基于情景分析法的中國館碳減排效益評估

戴 潔 胡 靜 徐 璐 陳 碩 董亞萍 湯慶合

(1.上海市環(huán)境科學(xué)研究院，上海200233;2.上海市世博會事務(wù)協(xié)調(diào)局，上海200125;3.上海市零碳建筑科技有限公司，上海200001)

基于情景分析法的中國館碳減排效益評估

戴 潔1胡 靜1徐 璐2陳 碩3董亞萍3湯慶合1

(1.上海市環(huán)境科學(xué)研究院，上海200233;2.上海市世博會事務(wù)協(xié)調(diào)局，上海200125;3.上海市零碳建筑科技有限公司，上海200001)

建筑部門的低碳發(fā)展已成為推進(jìn)我國低碳經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要的一個組成部分，因此正確客觀地評價建筑的低碳水平具有重要的指導(dǎo)意義。本文以2010年上海世博會中國館為研究對象，采用碳排放情景分析法，針對中國館的基準(zhǔn)建筑與實(shí)際建筑，計(jì)算其世博結(jié)束后正常運(yùn)行條件下的碳排放水平，評估中國館實(shí)際建筑的碳減排效益。使用建筑能耗模擬軟件DesignBuilder對建筑全年能源消耗水平進(jìn)行了模擬，并通過相應(yīng)能源品種的碳排放因子分別計(jì)算了實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的碳排放水平;同時應(yīng)用全生命周期方法(LCA)分析了中國館實(shí)際建筑應(yīng)用太陽能光伏、LED照明技術(shù)相比于基準(zhǔn)建筑所帶來的減排效益。結(jié)果表明:世博結(jié)束后正常運(yùn)行條件下，中國館實(shí)際建筑年碳排放量為18 969 t CO2e，基準(zhǔn)建筑年碳排放量為25 770 t CO2e，因此，相比基準(zhǔn)建筑，中國館實(shí)際建筑一年減排6 801 t CO2e，年碳減排率為26.4%;減排效益主要由節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色技術(shù)貢獻(xiàn)，分別占96.3%和3.7%。本文通過綜合評估中國館的碳減排效益，以期為我國公共建筑低碳工作的開展進(jìn)行有益的探索。

中國館;情景分析法;建筑能耗模型;碳減排效益

為積極應(yīng)對全球氣候變化，實(shí)現(xiàn)自身可持續(xù)發(fā)展，我國已明確提出，至2020年，單位GDP的CO2排放強(qiáng)度在2005年基礎(chǔ)上下降40% －45%。在歐盟發(fā)達(dá)國家，建筑全生命周期內(nèi)的碳排放已經(jīng)占了全部部門碳排放的50%［1］，而在我國建筑耗能引起的碳排放量也已占總排放量的19% －20%［2］，且房屋建造等間接能耗及碳排放量呈上升趨勢，建筑部門已成為主要的碳排放源，因此，推廣低碳建筑對遏制碳排放具有十分重要意義［3］。2005年，我國頒布首部公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的綜合性國家標(biāo)準(zhǔn)——《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189－2005)，標(biāo)志著我國建筑節(jié)能工作在公共建筑領(lǐng)域的全面鋪開?！笆濉逼陂g，我國公共建筑節(jié)能目標(biāo)為力爭實(shí)現(xiàn)公共建筑單位面積能耗下降10%，大型公共建筑能耗降低15%。2010年上海世博會作為一屆低碳、環(huán)保的盛會，在建筑的碳減排方面也作了大量有益的嘗試和探索，尤其是永久建筑一軸四館(世博軸、中國館、世博中心、世博文化中心以及主題館)應(yīng)用了很多節(jié)能設(shè)計(jì)和綠色技術(shù)，對“城市，讓生活更美好”的世博主題進(jìn)行了充分演繹。

