研究報(bào)告:依靠科技進(jìn)步建設(shè)低碳城市的調(diào)研報(bào)告

研究報(bào)告:依靠科技進(jìn)步建設(shè)低碳城市的調(diào)研報(bào)告


【摘要】低碳經(jīng)濟(jì)是全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向，也是當(dāng)今世界可持續(xù)發(fā)展的一種國(guó)際共識(shí)。作為在城市中建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)的一種思想概括，低碳城市是指以低碳經(jīng)濟(jì)為發(fā)展模式和方向、市民以低碳生活為理念和行為特征、社會(huì)以低碳社會(huì)為建設(shè)標(biāo)本和藍(lán)圖的城市。建設(shè)“六位一體”的低碳城市是杭州市政府于2009年12月提出的城市建設(shè)目標(biāo)，其中低碳建筑、低碳交通、低碳環(huán)境是“六位一體”中重要的三個(gè)方面。全面推進(jìn)低碳建筑、低碳交通和低碳環(huán)境建設(shè)是最大程度地減少城市碳排放量的方法途徑之一。
本文調(diào)研了低碳建筑、低碳交通、低碳環(huán)境、碳交易等相關(guān)理論以及國(guó)內(nèi)其它城市低碳建設(shè)現(xiàn)狀五個(gè)方面的內(nèi)容。各分報(bào)告主要從理論基礎(chǔ)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)法規(guī)、選點(diǎn)調(diào)查、低碳項(xiàng)目和相關(guān)建議五方面著手，調(diào)研各方面內(nèi)容在杭州市的現(xiàn)狀情況。例如低碳建筑涉及到建筑全生命周期理論、杭州家庭能源消耗和碳排放現(xiàn)狀、低碳建筑技術(shù)應(yīng)用等；低碳交通包括低碳交通規(guī)劃理論、低碳交通評(píng)價(jià)、杭州低碳交通設(shè)計(jì)調(diào)查和低碳交通項(xiàng)目等；低碳環(huán)境包括森林碳匯理論、低碳環(huán)境評(píng)價(jià)、杭州2010年空氣質(zhì)量調(diào)查和低碳環(huán)境項(xiàng)目等；碳交易等相關(guān)理論研究了碳交易、碳金融、碳基金和碳關(guān)稅對(duì)杭州未來(lái)的影響，其中重點(diǎn)調(diào)查了杭州CDM項(xiàng)目注冊(cè)、簽發(fā)和批準(zhǔn)的情況；國(guó)內(nèi)低碳城市建設(shè)調(diào)查重點(diǎn)分析了八大試點(diǎn)城市的建設(shè)現(xiàn)狀。
調(diào)研結(jié)果發(fā)現(xiàn)：杭州家庭能源消耗和碳排放情況總體正常,但存在快速上升的趨勢(shì)；低碳交通中慢行交通初具條件，但仍需要完善慢行交通路網(wǎng)規(guī)劃和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施；森林和濕地是杭州低碳環(huán)境建設(shè)的驕人優(yōu)勢(shì),但空氣質(zhì)量問(wèn)題（尤其是城市降塵問(wèn)題）仍需要得到解決；杭州CDM項(xiàng)目小有所成，還需要積極申報(bào)，更加主動(dòng)地融入世界碳交易市場(chǎng)中；建筑節(jié)能改造中合同能源管理模式運(yùn)用較少，建議在未來(lái)改造中采用該模式實(shí)行市場(chǎng)運(yùn)作。

【關(guān)鍵詞】低碳城市；低碳建筑；低碳交通；低碳環(huán)境；碳交易等理論；試點(diǎn)城市
Related Research of Building a Low Carbon City by Scientific and Technological Progress
【Abstract】Low-carbon economy is the direction of global economic development. It is an international consensus on todays world sustainable development as well. As an idea summed up about a low carbon economy in the city, Low-carbon city is a model for the development of a low carbon economy, a concept of low-carbon living and behavioral characteristics for the public, a specimen and a blueprint of low-carbon society. Hangzhou Municipal Government made the city-building goals of construction "Si* in One" low-carbon city in December 2009. Low-carbon buildings, low carbon transport, low-carbon environment are three important aspects of "Si* in One". Comprehensively promote the construction of low-carbon buildings, low carbon transport and low-carbon environment is one of the ways to ma*imize the reduction of urban carbon emissions.
