶段、建筑建造阶段、建筑运行阶段、建筑拆除阶段四个阶段，然后计算每个阶段的碳排放量，得到建筑的总排放量。绿色建筑对资源具有较高的利用率，使用绿色原材料以及循环可再生的资源，对建筑本身来说，不仅节能环保，而且较传统的建筑更健康舒适，同时具有碳排放低的优点。若采用上述计算方法进行碳排放量计算，存在遗漏部分碳排放计量项、计算边界不清晰、未能实现全要素的碳排放计算以及计算所需的碳排放因子缺失等问题。
发明人发现，绿色建筑同时实现了安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居这五大维度，为了使碳排放量的计算方法更符合绿色建筑的特点，本发明的一种典型的实施方式中，提出一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法，包括以下步骤：
一、获取与绿色建筑有关的碳排放因子，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库。
具体的，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库包括：将绿色建筑有关的碳排放因子按照维度进行一次分类，得到与维度对应的第一碳排放因子集合；对第一碳排放因子集合按照碳排放要素进行二次分类，得到与碳排放要素对应的第二碳排放因子集合；对第二碳排放因子集合按照碳排放源进行三次分类，得到与碳排放源对应的第三碳排放因子集合。
由于绿色建筑涉及的碳排放因子复杂且种类繁多，若只是将碳排放因子直接存储为碳排放因子库，占用的空间大，并且在进行调用时，需要对碳排放因子库中的每个数据进行遍历，导致检索效率低，通过将碳排放因子按照多个层级分类的方式进行存储，在进行调用时，可以根据碳排放源的分类属性，对碳排放因子进行依次查询，提高了调用效率，缩短了查询时间。
在本实施例中，碳排放因子库可以通过参考建筑领域相关技术标准及手册、已经公开发布的国内外报告指南和相关学术论文进行建立。
二、建立碳排放量计算模型，所述碳排放量计算模型用于实现安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五个维度的碳排放量计算。
具体的，所述碳排放量计算模型包括：
(1)安全耐久维度产生的碳排放计算：安全耐久维度涉及的碳排放要素包括材料制造和设备制造。
材料制造：
绿色建筑安全耐久维度需要关注建筑材料的耐久性和可维护性。优质的建材具有较长的使用寿命，并且在使用过程中需要较少的维护和修复工作，减少了资源浪费和能源消耗，有利于建筑碳排放的降低。除耐久建材外，现有绿色建筑还使用了一定比例的普通建材及绿色建材，故材料制造碳排放需要考虑普通建材、绿色建材以及耐久建材三部分。
绿色建材包括但不限于烧结多孔砖和低碳水泥等获得绿色建材认证的材料，耐久建材包括但不限于高性能混凝土等材料，普通建材即区别于以上两种建材的材料。普通建材碳排放因子值参考建筑领域相关碳排放计算标准。绿色建材和耐久建材碳排放因子来源为绿色与耐久建材碳排放因子库。计算需要明确不同建材的用量，该数据可通过工程的建材采购清单获得。
材料制造碳排放量ECLZZ按照公式(1)进行计算：
其中，ECLZZ为材料制造的碳排放量，kgCO2；n为普通建材种类数，m为绿色建材种类数，o为耐久建材种类数；Mi为第i种普通建材的消耗量；Fi为第i种普通建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Gj为第j种绿色建材的消耗量；Ej为第j种绿色建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Rk为第k种耐久建材消耗量，Hk为第k种耐久建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量。
本实施例在计算材料制造的碳排放量时，将建材分为普通建材、绿色建材和可循环建材三个种类分别计算碳排放量，而现有的计算方法中，没有对建材进行分类，导致忽略了部分建材的碳排放量的计算，最终计算的碳排放量存在不准确的问题。
设备制造：
绿色建筑安全耐久维度需要关注建筑设备的耐腐蚀、抗老化、耐久性能，并选用长寿命产品，但除了高性能耐久设备外，绿色建筑内还无可避免的会使用到一些常规设备，故设备制造碳排放是由耐久设备制造碳排放与常规设备制造碳排放两部分组成。
建筑设备主要包括建筑内暖通空调系统、照明系统、消防等系统中的类似风机、水泵等机电设备。首先应确定设备制造产生的碳排放量，数据来源为设备产品手册或产品官方网站，若该数据无法获得，也可采用机电设备生产碳排放因子库中数值，耐久设备与常规设备的具体分类也见该数据库。
设备制造的碳排放量ESBZZ按照公式(2)计算：
其中，ESBZZ为绿色建筑设备制造的碳排放量，kgCO2。n为耐久设备种类数，Si为第i种耐久设备制造产生的碳排放量，kgCO2。m为常规设备种类数，pj为第j种常规设备制造产生的碳排放量，kgCO2。
本实施例提供的计算方法，将建筑内所使用的机电设备，如风机、水泵、暖通空调等按照常规设备以及耐久设备进行了分类以更加符合绿色建筑能够满足安全耐久维度的特点，并对各分项进行了碳排放量计算，现有的计算方法通常忽略了建筑内所用机电设备在生产时产生的碳排放量，同时未区分常规设备以及耐久设备。
(2)健康舒适维度产生的碳排放量计算：健康舒适维度涉及的碳排放要素包括室内热湿环境调节系统和室内光环境营造系统。
室内热湿环境调节系统：
绿色建筑注重室内空气质量的提高，要求室内热湿环境调节系统能够有效过滤和处理空气中的污染物，同时增加自然通风利用程度，减少对机械空调的依赖。
室内热湿环境调节系统碳排放包括冷热源碳排放、空气处理设备碳排放、空气和冷热水输配系统碳排放、室内末端装置碳排放和制冷剂碳排放。首先应确定室内热湿环境调节系统消耗的能源的碳排放因子，参考建筑领域相关碳排放计算标准，还应确定全国电网平均排放因子，为本领域的公知常识。能源消耗量可以通过对系统相应部分的计量表的变化量统计获得，例如耗电量可通过统计电表数值变化量获得，燃气使用量可通过统计燃气表数值变化量获得。制冷剂使用产生的碳排放量计算方法为本领域的公知常识。
冷源能耗及碳排放按照公式(3)-(4)计算、热源能耗及碳排放按照公式(5)-(6)计算、输配系统碳排放按照公式(7)计算，室内末端装置碳排放按照公式(8)计算：
QLY＝QLCG-ΔQLWHJG-ΔQLZY (3)
QRY＝QRCG-ΔQRWHJG (5)
ESP＝QSP·EF (7)
EMD＝QMD·EF (8)