對于建筑碳減排效益的評估，目前還未出現(xiàn)一種公認(rèn)的統(tǒng)一的方法，盡管如此，評價一個建筑低碳與否，有兩點(diǎn)基本是可以確認(rèn)的，一是低碳建筑要實(shí)現(xiàn)的減碳是在某個“基準(zhǔn)線”上的減碳［4］，因此需要建立一個參照體系，即假設(shè)一個基準(zhǔn)建筑，從而與實(shí)際建筑的碳排放水平作出比較，得到減排效益;二是建筑的碳足跡對周圍環(huán)境最主要的影響是能源資源消耗［5］，因此對建筑的低碳評價主要圍繞因建筑能耗引起的碳排放進(jìn)行評價。基于以上兩點(diǎn)認(rèn)識，本文以上海世博會中國館為例，采用低碳經(jīng)濟(jì)研究的最佳分析工具——情景分析法［6］，針對中國館的實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑兩種不同情景，參考國外建筑能耗計(jì)算方法學(xué)［7－8］，分析了中國館在世博會結(jié)束后正常運(yùn)行條件下實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的碳排放量，從而對中國館在世博會結(jié)束后繼續(xù)產(chǎn)生的環(huán)保、低碳效益作出客觀評價，以期為我國大型公共建筑的低碳評價研究作出有益探索。

1 研究方法

建筑物碳排放量評估體系一般選擇按照建筑的全生命周期，通過對建筑材料的生產(chǎn)及運(yùn)輸階段、建設(shè)階段、使用階段、拆除階段和廢棄物處置階段這一生命周期的CO2排放核算，從而進(jìn)行建筑物的碳排放計(jì)算［9］。建筑全生命周期的碳排放來源包括了建筑物生命周期物化階段(建材生產(chǎn)、施工階段)、使用階段以及拆除處置階段的碳排放(其中規(guī)劃設(shè)計(jì)階段不產(chǎn)生實(shí)物碳排放)。

據(jù)發(fā)達(dá)國家的統(tǒng)計(jì)分析，一般情況下，建筑物使用能耗與其它能耗之比大約為9∶1，不超過8∶2，建筑物使用階段的能耗，即運(yùn)營能耗構(gòu)成建筑物全生命周期能耗的主體。因此，本文主要研究中國館運(yùn)營能耗帶來的碳排放。需要注意的是，由于中國館在世博期間的運(yùn)行時間僅占其建筑生命周期內(nèi)的極少部分(一般認(rèn)為中國公共建筑的平均壽命為30年，世博舉辦時間僅為半年)，本文為針對中國館在世博結(jié)束后正常運(yùn)行條件下碳減排效益作出的分析，并非針對世博期間中國館的運(yùn)行情況。

1.1 情景設(shè)置

世博會期間，結(jié)合課題的開展，本研究對中國館的建筑形體形式、建筑墻體與門窗、機(jī)電策略、照明設(shè)計(jì)、新能源應(yīng)用以及實(shí)際用電量等進(jìn)行了大量的數(shù)據(jù)收集工作，同時研讀了國內(nèi)外相關(guān)建筑節(jié)能方面的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上，分別對中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑進(jìn)行不同情景的設(shè)置。

實(shí)際建筑:中國館坐落于世博會規(guī)劃核心區(qū)，是世博園區(qū)“一軸四館”永久性建筑中的制高點(diǎn)，由國家館和地區(qū)館兩個部分組成。國家館和地區(qū)館總建筑面積157 855 m2(其中，地上建筑面積109 277 m2，地下建筑面積48 578 m2)。中國館應(yīng)用了多種先進(jìn)的節(jié)能建筑設(shè)計(jì)，包括采用斗拱結(jié)構(gòu)的遮陽技術(shù)，使用架空中庭空間系統(tǒng)的自然通風(fēng)技術(shù)、采用Low-E玻璃、采用輕質(zhì)砂加氣砌塊新型環(huán)保墻體材料等，同時還應(yīng)用了很多綠色環(huán)保技術(shù)如冰蓄冷空調(diào)、屋頂綠化、太陽能光伏、LED照明等。