This paper studies of five contents including low-carbon buildings, low carbon transport, low-carbon environment, carbon trading, and other cities status quo in low-carbon building. The report focuses on five aspects such as the theoretical basis, evaluation criteria, relevant laws and regulations, the choice of site investigation, recommend related low-carbon projects and so on. For e*ample, low-carbon building involves the construction of low-carbon life-cycle theory, Hangzhou household energy consumption and carbon emissions status, low carbon building technology. Low carbon transport includes low-carbon transportation planning theory, low-carbon transport evaluation, Hangzhou low carbon transport designed investigation and low carbon transport projects. Low-carbon environment includes the forest carbon sinks theory, low-carbon environmental assessment, Hangzhou air quality survey in 2010 and low-carbon environmental projects. Carbon trading and other related theories studies the future impact of Hangzhou of carbon trading, carbon finance, carbon funds and carbon tariff. It major su
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成為了2010年上海世博會(huì)的主題。城市成為了中國(guó)改革開(kāi)放30年的重要成果之一。相較中國(guó)廣袤的農(nóng)村而言，“城市”成為了中國(guó)經(jīng)濟(jì)30年發(fā)展的重要“增長(zhǎng)點(diǎn)”。然而，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)高速發(fā)展，高耗能、高排放的現(xiàn)象將會(huì)繼續(xù)倍增。2000 年以來(lái)中國(guó)的能源消費(fèi)和碳排放的增速大大超過(guò)經(jīng)濟(jì)增速。根據(jù)BP能源公司、US Geological Survey (美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局)以及World Steel Association(世界鋼鐵協(xié)會(huì))的測(cè)算，2008年中國(guó)碳排放總量已達(dá)75.5億噸，位居世界第一；人均碳排放也達(dá)5.7噸，超過(guò)了世界平均水平。據(jù)有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，中國(guó)在2030年二氧化碳減排可達(dá)20億～30億噸，超過(guò)歐洲國(guó)家減排量的總和。巨大的碳排放集中在中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的眾多“堡壘”——城市中。城市碳排放占到了所有碳排放的86%。而從城市碳排放構(gòu)成上看，城市生產(chǎn)、交通及建筑碳排放量約占城市總的碳排放量的80 %。如何解決中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中高耗能、高排放問(wèn)題，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)綠色增長(zhǎng)，在未來(lái)的20年間，城市將依然發(fā)揮著不可替代的作用。即建設(shè)低碳城市、推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。
（1）低碳城市的內(nèi)涵
低碳城市是在低碳經(jīng)濟(jì)背景下提出的概念與政策。它是指以低碳經(jīng)濟(jì)為發(fā)展模式和方向、市民以低碳生活為理念和行為特征、社會(huì)以低碳社會(huì)為建設(shè)標(biāo)本和藍(lán)圖的城市。一般認(rèn)為低碳城市就是在城市實(shí)行低碳經(jīng)濟(jì)，包括低碳生產(chǎn)和低碳消費(fèi)，建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，建設(shè)一個(gè)良性的可持續(xù)的能源生態(tài)體系。它包含可持續(xù)發(fā)展理念、碳排放量增加與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度脫鉤、短期碳排放量增速小于城市經(jīng)濟(jì)總量增速、長(zhǎng)期和最終目標(biāo)是降低城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)碳排放總量等內(nèi)容。
低碳城市可劃分為三種類(lèi)型：
