暖通空调 Heating Ventilating & Air Conditioning ISSN 1002-8501,CN 11-2832/TU 《暖通空调》网络首发论文 题目： 碳中和目标背景下的建筑碳排放计算模型研究综述 作者： 潘毅群，梁育民，朱明亚 收稿日期： 2021-04-20 网络首发日期： 2021-05-17 引用格式： 潘毅群，梁育民，朱明亚．碳中和目标背景下的建筑碳排放计算模型研究综 述．暖通空调. https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2832.TU.20210517.1109.002.html 网络首发：在编辑部工作流程中，稿件从录用到出版要经历录用定稿、排版定稿、整期汇编定稿等阶 段。录用定稿指内容已经确定，且通过同行评议、主编终审同意刊用的稿件。排版定稿指录用定稿按照期 刊特定版式（包括网络呈现版式）排版后的稿件，可暂不确定出版年、卷、期和页码。整期汇编定稿指出 版年、卷、期、页码均已确定的印刷或数字出版的整期汇编稿件。录用定稿网络首发稿件内容必须符合《出 版管理条例》和《期刊出版管理规定》的有关规定；学术研究成果具有创新性、科学性和先进性，符合编 辑部对刊文的录用要求，不存在学术不端行为及其他侵权行为；稿件内容应基本符合国家有关书刊编辑、 出版的技术标准，正确使用和统一规范语言文字、符号、数字、外文字母、法定计量单位及地图标注等。 为确保录用定稿网络首发的严肃性，录用定稿一经发布，不得修改论文题目、作者、机构名称和学术内容， 只可基于编辑规范进行少量文字的修改。 出版确认：纸质期刊编辑部通过与《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司签约，在《中国 学术期刊（网络版）》出版传播平台上创办与纸质期刊内容一致的网络版，以单篇或整期出版形式，在印刷 出版之前刊发论文的录用定稿、排版定稿、整期汇编定稿。因为《中国学术期刊（网络版）》是国家新闻出 版广电总局批准的网络连续型出版物（ISSN 2096-4188，CN 11-6037/Z），所以签约期刊的网络版上网络首 发论文视为正式出版。 网络首发时间：2021-05-17 14:05:05 网络首发地址：https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2832.TU.20210517.1109.002.html 碳中和目标背景下的建筑碳排放计算模型研究综述 同济大学★ 潘毅群☆ 梁育民 朱明亚 摘要 为应对全球气候变化，中国政府提出于 2030 年前后达到二氧化碳排放量峰值，争取 在 2060 年前实现碳中和。建筑碳排放的控制是减排工作的关键。在碳中和目标背景下，各 国亟需制定涵盖建筑能耗及碳排放计算模型的减碳路线。建立建筑碳排放计算模型的基本方 法 分 为 自 上而 下 方 法 和自 下 而 上 方法 。 欧 美 国家 主 要 应 用的 建 筑 碳 排放 计 算 模 型有 Invert/EE-Lab、ECCABS、RE-BUILDS、CoreBee、Scout、BLUES 和 ELENA。结合情景分 析，各模型可对不同国家的碳排放趋势进行预测并给出适宜的减碳措施。通过制定积极的政 策，中国建筑碳排放可于 2030 年前后达到峰值。采用 CBCEM 模型对中国建筑碳排放总量 控制路径进行探究并提出了相应的减碳路线。在城市化进程加快的过程中，中国需要协同控 制建筑面积和建筑能耗，优化能源结构和产业结构，以实现“2030 年碳达峰，2060 年碳中 和”的战略目标。 关键词 气候变化 建筑 碳达峰 碳中和 碳排放 自上而下 自下而上 模型 Review of building carbon emission calculation models in context of carbon neutrality By Pan Yiqun☆, Liang Yumin and Zhu Mingya Abstract In response to global climate change, the Chinese government has set a target of reaching a peak in carbon dioxide emissions around 2030 and striving to be carbon neutrality by 2060. Building carbon emission control is the key to reduce emission. In the context of carbon neutrality, it is imperative for countries to develop carbon reduction routes that cover building energy consumption and carbon emission calculation models. The basic methods of building carbon emission calculation model can be divided into top-down method and bottom-up