用于民用建筑的生活碳排放控制方法及智能管理系统

本发明属于居民建筑节能降碳，具体涉及一种用于民用建筑的生活碳排放控制方法及智能管理系统。

背景技术：

1、

2、居民生活可降碳的领域涉及家庭用水、家庭用能、生活垃圾及生活出行等领域，特别是在生活垃圾领域。虽然全国大力推动实施垃圾分类，但在实施过程中，存在着部分居民主动参与垃圾分类的积极性较弱、垃圾分类资源化利用率低等问题，使得生活垃圾分类成效不明显。

3、本发明主要是针对居民家庭生活领域，从生活垃圾、生活用水及生活用能等角度，发明一套可量化居民家庭生活碳排放量的智能管理系统，并提出一种通过物质与精神双重激励措施引导居民主动减碳的生活碳排放控制方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理、性能可靠、用于民用建筑的生活碳排放控制方法及智能管理系统。

2、本发明解决上述问题所采用的技术方案是：用于民用建筑的生活碳排放控制方法，其特征在于，该生活碳排放控制方法使用智能管理系统，所述智能管理系统包括：生活碳排放管理平台、小区垃圾收集监测装置、小区旧物回收监测装置和居民家庭用能监测装置，所述生活碳排放管理平台通过物联网无线通信分别与小区垃圾收集监测装置、小区旧物回收监测装置与居民家庭用能监测装置连接，所述居民家庭用能监测装置还通过物联网无线通信分别与居民物联网水表、居民物联网燃气表、居民物联网电表和居民物联网热量表连接；其中：

3、所述小区垃圾收集监测装置用于监测居民生活垃圾投放情况，并将居民生活垃圾投放行为转为碳排放数据，再将碳排放数据通过物联网无线远程传输至生活碳排放管理平台；

4、所述小区旧物回收监测装置用于监测居民生活旧物回收情况，并将居民生活旧物投放行为转为碳排放数据，再将碳排放数据通过物联网无线远程传输至生活碳排放管理平台；

5、所述居民家庭用能监测装置用于监测居民生活用水与用能情况，并将居民生活用水与用能行为转为碳排放数据，再将碳排放数据通过物联网无线远程传输至生活碳排放管理平台；

6、所述居民物联网水表用于统计居民生活用水情况，并将居民的生活用水数据通过物联网无线远程传输至居民家庭用能监测装置；

7、所述居民物联网燃气表用于统计居民生活用气情况，并将居民的生活用气数据通过物联网无线远程传输至居民家庭用能监测装置；

8、所述居民物联网电表用于统计居民生活用电情况，并将居民的生活用电数据通过物联网无线远程传输至居民家庭用能监测装置；

9、所述居民物联网热量表用于统计居民生活取暖情况，并将居民的生活取暖用热数据通过物联网无线远程传输至居民家庭用能监测装置；

10、所述生活碳排放管理平台利用物联网无线远程获取的碳排放数据，计算不同居民的生活碳排放总量，然后对不同居民的生活碳排放总量按照由小到大的顺序进行可视化排名处理，同时居民可以利用自己减少的碳排放量在生活碳排放管理平台上进行生活用品兑换，以此激励居民在日常生活中参与减碳行动。

11、所述生活碳排放控制方法是指，首先，利用生活碳排放管理平台计算不同居民的生活碳排放总量，并对不同居民的生活碳排放总量进行可视化排名，同时对生活碳排放总量少的居民给予荣誉证书奖励和生活用品兑换积分奖励，居民可以利用该积分在生活碳排放管理平台上兑换生活用品；其次，以居民生活用水与用能的平均值计算居民生活用能碳排放量，并以该值为对比指标来计算不同居民的生活碳排放减少量，居民利用自己的生活碳排放减少量转换为生活用品兑换积分，也可以利用该积分在生活碳排放管理平台上兑换生活用品；最后，利用生活碳排放管理平台收集生活碳排放量少的居民在日常生活中采取的各种减碳方法，并将不同的减碳方法共享给生活碳排放量高的居民，为生活碳排放量高的居民在日常生活中提供可行的减碳方法。由此，通过荣誉称号和实物商品奖励，并提供可行的减碳方法，来激励居民在日常生活中实际参与到减碳行动中。

12、进一步地，所述生活碳排放控制方法，具体包括以下步骤：

13、步骤s1：确定小区垃圾收集监测装置的碳排放计算模型，即：针对未进行垃圾分类的小区，居民投放生活垃圾所增加的碳排放量为c0g/kg；针对进行垃圾分类的小区，居民投放生活垃圾所减少的碳排放量为d0g/kg，则小区垃圾收集监测装置的碳排放计算模型为：

14、m1＝r·x·c0-u·x·d0

15、式中：x为一个周期内居民投放的生活垃圾重量，单位为kg，其中：r＝1且u＝0代表居民所在小区未进行垃圾分类，r＝0且u＝1代表居民所在小区进行垃圾分类。

16、步骤s2：确定小区旧物回收监测装置的碳排放计算模型，即：居民投放生活旧物所减少的碳排放量为e0g/kg，则小区旧物回收监测装置的碳排放计算模型为：

17、m2＝-y·e0

18、式中：y为一个周期内居民投放的生活旧物重量，单位为kg。

19、步骤s3：确定居民家庭用能监测装置的碳排放计算模型，即：居民生活用水所增加的碳排放量为s0g/m3，居民生活用燃气所增加的碳排放量为g0g/m3，居民生活用电所增加的碳排放量为f0g/kwh，居民生活取暖用热所增加的碳排放量为q0g/j，则居民家庭用能监测装置的碳排放计算模型为：

