常丽燕
摘 要:城市轨道交通对于人们的日常出行至关重要,是城市内部的核心交通体系。随着我国交通运输业的不断发展,各个城市的轨道交通体系规模日益增大。在建设的过程中,要秉承“双碳”目标的理念从政策、人才、技术和管理上多管齐下,提升城市轨道的社会效益和环境效益,促进我国轨道交通领域的可持续发展。笔者结合多年工作经验,深入分析“双碳”目标下城市轨道交通绿色建造实施路径,希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考。
关键词:绿色建筑 “双碳”目标 策略研究
城市轨道交通系统因其环保、便利、舒适和高效的特点而被普遍视为一种可持续的都市交通模式,其低碳特性对于实现国家“双碳”目标至关重要。研究表明,当城市地铁成为主要的交通方式时,其运营能耗仅为其他非地铁交通方式的68%,这一数据充分展示了轨道交通在降低能源消耗和减少排放方面的突出优势。此外,轨道交通也是推动绿色建筑发展、实施新发展理念的关键途径[1]。尽管轨道交通系统复杂,建设与运营成本高,且碳排放量大,与民用建筑相比存在明显不同,但仍需对其绿色建造方法进行深入探究,以适应“双碳”目标的要求。
1 轨道交通绿色建造的意义与价值
1.1 实现节能减排
以北京地铁为例,根据统计数据显示,每运送一位乘客,地铁的能耗仅为燃油汽车的1/6至1/8。在绿色建造的过程中,北京地铁采用了高效节能技术和智能运营管理系统,如引入了再生制动系统,将列车制动时产生的能量转化为电能,回收利用,进一步降低了能耗。这些举措不仅有助于减少对环境的影响,也是实现我国“双碳”目标的重要举措。
1.2 促进可持续发展
地铁在绿色建造中,积极推广使用可再生材料,如在地铁车厢内采用了竹质地板和座椅,既环保又具有良好的耐用性。在建设过程中,地铁还注重生态保护,如在地铁线路规划时,尽量避免穿越重要的生态敏感区[2-3]。这些举措有助于确保资源的长期可用性,为后代留下一个更健康的地球。
1.3 产生经济效益
根据统计数据,采用绿色建造的地铁线路,其运营成本相较于传统建造方式降低了约15%。例如,广州地铁引入了高效节能的LED照明系统,不仅降低了能耗,也减少了维护成本。同时,绿色建造还可以提高轨道交通的吸引力,如广州地铁的绿色线路吸引了更多的乘客,日均客流量提升了约20%,从而带来更多的经济效益。
1.4 提升城市形象
随着环保意识的不断提升,城市轨道交通的绿色建造已成为衡量城市可持续发展水平的重要指标。一个城市如果能够成功实现绿色轨道交通的建设,不仅能展示出其在环保领域的决心和能力,还能提升城市的整体形象,吸引更多的投资和人才。此外,绿色轨道交通的建设也能促进城市旅游业的发展,提升城市的国际竞争力。
1.5 营造健康与舒适性的乘车环境
绿色建造在关注环境保护的同时,也注重提升乘客的出行体验。在轨道交通的绿色建造中,采用环保材料和节能技术,可以有效降低有害物质的释放,改善室内空气质量,为乘客创造一个健康舒适的出行环境[4]。此外,通过优化列车设计和运营策略,提高乘客的出行便利性和舒适度,从而提升乘客的满意度。
2 城市轨道交通绿色建造发展现状
2.1 我国绿色建造政策标准体系发展历程
经过十多年的发展,我国在绿色建造领域政策体系逐渐完备,实际工程项目也在稳步实施,发展历程可分为三个阶段(见下表1所示)。
2005年,我国建设部和科技部共同发布了《绿色建筑技术导则》,这是国内首次出台的系统化政策文件,对绿色建筑的发展方向、促进措施和规范标准进行了明确,提出了以节能、节地、节水、节材和环保为主要内容的绿色建筑发展模式。
2013年,国家发改委和建设部推出了《绿色建筑行动方案》,这一方案将工作重点放在了建筑节能、建筑废弃物资源化利用、绿色建材和建筑工业化四个领域,并首次将“低碳”理念确立为核心。在《绿色建筑行动方案》的指导下,2013年至2018年12月期间,全国范围内已经有25亿平方米的绿色建筑投入使用超过40%的城镇建筑按照绿色建筑标准建设,取得了明显的进步。
