建筑废弃物资源化管理及碳足迹评价：方法与进展

陈娟，郑旺

（华北电力大学 经济管理系，河北 保定 071000）

气候问题已成为人类生存与发展面临的重大挑战，《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》的签订，标志着人类活动导致全球变暖及未来气候变化可能对人类造成严重影响的科学认识和政治共识达成[1]。政府间气候变化专门委员会（IPCC）的特别报告表明，为了避免极端气候条件的威胁，全球变暖幅度须保持在1.5 ℃以下[2]。2020 年我国提出，力争2030 年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和。

目前，我国建筑工程消耗了全社会总能源的30%左右[3]，预计到2030 年建筑业产生的温室气体将达到全社会总排放量的25%[4]。建筑行业碳排放具有高强度和长周期的特征，一方面，建筑行业对天然原材料有着大量需求，世界40%以上的原材料用于建筑业生产，而1 吨材料就有85%以上，甚至超过99%变成废料[5]，但建筑材料的再利用率较低；另一方面，不仅建筑原料的开采、加工、运输、弃置等环节产生碳排放，由此所造成的土壤酸化、水体污染、空气污染与生物多样性破坏等直接与间接环境影响具有持续性和复杂性[6]，同时在建筑物使用的过程中也因大量能源消耗产生极高的碳排放。因此，在“双碳”目标下，建筑行业将不可避免地成为减排重点，特别是在建筑生命周期的末端，实施有效的建筑废弃物利用和碳排放管理，是实现建筑行业碳中和，降低废弃物环境负影响的必然趋势。

作为提高材料利用效率和降低碳排放的有效手段，建筑废弃物资源化一直备受关注。《资源利用更有效的欧洲》路线图提出了建筑废弃物管理的新框架，建立了政策与行动的协调机制，目标是到2030 年实现超过65%的建筑废弃物回收再利用[7]。美国、日本等发达国家也陆续推出了符合本国现实情况的建筑废弃物管理发展路线。随着工业化、城市化进程的加快，我国建筑业得到了快速发展，建筑废弃物也随之增加[8]。据估算，我国近年来每年产生建筑废弃物15.5 亿吨至24 亿吨，约占城市废弃物的40%，存量建筑垃圾或已超过200 亿吨[9]，但资源化利用比例仅5%[10]，远落后于发达国家，建筑废弃物资源化管理尚处于起步阶段。

2005 年我国签署《巴黎协定》以来，节能减排问题受到了社会各界广泛关注，也成为学术领域关注的热点。2012—2020 年中国科技核心期刊数据库中，建筑废弃物、建筑废弃物碳排放、建筑碳排放相关发表论文及趋势变化见图1、图2。

图1 2012—2020年建筑废弃物及建筑废弃物碳排放相关论文发表年度趋势图

图2 2012—2020年建筑碳排放及建筑废弃物碳排放相关论文发表年度趋势图

可以看出，2012—2020 年，建筑废弃物碳排放在建筑废弃物相关研究中占比维持在15%～20%；而建筑废弃物碳排放研究占建筑碳排放相关研究比例不断提高，接近50%。这表明在我国随着行业减排压力的增大，建筑废弃物碳排放问题已成为建筑行业实现低碳化发展的关键。

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》经过修订于2020 年4 月审议通过，标志着我国建筑废弃物管理进入了新时期。未来，我国建筑废弃物资源化管理将朝着科学化、统一化、平台化与精细化管理的方向发展，而碳足迹评价将成为建筑废弃物资源化管理的重要环节。为此，本文试图从框架、途径、方法入手梳理建筑废弃物资源化管理及碳足迹评价的现状和未来发展趋势，为构建统一的建筑废弃物资源化管理体系，推动低碳、无废、绿色城市建设提供参考指导。