基準(zhǔn)建筑:一般來說，基準(zhǔn)建筑必須與實(shí)際建筑有相同的尺寸、形狀和分區(qū)，而且測量采用同樣的度量衡，每一空間包括與實(shí)際建筑同樣空間內(nèi)的活動(即有相同的活動參數(shù)值)，另外，基準(zhǔn)建筑還應(yīng)與實(shí)際建筑的方位和氣候數(shù)據(jù)相同，須有來自鄰近建筑物的相同位置的陰影和應(yīng)用于實(shí)際建筑模型的其它地形特征。除此之外，中國館基準(zhǔn)建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、供能設(shè)備等主要參照2005年《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189－2005)［10］規(guī)定的公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，與實(shí)際建筑相比，主要參數(shù)設(shè)置的不同見表1。另外，基準(zhǔn)建筑沒有采用冰蓄冷空調(diào)、屋頂綠化、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)，照明采用CFL燈(緊湊型熒光燈)等。

1.2 建立模型

本研究所用模型為建筑全能耗分析軟件——DesignBuilder，用以模擬中國館建筑全年逐時的負(fù)荷及能耗。DesignBuilder是專門針對美國能源部支持下開發(fā)的

表1 實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑設(shè)置參數(shù)對比Tab.1 Parameters comparison of actual building and baseline building

建筑全能耗模擬引擎Energy Plus開發(fā)的用戶圖形界面軟件，包括了所有Energy Plus的建筑構(gòu)造和照明系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入部分，也移植了所有的材質(zhì)數(shù)據(jù)庫，包括建筑和結(jié)構(gòu)材料、照明單元、窗戶和加氣玻璃、窗簾遮陽等，是第一個針對Energy Plus建筑能耗動態(tài)模擬引擎開發(fā)的綜合用戶圖形界面模擬軟件［11］。程序根據(jù)輸入的建筑情況(包括建筑結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料、供暖空調(diào)方式與系統(tǒng)分布、室內(nèi)人員活動規(guī)律等)和室內(nèi)設(shè)定溫度值的要求，動態(tài)計(jì)算出建筑物的全年能耗情況，并以各種表格形式輸出。

1.3 計(jì)算碳減排效益

本研究使用DesignBuilder能耗分析模型軟件，分別對中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的能耗進(jìn)行模擬及對比，在此基礎(chǔ)上，再將能耗乘以相應(yīng)能源品種的碳排放因子來計(jì)算碳排放量，從而獲得中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的年能源消耗量和碳排放量;在此基礎(chǔ)上，對中國館實(shí)際建筑所采用的太陽能光伏和LED技術(shù)所帶來的碳減排效益進(jìn)行分析，并在實(shí)際建筑的年碳排放量中進(jìn)行扣除，從而得到中國館實(shí)際建筑與基準(zhǔn)建筑相比所能產(chǎn)生的碳減排效益。

2 研究結(jié)果

2.1 實(shí)際建筑與基準(zhǔn)建筑能耗模擬

本研究對中國館的能耗類型主要劃分為5大類:房間用電、照明、供熱、制冷和其他項(xiàng)。通過對模型輸入建筑所在地理位置、氣象數(shù)據(jù)、外墻、屋頂材料及傳熱系數(shù)，人員及室內(nèi)熱源、空調(diào)區(qū)域及其能效等參數(shù)，中國館的逐日、逐月能耗均能得到模擬。圖1為中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的分項(xiàng)耗能圖，表2為中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑綜合耗能全年能耗對比?？梢钥闯?，由于采用了大量先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)，與基準(zhǔn)建筑相比，實(shí)際建筑的供熱、制冷能耗有了一定的降低，尤其是供熱方面，其供熱和制冷的能耗分別節(jié)約了80.3%、2.6%。中國館實(shí)際建筑全年能耗為21.9 GWh，而基準(zhǔn)建筑全年能耗為29.2 GWh;另外，相對于基準(zhǔn)建筑，中國館實(shí)際建筑的全年能耗波動更趨平穩(wěn)，但耗能的高峰期還是在夏季酷暑時期。

