Суворова Мария Олеговна. Управление жизненным циклом объектов капитального строительства для достижения углеродной нейтральности строительного производства

Короткий опис

Суворова Мария Олеговна. Управление жизненным циклом объектов капитального строительства для достижения углеродной нейтральности строительного производства;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова»], 2023

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ им. В.Г. ШУХОВА»

УПРАВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ
ОБЪЕКТОВ КАПИТАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ УГЛЕРОДНОЙ НЕЙТРАЛЬНОСТИ
СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Специальность 2.1.14. Управление жизненным циклом объектов строительства
Специальность 2.10.2. Экологическая безопасность
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Наумов Андрей Евгеньевич
Белгород 2023
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 13
1.1 Жизненный цикл объекта строительства как среда низкоуглеродного
развития урбанизированных территорий 13
1.2 Нормативно-правовая база управления жизненным циклом объектов
строительства для достижения углеродной нейтральности 19
1.3 Методы и подходы к оценке экологической безопасности объектов
капитального строительства в течение их жизненного цикла 28
1.4 Мировой и отечественный опыт управления жизненным циклом объектов
капитального строительства для достижения углеродной нейтральности 32
1.5 Выводы по главе 1 40
2 МЕТОДЫ И ИНСТРУМЕНТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 42
2.1 Инструменты оценки углеродного воздействия для управления жизненным
циклом объектов капитального строительства 42
2.1.1 Инструменты оценки углеродного воздействия производства и
применения строительных материалов, изделий и конструкций 44
2.1.2 Инструменты оценки углеродного воздействия технологических
процессов в строительстве 49
2.2 Методы оценки жизненного цикла объектов капитального строительства 51
2.3 Выводы по главе 2 56
3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ
ОБЪЕКТОВ КАПИТАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ УГЛЕРОДНОЙ НЕЙТРАЛЬНОСТИ 58
3.1 Исходные гипотезы и предпосылки, принятые в работе 58
з
3.3 Корреляционно-регрессионный анализ натуральной ресурсоемкости
строительных ресурсов и проектных решений, применяемых в строительстве 64
3.3.1 Построение регрессионных моделей натуральной ресурсоемкости объектов капитального строительства на примере многоквартирных жилых зданий 68
3.4 Выводы по главе 3 88
4 КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА УГЛЕРОДНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА 90
4.1 Факторное пространство условий реализации и оценки углеродного
воздействия строительного производства 90
4.2 Комплексный показатель сниженного углеродного воздействия
строительного производства 94
4.3 Технология оценки углеродного воздействия строительного
производства 97
4.4 Выводы по главе 4 108
5 МЕТОДИКА УПРАВЛЕНИЯ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ ОБЪЕКТОВ
КАПИТАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ДОСТИЖЕНИЕМ УГЛЕРОДНОЙ НЕЙТРАЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА 110
5.1 Методика комплексной оценки углеродного воздействия объектов
капитального строительства, применяемая для обоснования принятия низкоуглеродных организационно-технических решений 110
5.2 Апробация результатов исследования 120
5.3 Рекомендации по эффективному управлению жизненным циклом объектов
капитального строительства для достижения углеродной нейтральности 129
5.4 Выводы по главе 5 133
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А. Исходные данные для проведения корреляционно¬регрессионного анализа ресурсоемкости и объемно-планировочных и конструктивных решений объектов капитального строительства 157
Приложение Б. Титульный лист рекомендаций по оценке углеродного воздействия производства строительно-монтажных работ на этапах жизненного цикла объектов капитального строительства 161
Приложение В. Акты о внедрении результатов научно-исследовательской работы 162
Приложение Г. Справка о внедрении результатов научно-исследовательской работы в учебный процесс 165 

Список літератури

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итоги выполненного исследования. Дополнены теоретические представления о научно-методических основах и прикладном инструментарии управления эффективностью жизненного цикла ОКС для достижения углеродной нейтральности строительного производства, обеспечивающих натуральную и приведенную стоимостную оценку углеродного воздействия, выявление и ранжирование разноресурсных альтернативных вариантов проектных решений ОКС для снижения его косвенного углеродного воздействия.
Обосновано и экспериментально подтверждено организационно-техническое решение, позволяющее оценить ресурсоемкость объектов капитального строительства на этапах жизненного цикла, включающих строительное производство, количественно установить углеродное воздействие строительного производства, выявить и ранжировать с позиции углеродного воздействия проектные решения при сравнительной оценке эффективности управления жизненным циклом объектов капитального строительства с целью достижения углеродной нейтральности.
Предложен комплексный показатель сниженного косвенного углеродного воздействия ОКС, включающий многослойное факторное пространство условий реализации и оценки углеродного воздействия строительных ресурсов, необходимых для производства строительно-монтажных работ, объединенное в производственный, логистический и организационный факторы, сгруппированные по назначению ресурсов и происхождению выбросов парниковых газов.
Разработана технология анализа углеродного воздействия и поддержки принятия низкоуглеродных организационно-технических решений на всех этапах жизненного цикла ОКС, основанная на алгоритмах количественной оценки и управления углеродным воздействием строительного производства, позволяющая снизить расчетную себестоимость реализации низкоуглеродного строительного проекта до 15%.
Предложены следующие алгоритмы: определения натуральной
ресурсоемкости по показателям объемно-планировочного и конструктивного решений в условиях дефицита исходных данных об объекте капитального строительства; сравнительной оценки углеродного воздействия альтернативных решений реализации строительно-монтажных работ объекта капитального строительства; организационно-экономической оценки углеродного воздействия объекта капитального строительства; рационального управления жизненным циклом объекта капитального строительства для достижения углеродной нейтральности строительного производства.
Разработана методика комплексной оценки косвенного углеродного воздействия, применяемая для обоснования принятия низкоуглеродных организационно-технических решений на всех этапах жизненного цикла ОКС, опирающихся на расчетное удорожание сметной стоимости решений.
Теоретические и экспериментальные результаты диссертационной работы могут быть рекомендованы для внедрения в практику деятельности строительных инвесторов, застройщиков и органов исполнительной власти, а также могут быть использованы в учебном процессе при подготовке бакалавров и магистров по направлению «Строительство».
Перспективы дальнейших исследований целесообразно рассматривать в направлении расширении номенклатуры показателей углеродного воздействия строительных ресурсов, масштабирования предложенной технологии на смежные с гражданским строительные комплексы и производства, развития технологий информационного моделирования в строительстве, обеспечивающих цифровую модель ОКС сведениями об углеродоемкости строительного производства, адаптации существующей системы сметного нормирования к аккумуляции и эффективному использованию участниками строительства сведений об углеродном воздействии строительных ресурсов в рамках используемого нормативно-методического и программного обеспечения для составления сметной документации.