20、m3＝z1·s0+z2·g0+z3·f0+z4·q0

21、式中：z1为一个周期内居民生活用水量，单位为m3；z2为一个周期内居民生活用燃气量，单位为m3；z3为一个周期内居民生活用电量，单位为kwh；z4为一个周期内居民生活取暖用热量，单位为j。

22、步骤s4：利用步骤1、步骤2和步骤3确定生活碳排放管理平台的居民生活碳排放总量计算模型为m总＝m1+m2+m3，然后利用居民生活碳排放总量计算模型计算一个周期内不同居民的生活碳排放总量，然后对不同居民的生活碳排放总量按照从小到大的顺序进行可视化排名，并给予排名靠前的居民给予荣誉证书奖励与生活用品兑换积分奖励，其中：居民可获得生活用品兑换积分奖励的计算模型为：

23、w1＝ax·n

24、式中：n为居民可获得的生活用品兑换积分基准值；ax为排名第x的居民可获得生活用品兑换积分的系数，0≤ax≤1，且排名越靠后，ax值越小。

25、步骤s5：获取一个周期内居民生活用水与用能的平均值，其中：一个周期内居民生活用水量平均值为b1，单位为m3；一个周期内居民生活用燃气量平均值为b2，单位为m3；一个周期内居民生活用电量平均值为b3，单位为kwh；一个周期内居民生活取暖用热量平均值为b4，单位为j。则居民生活用水与用能的碳排放减少量计算模型为：

26、t＝∑v1·(b1-z1)·s0+v2·(b2-z2)·g0+v3·(b3-z3)·f0+v4·(b4-z4)·q0

27、式中：(b1-z1)＞0时，v1取值为1；(b1-z1)≤0时，v1取值为0；(b2-z2)＞0时，v2取值为1；(b2-z2)≤0时，v2取值为0；(b3-z3)＞0时，v3取值为1；(b3-z3)≤0时，v3取值为0；(b4-z4)＞0时，v4取值为1；(b4-z4)≤0时，v4取值为0。

28、然后，根据步骤1和步骤2获得居民生活碳排放减少量的计算模型为：

29、p减少＝u·x·d0+y·e0+t

30、最后，利用居民生活碳排放减少量的计算模型计算不同居民的生活碳排放减少量，并将居民的生活碳排放减少量转换为生活用品兑换积分，其中：生活碳排放减少量转为生活用品兑换积分的计算模型为：

31、w2＝j·h

32、式中：h为生活碳排放减少量可转换的生活用品兑换积分基准值；j为转换系数，且j＞0。

33、步骤s6：利用步骤4和步骤5计算获得居民的生活用品兑换积分，且居民可以在生活碳排放管理平台兑换生活用品，以及利用步骤4获得的荣誉证书，由此通过实物奖励与荣誉激励，来引导居民在日常生活中实际参与到减碳行动中；

34、同时，收集生活碳排放总量少的居民在日常生活中采取的各种减碳方法，以及收集生活碳排放减少量多的居民在日常生活中采取的各种减碳方法，然后在生活碳排放管理平台进行公开分享，为其他居民在日常生活中参与减碳行动时提供指导方法，从而使得居民减碳行动落到实处。

35、进一步地，当居民所在小区进行垃圾分类时，按照可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾、建筑垃圾和其他生活干垃圾五类来确定居民投放生活垃圾所产生的碳排放量。

36、进一步地，按照纺织衣物、皮革衣物、其他衣物、书籍物品和电子设备来区分生活旧物，以及确定居民投放生活旧物所产生的碳排放量。

37、进一步地，所述生活碳排放控制方法还包括：对生活用电碳排放量较高的居民，优先指导居民识别耗电量大的家用电器，并在生活碳排放管理平台上推出家用电器以旧换新活动，来激励居民替换掉耗电量大的家用电器，从而参与到减碳行动中。

38、进一步地，所述生活碳排放控制方法还包括：对生活用水碳排放量较高的居民，优先指导居民识别耗水量大的家用设备，并在生活碳排放管理平台上推出家用耗水设备的以旧换新活动，来激励居民替换掉耗水量大的家用设备，从而参与到减碳行动中。

39、本发明与现有技术相比，本发明的优势及效果在于：一是实现居民家庭生活碳排放量可视化，及时发现居民家庭生活碳排放高的领域并进行实施降碳改造；二是通过实物奖励及荣誉激励来引导居民生活节能降碳，既解决了居民参与生活节能降碳的积极性弱问题，还为居民创造了间接经济收入，有助于提高居民生活质量水平；三是通过智能管理系统公开共享生活节能降碳措施，为居民参与生活降碳提供优秀的方法及措施，科学指导居民生活节能降碳，极大提升了居民生活节能降碳的效果。