获奖项目名称:钢结构构件制作及工程建造碳排放精细化计量关键技术研究及应用

　　主要完成单位:华南理工大学、清华大学、中建科工集团有限公司、西南交通大学、北京清贝睿能健环科技有限公司

　　主要完成人:黄祖坚、周浩、陈华周、林波荣、俞浩、赵洋、张鹏飞、唐浩、李静姝、周翔

　　二、项目背景 

　　推广钢结构建筑被认为有助于实现国家“双碳”目标，而准确量化是碳减排评估与低碳转型的前提。但我国钢结构标准化水平低而定制化需求量大，在上游钢铁厂直接生产的标准化型钢占比仅15%~20%，远低于发达国家平均40%~60%，在中游构件加工厂根据设计方案以钢板制作的构件占比超过65%，导致在构件产品和建筑层面进行碳排放定额，容易因工程应用场景改变而失去适用性，因此亟待开发可区分不同构件产品和建筑工程碳排放量的精细化计量方法。本项目联合建筑、结构、建材、仪器、信息领域科研团队开展科技攻关，取得了系列创新成果。 

　　三、创新成果 

　　成果1. 基于工序的钢结构构件制作及工程建造碳排放精细化计量方法与计算工具。构建了基于工序的钢结构构件制作与工程建造碳排放计算方法并解决与之匹配的关键技术问题，为钢结构建筑碳排放精细化评估提供了计算方法、计量技术、基础数据库和计算工具支持。 

图1 基于工序的钢结构构件制作碳排放计量方法

　　成果2. 工序直接、间接、隐含碳排放数据采集与处理方法及能耗监测设备与系统。自主研发了环境和能耗监测仪器和数据平台，实现了对非匀速、短周期工序直接、间接和隐含碳排放数据的准确采集，支持完成了钢结构构件制作和工程建造大量一手基础数据的驻场计量。 

图2 iBEM-PMS能耗监测仪器及数据平台的工作原理及其应用

　　成果3. 钢结构建筑碳排放多层基础数据库及基于精细化数据挖掘的减排技术路径。支持了钢结构行业头部企业及重点工程碳排放评估与治理，基于一线实践重点对我国钢结构相关国家和行业标准碳排放计算方法及基础参数提供反馈，为钢结构建筑低碳发展提出了技术路径。 

图3 钢构件标准型号产品及定制化构件碳排放因子数据库

　　四、推广应用情况 

　　研究成果发表于Environ Impact Assess Rev、J Clean Prod等期刊，《钢结构建筑工程施工工序碳排放定额研究》入选科技部中国科学技术信息研究所2024年度“领跑者5000中国精品科技期刊顶尖学术论文”。形成发明专利、软件著作17项，纳入技术标准4部。应用于中建科工钢结构产品碳排放计量及北京、天津、河北、浙江11个钢结构EPC工程低碳技术咨询。基于中外对比明确了我国钢结构建筑碳排放特征，并提出行业低碳发展技术路径。