1 建筑固废资源化利用概念性框架

1.1 建筑固废来源、组成及环境影响

固体废弃物是在生产、生活等活动中丧失原有利用价值或因未能在规定时间和地点使用而被丢弃、抛弃的固态、半固态、气态物品和物质[11]。建筑废弃物产生自各种建筑活动中，被认为属于一般工业固废的大宗固废。建筑废弃物来源广泛，成分复杂，至今仍未有明确、统一的定义。我国《建筑废弃物再生工厂设计标准》（GB 51322—2018）指出，建筑固废定义为在新建、扩建、改建和拆除各类（建）构筑物、管网以及装修装饰等工程中所产生的固体废物[12]。也有学者认为，城市建设施工中或拆除废物等过程所产生的建筑垃圾称作建筑废弃物[13]。尽管对建筑废弃物的界定有所不同，但建筑废弃物的来源是明确的，即在建筑活动中所产生，可根据其来源、组成成分、性质及对环境产生的影响进行分类，见图3。

图3 建筑废弃物活动来源、组分、性质及环境影响

根据建筑活动的不同，常见的建筑废弃物可分为建筑垃圾、拆除垃圾与装修垃圾[14]。建筑垃圾与拆除垃圾组成相近，包括渣土、砂浆、混凝土、木材、包装材料、钢材等，它们在建筑废弃物中占比最高，在我国更是占到了城市废弃物的30%～40%。装修垃圾占比低但成分繁杂，除了常见的玻璃、塑料等，还包括了一些有毒有害物质和人工合成化学品。按化学性质来分类，建筑废弃物可分为惰性物、非惰性物和高污染物。化学性质的不同决定了废弃物管理方式的不同。惰性废弃物长期稳定，很少发生化学变化，可以在特定地点存放或堆填，但高污染废弃物在回收利用之前，必须进行无害化回收。国内外针对建筑废弃物的环境影响研究，主要集中在土壤、水体、城市环境与大气影响上，常见建筑废弃物不同组成成分对环境产生的影响如表1 所示[15]。

表1 常见废弃物对环境的影响

建筑废弃物若不加以处理直接堆放或填埋，可能会加重土壤重金属沉积、造成水体污染、易产生次生环境影响、增加大气环境颗粒物浓度，而大量存在于建筑废弃物中的硫酸根离子在厌氧条件下转化为硫化氢，进一步加剧了大气污染[16-17]。针对建筑废弃物对环境产生的影响，一些机构和学者给出了常见建筑材料碳排放清单，张涛等[18]对常见建筑材料碳排放进行了整理，部分摘录如表2 所示。建筑废弃物对于环境的影响是复杂、多样且严重的，对于建筑废弃物的管理及环境影响将成为建筑业碳减排的重点。

表2 常见建筑材料的碳排放（部分摘录）

1.2 建筑废弃物资源化管理途径及其环境影响

欧盟、日本等发达国家及地区最早出现了由城市快速扩张引发的建筑废弃物与社会发展之间的矛盾，通过建立完善的管理体系，并辅以有效的经济、行政手段，目前已经形成了较为完整的技术体系与产业链，值得借鉴。

1.2.1 建筑废弃物回收政策性框架

废弃物的管理离不开有效的监管与政策引导。欧盟最早开展了建筑废弃物资源化管理，并制定了相关框架指令，规定了建筑废弃物的性质、管理原则与管理方针等决定性条款，并配合严格的监管与法律规定，明确和统一了建筑垃圾回收的来源、处理及管理。英国、美国、新加坡、日本、韩国等国家也有类似于欧盟建筑废弃物框架指令的法律条款或政策规定，如表3 所示。尽管建筑废弃物管理政策性框架并非技术工具，但其为建筑废弃物统一化管理提供了基础，为建筑废弃物管理发展设定了路线，并有效避免了“各自管理，互成体系，互不兼容”的尴尬局面，为各国绿色建筑与循环经济的发展奠定了市场基础。

表3 相关国家建筑废弃物政策性框架

相较于发达国家统一完备的政策机制，我国建筑废弃物管理尚停留在以地方性法规为指导的地区割据状态。北京、上海、深圳、青岛、西安等城市制定了本地区的建筑废弃物管理办法与规定，但存在着多个管理部门互不协调、多头管理，权责划分不明晰，建筑废弃物处理全流程监管缺失，处罚力度不够，企业或个人违法成本低等诸多问题。2020 年修订后的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》明晰了无害化处理基本原则、产出者的责任义务以及政府部门的监督与管理职责、构建废弃物综合利用评价体系、增加废弃物管理台账、建立严格的法律体系，加强违反法律法规的处罚力度等内容，为我国建立统一的建筑废弃物资源化管理提供了政策框架。