其中，QLY为绿色建筑冷源能耗，kWh；QLCG为常规建筑的冷源能耗，kWh；ΔQLWHJG为按照绿色建筑要求优化围护结构的后冷源的节能量，kWh；ΔQLZY为按照绿色建筑要求优化遮阳后冷源的节能量,QRY绿色建筑热源能耗，kWh；ΔQRCG为常规建筑的热源能耗，kWh；ΔQRWHJG为按照绿色建筑要求优化围护结构后热源的节能量，kWh；QLYi为单位时间内冷源第i种能源消耗量，kWh；QRYi为单位时间内热源第i种能源消耗量，kWh；n为消耗能源的类型数。QSP为单位时间内输配系统的耗电量，kWh；QMD为单位时间内末端空气处理设备的耗电量，kWh；EFi为使用能源的碳排放因子，EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。
最后根据公式(9)计算室内热湿环境调节系统碳排放量ERSHJ：
ERSHJ＝ELY+ERY+ESP+EMD+Er (9)
其中，ERSHJ为绿色建筑室内热湿环境调节系统的碳排放量，kgCO2；ELY为冷源碳排放量，kgCO2；ERY为热源碳排放量，kgCO2；ESP为输配系统的碳排放量，kgCO2；EMD为末端空气处理设备的碳排放量，kgCO2；Er为由于制冷剂使用产生的温室气体碳排放量，kgCO2。
室内光环境营造系统：
在绿色建筑中，通过采用高效节能的照明设备(如LED灯具)，可以有效降低能耗及碳排放，另外，绿色建筑注重最大限度地利用自然资源，包括天然采光等。室内获得充足的自然采光可以减少对人工照明的需求，提高使用者的舒适感和视觉健康。
进行室内光环境营造系统碳排放计算首先应确定全国电网平均排放因子，为本领域的公知常识。其次，使用常规灯具的耗电量、使用LED等节能灯具的节省电量、使用天然采光等措施的节省电量可以通过建筑能耗模拟软件进行采光模拟获得。室内光环境营造系统的年耗电量Q1的计算公式见公式(10)，碳排放量计算公式见公式(11)：
Q1＝QCG-ΔQLED-ΔQTRCG (10)
E1＝Q1·EF (11)
其中，Q1为室内光环境营造系统的年耗电量，kWh；QCG为使用常规灯具的耗电量，kWh；ΔQLED为使用LED等节能灯具的节省电量，kWh；ΔQTRCG为使用天然采光等措施的节省电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。E1为室内光环境营造系统碳排放量，kgCO2。
(3)生活便利维度产生的碳排放量的计算：生活便利维度涉及的碳排放要素包括出行与服务和室外光环境营造系统。
出行与服务
绿色建筑鼓励使用可持续交通方式，如步行、自行车、公共交通等，以减少对燃油车辆的依赖和尾气排放。考虑到私家车的使用不可避免，故出行与服务碳排放由公共交通方式以及私家车交通方式的碳排放量组成。
进行计算前首先应确定全国电网平均排放因子，为本领域的公知常识。其次应确定使用不同能源的私家车的单位距离碳排放因子以及使用不同能源类型的公共交通的单位距离碳排放因子，来源为分省道路交通碳排放因子库。公共交通与私家车行驶的距离可通过统计该建筑内一定数量人群的出行距离取平均值计算。最后根据公式(12)计算出行与服务产生的碳排放量ECXFU：
其中，ECXFU为出行与服务碳排放量，kgCO2；m为使用该种能源类型的私家车人员数量，Dsjci为使用该种能源类型的私家车的行驶距离，km；EFsjci为使用该种能源类型的私家车单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km；n为使用该种能源类型的公共交通出行人员数量，Dgjci为使用该种能源类型的公共交通的行驶距离，km；EFgjc为使用该种能源类型的公共交通单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km。
室外光环境营造系统
室外光环境营造可以为绿色建筑公共空间、步行道路等提供合适的照明水平，方便人们的活动和交流，确保居民在夜间能够方便地使用各种服务和设施，提高绿色建筑生活便利程度。
进行室外光环境营造系统碳排放计算时，首先应确定照明设施耗电量，该数据通过统计电表数值变化获得，其次是全国电网平均排放因子，为本领域的公知常识。室外照明碳排放计算公式见公式(13)：
其中，E2是室外照明设施产生的碳排放量，kgCO2；Li为第i类照明设施数量，Ri为第i类照明设施的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。
资源节约维度产生的碳排放量的计算：资源节约维度涉及的碳排放要素包括资源运输、生活水系统、设备运行、施工机械、可再生能源和建筑废料处理回收。
资源运输
通过合理规划建筑相关资源运输路线，并使用低碳运输方式，可以降低能源消耗以及碳排放，实现资源节约并减少对环境的影响，同时也有助于提高绿色建筑性能和可持续发展水平。
资源运输碳排放由建材运输、机电设备运输、建筑废料运输三部分组成。首先应确定运输不同采用交通方式的单位距离碳排放因子，陆运碳排放因子来源为分省道路交通碳排放因子库，其他方式碳排放因子来源为铁路以及水运碳排放因子库。建材的消耗量通过该工程的建材采购清单获得；机电设备重量可通过该机电设备说明书获得，若该渠道无法获得，可通过称重等方法获得；废料运输的质量数据通过统计建筑固体废弃物清单获得，若无数据可进行称重。其次应获取每种交通方式的运输距离，其中陆运运输可通过统计出发地到目的地车辆里程表变化范围获得，铁路以及水运运输距离可通过查找相应目的地间路线长度确定。
建材运输的碳排放量EJCYS根据公式(14)计算：
其中，EJCYS为建材运输过程的碳排放量，kgCO2；Mi为第i种建材的消耗量，t。Drail、Dwater、Droad为该种建材使用铁路、水运、陆运运输的距离，km。EFroad、EFrail、EFwater分别为使用陆运交通、铁路交通、水运交通方式的单位距离碳排放因子，kgCO2/t·km。
机电设备运输的碳排放量ESBYS根据公式(15)计算：
其中，ESBYS为机电设备运输过程的碳排放量，kgCO2；MSi为第i种机电设备的重量，t；Drail、Dwater、Daviation、Droad为该种建材使用铁路、水运、陆运运输的距离，km；EFroad、EFrail、EFwater分别为使用陆运交通、铁路交通，水运交通方式的单位距离碳排放因子，kgCO2/t·km。
建筑废料运输碳排放量根据公式(16)计算：
其中，Et为建筑废料运输碳排放量，kgCO2。n为建筑废料种类数，m为运输方式类型数。EFt,j为第j种运输方式的碳排放因子，Wij为第i类废料第j种运输方式的运输质量，kg。Ky为空车修正系数，取1.67，Rre，i为第i种可回收建材废料占全部建筑废料的重量比，％。Dw为不可回收废料从拆迁现场到垃圾处理厂的运输距离，km；Dr为可回收废料从拆迁现场到回收站的运输距离，km。