圖1 實(shí)際建筑與基準(zhǔn)建筑分項(xiàng)耗能對比圖Fig.1 Energy consumption comparison of different categories

2.2 實(shí)際建筑與基準(zhǔn)建筑碳排放對比

中國館的碳排放主要為各分項(xiàng)的能耗乘以電力排放因子或天然氣排放因子，表3為中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑模擬的全年CO2排放量。中國館運(yùn)行一年實(shí)際碳排放為19 330 t CO2e，基準(zhǔn)情景下碳排放為25 770 t CO2e，因此中國館每年可減少碳排放6 440 t CO2e，全年的變化趨勢與能耗變化趨勢保持一致。

表2 實(shí)際建筑與基準(zhǔn)建筑全年能耗對比Tab.2 Annual energy consumption comparison

表3 實(shí)際建筑與基準(zhǔn)建筑全年碳排放量對比Tab.3 Annual carbon emission comparison

2.3 綠色技術(shù)的減排效益

在實(shí)際建筑中，中國館還采用了綠色環(huán)保技術(shù)如屋頂太陽能光伏以及LED照明技術(shù)，這部分技術(shù)產(chǎn)生的碳減排效益應(yīng)當(dāng)在實(shí)際建筑的碳排放中進(jìn)行抵扣。本文采用全生命周期的研究方法對中國館的太陽能光伏技術(shù)和LED照明技術(shù)分別進(jìn)行了計(jì)算，一般來說，太陽能光伏的使用壽命為25年，每天有效發(fā)電時間為3.5小時，根據(jù)中國館安裝了302 kW的太陽能光伏計(jì)算，考慮生產(chǎn)過程的碳排放為 0.035 5 kgCO2/kWh［12］，太陽能光伏年減排量為327 t CO2e，全生命周期減排量為8 169 t CO2e。根據(jù)LED燈泡的使用壽命為25 000小時［13］，世博結(jié)束后每周LED照明使用12小時，中國館安裝了62.7 kW的LED，按LED比CFL燈節(jié)能50%進(jìn)行計(jì)算，考慮生產(chǎn)過程的碳排放(使用期能耗為 658 kWh 時，生產(chǎn)能耗為 9.9 kWh)［13］，相對CFL燈來說，LED技術(shù)的年減排量為34 t CO2e，全生命周期減排量為1 369 t CO2e。因此，由于太陽能光伏技術(shù)和LED技術(shù)的應(yīng)用所帶來的年減排效益為361 t CO2e，在實(shí)際建筑的年排放量中扣除此部分的減排效益，即中國館實(shí)際建筑一年的碳排放為18 969 t CO2e。

2.4 結(jié)果驗(yàn)證

在建完模型后，非常重要的一項(xiàng)工作是使用實(shí)際能耗數(shù)據(jù)與模型模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，用以判斷模型模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于本研究開展時間為世博舉辦期間，因此所獲得的中國館運(yùn)行能耗數(shù)據(jù)時間為2010年5月－9月。由于模型模擬的中國館實(shí)際建筑為世博結(jié)束后正常運(yùn)行情況，即每周5天，每天運(yùn)營時間8∶00－18∶00，而在世博期間中國館每周運(yùn)營7天，每天運(yùn)營時間為8∶00－22∶30，所以按照運(yùn)行時間對模型模擬值進(jìn)行修正，修正因子為1.68，修正后的模型模擬結(jié)果與實(shí)測結(jié)果對比見表4。

從表4可以看出，模擬與實(shí)測的耗電量逐月變化趨勢類似，空調(diào)季節(jié)為能耗高峰期，過渡季節(jié)為能耗低峰期，均在上海最熱月七月耗能達(dá)到最高峰。中國館自2010年5月1日至9月底實(shí)測能耗總量為19.5 GWh，根據(jù)世博情況進(jìn)行修正后模型模擬的六個月能耗值為18.5 GWh，模擬值與實(shí)測值相差5%，因此認(rèn)為模型模擬結(jié)果可以接受，從而判斷模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測中國館在世博結(jié)束后的能耗情況，采用能耗模型進(jìn)行模擬的結(jié)果是可信的。