第一類(lèi)是理想規(guī)劃型的生態(tài)城市，這一類(lèi)城市的代表是阿聯(lián)酋的馬斯達(dá)爾生態(tài)城，主要是利用高技術(shù)平臺(tái)打造一個(gè)新的生態(tài)城。這一類(lèi)的生態(tài)城投資比較大，高技術(shù)比較多，以零炭為目標(biāo)。目前，馬斯達(dá)爾生態(tài)城正在建設(shè)中。
第二類(lèi)是小型技術(shù)優(yōu)化型的生態(tài)城。這一類(lèi)生態(tài)城主要是指城市的新區(qū)，他們?cè)诩夹g(shù)方面比較全面，而且在操作上依賴(lài)于市場(chǎng)，時(shí)間比較短，很快可以成形，這類(lèi)生態(tài)城的代表是奧地利鱗次“日光城”。
第三類(lèi)是大規(guī)模整體改善型生態(tài)城，其代表是巴西的庫(kù)里提巴和德國(guó)的埃郎根，這類(lèi)生態(tài)城是比較普遍的。就是在既有的城市基礎(chǔ)上進(jìn)行改造和低碳化。這類(lèi)生態(tài)城對(duì)我國(guó)的多數(shù)城市更有借鑒作用。
（2）低碳城市的標(biāo)準(zhǔn)
　　2010年3月19日，中國(guó)社科院公布了評(píng)估低碳城市的標(biāo)準(zhǔn)體系，這是中國(guó)首個(gè)最為完善的低碳城市評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)具體分為低碳生產(chǎn)力、低碳消費(fèi)、低碳資源和低碳政策等四大類(lèi)共12個(gè)相對(duì)指標(biāo)。如果一個(gè)城市的低碳生產(chǎn)力指標(biāo)超過(guò)全國(guó)平均水平的20%，即可被認(rèn)定為“低碳”。該低碳經(jīng)濟(jì)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的建模方式是IPAC-AIM技術(shù)模型。建模不包括農(nóng)、林相關(guān)的排放及碳封存。
其中低碳生產(chǎn)力包括單位經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的碳排放指標(biāo)及能耗指標(biāo)——其測(cè)量方法與中國(guó)現(xiàn)行的單位GDP能耗指標(biāo)及可能的全國(guó)碳排放強(qiáng)度指標(biāo)一致。這一大類(lèi)包括碳生產(chǎn)力以及單位產(chǎn)值能耗等兩個(gè)相對(duì)指標(biāo)。低碳消費(fèi)則包括人均能源消費(fèi)和每戶能源消費(fèi)。可以通過(guò)消費(fèi)指數(shù)考察對(duì)個(gè)人行為的影響。這一大類(lèi)包括人均碳排放和家庭人均碳排放等兩個(gè)指標(biāo)。第三是低碳資源，包括低碳能源所占份額，單位能源生產(chǎn)排放量及森林覆蓋率。此大類(lèi)包括零碳能源在一次能源中所占比例、森林覆蓋率和單位能源消耗的二氧化碳排放系數(shù)。最后是低碳政策，考察低碳發(fā)展政策及規(guī)劃的存在與否，相關(guān)規(guī)定實(shí)施所取得的成效及公眾的認(rèn)知水平。該大類(lèi)囊括低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，建立碳排放監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)和監(jiān)管機(jī)制，公眾對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的認(rèn)知度，符合建筑物能效標(biāo)準(zhǔn)和非商業(yè)性能源的激勵(lì)措施等。這些標(biāo)準(zhǔn)均為相對(duì)指標(biāo)。也就是說(shuō)，如果達(dá)到低碳水平就意味著其顯著優(yōu)于全國(guó)平均水平。
2011年1月20日，全國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)媒體聯(lián)盟專(zhuān)家委員會(huì)也發(fā)布了《中國(guó)低碳城市評(píng)價(jià)體系》。評(píng)價(jià)范圍為中國(guó)大陸城市。評(píng)價(jià)體系由城市低碳發(fā)展規(guī)劃指標(biāo)、媒體傳播指標(biāo)、新能源與可再生能源及低碳產(chǎn)品應(yīng)用率、城市綠地覆蓋率指標(biāo)、低碳出行指標(biāo)、城市低碳建筑指標(biāo)、城市空氣質(zhì)量指標(biāo)、城市直接減碳指標(biāo)、公眾滿意度和支持率指標(biāo)、一票否決指標(biāo)等十個(gè)大項(xiàng)構(gòu)成。 評(píng)價(jià)體系數(shù)據(jù)來(lái)源于建筑節(jié)能、城市綠色照明、節(jié)水型城市、綠色建筑、產(chǎn)業(yè)發(fā)展減碳指數(shù)、森林碳匯建設(shè)指數(shù)、城市制定頒布低碳政策及實(shí)施指標(biāo)等21項(xiàng)國(guó)家和行業(yè)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
（3）低碳城市現(xiàn)狀
當(dāng)前我國(guó)很多城市都把建設(shè)“低碳城市”，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，作為城市的發(fā)展目標(biāo)。北京、深圳、上海、無(wú)錫、太原等都有相應(yīng)的“低碳”建設(shè)計(jì)劃。或提倡“低碳社區(qū)”、“ 低碳經(jīng)濟(jì)示范區(qū)”、“ 低碳商務(wù)社區(qū)”、 “低碳經(jīng)濟(jì)帶”，或?qū)ⅰ暗吞肌蓖频绞杏驅(qū)用�，提倡“低碳生態(tài)城市”，編制“低碳城市規(guī)劃”等。例如2010年1月，《廈門(mén)市低碳城市總體規(guī)劃綱要》已編制完成。綱要提出，到2020年，廈門(mén)GDP總量是2005年的7.14倍，單位能耗只是2005年的60%，二氧化碳排放總量控制在6864萬(wàn)噸。交通領(lǐng)域的二氧化碳排放量到2020年控制在1235.58萬(wàn)噸。建筑領(lǐng)域的二氧化碳排放量到2020年居住建筑排放量控制在652.53萬(wàn)噸，公共建筑在1269.49萬(wàn)噸。生產(chǎn)領(lǐng)域的二氧化碳到2020年排放量控制在3020.32萬(wàn)噸。