1.2.2 再生利用技术

再生利用是废弃物实施绿色发展的关键。建筑废弃物的再生主体一般为废弃混凝土与碎石块等，经过处理形成再生骨料。再生骨料的用途主要包括用于道路工程的基础垫层、混凝土垫层、路面垫层和用于钢筋混凝土结构工程方面，但后者对再生骨料要求较高，而道路工程中的再生混凝土性能要求较低，因此应用较为广泛[19-20]。再生骨料的应用，在国外已有诸多成熟案例，如美国的CYCLEAN 公司采用微波技术，实现对旧路面沥青百分之百的回收和利用；日本清水公司提出废弃混凝土砂浆和石子的分离再生技术，用于生产新混凝土以及稳化路基；欧洲ECO-CEMENT 研发团队利用建筑废弃物和水泥窑粉尘等作为生物水泥的钙源制造再生水泥，能有效降低能源消耗和温室气体排放等[21]。天然骨料由于废弃填埋而对环境的影响大大高于再生骨料，因此通过回收和部分替代天然骨料可以有效降低建筑材料生产、使用和废物的碳排放[22]。由于发达国家普遍建立了完备且严格的碳排放交易与监管机制，因此即便再生骨料价格普遍高于天然骨料，企业仍有充足的意愿采购再生骨料替代天然骨料。主要发达国家或地区对再生产品的推广与应用现状如表4 所示。值得注意的是，发达国家再生骨料在低端市场逐渐饱和，但随着绿色建筑的兴起，再生骨料的研究和商业应用价值也将进一步被挖掘。

表4 发达国家或地区对再生产品的推广与应用现状

相较于国外成熟的再生市场，我国的循环市场更加倾向于可直接投入重复使用以及便于二次加工利用的废弃物，如废金属、包装纸等容易筛分、处理简单且经济价值高的废弃物；对于混凝土、砂浆、碎石块等难处理部分，仅少部分法律约束较强的地区采用相关企业进行回收加工，当前主流处理方式仍以露天堆放或简易填埋为主，且大多未经过或少量经过无害化处理，这不仅造成大量土地资源的浪费，也产生恶劣的环境影响。

许多研究团队和企业，如南京工业大学再生骨料研究团队、北京建工资源有限公司等在建筑固体废弃物管理中开展了有益探索和尝试，但根据《建筑垃圾资源化产业发展报告》显示，我国仅有20 多家比较专业的建筑垃圾回收企业，主要生产再生砖，且产量不高、质量不稳定，应用范围极其有限。可以看出，目前我国再生行业工艺相对发达国家较为滞后，建筑废弃物处理量低、资源化率低、资源化效率低，这与“运用再生材料替代天然材料以降低碳排放”的发展目标相悖。

1.2.3 建筑废弃物减量化技术

垃圾减量化是一种从源头着手来减少垃圾产生量与排放量的措施和方法[23]，旨在从前期开发阶段就将降低建造中的材料损耗率、成本及垃圾产量加以考虑。相较于再生利用技术“后处理”的特点，减量化技术更加强调“预处理”。研究表明，施工现场的材料加工是建筑废弃物产生的重要来源；同时，建筑工人现场操作的随意性、采用落后施工工艺等现场操作行为也将导致产生更多的废弃材料[24]。随着减量化研究的不断深入，广义上的减量化还包括采用绿色材料替代天然材料，改善建筑设计或采用高性能材料以延长建筑使用寿命，提高建筑材料的初利用率以降低资源浪费，渣土就地回填等通过技术或行政手段降低建筑废弃物产出等应用方式。通过减量化设计后的建筑，无论是在建造阶段产生的建筑垃圾，或在建筑废弃阶段产生的拆除垃圾，势必会影响到建筑废弃物的回收利用与再生利用模式。再生利用技术与减量化技术相互补充、配合将成为废弃物管理的主要发展模式。

许多国家对于建筑轻量化设计管理有着硬性规定，其中日本最具代表性。日本建筑在设计建造伊始便将未来的拆除工作考虑其中，并在建造过程中要求尽量采用绿色材料替代天然材料，鼓励建造者就地回收产生的建筑垃圾，争取做到建筑生产二氧化碳低排放。日本废弃物产生量分别于2000 年、2005 年左右开始减少，预计2025 年入口侧循环利用率可达18%，出口侧循环利用率可达47%，最终废弃物处置量将控制在1 300 万吨[25]。