综上，资源运输碳排放EZYYS根据公式(17)计算：
EZYYS＝EJCYS+ESBYS+Et (17)
生活水系统
绿色建筑鼓励提高用水效率，采用节水设备和技术，降低对水资源的消耗并减少系统的碳排放。生活水系统排放量由生活热水系统碳排放量、人员常规用水的碳排放量组成。其中人员常规用水不包含生活热水，仅包含使用的自来水。
进行碳排放计算首先应确定自来水的碳排放因子及水系统运行使用的能源的碳排放因子，参考建筑领域相关碳排放计算标准。水消耗量可通过统计水表变化数值获得。太阳能热水系统的年供能量计算方法为本领域的公知常识。
生活热水碳排放根据公式(18)计算，人员常规用水根据公式(19)计算：
Ehw＝(Qhw-Qs,a)·EF+Whw·EFw (18)
Ecw＝Wcw·EFw (19)
其中，Ehw为生活热水系统的碳排放量，kgCO2；Qhw为生活热水系统能耗，kWh；Qs,a为太阳能热水系统的年供能量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。Whw为生活热水系统用水量，t；EFw为自来水的碳排放因子，kgCO2/t。Ecw为除生活热水系统外建筑内其他用水的碳排放量，kgCO2；Wcw为常规用水量，t。
最后根据公式(20)计算生活水系统碳排放量ESHH：
ESHH＝Ehw+Ecw (20)
本实施例提供的计算方法在进行生活水系统计算时，不仅考虑了生活热水，还考虑了除生活用水外的其他常规用水，而现有的计算方法的重点仅在对生活热水碳排放量的计算，与现有的方法相比，本实施例提供的计算方法更加准确。
设备运行
提高设备运行效率将有利于降低绿色建筑能耗，并实现碳排放强度的降低。设备运行碳排放主要包括炊事设备碳排放、电梯碳排放以及建筑插座用电的碳排放三部分。
其中炊事消耗能源为天然气，首先应确定单位热值天然气的碳排放因子，参考建筑领域相关碳排放计算标准。其次应确定天然气消耗量，该部分数据由统计燃气表使用前后数值变化量获得。电梯系统年耗电量Qe计算公式为本领域的公知常识，电梯群控系统节能优化调度等控制策略的节省电量QQ需要通过电梯仿真软件模拟获得。建筑插座用电的耗电量由统计电表数值变化量获得。
炊事碳排放量Enatural gas根据公式(21)计算：
Enatural gas＝(Q·CV·CC·Oe·44/12·EFnaturalgas)/1000 (21)
其中，Enatural gas为炊事碳排放量，kg；Q为灶具的天然气用量，m3；CV为天然气热值，KJ/m3；CC为单位天然气热值含碳量，tc/TJ；Oe为碳氧化率，％；EFnatural为单位热值天然气的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ。
电梯碳排放量Ee根据公式(22)计算：
Ee＝(Qe-QQ)·EF (22)
其中，Qe为电梯系统年耗电量，kWh；QQ为群控系统节能优化调度等控制策略的节省电量，kWh。
插座用电的碳排放量Es根据公式(23)计算：
Es＝Qs·EF (23)
其中，Es为建筑插座用电的碳排放量，kgCO2；Qs为建筑插座用电的耗电量，kWh。
综上所述，则设备运行碳排放EZYSB根据公式(24)计算：
ESBYX＝Enatural gas+Ee+Es (24)
对于设备运行的碳排放量的计算，现有计算方法中，未考虑炊事设备以及建筑内其他通用设备的碳排放。因此，本实施例通过统计插座用电量来代替建筑内其他通用设备能耗，还增加了炊事设备的碳排放量；另外，本计算方法考虑了电梯采用智能调控方式的节电量，提高了系统的碳排放量的计算精度。
施工机械
绿色建筑建造、拆除过程中施工机械将使用大量能源并产生大量碳排放，而采用先进的动力系统和节能技术将减少对燃料的依赖，降低能源消耗和环境污染。除此之外，进行合理排班，提高施工效率，或实施土建工程与装修工程一体化设计及施工将有效降低整体工作量，从而降低施工机械碳排放。
施工机械碳排放主要包括施工建造机械和拆除机械的碳排放。其中施工建造、拆除机械具体涵盖范围、每台班能源用量以及消耗能源的碳排放因子具体取值可参考建筑领域相关碳排放计算标准。台班数参考该工程的机械台班数统计表。其次是实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的节碳量(负值)，该部分数据由采用一体化设计及施工的工程面积与土建工程与装修工程一体化设计及施工节碳数据库中单位面积节碳量相乘获得。
施工机械碳排放量EJX根据公式(25)计算：
其中，EJX为绿色建筑施工机械的碳排放量，kgCO2；TBi为建造过程第i类机械设备的台班数；Ri为建造过程第i类机械设备的每台班能源用量，kWh；Qi为建造过程不列入机械台班消耗量的小型机具的能源用量，kWh；EFRi为建造过程主要能源的碳排放因子，A为建筑所有区域实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的工程面积，m2，Ci为实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的单位面积的节碳量(负值)，kgCO2/m2。TBj为拆除过程第j类机械设备的台班数；Rj为拆除过程第j类机械设备的每台班能源用量，kWh；EFRi为建造过程主要能源的碳排放因子，Qj为拆除过程不列入机械台班消耗量的小型机具的能源用量，kWh。
现有的计算方法在计算施工机械碳排放未考虑土建工程与装修工程一体化设计及施工的减碳效益，本实施例对该部分计算方法进行了补充，根据施工面积和单位面积节碳量计算得到土建工程与装修工程一体化设计及施工的碳减排量，确保了施工机械的碳排放量计算结果的准确性。
可再生能源
绿色建筑鼓励积极采用可再生能源来满足能源需求，提高可再生能源的使用比例将有助于绿色建筑整体资源节约。可再生能源指的是太阳能、地热能与风能等，该部分数据计算结果为负值。
进行碳排放计算首先应确定全国电网平均排放因子，为本领域的公知常识，光伏系统的发电量、风力发电机组的年发电量计算方法参考建筑领域相关碳排放计算标准。
光伏系统碳减排量Ep,v计算公式参见公式(26)：
Ep,v＝-Qp,v·EF (26)
其中，Ep,v是光伏系统的年碳减排量，kgCO2；Qp,v是光伏系统的发电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。
风力发电系统碳减排量Ewt计算公式参见公式(27)：
Ewt＝-Qwt·EF (27)
其中，Qwt为风力发电机组的年发电量，kWh。Ewt为风力发电机组的年降低碳排放量，EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。