2010年7月，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展低碳省區(qū)和低碳城市試點(diǎn)工作的通知》，確定首先在廣東、遼寧、湖北、陜西、云南五省和天津、重慶、深圳、廈門(mén)、杭州、南昌、貴陽(yáng)、保定八市開(kāi)展低碳城市試點(diǎn)工作。重點(diǎn)工作包括“編制低碳發(fā)展規(guī)劃”、“制定支持低碳綠色發(fā)展的配套政策”、“加快建設(shè)以低碳排放為特征的產(chǎn)業(yè)體系”、“建立溫室氣體排放數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和管理體系”、“積極倡導(dǎo)低碳綠色生活方式和消費(fèi)模式”五個(gè)方面。
1.1.3 杭州
杭州位于中國(guó)東南沿海北部，是浙江省省會(huì)，副省級(jí)城市，也是長(zhǎng)三角第二大經(jīng)濟(jì)城市，南翼經(jīng)濟(jì)、金融、物流、文化中心。浙江省政治、經(jīng)濟(jì)、文化科教中心，中國(guó)東南重要交通樞鈕，亦是國(guó)家歷史文化名城和重要的風(fēng)景旅游城市。杭州主城區(qū)包括杭州市區(qū)行政管轄范圍和水源保護(hù)區(qū)，其中市區(qū)含上城、下城、拱墅、西湖、江干、濱江、蕭山、余杭等八個(gè)城區(qū)，面積為3068平方千米；水源保護(hù)區(qū)涉及富陽(yáng)市的部分臨江地區(qū)，面積為54平方千米；總面積為3122平方千米。
從自然環(huán)境上看，杭州市擁有西湖及群山環(huán)繞、西溪濕地等的有效降碳作用，城市森林覆蓋率高。建國(guó)以來(lái)年平均氣溫在16.09～18.40℃之間，自然環(huán)境良好。
從發(fā)展階段上看，杭州經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，民眾富足。公共自行車(chē)成為了當(dāng)前全國(guó)低碳交通出行領(lǐng)域一道亮麗的風(fēng)景之一。然而，從生產(chǎn)領(lǐng)域上看，杭州工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的碳排放依然居高不下。2008 年杭州市CO2排放量 7763 萬(wàn) t，單位地區(qū)生產(chǎn)總值 CO2排放1.81t/萬(wàn)元，明顯高于國(guó)內(nèi)北京、上海、廣州等大城市。
2009年12月，杭州正式提出了建設(shè)“六位一體”低碳城市的城市發(fā)展目標(biāo)。其中“六位”是指低碳建筑、低碳生產(chǎn)、低碳交通、低碳環(huán)境、低碳生活和低碳社會(huì)。2010年，王國(guó)平書(shū)記在“實(shí)施低碳新政建設(shè)低碳城市的思考” 中提出了杭州建設(shè)低碳城市的目標(biāo)（指標(biāo)）：到2020年，杭州市萬(wàn)元生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降50%左右，這一指標(biāo)比全國(guó)高5-10個(gè)百分點(diǎn)。具體內(nèi)容包括：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)低碳化、建筑低碳化、品質(zhì)大公交體系健全，市區(qū)公交車(chē)輛出行分擔(dān)率達(dá)到50%以上，低碳生活方式和消費(fèi)模式基本形成，碳匯能力顯著增強(qiáng)，符合低碳理念的城市規(guī)劃全面實(shí)施。目前，《杭州市低碳城市建設(shè)試點(diǎn)方案》、《杭州市“十二五”低碳城市規(guī)劃》、《杭州市“十二五”節(jié)能規(guī)劃》已經(jīng)編制完成。
1.2調(diào)查目的
本課題對(duì)低碳建筑、低碳交通、低碳環(huán)境等的調(diào)查研究屬于杭州“六位一體”低碳城市建設(shè)中的三個(gè)方面。研究對(duì)于發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)理論、尋求降低碳排放的途徑與機(jī)制、深化低碳相關(guān)理論的研究，促進(jìn)節(jié)能減排等都有重要作用�？梢詾楹贾萁ㄔO(shè)低碳城市提供豐富的調(diào)研資料，為進(jìn)一步深化開(kāi)展工作建立基礎(chǔ)。
1.3調(diào)查內(nèi)容
本課題的主要調(diào)查內(nèi)容為：
1.3.1建筑能耗和建筑節(jié)能改造調(diào)查
以拱墅區(qū)為調(diào)研對(duì)象，調(diào)查拱宸橋街道現(xiàn)有建筑能耗情況。調(diào)查范圍包括拱宸橋街道蠶花園社區(qū)、溫州路社區(qū)、衢州路社區(qū)、登云路社區(qū)、橋西社區(qū)、臺(tái)州路社區(qū)、永慶路社區(qū)七個(gè)社區(qū)。其中橋西社區(qū)由于是歷史文化街區(qū)改造完畢不久，居民入住率還比較低，沿街商鋪少數(shù)白天有人，晚上沒(méi)人，總體情況仍不穩(wěn)定，暫不調(diào)查。永慶路社區(qū)剛剛成立，情況尚不明確。其余五個(gè)社區(qū)對(duì)應(yīng)的每個(gè)小區(qū)都安排了學(xué)生到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，并抽樣入戶。時(shí)間安排在2011年5月至6月，調(diào)查調(diào)動(dòng)了浙江大學(xué)城市學(xué)院土木系2008級(jí)和2009級(jí)學(xué)生，共發(fā)動(dòng)學(xué)生60人。調(diào)查內(nèi)容包括建筑地址、名稱(chēng)、建成年代、結(jié)構(gòu)形式、屋頂形成、電力消耗、水力消耗、燃?xì)庀�、私家�?chē)燃油消耗、節(jié)能改造現(xiàn)狀等等。調(diào)查將得出拱墅區(qū)拱宸橋街道家庭年均能源消耗情況和月均能源消耗情況。并進(jìn)一步計(jì)算拱墅區(qū)拱宸橋街道家庭年均碳排放量和月均碳排放量。
