混凝土结构与钢结构变电站建筑全生命周期碳排放对比研究

摘要

我国社会用电需求逐年升高，变电站建设数量和规模日益增大。为响应双碳战略，电力行业积极推进低碳变电站的设计与建设，然而混凝土结构与钢结构变电站全生命周期碳排放孰优孰劣问题尚不明确。本文采用P-BIM技术建立建筑全生命周期碳排放自动计算模型，以国网江苏公司建设量最多的110 kV变电站建筑通用设计方案为例，计算了混凝土结构和钢结构变电站在生产、运输、建造、运行、拆除阶段的碳排放。并针对钢结构特性，讨论了不同钢材防腐年限和钢材回收率对全生命周期碳排放的影响。结果显示钢结构变电站全生命周期碳排放相比混凝土结构变电站高出12.4%至23.9%。综合考虑节能减排与经济因素可知混凝土变电站方案总体优于钢结构变电站方案。研究成果可为双碳背景下的变电站结构体系选择提供依据，为进一步降低变电站建筑的碳排放提供理论基础。