然后根据公式(28)计算可再生能源节省碳排放量Eres(负值)：
Eres＝Ep,v+Ew,t (28)
建筑废料处理回收
绿色建筑鼓励废料的处理回收利用，以最大限度地减少对资源的消耗，通过分类收集、处理和回收废料，如钢材、混凝土、砖块、木材等，进行再利用或重新加工，以降低对新材料的需求。现有的建筑废料处理方法通常包括填埋、焚烧、回收。
进行碳排放计算首先应确定建筑废料填埋、焚烧、回收的碳排放因子，具体取值参见建材回收碳排放数据库。建材重量通过统计建筑固体废弃物清单获得，若无数据可进行称重。
根据公式(29)计算建筑废料处理回收碳排放量Eh：
其中，Eh为建筑废料处理(包括填埋和焚烧)以及建筑废料回收碳排放量，kgCO2；Wi为该种建材重量，kg。当计算结果为负数时则为碳减排。Rland,i、Rinc,i、Rrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收比例，％；具体取值参见建材回收碳排放数据库。EFland,i、EFinc,i、EFrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收的碳排放因子。
现有的计算方法在建筑废料处理问题上采取统一计算方法，而不同废料处理方式的碳排放量差异巨大，不可一概而论，故本发明在建筑废料处理的组成部分进行了建筑废料填埋、焚烧、回收不同分项的碳排放量计算，确保了计算结果的准确性。
(5)环境宜居产生的碳排放量的计算：环境宜居维度包括场地绿化和生态维护。
场地绿化
场地绿化和绿色建筑环境宜居有密切的关系，植物可以吸收二氧化碳、释放氧气，形成自然的气候调节机制，降低周围温度，减轻城市热岛效应，同时净化空气，提供清新、健康的空气环境，对人的心理健康有积极的促进作用。
进行碳排放计算时应确定不同植栽方式的单位面积40年固碳量，取值参考本领域的相关手册。不同植栽方式的绿化面积通过阅读建筑施工图获得。
根据公式(30)计算碳汇产生的碳减排量：
其中，EGS为绿地碳汇的年减碳量(负值)，kgCO2；n为绿化系统中不同的植裁方式，Ge,i为第i种植栽方式的单位面积40年固碳量，kgCO2/m2；Ae,i为第i种植栽方式的绿化面积，R为绿地率，％；As为建筑总用地面积，m2。
生态维护
绿色建筑要求充分保护或修复场地生态环境，合理布局建筑及景观，其中生态维护将产生碳排放，主要由管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施碳排放，以及景观灌溉用水的碳排放两部分组成。
计算管理植被造成的碳排放量首先应确定使用的设备消耗能源的碳排放因子，例如汽油以及柴油等，取值参考建筑领域相关计算标准。除此以外，还应确定全国电网平均排放因子，为本领域的公知常识。景观灌溉用水的计算范围为除去回收利用部分的自来水用水量。自来水的碳排放因子参考建筑领域相关碳排放计算标准。水消耗量可通过统计水表变化数值获得。
管理建筑周边绿地以及园林产生的碳排放量计算公式见公式(31)：
其中，ELDGL为管理建筑周边绿地以及园林产生的碳排放量，kgCO2；该部分主要由使用的相关机械消耗的电力以及汽油和柴油产生，其中QLDGL为修剪工具的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh。GASOLINELDGL为消耗的汽油量，kg；CV1为汽油热值，KJ/kg；CC1为单位汽油热值含碳量，tc/TJ；Oe1为汽油碳氧化率，％；EFGASOLINE为单位热值汽油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ。DIESELLDGL为消耗的柴油量，kg；CV2为柴油热值，KJ/kg；CC2为单位柴油热值含碳量，tc/TJ；Oe2为柴油碳氧化率，％；EFDIESEL为单位热值柴油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ。
景观灌溉用水产生的碳排放量计算公式见公式(32)：
EGG＝(WGG-Wr)·EFw (32)
EFw为自来水的碳排放因子。EGG为绿色建筑规划场地内景观灌溉用水的碳排放量，kgCO2；WGG为绿色建筑规划场地内景观以及灌溉用水的总需求量，kg。Wr是场地内雨水的收集下渗、滞蓄或再利用量，kg。
综上所述，生态维护的碳排放量ESTWH计算公式见公式(33)：
ESTWH＝ELDGL+EGG (33)
全要素碳排放量计算
将绿色建筑安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五大维度涉及的要素碳排放进行相加，得到绿色建筑全要素碳排放EGB计算公式，见公式(34)：
EGB＝ECLZZ+ESBZZ+ERSHJ+E1+ECXFU (34)+E2+EZYYS+ESHH+ESBYX+EJX+Eres+Eh+EGS+ESTWH
三、确定各个维度涉及的碳排放要素以及碳排放要素包含的碳排放源，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子。
具体的，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子，具体为：根据待检索碳排放源的属性分类，依次遍历一次分类、二次分类、三次分类的内容，得到与碳排放源相匹配的碳排放因子进行输出。
四、将碳排放源相关数据及所对应的碳排放因子输入到碳排放量计算模型中，得到绿色建筑的碳排放量。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (4)
1.一种绿色建筑全要素的碳排放量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取与绿色建筑有关的碳排放因子，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库；
建立碳排放量计算模型，所述碳排放量计算模型用于实现安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五个维度的碳排放量计算；
确定各个维度涉及的碳排放要素以及碳排放要素包含的碳排放源，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子；
将碳排放源相关数据及所对应的碳排放因子输入到碳排放量计算模型中，得到绿色建筑的碳排放量；
所述安全耐久维度涉及的碳排放要素包括材料制造和设备制造；