表1.1 杭州市拱墅區(qū)拱宸橋街道建筑能耗調(diào)查簡(jiǎn)況
序號(hào) 社區(qū)名稱(chēng) 社區(qū)范圍 調(diào)查入戶數(shù) 入戶數(shù)合計(jì)
1 蠶花園社區(qū) 永和坊、永興坊、永寧坊、永安坊 55，30，55，36 176
2 溫州路社區(qū) 榮華里、兩宜里、崇慶里、崇盛里、拱宸新苑 22，18，22，20，34 116
3 衢州路社區(qū) 吉如居民區(qū) 38 38
4 登云路社區(qū) 運(yùn)河?xùn)|苑、裕興院、銀河嘉園、運(yùn)河人家 36，38，55，21 150
5 臺(tái)州路社區(qū) 新昌新村、舟山新村、親仁里、普金家園、吉慶院 21，45，12，14，12 104
1.3.2低碳交通設(shè)計(jì)調(diào)查
當(dāng)前杭州的市政交通設(shè)計(jì)在可行性研究報(bào)告階段已要求進(jìn)行節(jié)能分析，例如道路建設(shè)項(xiàng)目能夠?yàn)閷?lái)汽車(chē)行駛節(jié)省多少油耗的計(jì)算、道路路燈節(jié)能設(shè)計(jì)、道路路面改性瀝青和透水瀝青應(yīng)用以達(dá)到降噪和延長(zhǎng)使用壽命的目的、隧道設(shè)計(jì)中不再使用風(fēng)機(jī)改用全段敞口設(shè)計(jì)等等。但具體指標(biāo)仍缺乏統(tǒng)一的規(guī)范。本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)上海市政設(shè)計(jì)研究總院浙江分院、杭州城建院、華東設(shè)計(jì)院的調(diào)查研究，總結(jié)市政節(jié)能設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)范圍、技術(shù)要點(diǎn)和指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)等，得出市政節(jié)能設(shè)計(jì)調(diào)查研究報(bào)告。調(diào)查內(nèi)容包括杭州市市政節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和杭州市市政節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)兩個(gè)方面。節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)查分為節(jié)能設(shè)計(jì)基本要求、設(shè)計(jì)范圍、技術(shù)要點(diǎn)、指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)、工程項(xiàng)目五個(gè)指標(biāo)。節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的調(diào)查分為路面材料節(jié)能設(shè)計(jì)、交通項(xiàng)目節(jié)能檢測(cè)技術(shù)、路燈照明節(jié)能設(shè)計(jì)、市政綠化配套減少碳排放量計(jì)算、隧道的敞口設(shè)計(jì)、工程項(xiàng)目六個(gè)指標(biāo)。
1.3.3低碳環(huán)境調(diào)查
過(guò)去的幾年，杭州城市有機(jī)更新和城市文化生態(tài)建設(shè)取得了斐然的成績(jī)。作為國(guó)家森林城市、“五水共導(dǎo)”城市，杭州擁有六條生態(tài)帶，城市綠化率很高。已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了人、自然、文化三者的和諧相融，“水清、河暢、岸綠、景美”的親水型宜居城市逐漸顯現(xiàn)。然而，在此期間，空氣質(zhì)量問(wèn)題卻日益嚴(yán)重。本項(xiàng)目以空氣質(zhì)量為主要著眼點(diǎn)，調(diào)查杭城空氣質(zhì)量?jī)?yōu)、良、中、差在各月中的比重，并通過(guò)調(diào)查分析原因，得出杭城空氣質(zhì)量調(diào)查分析報(bào)告。
1.3.4碳交易等相關(guān)理論調(diào)查
碳交易是指為促進(jìn)全球溫室氣體減排，減少全球二氧化碳排放所采用的市場(chǎng)機(jī)制。碳交易基本原理是合同的一方通過(guò)支付另一方獲得溫室氣體減排額，買(mǎi)方可以將購(gòu)得的減排額用于減緩溫室效應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)其減排的目標(biāo)。 碳金融是指服務(wù)于旨在減少溫室氣體排放的各種金融制度安排和金融交易活動(dòng)。碳基金是碳匯基金的簡(jiǎn)稱(chēng)，國(guó)際上通常指“清潔發(fā)展機(jī)制”下溫室氣體排放權(quán)交易的專(zhuān)門(mén)資金。碳基金是國(guó)際碳市場(chǎng)投融資的重要工具，比如世界銀行碳基金、歐洲企業(yè)碳基金。碳關(guān)稅是指對(duì)高耗能的產(chǎn)品進(jìn)口征收特別的二氧化碳排放關(guān)稅。本課題對(duì)碳交易、碳金融、碳基金、碳關(guān)稅等內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)理論深入調(diào)研，進(jìn)一步分析這些概念和理論對(duì)杭州建設(shè)低碳城市的影響。
1.3.5國(guó)內(nèi)其它城市低碳建設(shè)調(diào)查
此外，本項(xiàng)目研究還調(diào)查了國(guó)內(nèi)多個(gè)城市的低碳建設(shè)進(jìn)展情況，跟綜時(shí)間1年，得出國(guó)內(nèi)城市低碳建設(shè)調(diào)查研究報(bào)告。
1.4調(diào)查時(shí)間
