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研究生: 何臻
Ho, Chen
論文名稱: 道路工程碳排放基線與考量鋪面厚度下之每平方米面積碳排放
Baselines of roadway carbon emissions and carbon emission per square meter by considering pavement thickness
指導教授: 張行道
Chang, Andrew S.
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年: 2022
畢業學年度: 110
語文別: 中文
論文頁數: 93
中文關鍵詞: 碳足跡碳排係數每平方米碳排鋪面厚度道路工程
外文關鍵詞: Carbon footprint, Carbon emission coefficient, Carbon emission per square meter, pavement thickness, roadway
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  • 隨著氣候變遷加劇,各行業皆致力於減排,營建業也不例外,而道路屬於營建工程。回顧道路碳排相關文獻,發現大部分研究分析個案或少數案例,計算總碳排放量或每單位(長、面積、車道)碳排放量,幾無文獻提出鋪面厚度對碳排造成的差異。
    本研究以21個道路工程為例,計算各案例碳排,並探討鋪面厚度對碳排計算的差異。首先回顧相關文獻,了解碳排計算方法,確立系統邊界,由各案例工程文件如詳細價目表等與政府公告之碳排係數,計算案例碳排。依工程背景劃分案例工程屬性,比較屬性與碳排的相關性。彙整生命週期階段、大項與大宗材料碳排,計算其於案例中的占比。最後計算鋪面厚度對碳排造成的差異。
    統整21個案例計算結果,歸納出9個結論如下,平均碳排放為17,790 kgCO2e,道路面積為58,861 m2,單位面積碳排404 kgCO2e/m2。工程屬性與碳排相關性,道路類型中碳排較高的為快速與一般新建道路,分別為875、435 kgCO2e/m2。橋梁占比與每平米碳排中度相關。新建道路碳排高於整建,分別為627、201 kgCO2e/m2。道路面積與碳排放中度相關,需考量其他因素如鋪面厚度,工程金額與碳排高度相關。單位面積的碳排放密集度(kgCO2e/m2)適合做為碳排放指標。
    21個案例材料生產、材料運輸、機具施工、用電、用水平均碳排為15,459 (86.9%)、496 (2.8%)、1,807 (10.2%)、27.3 (0.1%)、0.6 (0.0%) TCO2e。碳排前三高大工項為路工、排水、橋梁,碳排平均為5,452 (30.6%)、1,884 (10.6%)、9,940 (55.9%) TCO2e。4大宗材料: 鋼筋、預拌混凝土、瀝青混凝土、碎石平均碳排為4,560 (25.6%)、4,867 (27.4%)、2,010 (11.3%)、6.31 (0%) TCO2e,合計占21個案例平均碳排的64.3%。以平均厚度計算碳排,每平米碳排可增加45.9%,到減少81.1%,可知計算碳排放量若未考慮鋪面厚度,所算得之單位面積碳排放會有誤差。

    As climate change intensifies, all industries are committed to reducing carbon emissions. Reviewing the literature related to road carbon emissions, it is found that most studies analyze individual or a few cases, and calculate the total or per unit lane, length, or area carbon emissions. Few studies analyze the carbon emission difference from pavement thickness.
    This study takes 21 roads as cases, calculates the carbon emissions, and discusses the difference in carbon emission caused by the thickness of the pavement. It divides the properties of roads according to the project background; calculates the correlations between properties and carbon emissions; aggregates the carbon emissions of life cycle stages, major items and bulk materials, and calculate their proportion in the cases. Finally, it analyzes the difference in carbon emissions caused by the thickness of the pavement.
    After calculation and analysis, the average carbon emission is 17,790 kgCO2e, and the unit carbon emission is 404 kgCO2e/m2. The proportion of bridges is moderately correlated with carbon emissions per square meter. Road area is just moderately correlated with carbon emissions, so other factors such as pavement thickness need to be considered. The carbon emission intensity per square meter is suitable as a carbon emission indicator. The carbon emissions of material production, material transportation, construction, electricity and water take 86.9, 2.8, 10.2, 0.1 and 0.0%, respectively. The carbon emissions of road works, drainage and bridges accounted for 30.6, 10.6 and 55.9%, respectively. The carbon emissions of steel bars, ready-mixed concrete, asphalt concrete, and gravel accounted for 25.6, 27.4, 11.3, and 0%, respectively. The carbon emission per square meter can be increased by 45.9% or reduced by 81.1% when the pavement thickness is calculated. It can be know that if the calculation of carbon emission does not consider the thickness of the pavement, there will be errors in the calculated carbon emissions per square meter.

    摘要 i Abstract ii 誌謝 v 目錄 vi 表目錄 viii 圖目錄 x 第一章 緒論 1 1.1 研究目的 1 1.2 研究方法與流程 2 1.3 研究範圍與限制 3 第二章 文獻回顧 6 2.1工程碳管理 6 2.1.1工程碳管理演進 6 2.1.2工程碳管理規範 8 2.1.3生命週期評估 10 2.2碳排放計算方法與數字 12 2.2.1碳排放計算方法 12 2.2.2碳排放計算數字 14 第三章 碳排放計算 20 3.1碳排放量計算方法 20 3.1.1碳排計算流程 20 3.1.2碳排放計算公式 21 3.2實際案例碳排計算 22 3.2.1案例介紹 23 3.2.2材料生產碳排 23 3.2.3運輸碳排 25 3.2.4機具施工碳排 26 3.2.5用電碳排 31 3.2.6用水碳排 32 3.2.7依工項彙整碳排 33 第四章 碳排放分析 35 4.1 案例背景與總碳排 35 4.1.1 案例工程背景 35 4.1.2 工程屬性 38 4.1.3 案例總碳排放量 40 4.2 工程屬性碳排放 42 4.2.1 道路類型 42 4.2.2 橋梁占比 43 4.2.3 新/整建 46 4.2.4 碳排放密集度 47 第五章 工項碳排與厚度影響 53 5.1 三大工項碳排分析 53 5.1.1 大項碳排 53 5.1.2 材料、運輸、機具碳排 57 5.1.3 大宗材料細項碳排 59 5.2 鋪面厚度對每平米碳排造成的差異 62 5.2.1 鋪面與材料 62 5.2.2 新建案的厚度影響每平米碳排 63 5.2.3 整建案的厚度影響每平米碳排 65 第六章 結論與建議 69 6.1 結論 69 6.2 貢獻 71 6.3 建議 72 參考文獻 73 附錄A 案例1詳細價目表工項碳排 77 附錄B 各案例碳排及工項金額 83

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    下載圖示 校內:2025-08-02公開
    校外:2025-08-02公開
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