2021年3月,我国进入第三个阶段,建设部发布了《绿色建造技术导则(试行)》,这一导则以推动建筑业绿色发展和实现“双碳”目标为核心理念。它对绿色建造的全过程和所有流程进行了重新构建,弥补了以往绿色建造发展仅关注绿色设计和绿色施工的局限性。
2.2 城市轨道交通绿色建造技术发展现状
城市轨道交通是一个技术密集型领域,包含多个专业学科的交叉融合,这一领域的集成和协调极为复杂。在不同城市的轨道交通项目中,实施绿色建造展现出各自的特色,但目前尚未建立一个统一、全面的绿色建造技术体系,该体系应涵盖所有专业领域,并贯穿轨道交通的全寿命周期[5]。
技术创新主要集中在绿色设计和施工阶段,尤其是在施工技术和绿色施工的信息化管理方面。例如,应用预制装配式建筑技术的地下车站施工已显示出其显著的综合效益。然而,在绿色规划方面,对整个建造过程和寿命周期的绿色技术整合尚不够充分,绿色评价技术的研究也相对匮乏。绿色建造技术的集成应用主要集中在运维阶段,侧重于将成熟技术付诸实践,如在高架和地下车站中引入自然采光。然而,与“双碳”目标的相关文件和通知相比,城市轨道交通在绿色能源利用、绿色建材应用、节能技术等方面还存在研究空白。此外,根据《绿色建造技术导则》,城市轨道交通在建筑信息化、集约化、工业化和产业化方面也有提升空间。
目前,城市轨道交通绿色建造面临一些问题,包括专项标准体系发展缓慢、实施路线不完善以及绿色低碳技术研究不足。为了实现城市轨道交通的绿色化和可持续发展,未来的发展需要进一步的深入研究和实践。
2.3 围绕碳排放权的城轨发展方向
全国碳排放权交易市场自2021年7月16日起正式运行,电力行业成为首个被纳入的市场。预计未来还将有其他高碳排放的行业,如建筑材料、钢铁、交通等,加入到碳市场中。对于那些尚未参与过地方碳市场试点的省份,他们在制度建设、政策配套、企业履行方面可能会遇到挑战。因此,这些省份需要主动探索如何利用碳排放权推动城市轨道交通的低碳发展。
碳排放权分配和利用效率的提升是当前的主要问题。应逐步淘汰高碳排放的企业和技术,同时支持低碳排放的企业和技术,以提高碳排放权的利用效率。此外,需要在经济发展、民生改善和低碳发展之间找到平衡,确保社会的稳定和进步,避免盲目追求减碳。随着工业化和城市化的推进,碳达峰成为了一个必然的趋势。我国已经提出了提前实现碳达峰的目标,并努力减少碳排放峰值的数量。碳排放权交易是政府利用市场机制实现碳达峰和减碳峰值的有效手段,其核心目标是严格控制碳排放并提高碳排放权的利用效率。随着“双碳”目标的实施,碳排放配额将会逐渐减少。在碳汇、碳捕集和利用等减碳措施逐步得到政策和规范的支持之后,建筑材料和电力行业可能会将碳交易的压力转嫁给下游用户。或者,在碳计量、碳核算技术取得突破性进展的情况下,城市轨道交通行业可能会直接被纳入碳排放权交易体系。无论采取哪种方式,发展低碳技术和提高碳竞争力都是必要的。
3 “双碳”目标下城市轨道交通绿色建造实施路径构思
3.1 加大政策扶持与监管力度
政府应该采取一系列政策措施,以支持绿色建造的发展,这些措施包括税收优惠、绿色金融、补贴等。税收优惠可以通过减少企业税负,激励它们采用绿色建造技术和材料。绿色金融则可以通过提供低息贷款、发行绿色债券等方式,为绿色建造项目提供资金支持。补贴可以为企业和项目提供经济激励,鼓励它们采用绿色建造技术和方法。
同时还应该完善相关的绿色建造标准和规范。这些标准和规范可以为绿色建造提供明确的技术指南和操作规范,确保绿色建造的质量和效果。例如,可以制定关于绿色建材使用、节能减排、废弃物处理等方面的标准和规范[6-7]。并通过评价体系和认证机制对绿色建造项目进行评估和认证,识别和奖励那些在绿色建造方面表现优秀的项目和企业。这不仅可以激励更多的企业采用绿色建造技术,也可以提高公众对绿色建造的认知和接受度。
