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低碳发展正在成为中国经济最重要的主线。10月26日，国务院发布了《2030年前碳达峰行动方案》（以下简称《行动方案》）。在《行动方案》的“推动建材行业碳达峰”章节中，明确指出要“加强新型胶凝材料、低碳混凝土、木竹建材等低碳建材产品研发应用”。“低碳混凝土”的概念首次出现在了国务院颁发的重磅文件中。这意味着“低碳混凝土”将在国家“双碳”推动的历史性进程中，成为建材产业的一个重要引擎和推手，承载和寄托着全行业低碳发展的期待与希望。
近期，中国混凝土与水泥制品协会组织业内的专家学者、企业家及有识之士围绕“低碳混凝土”展开广泛而深入的讨论。这是一组系列性的畅谈，相互学习，相互启发，不求全求美。大家共同在探讨中集思广益，在交流中凝聚共识。当每个人都奉献出智慧的一砖一瓦时，“低碳混凝土”的宏伟大厦必将拔地而起。
请倾听行业大家对“低碳混凝土”的理解与思考。
装配式建筑低碳发展必须树立全产业链、全生命周期理念
2019年全球建筑部门的二氧化碳排放总量约为100亿吨，占全球能源相关碳排放总量的28%，若加上建材工业部分（如钢铁、水泥和玻璃等）的碳排放，这一比例将上升至38%。根据清华大学建筑节能研究中心《中国建筑节能年度发展研究报告2021》报告，我国建筑运行碳排放总量和建材生产、运输和施工过程导致的二氧化碳排放量之和，比例几乎相同，成为全社会二氧化碳排放占比最大的部门。因此，建筑行业实现“碳中和”的压力巨大。
近年来，装配式建筑发展迅猛。2020年全国新开工装配式建筑6.3亿㎡，较2019年增长50%，占新建建筑面积的比例约20.5%，其中装配式混凝土结构4.3亿㎡，占比68.3%。考虑到装配式钢结构建筑的外围护、预制楼板、装配式装修大量采用水泥基预制部品，如果能够从预制混凝土构件和内装部品的设计、生产、安装施工到运营维保，用建筑全生命周期视角进行综合碳排放考量，无疑将助力装配式建筑发挥出更大的碳减排能力。基于装配式建筑预制部品工厂化生产的特点，提出值得大力推广的碳减排有效路径：
装配式建筑设计方面
要建立全生命周期节材既是减少碳排放的理念，积极采用有利于低碳发展的新型主体结构体系，积极推广有利于提升建筑节能的预制部品。以纵肋叠合混凝土剪力墙结构体系为例，实现了对套筒灌浆剪力墙结构体系和双面叠合剪力墙结构体系的迭代升级，具有自动化生产程度高、受力钢筋连接质量易管控、施工速度快、综合成本低等特点。北京地区75%建筑节能标准情况下，采用“结构保温装饰一体化外墙板（俗称：三明治外墙板）”，可以做到保温材料、外立面装饰材料与建筑同寿命，提升建筑保温隔热性能和能源利用效率，降低建筑运行能耗。与采用传统外墙外保温工艺比，50~70年全寿命周期内可免除保温材料更换1-2次。每500万㎡新建住宅可减少运维阶段岩棉材料垃圾接近40万吨。反打瓷板、瓷砖饰面可做到免维护，长效清水混凝土饰面也避免传统涂料每5~10年一次刷新。全生命周期内节材、免维护低碳效果明显。
预制混凝土构件生产方面
要积极推广自动化、信息化、智能化新技术，打造智慧工厂，通过节材、节能、节省人工减少碳排放。北京燕通公司研发的“长线台式箍筋焊接机器人”，可提高3倍生产效率，节省人工75%，节约钢筋15.5%，节能率48%；钢筋焊接网片机器人，设备总功率为同类设备1/2～2/3，节能率33%；大型墙板立模生产线实现节能45%以上；PCIS系统每个工厂节约管理人员10人以上。目前，京津冀预制构件工厂单位产品能耗限额为55kgce/m³，养护环节单位产品能耗限额达45kgce/m³，离单位产品能耗先进值为30kgce/m³和25kgce/m³还有很大的节能空间。
新型预制部品研发方面
一是要积极推广可再生能源建筑应用，提高建筑“产能”能力，发展绿色能源供暖技术。比如：光伏建筑一体化屋面产品、带装饰的光伏墙板产品。二是要积极研发适合干作业的水泥基装配式装修部品。在推动各种装饰类硅钙板在面层应用的基础上，研发水泥基起支撑作用的基础部品，助力装配式装修碳排放降低。以北京密云区长安新村和南菜园新村回迁房项目的装配式地面系统为例，采用装配式装修基础地面部品，比传统装修地面做法减少了73%的碳排放量，节能减排效果非常显著。针对建筑外立面采用硅酸钙板或水泥纤维板的一体化板缺陷，攻关研发适合高耐久性水泥纤维板饰面产品。
杨思忠：北京市住宅产业化集团股份有限公司技术总监。
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