第五届土木工程防灾减灾青年学者学术会议

本研究契合中国“双碳”目标，聚焦建筑领域的碳排放问题。现有研究多集中于单阶段碳排放评估，或分别考察BIM应用与光伏（PV）技术的效益，缺乏将BIM平台与建筑全生命周期碳排放动态评估及光伏减碳策略深度融合的研究，尤其在夏热冬冷气候区及以火电为主的区域电网特定背景下更为突出。此外，针对该区域住宅建筑的本地化、深入分析仍较为匮乏。为弥补这一不足，本研究以中国中部某住宅建筑为案例，构建基于BIM的全生命周期碳排放评估模型，系统量化各阶段碳足迹。结果显示，该建筑全生命周期碳排放总量为12600吨二氧化碳，其中隐含碳（4590吨二氧化碳，占36.6%）和运营阶段为主要排放源。通过光伏系统集成与多情景模拟，研究证实了显著的减碳潜力：40-80千瓦容量的系统可实现年减碳量26-52吨二氧化碳。其中60千瓦系统表现最优，年减碳量达38.7吨二氧化碳，投资回收期为3.53年。本研究的主要创新点在于开发了动态BIM-LCA框架，实现了碳足迹的实时追踪，并建立了首个适用于中国中部特定气候与电网条件的光伏策略优化量化模型，为区域差异化脱碳提供了可复制的路径。