2010年 10月至2010 年12月：通過(guò)到市政設(shè)計(jì)院對(duì)專(zhuān)業(yè)市政節(jié)能設(shè)計(jì)人員的訪談?wù){(diào)研，深入調(diào)查杭州當(dāng)前市政交通建設(shè)過(guò)程中的節(jié)能情況。
2011年1月至2011年3月：采用對(duì)杭州各區(qū)縣環(huán)保部門(mén)公布的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的手段，以空氣質(zhì)量因素為主要切入點(diǎn)，進(jìn)行杭州低碳環(huán)境調(diào)查。
2011年4月至2011年6月：進(jìn)行碳交易、碳金融、碳基金、碳關(guān)稅相關(guān)理論調(diào)查及八大試點(diǎn)城市低碳建設(shè)調(diào)查，調(diào)查主要采用網(wǎng)絡(luò)調(diào)查的手段。
2011年5月至2011年6月：以拱墅區(qū)拱宸橋街道為調(diào)查范圍，采用實(shí)地調(diào)查的手段，進(jìn)行杭州建筑能耗和建筑節(jié)能改造調(diào)查。得出杭州建筑能耗和建筑節(jié)能改造現(xiàn)狀研究報(bào)告。
2011年7月：結(jié)果分析和報(bào)告撰寫(xiě)，得出調(diào)查研究總報(bào)告。
1.5調(diào)查方法
研究的方法主要是通過(guò)實(shí)地調(diào)查研究、網(wǎng)絡(luò)調(diào)查研究、專(zhuān)家訪談等得出杭州低碳建筑調(diào)查研究報(bào)告（以拱墅區(qū)為例）、杭州低碳交通設(shè)計(jì)調(diào)查研究報(bào)告、杭州空氣質(zhì)量調(diào)查研究報(bào)告和碳交易、碳金融、碳基金、碳關(guān)稅相關(guān)理論及國(guó)內(nèi)城市低碳建設(shè)調(diào)查研究報(bào)告。
在完成上述調(diào)查研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行報(bào)告撰寫(xiě)。重點(diǎn)分析杭州市建筑、交通、環(huán)境三方面的碳排放現(xiàn)狀，并尋找降低杭州建筑、交通、環(huán)境碳排放的途徑。
1.6碳排放計(jì)算理論
1.6.1建筑碳排放計(jì)算
根據(jù)建筑全生命周期碳排放理論，建筑碳排放的來(lái)源分為建造階段、使用階段和拆除階段，其中建筑使用階段碳排放占到了建筑碳排放的絕大部分。

表1.2 建筑碳排放來(lái)源
階段 建造階段 使用階段 拆除階段
排放類(lèi)型1 水泥、鋼鐵、塑料、玻璃等原材料生產(chǎn)環(huán)節(jié) 通風(fēng)、空調(diào)、采暖、照明 回收材料、垃圾處理
排放類(lèi)型2 施工用電、用水、材料運(yùn)輸 炊事、家電、熱水、電梯 拆除用電
排放類(lèi)型3 設(shè)計(jì)、管理階段 辦公 拆除用水
對(duì)建筑碳排放的計(jì)算，當(dāng)前主要有三種計(jì)算方法：
（1）基于全球變暖潛能基準(zhǔn)的計(jì)算模式
這種計(jì)算模式對(duì)于建筑碳排放量的評(píng)價(jià)，通常以產(chǎn)生的 CO2量來(lái)衡量。IPCC以CO2 氣體的全球變暖潛能（GWP）為基準(zhǔn)，其他氣體的GWP 以 CO2 為基準(zhǔn)，折算為CO2當(dāng)量來(lái)衡量建筑生命周期的碳排放。其公式為：

式中： GWI 為建筑物生命周期碳排放指數(shù)（kgCO2 ）；Wij為建筑物生命周期內(nèi)第j 階段（j=1，2，3分別為建造階段、物化使用和拆除處置階段）所產(chǎn)生的第i 種溫室氣體的重量（kg）；GWPi為第i 種溫室氣體的全球變暖影響潛能（kgCO2/kg 溫室氣體）；i為溫室氣體的種類(lèi)代號(hào)。
（2）基于能源消費(fèi)占總能源消費(fèi)比例的計(jì)算模式
這種計(jì)算模式對(duì)于建筑碳排放量的評(píng)價(jià)，通常以以下公式進(jìn)行：
（3）建筑間接碳排放計(jì)算
在建筑的使用過(guò)程中，間接碳排放主要來(lái)自電力。2007 年我國(guó)電力結(jié)構(gòu)中, 77.8%是火力發(fā)電。而火力發(fā)電的燃料結(jié)構(gòu)以煤為主, 占了90%以上。因此, 我國(guó)電力的間接碳排放量很大。從碳排放強(qiáng)度系數(shù)來(lái)看，我國(guó)發(fā)電平均CO2排放強(qiáng)度為 0.86 kg / ( kWh)。而日本是 0. 418kg/ ( kWh ) , 德國(guó)是 0. 497 kg/ ( kWh ) , 美國(guó)是0. 625 kg/ ( kWh)。
0.86 kg / ( kWh)是根據(jù)一度電相應(yīng)于消耗0.345Kg標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算得出的，計(jì)算公式如下：
1度電＝0.86Kg二氧化碳=0.234Kg碳(0.860/3.67)
除了電力以外，建筑在使用過(guò)程中所消耗的各種燃料和能源同樣會(huì)排放出大量的CO2，各種燃料和資源的碳排放強(qiáng)度系數(shù)如表1.3。能源碳排放強(qiáng)度系數(shù)對(duì)計(jì)算家庭源消耗和碳排放量影響很大。表1.3反映了當(dāng)前普遍認(rèn)可的能源碳排放強(qiáng)度系數(shù)。
表1.3 各種燃料和資源的碳排放強(qiáng)度系數(shù)
燃料 碳排放強(qiáng)度系數(shù)
天然氣 0.19kg/m3
液化石油氣 0.21 kg/ m3
木材（可再生的） 0.0 kg/ m3
汽油 2.7kg/L
柴油 2.63 kg/L
用水 0.91 kg/噸
另一種BP能源計(jì)算器是國(guó)際能源公司BP公司提出的，它基于對(duì)澳大利亞、加拿大、中國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、香港、荷蘭、英國(guó)、美國(guó)、新加坡和南非的家庭能源消耗的研究數(shù)據(jù)而制定。計(jì)算器不要求具體地提供家庭消耗燃料或用電量的數(shù)據(jù)，所以，雖然它易于使用，但只可以作為一個(gè)大概的指南。