表4 實(shí)測能耗與模擬能耗對比Tab.4 Comparison between measured energy consumption and modeled energy consumption

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

3.1.1 基準(zhǔn)建筑的設(shè)定

由于實(shí)際建筑的碳減排效益是相對于基準(zhǔn)建筑而言的，因此，基準(zhǔn)建筑的設(shè)定直接影響到最終結(jié)果的準(zhǔn)確性和可信度。一般來說，按照《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，建筑節(jié)能效益評估都以20世紀(jì)80年代的建筑作為基準(zhǔn)建筑。而在本研究中，即使2010年上海世博會并未采用實(shí)際情況下的多種節(jié)能設(shè)計(jì)及技術(shù)，考慮到中國館建設(shè)時期的設(shè)計(jì)及建設(shè)水平，以20世紀(jì)80年代的建筑作為基準(zhǔn)建筑顯然是脫離實(shí)際的，因此，本文直接參照國家2005年出臺的《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》作為基準(zhǔn)建筑的建筑水平，從而使實(shí)際建筑的碳減排效益更具有說服力?；鶞?zhǔn)建筑的設(shè)定應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā)，綜合考慮各種因素，從而確定適合研究對象的基準(zhǔn)建筑，這一步是準(zhǔn)確評價建筑低碳與否的基礎(chǔ)及關(guān)鍵。

3.1.2 公共建筑的低碳評價

公共建筑的低碳評價有兩種評價維度，一種是相對于同類建筑作出的橫向評價，另一種是相對于本建筑在實(shí)際情景和基準(zhǔn)情景下的縱向評價，而對于本文的研究對象——中國館來說，若采用第一種評價方法，則需收集上海地區(qū)同類建筑的碳排放數(shù)據(jù)，即展館類建筑數(shù)據(jù)，考慮到數(shù)據(jù)不可得性等方面原因，本研究選用了第二種評價方法，這種方法有效避免了由于建筑造型、地理位置等可能造成的碳排放差異，能夠較好地盡可能在同一尺度上客觀評價中國館的節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色技術(shù)帶來的低碳效益，從而使評價更具準(zhǔn)確性，也是對單體公共建筑的低碳評價方法進(jìn)行的探索。

3.2 結(jié)論

本文使用Design Builder模型模擬了中國館實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的全年能耗，在此基礎(chǔ)上，計(jì)算了實(shí)際建筑和基準(zhǔn)建筑的一年碳排放量，同時對綠色技術(shù)對實(shí)際建筑產(chǎn)生的碳減排效益進(jìn)行了扣除，得出的結(jié)論如下:

(1)世博結(jié)束后中國館正常運(yùn)行情況下，實(shí)際建筑一年的碳排放為18 969 t CO2e，與基準(zhǔn)建筑年排放25 770 t CO2e相比較，實(shí)際一年可減排6 801 t CO2e;中國館建筑面積為157 855 m2，因此，中國館實(shí)際建筑年均單位面積的碳排放為120 kg CO2e/m2，基準(zhǔn)建筑年均單位面積的碳排放為163 kg CO2e/m2，碳減排比例高達(dá)26.4%。

(2)中國館減排效益6 801 t CO2e可分為兩部分，一部分是由節(jié)能設(shè)計(jì)貢獻(xiàn)，為6 440 t CO2e，占全部碳減排效益的96.3%;另一部分為綠色技術(shù)貢獻(xiàn)，為361 t CO2e，占減排效益的3.7%，其中太陽能光伏技術(shù)占3.2%，LED技術(shù)占0.5%。