我国每10 000 平方米建筑施工面积平均产生约550吨建筑垃圾[26]，但与发达国家相比，我国建筑垃圾减量化处于起步阶段；在建筑物结构设计、减废工艺与精细化管理等减量化方向上仍有较大发展空间。针对我国建筑废弃物产量大、存量大、资源化利用率低、资源化工艺落后、碳排放较高的现状，构建协调统一的建筑废弃物资源化管理体系，还需在建筑废弃物资源化工艺、再生产品市场构建、碳足迹核算方法等相关领域积极推进。

2 基于混合生命周期的建筑废弃物资源化管理碳足迹评价

2.1 建筑废弃物管理碳足迹的概念性框架与实施路径

碳足迹起源于生态足迹，其被模糊地定义为“人类生产活动产生的温室气体排放总量”。当前各国对于碳足迹并无统一解释，但大量研究都与WIEDMANN 等[27]所提出的碳足迹定义较为相近，即：碳足迹一方面为某一产品或服务系统在其全生命周期所排放的二氧化碳总量；另一方面为某一活动过程中直接和间接排放的二氧化碳总量，活动的主体包括个人、组织、政府以及工业部门等。但在该定义中，碳足迹仅指二氧化碳排放，而CH4、N2O 等排放量较小的温室气体对于气候变化同样有着不可忽视的影响，故应将碳足迹范畴做进一步扩展，即：碳足迹是指某一产品或服务系统在其全生命周期内的碳排放总量，或活动主体在某一活动过程中直接和间接的碳排放总量，以二氧化碳当量来表示[28]。在建筑废弃物资源化管理中，常用的碳足迹测算方法包括实测法、排放系数法和生命周期法[29]（表5）。近年来，生命周期法在建筑废弃物管理领域逐渐成为主流。首先，建筑废弃物管理系统是一个开放的系统，系统内与外界存在着诸多物质/能量的交换，传统排放系数法并不适合于建筑废弃物管理的全流程追溯。其次，在建筑废弃物管理中，势必存在着开放环境下的施工作业，实测法难以保障数据的准确性，同时，建筑废弃物管理以产出为始，以最终处置为止，生命周期法可以对该过程进行截断，避免不必要的过程检测与冗余计算。此外，生命周期法灵活且兼容性强，当出现数据缺失或准确度不高时，可以通过排放系数法与实测法进行科学补充。

表5 碳足迹测算方法及其特征

2.2 生命周期评价应用与发展

生命周期评价（LCA）又被称为环境协调性评价、环境影响评价等，是对材料或产品的环境表现进行分析的一种重要方法。国际上对生命周期评价的定义类型多样，其中代表性定义将其描述为：一种评价工具，是对工艺、产品系统、服务或者活动行为从摇篮到坟墓的全生命周期，包括原材料的生产和加工、材料制造、运输、使用维护直至废弃处置等，对全过程中消耗的资源以及产生的环境影响进行分析与评价[29]。生命周期评价兴起于20 世纪70 年代，其发展历程如图4 所示。

图4 生命周期评价法的发展历程

在建筑废弃物资源化管理领域，LCA 成为目前主流的环境影响评价方法，辅助城市建筑废弃物管理。DI MARIA 等[30]通过生命周期法，分析对比了欧洲建筑废弃物循环利用与回收利用两种管理模式的环境影响与经济影响，为欧洲各国的建筑废弃物资源化管理提供了改善建议；HACKENHAAR 等[31]运用传统的生命周期法，综合考虑了系统多输入与多输出影响，分析评价了巴西城市建筑废弃物管理模式，并详述了生命周期评价在建筑废弃物管理领域应用的关键点；RIVERO-CAMACHO等[32]结合碳足迹指标，选取不同类型工程项目进行分析，得出工程项目规模对于环境具有显著影响的结论。

