论文部分内容阅读
公共建筑的碳排放在建筑行业中占有很大的比重,具有较高的研究价值。但是建筑全生命周期碳排放量的计算方法十分繁琐,给碳排放的量化研究带来了巨大困难。本论文受“十三五”国家重点研究项目资助(项目编号:2016YFC0700200),旨在研究公共建筑碳排放的预测核算模型,简化碳排放的计算过程,以便建筑师在建筑设计阶段对建筑碳排放量的掌握以及建筑设计的调整。本文梳理了国内外大量的参考文献,对全生命周期评价理论的目标、范围和阶段划分进行了明确,对比分析了清单统计法和信息模型法两种碳排放计算方法,归纳总结出较为全面的建筑碳排放因子库,同时比较了不同的能耗数据收集方法,最终采用Designbuilder软件模拟的方式进行能耗的测算。本文从公共建筑的角度出发进行碳排放及预测核算模型的研究。按照建筑功能和建筑体量的分类,对公共建筑全生命周期四个阶段的碳排放特点进行分析。之后以建筑师的角度出发,分别从建筑气候分区、建筑的朝向、建筑形体因素、围护结构的传热系数四个方面探讨公共建筑碳排放的影响变量。最后从13种类型的公共建筑中选择高层办公建筑为碳排放预测模型的研究对象。本文收集并计算了天津地区的30栋高层办公建筑,其全生命周期碳排放量在40~90kgCO_2/m~2·year之间,其中建筑运行维护阶段占比最大,达到89.3%;其次为建材生产阶段,占比约为10%;建筑施工、拆除及回收部分的碳排放量较少,分别为1.78%、1.43%。随后本文结合碳排放的计算结果,采用相关性分析、散点图、共线性诊断等方法,进行变量的筛选,最终确定了12种建筑参数作为模型的自变量。之后采用支持向量回归的方法结合R语言构建了办公建筑碳排放预测模型,并搭建了“建筑生命周期碳排放核算软件”。本文通过较为全面的建筑全生命周期碳排放研究,构件了办公建筑的碳排放预测模型,实现了在设计阶段对建筑碳排放的把控,为建筑设计师提供了低碳设计的辅助工具。