從以上的結(jié)果不難發(fā)現(xiàn)，中國館的碳減排效益主要得益于源頭的節(jié)能設(shè)計(jì)，綠色技術(shù)的應(yīng)用雖然有一定貢獻(xiàn)，但比例不大。目前，我國正大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，低碳、綠色建筑在全國各地也得到了很好的響應(yīng)，“十二五”期間將有更多類似的建筑涌現(xiàn)，而在其中，建筑的源頭式管理不容忽視，應(yīng)從設(shè)計(jì)開始貫徹綠色、低碳的理念，防止所謂的“低碳”建筑成為系列綠色技術(shù)的簡單堆砌。本研究通過對世博會中國館的定量化分析，客觀評估了中國館的碳減排效益，一方面從方法學(xué)上探索了節(jié)能設(shè)計(jì)和綠色技術(shù)應(yīng)用對建筑產(chǎn)生的碳減排效益的有效評估，另一方面也為我國下一步公共建筑的可持續(xù)發(fā)展提供了一定的參考。

References)

［1］Dimoudi A，Tompa C.Energy and Environmental Indicators Related to Construction of Office Buildings［J］.Resources，Conservation and Recycling，2008，53(1－2):86－95.

［2］付加鋒，黃江麗.基于全生命周期理論的嚴(yán)寒地區(qū)建筑低碳發(fā)展?jié)摿Τ跆?以吉林省長春市為例［J］.資源科學(xué)，2010，32(3):499 － 504.［Fu Jiafeng，Huang Jiangli.Preliminary Analysis on Potential Development of Construction Business with Low-carbon Economy in Cold Regions Based on the Full Life-cycle Theory:A Case Study on Changchun City［J］.Resources Science，2010，32(3):499 －504.］

［3］姜虹，李俊明.中國發(fā)展低碳建筑的困境與對策［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2010，20(12):72－75.［Jiang Hong，Li Junming.Difficulties and Strategies of the Development of Lowcarbon Building of China［J］.China Population，Resources and Environment，2010，20(12):72 －75.］

［4］龍惟定，張改景，梁浩，等.低碳建筑的評價指標(biāo)初探［J］.暖通空調(diào)，2010，40(3):6－11.［Long Weiding，Zhang Gaijing，Liang Hao，et al.Preliminary Research on the Evaluating Indexes for Low Carbon Buildings［J］.Journal of HV＆AC，2010，40(3):6 －11.］

［5］魏小清，李念平，張絮涵.大型公共建筑碳足跡框架體系研究［J］.建筑節(jié)能，2011，3:26 －28.［Wei Xiaoqing，Li Nianping，Zhang Xuhan.Framework of Carbon Footprint in Large Public Buildings［J］.Construction Conserves Energy.2011，3:26 －28.］

［6］付加鋒，劉小敏.基于情景分析法的中國低碳經(jīng)濟(jì)研究框架與問題探索［J］.資源科學(xué)，2010，32(2):205－210.［Fu Jiafeng，Liu Xiaomin.A Framework for China’s Low Carbon Economy on the Basis of Scenario Analysis and Discussion on Relevant Issues［J］.Resources Science，2010，32(2):205 －210.］

［7］Rahmana M M，Rasul M G，Khana M M K.Energy Conservation Measures in an Institutional Building in Sub-tropical Climate in Australia［J］.Applied Energy，2010，87(10):2994 －3004.

［8］Tronchin L，F(xiàn)abbri K.Energy Performance Building Evaluation in Mediterranean Countries:Comparison between Software Simulations and Operating Rating Simulation［J］.Energy and Buildings，2008，40:1176－1187.