国内在LCA 方面也取得了突破。清华大学张智慧等[33]建立了建筑工程环境表现分析系统BEPAS，对建筑工程的生命周期环境影响确定了具体且详尽的流程与指标体系，这是LCA 在中国建筑工程中的一次系统性应用；GUO 等[34]通过对一种新型再生RCA 预制块在南京工业大学新型教学楼应用的环境影响进行生命周期分析，表明这种新型的再生RCA 混凝土预制块替代普通混凝土预制块可明显降低建筑工程对环境的影响；龚志起等[35]运用生命周期评价，对国内废弃混凝土的几种典型处理方式进行了对比，表明对于废弃混凝土，直接填埋的环境影响要远高于其他处理方式，合理的再生处理可以将废弃混凝土的环境影响降到最低。

生命周期评价包括过程生命周期评价（PLCA）、投入产出生命周期评价（EIO-LCA）以及混合生命周期评价（HLCA）[36-38]。PLCA 法通过自下而上地收集产品或生产系统生命周期中各个过程的完整物质与能量清单，进行数据计算，最终将物质与能量清单转化为环境影响，常用于企业对技术与流程的评价分析，但人为定义系统边界将不可避免地产生较高的截断误差。EIO-LCA 法则将整个国民经济部门作为系统边界，包含了产品生产相关的全生产链部门，避免了截断误差，更适用于宏观的环境评价分析，但该方法仅反映某一部门对环境影响的平均水平，不能体现部门内不同技术和效率的差异。

不论是“自下而上”的PLCA，还是“自上而下”的EIO-LCA，均只以微/宏观的视角进行碳足迹评价，视角的局限性使得国家与企业、国家与工程、地区与企业、地区与工程、国家与地区等宏微观视角评价相对割裂，无法做到统筹规划。因此，结合了两种方法各自优点的HLCA，在建筑废弃物资源化管理领域应运而生。YU 等[39]将混合生命周期评价应用于典型住宅区，考虑包括建筑物、开放空间、网络、能源装置和与居住者流动性等相关因素，来评估城市区域的生命周期温室气体（GHG）排放，结果表明HLCA 所计算的温室气体排放量比PLCA 的结果高出16%。ZHANG 等[40]针对参数、情景和建模中的不确定性进行了比较分析，在对两栋住宅楼进行生命周期评估的基础上，通过确定性和随机性分析，量化了PLCA、EIO-LCA 和HLCA 的排放差异和不确定性，发现仅靠投入产出分析可能会导致相当大的误差，在排放评估中更建议采用HLCA。CHANG等[41]采用基于过程的混合生命周期评估模型，对我国城市和农村住宅建筑的生命周期能源使用进行量化，结果表明城市和农村住宅建筑的运行能耗分别占全寿命周期能耗的75%到86%，且生活水平的差距以及建筑结构和材料的差异导致城市住宅建筑的生命周期能源强度比农村住宅建筑高20%。ROWLEY 等[42]将三种评价方法分别应用于澳大利亚水务系统，结果发现PLCA、EIO-LCA均存在着不同程度的影响因素缺失，而HLCA 则较为全面地考虑了各种可能的影响因素，研究结果更为完整。

在建筑废弃物资源化管理碳足迹领域，除却工艺与技术等微观层面的影响，能源结构、区域差异、产业发展等宏观层面的影响也不可忽视。同时，在进行建筑废弃物资源化管理碳足迹计算时应尽量保证结果的准确与完整，不仅有利于为决策者提供决策依据，也有助于未来建筑废弃物资源化管理接入“碳交易”市场。因此，混合生命周期在建筑废弃物资源化管理领域具备明显优势。第一，HLCA 在保留了过程分析法微观视角的同时较好地结合了投入产出分析法的宏观视角，有利于从微观到宏观的统筹规划；第二，有效利用已有的投入产出表，减少了核算过程中的人力、物力投入；第三，具有较低的截断误差，结果可靠性强；第四，在保留结果完整性的同时，具有较强的针对性。

因此，结合我国建筑废弃物资源化管理发展趋势，构建基于HLCA 的碳足迹评价体系将成为推动建筑行业实现“3060”目标的有力保障。

3 基于HLCA的建筑废弃物资源化管理碳足迹评价

HLCA 与PLCA 的碳足迹评价过程如图5 所示。HLCA 在碳足迹评价过程中保留了PLCA 流程，但将过程中所消耗的能源/物料通过投入产出法进行了单独碳排放计算，解决了截断误差问题，使计算结果更为完整。建筑废弃物资源化HLCA 包括目标与范围界定、清单分析、碳足迹评价与影响输出四个环节。