從家庭能源消耗和碳排放的構(gòu)成來(lái)看，消費(fèi)碳排放往往占了大部分碳排放的比例。在調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，美國(guó)家庭的消費(fèi)排放占到總排放的80%以上；英國(guó)家庭總能耗占到全國(guó)初級(jí)能源消費(fèi)的52%；印度家庭的直接與間接能耗平均到全國(guó)能源消耗的75%；中國(guó)城市居民消耗的能源占到全部能耗的71%。在美國(guó)，居民生活碳排放已經(jīng)占到總量的40%；而在中國(guó)這一比例目前僅為20%左右。
消費(fèi)排放除了受自然氣候條件、人均收入水平、文化習(xí)俗、資源稟賦的影響之外，消費(fèi)模式和行為習(xí)慣對(duì)于排放的影響不可小估。例如，美國(guó)和英國(guó)等歐盟國(guó)家人均GDP 均超過(guò)了3 萬(wàn)美元，在消費(fèi)排放上卻存在較大差距。以家庭的交通排放為例，由于對(duì)私人汽車(chē)的依賴(lài)，美國(guó)家庭人均出行排放約4 噸左右，是其它國(guó)家的2 倍。
考慮到第（1）種和第（2）種評(píng)價(jià)方法得出的碳排放結(jié)果都是相對(duì)值，即基于全球變暖潛能基準(zhǔn)的計(jì)算模式得出的是建筑物生命周期碳排放指數(shù)、基于能源消費(fèi)占總能源消費(fèi)比例的計(jì)算模式得出的是當(dāng)量CO2值，而第（3）種評(píng)價(jià)方法“建筑間接碳排放計(jì)算”得出的是碳排放的絕對(duì)值，其調(diào)查數(shù)據(jù)來(lái)源簡(jiǎn)單明了，易于獲取。且調(diào)查內(nèi)容主要反映了消費(fèi)碳排放這一家庭碳排放的主體內(nèi)容，所以本課題采用第（3）種方法計(jì)算建筑碳排放和家庭能源消耗情況。
1.6.2能源碳排放計(jì)算
在調(diào)查中我們還發(fā)現(xiàn)，除了建筑碳排放的評(píng)價(jià)外，從城市生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源消耗來(lái)看，能源消耗的碳排放計(jì)算一般是這樣考慮的：
碳的分子量為12,二氧化碳的分子量為44,44/12＝3.67。所以一噸碳在氧氣中燃燒后能產(chǎn)生大約3.67噸二氧化碳。能源CO2排放量的計(jì)算公式為：
Q=(E*A－B) *R*44/12
其中：Q—CO2排放量(t)；E—能源消費(fèi)總量（MJ）；A—單位能源含碳量（t-C/MJ）；B—固碳量（t）；R—氧化率。
能源消費(fèi)實(shí)物量折算為能量單位，即 E=α*E0，其中：α—能源折算系數(shù)（MJ/t）E0—能源消費(fèi)實(shí)物量(t) 。能源折算系數(shù)，我國(guó)能源的地位發(fā)熱值是以Kcal / kg(kcal / m³)為單位進(jìn)行計(jì)算的，要換成GJ/ t為單位或GJ/ m³為單位進(jìn)行計(jì)算，則要按1cal=4.1868J 關(guān)系式進(jìn)行折算。

第2章 杭州建筑能耗和建筑節(jié)能改造調(diào)查報(bào)告
國(guó)際上普遍認(rèn)為在城市二氧化碳排放總量中，建筑排放幾乎占到 1/3。例如美國(guó)環(huán)�？偸�2008年報(bào)告指出：“在溫室氣體排放中，建筑業(yè)占38%以上�！敝袊�(guó)建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告2010年也指出，從1996年到2008年，我國(guó)建筑碳排放量從25000萬(wàn)t上升到了68000萬(wàn)t，上升的幅度非�？臁ｋy怪聯(lián)合國(guó)政府間氣候?qū)ｉT(mén)委員會(huì)評(píng)估報(bào)告認(rèn)為，低碳建筑是減少溫室氣體排放 “最具性?xún)r(jià)比” 的領(lǐng)域，將引領(lǐng)未來(lái)城市建設(shè)的新趨勢(shì)。
2.1建筑能耗與低碳建筑
建筑碳排放量高也意味著建筑的能源消耗大。在中國(guó)，建筑分為工業(yè)建筑與民用建筑，民用建筑中又分為公共建筑與住宅。其中工業(yè)建筑由于要滿足生產(chǎn)功能的要求，對(duì)能源的需求是毫無(wú)疑問(wèn)的。而民用建筑中無(wú)論是公共建筑還是住宅，也要滿足人們辦公、商業(yè)服務(wù)、醫(yī)療以及生活等社會(huì)性需求，建筑中所消耗的電能、燃?xì)狻⑺Y源總量也非常大。據(jù)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部預(yù)測(cè),預(yù)計(jì)到2020年,中國(guó)的建筑能耗將將達(dá)到10.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，建筑在建造和使用過(guò)程中直接消耗的能源已占全社會(huì)總能耗的30%左右。
由此，在建筑高碳排放現(xiàn)狀背景下提出的低碳建筑概念是指高能效、低能耗、低污染、低排放的建筑體系。它強(qiáng)調(diào)從建筑材料、設(shè)備到施工建造再到建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi)，采用生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù)、生態(tài)材料等，通過(guò)合理的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)建筑低碳化。