所述材料制造产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，ECLZZ为材料制造的碳排放量，kgCO2；n为普通建材种类数，m为绿色建材种类数，o为耐久建材种类数；Mi为第i种普通建材的消耗量；Fi为第i种普通建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Gj为第j种绿色建材的消耗量；Ej为第j种绿色建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Rk为第k种耐久建材消耗量，Hk为第k种耐久建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；
所述设备制造的碳排放量ESBZZ按照以下公式计算：
其中，ESBZZ为绿色建筑设备制造的碳排放量，kgCO2；n为耐久设备种类数，Si为第i种耐久设备制造产生的碳排放量，kgCO2；m为常规设备种类数，pj为第j种常规设备制造产生的碳排放量，kgCO2；
所述的健康舒适维度涉及的碳排放要素包括室内热湿环境调节系统和室内光环境营造系统；
所述室内热湿环境调节系统碳排放包括冷热源碳排放、空气处理设备碳排放、空气和冷热水输配系统碳排放、室内末端装置碳排放和制冷剂碳排放；
冷源能耗及碳排放按照以下公式计算：
QLY＝QLCG-ΔQLWHJG-ΔQLZY
热源能耗及碳排放按照以下公式计算：
QRY＝QRCG-ΔQRWHJG
输配系统碳排放按照以下公式计算：
ESP＝QSP·EF
室内末端装置碳排放按照以下公式计算：
EMD＝QMD·EF
其中，QLY为绿色建筑冷源能耗，kWh；QLCG为常规建筑的冷源能耗，kWh；ΔQLWHJG为按照绿色建筑要求优化围护结构的后冷源的节能量，kWh；ΔQLZY为按照绿色建筑要求优化遮阳后冷源的节能量,QRY绿色建筑热源能耗，kWh；QRCG为常规建筑的热源能耗，kWh；ΔQRWHJG为按照绿色建筑要求优化围护结构后热源的节能量，kWh；QLYi为单位时间内冷源第i种能源消耗量，kWh；QRYi为单位时间内热源第i种能源消耗量，kWh；n为消耗能源的类型数；QSP为单位时间内输配系统的耗电量，kWh；QMD为单位时间内末端空气处理设备的耗电量，kWh；EFi为使用能源的碳排放因子，EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
最后根据以下公式计算室内热湿环境调节系统碳排放量ERSHJ：
ERSHJ＝ELY+ERY+ESP+EMD+Er
其中，ERSHJ为绿色建筑室内热湿环境调节系统的碳排放量，kgCO2；ELY为冷源碳排放量，kgCO2；ERY为热源碳排放量，kgCO2；ESP为输配系统的碳排放量，kgCO2；EMD为末端空气处理设备的碳排放量，kgCO2；Er为由于制冷剂使用产生的温室气体碳排放量，kgCO2；
所述室内光环境营造系统产生的碳排放量按照以下公式计算：
Q1＝QCG-ΔQLED-ΔQTRCG
E1＝Q1·EF
其中，Q1为室内光环境营造系统的年耗电量，kWh；QCG为使用常规灯具的耗电量，kWh；ΔQLED为使用LED节能灯具的节省电量，kWh；ΔQTRCG为使用天然采光措施的节省电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；E1为室内光环境营造系统碳排放量，kgCO2；
所述生活便利维度涉及的碳排放要素包括出行与服务和室外光环境营造系统；
所述出行与服务产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，ECXFU为出行与服务碳排放量，kgCO2；m为使用某种能源类型的私家车人员数量，Dsjci为使用某种能源类型的私家车的行驶距离，km；EFsjci为使用某种能源类型的私家车单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km；n为使用某种能源类型的公共交通出行人员数量，Dgjci为使用某种能源类型的公共交通的行驶距离，km；EFgjci为使用某种能源类型的公共交通单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km；
室外光环境营造系统产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，E2是室外光环境营造系统产生的碳排放量，kgCO2；Li为第i类照明设施数量，Ri为第i类照明设施的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
所述的资源节约维度涉及的碳排放要素包括资源运输、生活水系统、设备运行、施工机械、可再生能源和建筑废料处理回收；
所述资源运输碳排放由建材运输、机电设备运输、建筑废料运输三部分组成；
建材运输的碳排放量EJCYS根据下列公式计算：
其中，EJCYS为建材运输过程的碳排放量，kgCO2；Mi为第i种建材的消耗量，t；Drail、Dwater、Droad为该种建材使用铁路、水运、陆运运输的距离，km；EFroad、EFrail、EFwater分别为使用陆运交通、铁路交通、水运交通方式的单位距离碳排放因子，kgCO2/t·km；
机电设备运输的碳排放量ESBYS根据下列公式计算：
其中，ESBYS为机电设备运输过程的碳排放量，kgCO2；MSi为第i种机电设备的重量，t；Drail、Dwater、Droad为机电设备使用铁路、水运、陆运运输的距离，km；EFroad、EFrail、EFwater分别为使用陆运交通、铁路交通，水运交通方式的单位距离碳排放因子，kgCO2/t·km；
建筑废料运输碳排放量根据下列公式计算：
其中，Et为建筑废料运输碳排放量，kgCO2；n为建筑废料种类数，m为运输方式类型数；EFt,j为第j种运输方式的碳排放因子，Wij为第i类废料第j种运输方式的运输质量，kg；Ky为空车修正系数，取1.67，Rre,i为第i种可回收建筑废料占全部建筑废料的重量比，％；Dw为不可回收建筑废料从拆迁现场到垃圾处理厂的运输距离，km；Dr为可回收建筑废料从拆迁现场到回收站的运输距离，km；
综上，资源运输碳排放EZYYS根据下列公式计算：
EZYYS＝EJCYS+ESBYS+Et
所述生活水系统碳排放量由生活热水系统碳排放量、人员常规用水的碳排放量组成；
生活热水系统的碳排放量根据下列公式计算：
Ehw＝(Qhw-Qs,a)·EF+Whw·EFw
人员常规用水的碳排放量根据下列公式计算：
Ecw＝Wcw·EFw