3.1 目标与范围确定

目标与范围确定是HLCA 的第一步，通过确定评价目标，进而明确系统边界、功能单元等。目前，我国建筑废弃物主要采用以填埋为主、高利用价值废弃物回收和焚烧发电等利用方式。但随着减碳发展战略的全面落实，HLCA 应着眼于未来建筑废弃物管理的“循环发展”趋势，系统边界和范围的确定如图6 所示。

图6 建筑废弃物资源化管理HLCA系统边界

HLCA 系统以建筑垃圾、拆除垃圾与装修垃圾以及所有物质与能量的投入为输入，以回收产品参与市场交易、再生产品产出、部分建筑垃圾能源化以及再生还原土与高污染物的填埋与封存为输出。将物质与能量投入作为上层投入，采用投入产出分析计算间接温室气体排放，其余作为底层过程计算直接碳排放。需注意的是，由于目前再生产品参与二次乃至多次再生循环的研究应用相对较少，故暂不考虑再生产品废弃后参与二次循环的情况。结合评价的范围，沿用前文所述对于碳足迹的定义，对于评价的目标定义如下：在城市建筑废弃物资源化管理中的全生命周期内的主要温室气体（CO2、CH4、N2O）的直接和间接排放总量，以CO2等价物来表示。CH4与N2O 排放量可通过全球增温潜势GWP（global warming potential）计算方法转化为CO2当量，单位当量CH4与N2O 的全球增温潜势约分别为单位当量CO2的25 倍和298 倍（采用2007 年的GWP 100a）[43]。

3.2 清单分析

清单分析是对生命周期分析基本数据的一种表达，其目的是确定整个系统的输入与输出，并作为后续碳足迹计算的展开依据，城市建筑废弃物资源化管理如图7所示。考虑城市建筑废弃物资源化管理特点，HLCA 应以工艺流程作为单元模块，对每条工艺链从输入到输出全部工序的建筑垃圾、拆除垃圾与装修垃圾的处理过程中，所有设备投入、能源消耗、物料投入与产品输出进行登记记录。除此之外，还需定义一个标准功能单元，通过计算一个标准功能单元下各处理过程子工序与全工艺流程的直接碳排放、间接碳排放与综合碳排放，衡量建筑废弃物资源化管理全过程的温室气体排放影响。传统的生命周期评价中，一般选用定量的产品作为标准功能单元；但在当前的建筑废弃物管理中，由于建筑废弃物处理方式的多样性，且再生工艺输出多种中间产品与最终产品，因此定量产品不宜作为功能单元，而以定量建筑废弃物作为标准功能单元更为合适。

图7 城市建筑废弃物资源化管理（清单分析）

3.3 碳足迹计算

城市建筑废弃物资源化管理的过程分为建筑废弃物回收与运输、再生产品生产与使用、可燃物的焚烧发电以及无害化处理与还原填埋，其中交通运输贯穿着所有环节。因此，对于温室气体排放的计算，包括由设备运行所产生的直接碳排放，以及投入的能源与物料，在上游生产端所引起的全产业链的间接碳排放。

（1）直接碳排放计算。直接碳排放主要来源于生产设备运行所产生的碳排放。一是运输中交通工具使用化石燃料所导致的碳排放CO；二是生产设备运行时，电力消耗所导致的碳排放CN。虽然部分建筑废弃物参与焚烧发电也会产生碳排放，但是该部分占比极少，且垃圾发电厂大多配有碳捕集设备，故由建筑废弃物焚烧产生的碳排放暂不考虑。CO与CN的计算方法如表6 所示[44]。柴油与电力碳排放系数如表7 所示。

