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| 編輯推薦： |
★ 本书基于西南交通大学地下工程系和交通隧道工程重点实验室在绿色低碳、节能环保理念应用于地下工程的教学和科研成果编写而成。
★ 本书积极响应我国“双碳”目标，以案例分析和实践教学为核心，培养学生掌握低碳理论在地下工程中的应用方法和技能。
★ 本书融入课程思政元素，使学生在学习专业知识的同时，增强对“绿色发展”的责任感和使命感。
★ 本书可作为土木工程、城市地下空间工程、交通运输工程、城乡规划等专业的本科生、研究生教材，也可供土木工程等相关行业从事碳排放计算、全生命周期节能减排技术研究的人员参考。
★ 本书配套有教学大纲、授课PPT、课后习题参考答案、样卷等丰富的教学资源，免费提供给选用本书的授课教师。相关知识点配有二维码链接授课视频等资源，便于开展混合式教学。
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| 內容簡介： |
本书以地下工程定额体系和LCA方法为基础，介绍了地下工程生命周期碳排放的基础理论，从计算理论、设计方法、施工措施、机电控制、行车组织等角度，系统介绍了地下工程施工期及运营期的节能减排综合技术，旨在培养地下工程开发利用专业人才。全书共分10章，包括绪论、地下工程碳排放相关基础理论、地下工程施工期碳排放计算方法、地下工程施工期碳排放不确定性分析、地下工程运营期碳排放计算方法、地下工程施工期低碳节能技术、地下工程运营期低碳节能技术、地下工程新能源利用技术、地下工程碳排放计算软件、地下工程固碳技术。
本书可作为土木工程、城市地下空间工程、交通运输工程、城乡规划等专业的本科生、研究生教材，也可供土木工程等相关行业从事碳排放计算、生命周期节能减排技术研究的人员参考。
本书配有教学大纲、授课PPT、课后习题参考答案等教学资源，免费提供给选用本书的授课教师，需要者请登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册后下载。
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| 目錄：
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前言
第1章绪论
1.1碳排放的基本概念
1.2土木工程行业碳排放现状
1.3地下工程行业碳排放现状
1.4国内外相关行业碳排放的标准及规范
课后习题
第2章地下工程碳排放相关基础理论
2.1生命周期评价的概念与框架
2.2碳排放计算边界与范围
2.3碳排放计算方法与内容
2.4碳排放因子
课后习题
第3章地下工程施工期碳排放计算方法
3.1地下工程施工碳排放模块化计算方法
3.2地下工程施工碳排放的预测方法
3.3隧道衬砌设计参数对施工碳排放的影响规律
3.4关键要点
课后习题
第4章地下工程施工期碳排放不确定性分析
4.1不确定性分析方法
4.2单元工程量碳排放不确定性分析
4.3衬砌施工碳排放不确定性分析
课后习题
第5章地下工程运营期碳排放计算方法
5.1运营期碳排放计算目标与范围
5.2清单分析
5.3运营期碳排放计算方法
课后习题
第6章地下工程施工期低碳节能技术
6.1不同施工方法低碳节能效果对比
6.2多区域混合式施工通风技术
6.3复杂地下工程施工网络的通风计算模型
6.4隧道施工的减排建议
课后习题
第7章地下工程运营期低碳节能技术
7.1交通隧道利用自然风节能通风设计方法
7.2地下工程通风机组优化配置技术
7.3照明节能技术在隧道运营期的应用
7.4发光节能涂料在隧道照明中的应用
7.5新能源技术在隧道运营期的节能应用
7.6新材料在隧道运营期的节能应用
课后习题
第8章地下工程新能源利用技术
8.1新能源汽车影响下的交通节能技术
8.2其他能源技术利用
课后习题
第9章地下工程碳排放计算软件
9.1软件开发的背景与环境
9.2软件设计逻辑及原则
9.3软件开发关键技术及应用
9.4地下工程碳排放计算方法应用
9.5地下工程碳排放软件计算及评价子模块的维护
课后习题
第10章地下工程固碳技术
10.1CO2捕集技术
10.2CO2封存技术
10.3生物固碳技术
10.4工业固碳技术
10.5建筑固碳技术
10.6地下工程中的固碳
课后习题
参考文献
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| 內容試閱：