其中，Ehw为生活热水系统的碳排放量，kgCO2；Qhw为生活热水系统能耗，kWh；Qs,a为太阳能热水系统的年供能量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；Whw为生活热水系统用水量，t；EFw为自来水的碳排放因子，kgCO2/t；Ecw为人员常规用水的碳排放量，kgCO2；Wcw为常规用水量，t；
最后根据下列公式计算生活水系统碳排放量ESHH：
ESHH＝Ehw+Ecw
设备运行碳排放包括炊事设备碳排放、电梯碳排放以及建筑插座用电的碳排放三部分；
炊事碳排放量Enatural gas按照以下公式计算：
其中，Enatural gas为炊事碳排放量，kg；Q为灶具的天然气用量，m3；CV为天然气热值，KJ/m3；CC为单位天然气热值含碳量，tc/TJ；Oe为碳氧化率，％；EFnatural gas为单位热值天然气的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；
电梯碳排放量Ee按照以下公式计算：
Ee＝(Qe-QQ)·EF
其中，Qe为电梯系统年耗电量，kWh；QQ为群控系统节能优化调度控制策略的节省电量，kWh；
插座用电的碳排放量Es按照以下公式计算：
Es＝Qs·EF
其中，Es为建筑插座用电的碳排放量，kgCO2；Qs为建筑插座用电的耗电量，kWh；
综上所述，则设备运行碳排放ESBYX按照以下公式计算：
ESBYX＝Enatural gas+Ee+Es
施工机械碳排放量EJX按照以下公式计算：
其中，EJX为施工机械的碳排放量，kgCO2；TBi为建造过程第i类机械设备的台班数；Ri为建造过程第i类机械设备的每台班能源用量，kWh；Qi为建造过程不列入机械台班消耗量的小型机具的能源用量，kWh；EFRi为建造过程能源用量的碳排放因子，A为建筑所有区域实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的工程面积，m2，Ci为实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的单位面积的节碳量，kgCO2/m2；TBj为拆除过程第j类机械设备的台班数；Rj为拆除过程第j类机械设备的每台班能源用量，kWh；EFRj为拆除过程能源用量的碳排放因子，Qj为拆除过程不列入机械台班消耗量的小型机具的能源用量，kWh；
可再生能源节省碳排放包括光伏系统碳减排和风力发电系统碳减排；
光伏系统碳减排量Ep,v按照以下公式计算：
Ep，v＝-Qp，v·EF
其中，Ep,v是光伏系统的年碳减排量，kgCO2；Qp,v是光伏系统的发电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
风力发电系统碳减排量Ewt按照以下公式计算：
Ewt＝-Qwt·EF
其中，Qwt为风力发电系统的年发电量，kWh；Ewt为风力发电系统的年降低碳排放量，EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
然后根据以下公式计算可再生能源节省碳排放量Eres：
Eres＝Ep,v+Ew,t
所述建筑废料处理回收产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，Eh为建筑废料处理以及建筑废料回收碳排放量，kgCO2；Wi为某种建材重量，kg；Rland,i、Rinc,i、Rrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收比例，％；EFland,i、EFinc,i、EFrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收的碳排放因子；
所述的环境宜居维度包括场地绿化和生态维护；
所述场地绿化产生的碳减排量按照以下公式计算：
其中，EGS为绿地碳汇的年减碳量，负值，kgCO2；n为绿化系统中不同的植栽方式，Ge,i为第i种植栽方式的单位面积40年固碳量，kgCO2/m2；Ae,i为第i种植栽方式的绿化面积，R为绿地率，％；AS为建筑总用地面积，m2；
所述生态维护产生的碳排放量包括管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施碳排放和景观灌溉用水碳排放；
管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施产生的碳排放量按照以下公式进行计算：
景观灌溉用水产生的碳排放量按照以下公式进行计算：
EGG＝(WGG-Wr)·EFw
所述生态维护的碳排放量ESTWH按照以下公式进行计算：
ESTWH＝ELDGL+EGG
其中，ELDGL为管理建筑周边绿地以及园林产生的碳排放量，kgCO2；这部分主要由使用的相关机械消耗的电力以及汽油和柴油产生，其中QLDGL为修剪工具的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；GASOLINELDGL为消耗的汽油量，kg；CV1为汽油热值，KJ/kg；CC1为单位汽油热值含碳量，tc/TJ；Oe1为汽油碳氧化率，％；EFGASOLINE为单位热值汽油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；DIESELLDGL为消耗的柴油量，kg；CV2为柴油热值，KJ/kg；CC2为单位柴油热值含碳量，tc/TJ；Oe2为柴油碳氧化率，％；EFDIESEL为单位热值柴油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；
EFw为自来水的碳排放因子；EGG为绿色建筑规划场地内景观灌溉用水的碳排放量，kgCO2；WGG为绿色建筑规划场地内景观灌溉用水的总需求量，kg；Wr是绿色建筑规划场地内雨水的收集下渗、滞蓄或再利用量，kg。
2.如权利要求1所述的绿色建筑全要素的碳排放量计算方法，其特征在于，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库包括：将绿色建筑有关的碳排放因子按照维度进行一次分类，得到与维度对应的第一碳排放因子集合；对第一碳排放因子集合按照碳排放要素进行二次分类，得到与碳排放要素对应的第二碳排放因子集合；对第二碳排放因子集合按照碳排放源进行三次分类，得到与碳排放源对应的第三碳排放因子集合。
3.如权利要求2所述的绿色建筑全要素的碳排放量计算方法，其特征在于，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子，具体为：根据待检索碳排放源的属性分类，依次遍历一次分类、二次分类、三次分类的内容，得到与碳排放源相匹配的碳排放因子进行输出。