表6 直接碳排放计算

表7 柴油与电力碳排放系数

（2）间接碳排放。间接碳排放描述生产活动中投入的能源/物质，其在生产端所引起的全产业链的温室气体排放，一般采用投入产出法计算。计算结果可以分解到相关生产部门，横向对比各生产环节所引起的间接温室气体排放影响，为生产端的改善优化提供最直观的依据。投入产出计算包含投入产出表与温室气体排放系数两部分，通过将温室气体排放“部门”追加在投入产出表的列向量中，其他行业的温室气体排放“产出”都用此列向量的行值所表示，并通过温室气体排放系数转变为对角矩阵，以便于将最终需求引起的温室气体排放分解到生产链的各个部门[45]。间接碳排放计算的投入产出模型为：

式中：Y表示能源/物料投入的最终需求列向量；X为Y所引起的部门碳排放；I0是单位矩阵；A为直接消耗系数矩阵，R为对角矩阵，其对角元素Ri是部门i的直接碳排放系数；Ci表示部门i的直接碳排放；Xi为部门i的总产出；Aij为A矩阵的元素，表示生产单位j总产出所对应产品i的直接消耗量。需要注意的是，电力并不会在使用过程中产生碳排放。电力在直接生产过程中产生的碳排放一般看作是电力使用产生的碳排放，该部分产生于电力生产链末端，已在直接碳排放计算过程中进行过相关计算。因此，在进行电力间接碳排放计算时，应扣除该部分重复计算的碳排放。

（3）影响输出。通过直接与间接碳排放计算，可得到城市建筑废弃物资源化管理的综合碳排放影响。将结果反馈到清单中，可以得到具有工艺生产细节的微观过程碳排放；而将结果分解到投入产出表中，可以得到宏观过程的产业链碳排放。两种视角相结合，为城市建筑废弃物资源化管理提供了较为具体且全面的碳足迹计算方法。

4 结论与展望

混合生命周期在建筑工程领域逐渐成熟，但是在我国建筑废弃物管理领域的应用尚且处于空白。在“双碳”目标下，构建混合生命周期碳足迹评价体系，是推动建筑废弃物管理朝着低碳、零碳化发展，实现建筑行业减碳、绿色发展的关键。

（1）加快废弃物管理温室气体排放量监测评估与碳足迹评价的标准体系建设。发达国家已经建立起了较为成熟的碳标签、绿色认证等体系，我国目前尚处于起步阶段。未来，应结合不同的生产场景，采用多种温室气体排放评估方法，针对不同类型建筑废弃物资源化项目的温室气体编制个性化的排放清单，以明确适用于生命周期不同阶段的排放因子，遴选出具有代表性的建筑废弃物资源化项目碳足迹评价示范性应用，逐步探索并构建适合我国的建筑废弃物资源化管理项目的碳核算技术标准。

（2）加快建设统一的建筑废弃物管理平台，实施废弃物登记制度。我国建筑废弃物管理目前尚以城市或地区为主，统一平台的缺失导致宏观层面无法实现统筹管理，地区政策、标准、监管上的不统一也间接增加了管理成本；而废弃物管理登记制度的缺失，致使温室气体的排放核算困难重重。因此，加快建设统一的建筑废弃物管理平台，实施废弃物登记制度，并建立基于我国实际情况的清单数据库是实现建筑行业零碳化发展的保障。

（3）通过政策鼓励引导再生产品在建筑行业中的应用，并考虑将再生行业纳入“碳排放权交易市场”。我国碳排放权交易市场于2021 年7 月16 日正式上线启动。作为支持碳达峰和碳中和的重要政策工具，碳排放权交易市场将充分发挥市场机制，控制和降低温室气体排放，加快绿色低碳发展；但目前建筑废弃物资源化相关行业尚未明确接入“碳交易”市场。故此，可以考虑通过接入碳市场，给予参与绿色建筑材料生产与使用的相关企业一定的碳排放权抵扣，从而促进相关行业的发展。

（4）完善建筑废弃物地区绩效管理体系，创新相关企业管理制度。建筑废弃物资源化相关行业的温室气体管理，不应仅局限于参与碳交易产生的直接经济利益，更要将温室气体监测和核算纳入行业生态环境综合绩效管理体系，将再生行业经济对生态环境的正向效应融入建筑工程、桥梁和桥梁道路建设，建立减污降碳协同机制，创新温室气体源头减量和碳汇方式，为实现碳中和、促进建筑废弃物资源化管理可持续发展寻找新途径。