［9］張智慧，尚春靜，錢坤.建筑生命周期碳排放評價［J］.建筑經(jīng)濟(jì)，2010，(2):44 － 46.［Zhang Zhihui，Shang Chunjing，Qian Kun.Carbon Emission Assessment of Building Life Cycle［J］.Construction Economy，2010，(2):44 －46.］

［10］中華人民共和國建設(shè)部.GB50189－2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2005.［Ministry of Construction People’s Republic of China.GB50189－2005 ＜Design Standard for Energy Efficiency of Public Buildings＞［S］.Beijing:China Architecture ＆ Building Press，2005.］

［11］劉鑫，張鴻雁.Energy Plus用戶圖形界面軟件Design Builder及其應(yīng)用［J］.西安航空技術(shù)高等專科學(xué)校學(xué)報，2007，25(5):34 －37.［Liu Xin，Zhang Hongyan.Graphic Interface Designing Software Design Builder of Energy Plus and Its Appl-ication［J］.Journal of Xi’an Aerotechnical College，2007，25(5):34 －37.］

［12］Fthenakis V M，Kim H C.Greenhouse-gas Emissions from Solar Electric-and Nuclear Power:A Life-cycle Study［J］.Energy Policy，2007，35:2549－2557.

［13］Semiconductors O O.Life Cycle Assessment of Illuminants:A Comparison of Light Bulbs，Compact Fluorescent Lamps and LEDLamps［EB/OL］.［2009 － 11］.http://www.osram-os.com/osram_os/EN/About_Us/We_shape_the_fut ure_of_light/Our_obligation/LED_life-cycle_assessment/OSRAM_LED_LCA_Summary_November_2009.pdf.

Assessment on Carbon Emission Reduction Benefit of China Pavilion with Scenario Analysis Method

DAI Jie1HU Jing1XU Lu2CHEN Shuo3DONG Ya-ping3TANG Qing-he1
(1.Shanghai Academy of Environmental Sciences，Shanghai 200233，China;2.Bureau of Shanghai World Expo Coordination，Shanghai 200125，China;3.Shanghai Ling Tan Technology Co.，Ltd，Shanghai 200001，China)

Low-carbon development of building sector has been an important part of low-carbon economy in China;thus，it is necessary to assess the low-carbon level of buildings accurately and objectively.This study focused on the carbon emission reduction benefit analysis of China Pavilion in 2010 Shanghai World Expo，based on scenario analysis method by comparing carbon emission level between the actual building and the baseline building for China Pavilion under regular operations after Expo.Energy consumption of both baseline and actual building was analysed with DesignBuilder，an energy consumption modelling software.Then，carbon emission was calculated by multiplying the energy consumption by a corresponding emission factor.Besides，carbon emission reduction benefits of green technologies applied in the actual building，including Solar PV and LED Lighting，were calculated with a life cycle assessment method.It was concluded that under regular operations after Expo，annual carbon emission of the actual building for China Pavilion is 18，969 t CO2ewhile that of the baseline building is 25，770 t CO2e，which means a reduction of 6，801 t CO2eor reduction ratio of 26.4%;carbon emission reduction benefits are mainly contributed by green design(96.3%)and green technologies(2.7%).Therefore，this study is a useful exploration for the development of low-carbon buildings in China.

China Pavilion;scenario analysis method;energy consumption model;carbon emission reduction benefit

X24

A

1002－2104(2012)02－0075－05

10.3969/j.issn.1002－2104.2012.02.012

(編輯:劉照勝)

2011－08－13

朱玉春，教授，博導(dǎo)，主要研究方向?yàn)榧夹g(shù)經(jīng)濟(jì)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)及數(shù)量經(jīng)濟(jì)分析。

高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金項(xiàng)目“晉、陜、蒙資源富集區(qū)農(nóng)村公共品投資效率評價及優(yōu)化研究:基于農(nóng)戶滿意視角”(編號:20090204110022);陜西省科技廳軟科學(xué)項(xiàng)目“陜西省農(nóng)村公共品投資效率評價與優(yōu)化研究:基于農(nóng)戶滿意視角”(編號:2010KRM80);西北農(nóng)林科技大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目“基于農(nóng)戶滿意視角的欠發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村公共品投資效率評價與優(yōu)化研究”(編號:GN2009096);2010年教育部博士研究生學(xué)術(shù)新人獎基金。