4.一种绿色建筑全要素的碳排放量计算系统，其特征在于，包括：
碳排放因子库建立模块，被配置为：获取与绿色建筑有关的碳排放因子，以多个层级分类的方式建立碳排放因子库；
碳排放量计算模型建立模块，被配置为：建立碳排放量计算模型，所述碳排放量计算模型用于实现安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五个维度的碳排放量计算；
碳排放因子调用模块，被配置为：确定各个维度涉及的碳排放要素以及碳排放要素包含的碳排放源，根据碳排放源遍历碳排放因子库，得到碳排放源所对应的碳排放因子；
碳排放量计算模块，被配置为：将碳排放源相关数据及所对应的碳排放因子输入到碳排放量计算模型中，得到绿色建筑的碳排放量；
所述安全耐久维度涉及的碳排放要素包括材料制造和设备制造；
所述材料制造产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，CLZZ为材料制造的碳排放量，kgCO2；n为普通建材种类数，m为绿色建材种类数，o为耐久建材种类数；Mi为第i种普通建材的消耗量；Fi为第i种普通建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Gj为第j种绿色建材的消耗量；Ej为第j种绿色建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；Rk为第k种耐久建材消耗量，Hk为第k种耐久建材的碳排放因子，kgCO2/单位建材数量；
所述设备制造的碳排放量ESBZZ按照以下公式计算：
其中，ESBZZ为绿色建筑设备制造的碳排放量，kgCO2；n为耐久设备种类数，Si为第i种耐久设备制造产生的碳排放量，kgCO2；m为常规设备种类数，pj为第j种常规设备制造产生的碳排放量，kgCO2；
所述的健康舒适维度涉及的碳排放要素包括室内热湿环境调节系统和室内光环境营造系统；
所述室内热湿环境调节系统碳排放包括冷热源碳排放、空气处理设备碳排放、空气和冷热水输配系统碳排放、室内末端装置碳排放和制冷剂碳排放；
冷源能耗及碳排放按照以下公式计算：
QLY＝QLCG-ΔQLWHJG-ΔQLZY
热源能耗及碳排放按照以下公式计算：
QRY＝QRCG-ΔQRWHJG
输配系统碳排放按照以下公式计算：
ESP＝QSP·EF
室内末端装置碳排放按照以下公式计算：
EMD＝QMD·EF
其中，QLY为绿色建筑冷源能耗，kWh；QLCG为常规建筑的冷源能耗，kWh；ΔQLWHJG为按照绿色建筑要求优化围护结构的后冷源的节能量，kWh；ΔQLZY为按照绿色建筑要求优化遮阳后冷源的节能量,QRY绿色建筑热源能耗，kWh；QRCG为常规建筑的热源能耗，kWh；ΔQRWHJG为按照绿色建筑要求优化围护结构后热源的节能量，kWh；QLYi为单位时间内冷源第i种能源消耗量，kWh；QRYi为单位时间内热源第i种能源消耗量，kWh；n为消耗能源的类型数；QSP为单位时间内输配系统的耗电量，kWh；QMD为单位时间内末端空气处理设备的耗电量，kWh；EFi为使用能源的碳排放因子，EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
最后根据以下公式计算室内热湿环境调节系统碳排放量ERSHJ：
ERSHJ＝ELY+ERY+ESP+EMD+Er
其中，ERSHJ为绿色建筑室内热湿环境调节系统的碳排放量，kgCO2；ELY为冷源碳排放量，kgCO2；ERY为热源碳排放量，kgCO2；ESP为输配系统的碳排放量，kgCO2；EMD为末端空气处理设备的碳排放量，kgCO2；Er为由于制冷剂使用产生的温室气体碳排放量，kgCO2；
所述室内光环境营造系统产生的碳排放量按照以下公式计算：
Q1＝QCG-ΔQLED-ΔQTRCG
E1＝Q1·EF
其中，Q1为室内光环境营造系统的年耗电量，kWh；QCG为使用常规灯具的耗电量，kWh；ΔQLED为使用LED节能灯具的节省电量，kWh；ΔQTRCG为使用天然采光措施的节省电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；E1为室内光环境营造系统碳排放量，kgCO2；
所述生活便利维度涉及的碳排放要素包括出行与服务和室外光环境营造系统；
所述出行与服务产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，ECXFU为出行与服务碳排放量，kgCO2；m为使用某种能源类型的私家车人员数量，Dsjci为使用某种能源类型的私家车的行驶距离，km；EFsjci为使用某种能源类型的私家车单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km；n为使用某种能源类型的公共交通出行人员数量，Dgjci为使用某种能源类型的公共交通的行驶距离，km；EFgjci为使用某种能源类型的公共交通单位距离碳排放因子，kgCO2/人·km；
室外光环境营造系统产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，E2是室外光环境营造系统产生的碳排放量，kgCO2；Li为第i类照明设施数量，Ri为第i类照明设施的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
所述的资源节约维度涉及的碳排放要素包括资源运输、生活水系统、设备运行、施工机械、可再生能源和建筑废料处理回收；
所述资源运输碳排放由建材运输、机电设备运输、建筑废料运输三部分组成；
建材运输的碳排放量EJCYS根据下列公式计算：
其中，EJCYS为建材运输过程的碳排放量，kgCO2；Mi为第i种建材的消耗量，t；Drail、Dwater、Droad为该种建材使用铁路、水运、陆运运输的距离，km；EFroad、EFrail、EFwater分别为使用陆运交通、铁路交通、水运交通方式的单位距离碳排放因子，kgCO2/t·km；
机电设备运输的碳排放量ESBYS根据下列公式计算：
其中，ESBYS为机电设备运输过程的碳排放量，kgCO2；MSi为第i种机电设备的重量，t；Drail、Dwater、Droad为机电设备使用铁路、水运、陆运运输的距离，km；EFroad、EFrail、EFwater分别为使用陆运交通、铁路交通，水运交通方式的单位距离碳排放因子，kgCO2/t·km；
建筑废料运输碳排放量根据下列公式计算：