method. Invert/EE-Lab, ECCABS, RE-BUILDS, CoreBee, Scout, BLUES and ELENA are the main models used in the calculation of building carbon emissions in Europe and America. Combined with scenario analysis, the models can predict the carbon emission trend of different countries and give appropriate carbon reduction measures. Through proactive policies, carbon emissions from buildings in China could peak around 2030. CBCEM model is used to explore the control path of building carbon emission in China, and the corresponding carbon reduction route is proposed. In the process of accelerating urbanization, China needs to control floor space and building energy consumption coordinately, and optimize the energy mix and industrial structure, in order to achieve the goal of "carbon peak by 2030 and carbon neutrality by 2060". Keywords climate change, building, carbon peak, carbon neutrality, carbon emission, top-down, bottom-up, model ★ Tongji University, Shanghai, China ☆ 潘毅群，女，1970 年 12 月生，博士，教授，博士生导师 201804 上海市曹安公路 4800 号开物馆 441 E-mail: yiqunpan@tongji.edu.cn 收稿日期：2021-04-20 修回日期：2021-05-13 1 背景 自 20 世纪 70 年代起，全球气候变暖问题逐渐引起国际社会的重视。与工业化前 1850 —1900 年间相比，2006—2015 年间的全球平均地表温度上升了 0.87 ℃[1]。世界气象组织 （WMO）发布的《2020 年全球气候状况》报告指出：2020 年全球平均温度比前工业化时 期水平约高 1.2 ℃，是有记录以来的 3 个最暖年份之一[2]。多项研究表明，全球气候变暖已 经对生态系统及人类发展产生了严重影响[3-5]。 《巴黎协定》提出，本世纪全球平均气温升幅 应控制在 2 ℃之内，并努力将气温升幅限制在前工业化时期水平以上 1.5 ℃之内[1]。全球气 候变化的最大成因之一是人为温室气体的排放[6]。全球碳排放量已从 2000 年的 24.69 万 t 增 加到了 2014 年的 36.14 万 t，并且仍在持续增加[7]。预测表明，从 2007 年至 2035 年，全球 石油耗量将增加 30%，天然气和煤炭耗量将增加 50%，由此导致的逐年碳排放增量将超过 2%[8]。因此，为减缓气候变化的风险，降低二氧化碳的排放量至关重要。 据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）测算，为实现《巴黎协定》中规定的 2 ℃ 乃至 1.5 ℃控温目标，全球必须在 2050 年达到二氧化碳净零排放[9]，即实现碳中和，每年 的二氧化碳排放量可通过植树造林、节能减排等方式抵消。目前，全球越来越多的国家和地 区提出了碳中和目标[10]。其中，大部分将目标时间定在 2050 年，如欧盟、英国、新西兰、 加拿大、智利、南非等；部分国家计划实现碳中和的时间更早，如乌拉圭为 2030 年，芬兰 为 2035 年，冰岛和奥地利为 2040 年，瑞典为 2045 年；此外，不丹由于人口较少，森林和 水电资源丰富，处于负排放状态，计划在经济增长过程中维持碳中和。中国是世界上最大的 能源消费和温室气体排放国。进入 21 世纪后，中国的碳排放量迅速增长，占全球碳排放量 的比例不断上升。2005 年，中国碳排放量的世界占比为 18%，到 2017 年已达到 27.2%[11]。 因此，中国在全球节能减排工作中承担着重大任务，针对中国碳排放的相关研究对解决世界 碳排放问题也有举足轻重的意义。为应对气候变化，中国政府提出于 2030 年前后达到二氧 化碳排放量峰值，争取在 2060 年前实现碳中和。 建筑行业在应对全球气候变暖问题中有重要作用 [12]，建筑能耗约占全球终端总能耗的 36%，由此产生的碳排放量约占总碳排放量的 40%[13-14]。近年来，由于城市化进程的加快和 居民能源消费需求的增加，建筑碳排放已成为全新的增长领域。自 2000 年到 2017 年，中国 的建筑碳排放量从 6.7 亿 t 增加到 20.4 亿 t[15]，给国