與綠色建筑相比，低碳建筑與綠色建筑在內(nèi)涵和目標(biāo)上是基本一致的, 只是切入點(diǎn)、 側(cè)重點(diǎn)和技術(shù)選擇有些差異; 低碳建筑更接近節(jié)能減排應(yīng)對(duì)全球氣候變化的主題，強(qiáng)調(diào)能源結(jié)構(gòu)的低碳化。綠色建筑注重技術(shù)策略的節(jié)能和環(huán)保。而國(guó)外的學(xué)者則認(rèn)為, 低碳建筑應(yīng)建立在降低建筑產(chǎn)品能源需求和充分利用可再生、可重復(fù)利用能源的基礎(chǔ)上。
2.1.1建筑全生命周期碳排放理論
基于全生命周期分析 （Whole Life Analysis） 的研究表明，建筑的能源消耗和CO2排放主要集中在建造和使用過(guò)程中。而建筑在長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年甚至上百年的使用過(guò)程中的能耗和CO2排放則比建造過(guò)程中的高很多。所以多數(shù)對(duì)低碳建筑的研究提倡要在建筑材料與設(shè)備制造、建筑設(shè)計(jì)、施工建造和建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi)降低二氧化碳排放量。例如在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)、遮陽(yáng)結(jié)構(gòu)、日照與采光、自然通風(fēng)、隔聲降噪、室內(nèi)空氣質(zhì)量、 建筑材料等進(jìn)行合理布局；建筑機(jī)電系統(tǒng)應(yīng)正確選擇采暖通風(fēng)空調(diào)、變配電、綠色照明、基于能源精確計(jì)量管理的樓宇自動(dòng)控制、給排水及水資源的合理利用、建筑智能化等機(jī)電技術(shù)。
陳飛、諸大建 文章“上海發(fā)展低碳建筑的現(xiàn)狀問(wèn)題及目標(biāo)策略研究”中也指出：“從建筑全生命周期內(nèi)的微觀角度物質(zhì)流過(guò)程來(lái)看，低碳建筑包括下列三個(gè)方面的物質(zhì)活動(dòng)，在建筑全生命周期過(guò)程的進(jìn)口環(huán)節(jié)，要用太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能等可再生能源替代化石能源等高碳性的能源；在轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，要大幅度提高化石能源的利用效率，加強(qiáng)建筑節(jié)能；在全生命周期的出口環(huán)節(jié)，要通過(guò)植樹(shù)等綠化面積的增加，吸收建筑活動(dòng)所排放的二氧化碳，即增加碳匯”。
英國(guó)的“建筑碳減排研究”項(xiàng)目提出了基于建筑全生命周期碳排放的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型（Bayesian Belief Network）。
所以，對(duì)低碳建筑的理解不能簡(jiǎn)單地停留在設(shè)計(jì)層面。因?yàn)槿绻谠O(shè)計(jì)過(guò)程中起主導(dǎo)作用的建筑師一味地采用技術(shù)手段來(lái)迎合建筑規(guī)范上對(duì)節(jié)能和CO2減排的要求，卻不能有效地把可持續(xù)發(fā)展的訊息傳遞給建筑使用人群，那么這些在建筑使用過(guò)程中起關(guān)鍵性作用的使用者，很有可能因?yàn)椴荒苡行У剡\(yùn)用那些先進(jìn)技術(shù)而產(chǎn)生過(guò)量的能耗和CO2排放。在住宅銷(xiāo)售市場(chǎng)上，這種影響表現(xiàn)得尤為明顯。辦公建筑還可以通過(guò)專(zhuān)業(yè)人士或智能系統(tǒng)來(lái)整體監(jiān)控相對(duì)簡(jiǎn)單的工作流程，但是在住宅的日常節(jié)能和CO2減排方面，復(fù)雜多樣的使用人群，以及他們各自不同的生活模式顯然難以通過(guò)一種技術(shù)的方法來(lái)加以調(diào)控。
2.1.2低碳建筑的建筑能耗評(píng)價(jià)
（1）評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
什么樣的建筑才是低碳的？當(dāng)前國(guó)內(nèi)并沒(méi)有一個(gè)清晰的衡量指標(biāo)。由于涉及專(zhuān)業(yè)眾多,建筑全生命周期內(nèi)的碳排放量還很難系統(tǒng)化確定。雖然如此，在調(diào)查中我們依然能夠找到當(dāng)前對(duì)建筑能耗評(píng)價(jià)的兩種主要評(píng)價(jià)體系：
1）可持續(xù)建筑評(píng)估體系(DGNB)
“可持續(xù)建筑評(píng)估體系” (DGNB)是德國(guó)可持續(xù)建筑委員會(huì)與德國(guó)聯(lián)邦政府共同編制的，代表當(dāng)今最高水平的第二代綠色建筑評(píng)估認(rèn)證體系。該體系首次對(duì)建筑碳排放量提出了完整、明確的計(jì)算方法, 該方法已得到包括聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署等多個(gè)國(guó)際機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。體系的計(jì)算原則是分別計(jì)算建筑材料在生產(chǎn)、建造、使用、拆除及重新利用過(guò)程中每個(gè)步驟的碳排放量并相加, 形成建筑全壽命周期的碳排放總量。計(jì)算單位是每年每平米建筑排放二氧化碳當(dāng)量的公斤數(shù)。該體系以建筑材料作為建筑碳排放的衡量切入點(diǎn), 通過(guò)分項(xiàng)累計(jì), 計(jì)算出建筑全壽命周期的碳排放總量。
2）綠色低碳住區(qū)評(píng)估體系
在我國(guó), 低碳建筑的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以2009年12月全 ……（未完，全文共70228字，當(dāng)前僅顯示12631字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《研究報(bào)告:依靠科技進(jìn)步建設(shè)低碳城市的調(diào)研報(bào)告》）