其中，Et为建筑废料运输碳排放量，kgCO2；n为建筑废料种类数，m为运输方式类型数；EFt,j为第j种运输方式的碳排放因子，Wij为第i类废料第j种运输方式的运输质量，kg；Ky为空车修正系数，取1.67，Rre,i为第i种可回收建筑废料占全部建筑废料的重量比，％；Dw为不可回收建筑废料从拆迁现场到垃圾处理厂的运输距离，km；Dr为可回收建筑废料从拆迁现场到回收站的运输距离，km；
综上，资源运输碳排放EZYYS根据下列公式计算：
EZYYS＝EJCYS+ESBYS+Et
所述生活水系统碳排放量由生活热水系统碳排放量、人员常规用水的碳排放量组成；
生活热水系统的碳排放量根据下列公式计算：
Ehw＝(Qhw-Qs,a)·EF+Whw·EFw
人员常规用水的碳排放量根据下列公式计算：
Ecw＝Wcw·EFw
其中，Ehw为生活热水系统的碳排放量，kgCO2；Qhw为生活热水系统能耗，kWh；Qs,a为太阳能热水系统的年供能量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；Whw为生活热水系统用水量，t；EFw为自来水的碳排放因子，kgCO2/t；Ecw为人员常规用水的碳排放量，kgCO2；Wcw为常规用水量，t；
最后根据下列公式计算生活水系统碳排放量ESHH：
ESHH＝Ehw+Ecw
设备运行碳排放包括炊事设备碳排放、电梯碳排放以及建筑插座用电的碳排放三部分；
炊事碳排放量Enatural gas按照以下公式计算：
其中，Enatural gas为炊事碳排放量，kg；Q为灶具的天然气用量，m3；CV为天然气热值，KJ/m3；CC为单位天然气热值含碳量，tc/TJ；Oe为碳氧化率，％；EFnatural gas为单位热值天然气的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；
电梯碳排放量Ee按照以下公式计算：
Ee＝(Qe-QQ)·EF
其中，Qe为电梯系统年耗电量，kWh；QQ为群控系统节能优化调度控制策略的节省电量，kWh；
插座用电的碳排放量Es按照以下公式计算：
Es＝Qs·EF
其中，Es为建筑插座用电的碳排放量，kgCO2；Qs为建筑插座用电的耗电量，kWh；
综上所述，则设备运行碳排放ESBYX按照以下公式计算：
ESBYX＝Enatural gas+Ee+Es
施工机械碳排放量EJX按照以下公式计算：
其中，EJX为施工机械的碳排放量，kgCO2；TBi为建造过程第i类机械设备的台班数；Ri为建造过程第i类机械设备的每台班能源用量，kWh；Qi为建造过程不列入机械台班消耗量的小型机具的能源用量，kWh；EFRi为建造过程能源用量的碳排放因子，A为建筑所有区域实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的工程面积，m2，Ci为实施土建工程与装修工程一体化设计及施工的单位面积的节碳量，kgCO2/m2；TBj为拆除过程第j类机械设备的台班数；Rj为拆除过程第j类机械设备的每台班能源用量，kWh；EFRj为拆除过程能源用量的碳排放因子，Qj为拆除过程不列入机械台班消耗量的小型机具的能源用量，kWh；
可再生能源节省碳排放包括光伏系统碳减排和风力发电系统碳减排；
光伏系统碳减排量Ep,v按照以下公式计算：
Ep，v＝-Qp，v·EF
其中，Ep,v是光伏系统的年碳减排量，kgCO2；Qp,v是光伏系统的发电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
风力发电系统碳减排量Ewt按照以下公式计算：
Ewt＝-Qwt·EF
其中，Qwt为风力发电系统的年发电量，kWh；Ewt为风力发电系统的年降低碳排放量，EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；
然后根据以下公式计算可再生能源节省碳排放量Eres：
Eres＝Ep,v+Ew,t
所述建筑废料处理回收产生的碳排放量按照以下公式计算：
其中，Eh为建筑废料处理以及建筑废料回收碳排放量，kgCO2；Wi为某种建材重量，kg；Rland,i、Rinc,i、Rrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收比例，％；EFland,i、EFinc,i、EFrec,i为第i类废料填埋、焚烧、回收的碳排放因子；
所述的环境宜居维度包括场地绿化和生态维护；
所述场地绿化产生的碳减排量按照以下公式计算：
其中，EGS为绿地碳汇的年减碳量，负值，kgCO2；n为绿化系统中不同的植栽方式，Ge,i为第i种植栽方式的单位面积40年固碳量，kgCO2/m2；Ae,i为第i种植栽方式的绿化面积，R为绿地率，％；AS为建筑总用地面积，m2；
所述生态维护产生的碳排放量包括管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施碳排放和景观灌溉用水碳排放；
管理建筑周边绿地以及园林使用的机械设施产生的碳排放量按照以下公式进行计算：
景观灌溉用水产生的碳排放量按照以下公式进行计算：
EGG＝(WGG-Wr)·EFw
所述生态维护的碳排放量ESTWH按照以下公式进行计算：
ESTWH＝ELDGL+EGG
其中，ELDGL为管理建筑周边绿地以及园林产生的碳排放量，kgCO2；这部分主要由使用的相关机械消耗的电力以及汽油和柴油产生，其中QLDGL为修剪工具的耗电量，kWh；EF为全国电网平均排放因子，kgCO2/kWh；GASOLINELDGL为消耗的汽油量，kg；CV1为汽油热值，KJ/kg；CC1为单位汽油热值含碳量，tc/TJ；Oe1为汽油碳氧化率，％；EFGASOLINE为单位热值汽油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；DIESELLDGL为消耗的柴油量，kg；CV2为柴油热值，KJ/kg；CC2为单位柴油热值含碳量，tc/TJ；Oe2为柴油碳氧化率，％；EFDIESEL为单位热值柴油的二氧化碳排放因子，tCO2/TJ；
EFw为自来水的碳排放因子；EGG为绿色建筑规划场地内景观灌溉用水的碳排放量，kgCO2；WGG为绿色建筑规划场地内景观灌溉用水的总需求量，kg；Wr是绿色建筑规划场地内雨水的收集下渗、滞蓄或再利用量，kg。
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| 规划设计实践视角下城市绿地碳汇与碳排研究成果可用性述评;杨菲 等;园林;第40卷(第03期);71-78 * |
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