通过这些政策和措施,政府可以为轨道交通绿色建造提供全面的指导和激励,推动绿色建造的广泛推广和实施。这将有助于实现轨道交通的绿色化和可持续发展,减少对环境的影响,提高资源利用效率,促进经济的可持续发展。
3.2 培养专业化绿色建造人才
为了确保绿色建造理念得到有效实施,政府和企业应当共同努力,加强对行业从业人员的教育培训。例如举办专业研讨会、工作坊和在线课程,以提升他们对于环保材料、可持续施工方法、碳排放管理等方面的知识和技能。通过这些培训,从业人员能够更好地理解绿色建造的重要性,并在实际工作中运用相关技术,从而推动整个行业向绿色化转型。同时加大对绿色建造的宣传力度,旨在提高公众对于绿色建造的认识,让更多人了解其环保效益和长远意义。
3.3 优化施工方法与技术
在施工过程中,应采用一系列绿色施工技术和管理措施,以减少对环境的影响。例如使用低能耗施工机械,这些机械能够在施工过程中减少能源的消耗。清水混凝土施工则是一种环保的施工方法,它减少了对化学添加剂的使用,从而减少了污染的排放。绿色建筑施工管理则通过科学的管理手段,优化施工流程,减少资源浪费。同时,施工现场的绿化和环境保护也是重要的一环,通过实施废水处理和循环利用,可以减少对环境的水资源影响,确保施工现场的环保[8]。
在技术方面,应该积极引入新型技术,利用现代信息技术,如物联网、大数据和云计算,实现轨道交通系统的智能化管理。这些技术能够提高轨道交通系统的运行效率,降低能耗。例如,智能调度系统能够高效地安排列车的运行,确保交通系统的顺畅。智能监控系统则能够实时监控能源的消耗,并通过数据分析优化能源的使用。此外,大数据分析技术也能用于优化轨道交通线路的运营策略和客流调度,提供科学的决策支持,提高整个系统的效率和便捷性。
通过这些绿色施工方法和智能化和信息化管理,轨道交通建设不仅能提高效率和质量,还能减少对环境的影响,实现可持续的发展。这将有助于构建一个更环保、更高效的交通系统,为乘客提供更好的服务,同时也保护了环境。
4 结语
在“双碳”目标的指导下,城市轨道交通绿色建造将成为我国交通领域的重要发展方向。通过加大政策扶持与监管力度,培养专业化绿色建造人才,优化施工方法与技术,我们可以推动城市轨道交通的绿色转型,实现可持续发展。这将有助于减少对环境的影响,提高资源利用效率,促进经济的可持续发展。同时,城市轨道交通绿色建造也将提升城市形象,吸引更多的投资和人才,促进城市旅游业的发展,提升城市的国际竞争力。因此,我们期待看到城市轨道交通绿色建造在国内得到更广泛的应用和推广,为实现“双碳”目标做出积极贡献。
基金项目:基于数字化平台的城轨工程物化阶段碳排放测算与评估(编号:2023KY1445);基于BIM的城轨工程碳排放智能测算与评估研究(编号:2022-KJB01)。
参考文献:
[1]宋业辉,魏峥.双碳背景下轨道交通绿色低碳发展机遇与挑战[J].工程建设标准化,2023(S2):53-59.
[2]王国富,王威汐,路林海,等.绿色城市轨道交通概念定位及其特征表现[J].都市快轨交通,2020,33(02):42-49.
[3]董秀梅.“双碳”目标下城市轨道交通运营企业高质量发展成熟度评估模型研究[J].江苏科技信息,2023,40(34):10-14+20.
[4]叶浩文,李丛笑.致力于绿色发展的城乡建设:绿色建造与转型发展[M].北京:中国建筑工业出版社,2019.
[5]杨建兴.“双碳”背景下城市轨道交通绿色发展[J].电气化铁道,2023,34(05):48-51.
[6]冯爱军,梁帅文.城市轨道交通低运能系统的创新发展与思考[J].城市轨道交通,2023(08):28-31.
[7]吴冰,邱运军,曾晓超,曾天成.BIM技术在城市轨道交通工程施工中的应用和研究[J].现代城市轨道交通,2021(S1):126-129.
[8]张军,王凯,景洁丽.基于BIM的城市轨道交通项目施工成本管控研究——以武汉轨道交通12号线(江北段)工程为例[J].建筑经济,2022,43(02):54-61.