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随着人类大规模利用自然资源和化石能源，埋藏在地下的化石能源快速消耗，封存在固体中的碳随着燃烧活动进入空气环境，使得全球大气中二氧化碳浓度剧烈增加。可以认为，化石燃料的大规模使用是全球气温上升的主要原因。为应对全球变暖对生态环境和人类生活的影响，全世界主要国家共同签署《巴黎协定》，致力于将全球平均气温上升控制在2℃以内。党的二十大报告指出：“完善碳排放统计核算制度，健全碳排放权市场交易制度。”为实现减排目标，我国正在多头并进，大力发展可再生能源，淘汰落后产能，建立全国碳排放交易市场。
大力发展基础设施可以促进国家和区域经济的发展，为经济和社会利益提供基础服务，以公路隧道、铁路隧道、地铁等为代表的地下工程更是近年基础设施的热点领域。日益增长的地下工程建设消耗大量资源能源，同时向环境中排放大量温室气体，大规模的基础设施建设增加了我国土木工程行业的减排压力。
以交通隧道为例，依据交通运输部资料，在2010—2015年，我国交通运输基础设施投资人民币累计为13.4万亿元。21世纪前10年，我国每年新增公路隧道555km。2011年以来，我国公路隧道年均增长超过1000km。仅2018年年底公路隧道的运营里程增加1100km以上。但相关研究表明，隧道是材料和能量密度最高的交通设施，隧道施工产生的温室气体相比于普通建筑碳排放更为庞大。美国学者对加利福尼亚高速铁路旧金山到阿纳海姆段建设阶段的部分碳排放进行了测算，发现隧道结构只占全线长度的15%，但其建设过程中的碳排放占了60%。从国内案例来看，已通车的长2.5km重庆缙云山高速公路隧道，施工期碳总排放量达到52.6万t二氧化碳当量（CO2eq），可见隧道施工期的碳排放相当大。但由于地下工程是埋藏在地层中的基础设施，其碳排放计算方法是个难题，其节能减排技术不完善、系统性较差。
针对现有地下工程碳排放研究的不足，本书部分章节以公路隧道为例，对地下工程相关的碳排放理论及节能减排技术进行介绍和说明，同时可供其他类型工程参考借鉴。本书主要内容包括以下七个方面：
1）从温室气体排放的基本概念入手，介绍了碳排放量化的主要方法与生命周期评价的基本概念，主要包括生命周期评价的概念与框架，碳排放计算边界与范围及相关计算方法与内容，进而确定隧道生命周期碳排放研究的系统边界以及量化清单。
2）介绍了生命周期评价与模块化的基本概念，并建立隧道施工模块化碳排放计算的方法框架，明确了模块和基元的概念及各模块投入排放计算方法。同时给出隧道施工基元的投入排放数据，并根据工程实例开展了敏感性分析，明确了市场到隧道运输距离、市场到隧道运输载具类型、砂石回收比例、出渣运距和出渣载具载重量对碳排放的影响。
3）对不确定性分析的方法和原理进行介绍，使用Visual Studio Code平台编写基于Python的LCI算法，通过碳排放样本分布纠偏和拟合建立了基元碳排放的拟合模型；基于现有项目案例，根据当前隧道设计参数优化和碳排放因子趋势设定分析情景，从参数、模型和情景三个方面分析了隧道衬砌施工整体碳排放的不确定性；最后给出了隧道施工减排的建议。
4）对地下工程运营期碳排放计算方法进行分类，明确地下工程运营期碳排放计算目标与范围，并对运营期计算方法进行介绍，结合实例进行说明分析。
5）对地下工程施工期低碳节能技术进行介绍，包括施工期不同施工方法对比分析、施工期节能方法介绍以及多项施工通风节能技术。
6）从通风、照明两方面对地下工程运营期节能技术进行系统分析讲解，主要包括利用自然风节能通风技术、地下工程通风机组优化配置技术与智能控制照明、发光节能涂料照明技术等。
7）针对地下工程施工期及运营期新能源利用技术进行介绍，并详细介绍了太阳能技术、风能技术及地热能技术在地下工程节能减排中的应用。
考虑到未来我国地下工程的巨大规模，确定其碳排放计算方法，建立系统的节能减排技术，可产生显著的环境效益，对实现我国节能减排具有重要意义。本书根据科研团队多年的研究成果，以地下工程定额体系为基础，结合模块化LCA方法，针对传统计算数据利用率低、工作量大的缺点，提出了一种面向单元工程量的碳排放计算路径，建立了地下工程碳排放模块化计算方法，从计算理论、设计方法、施工措施、机电控制、行车组织等角度，系统建立起地下工程施工期、运营期的节能减排综合技术。本书由郭春编著。
郭春
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