本文是一篇建筑学论文，本研究聚焦乡村层面的碳排放，通过文献研究、实地调研等研究方法，对碳源碳汇清单进行构建、归纳碳排放核算流程以及建立碳排放因子库，并对胶东地区解家庄街道繁荣庄村进行减源增汇路径探讨，提出策略并进行单因素更新碳排放量化分析。
第一章绪论
1.1研究背景
1.1.1全球面临气候挑战
工业化时代以来，全球气温高于工业化前1.5°C，以二氧化碳为主的温室气体大量排放给全球环境带来沉重的打击，形成了较强的温室效应[1]。2022年,全球与能源相关的CO2排放量增长了0.9%或3.21亿吨，达到超过36.8亿吨的新高[2]。从CO2角度来看，2022年中国全社会的碳排放量约为114亿t CO₂e，建筑领域碳排放占中国全社会碳排放的32%[3]，继2020年新冠肺炎结束后，全球的CO2排放量反弹至疫情之前水平。因此，如何减少温室气体的排放，降低碳排放是当前建筑领域面临的严峻问题。
1.1.2我国低碳政策驱动
1.1.2.1国家政策
习近平总书记提出的碳达峰以及碳中和目标，明确指出了我国面对全球气候变化问题时要努力的发展方向。对于乡村领域，于2021年出台《“十四五”农业农村发展规划》同时启动乡村振兴，将绿色发展纳入乡村振兴规划、推动乡村生态振兴战略，同时在2021-2025年“十四五”规划期间，明确提出推广乡村清洁能源、改善乡村人居环境、发展乡村绿色农业从而实现乡村可持续发展等规划任务，引领了我国的乡村规划方向，随之出台了《乡村振兴战略规划》等相关政策。并在2022年出台《关于财政支持做好碳达峰碳中和的指导意见》，给予相关财政补贴以及税收优惠，全方面支持我国绿色低碳的落实与实施。
1.2研究目的和意义
1.2.1研究目的
针对乡村碳源迅猛增长、碳汇能力持续衰弱以及乡村的生态宜居特性显著退化，对量化核算乡村碳排的研究不足等问题，构建符合地域特征的乡村碳源、碳汇核算清单，进一步搭建乡村的碳排放核算模型尤为重要。针对乡村领域搭建区别于城市界面的碳源碳汇清单，以及归纳碳排放核算方法，建立碳排放因子数据库的同时选取胶东地区繁荣庄村作为研究对象，通过碳排放核算结果对村域现状进行评价和分析，分析胶东地区乡村碳排放主要影响因素，提出乡村减源增汇相关路径，借助碳排放核算模型量化测算减源增汇策略的减排能力，利用正交实验设计进行数据分析，提出胶东地区低碳乡村更新策略。
1.2.2研究意义
1.2.2.1理论意义
当前建筑的低碳更新多倾向于对城市规划、城市居住民区等城市方面的研究，对乡村的研究大多集中于种植业、乡村农业等方面，而忽略了对乡村的整体碳排放的综合考量。而乡村作为国家治理的基本单元，由于经济发展的滞后性带来的一系列社会短板问题，例如：乡村规划的非理性，绿化、耕地和建筑分区不合理；乡村建筑的热工性能不达标，人居环境得不到保障；乡村能源结构分布不合理，对化石能源利用过度带来严重的温室气体排放问题，与此同时乡村作为具有极其丰富能源的地区，通过更新研究在减小碳源碳排放的基础上充分利用碳汇负碳优势，达到减少温室气体排放的目的。
因此，以构建胶东地区低碳乡村更新策略为目的进行学术研究，将有利于我国乡村领域相关低碳设计策略的完善，同时也为低碳乡村发展提供学术研究基础。从碳源碳汇角度出发对乡村进行低碳更新研究可以进一步完善低碳乡村建设方面的理论体系。
1.2.2.2现实意义
顺应国家“双碳”目标、乡村振兴策略，研究从乡村规划角度出发，从乡村用地布局角度使得乡村的用地结构布局更加合理，方便村民的衣食住行，同时合理划分耕地、绿地系统，有助于减源增汇，减少碳排放。通过对乡村建筑本体的更新设计，在满足村民热舒适标准的前提下，尽可能平衡降低碳排放。通过对乡村可再生能源的挖掘，引导村民使用清洁能源代替不可再生能源，减少化石能源带来的温室气体的污染，同时也可以减少碳排放。同时兼顾乡村的经济条件，并行经济性与碳排放双重目标，在低碳乡村建设、乡村地域性、可再生能源建设等领域的发展有现实意义。
第二章低碳乡村相关理论研究
2.1相关理论
2.1.1碳源
“碳源”是指向大气中释放CO2、CH4等相关温室气体的过程、活动或机制[4]。在乡村的整体营建运行过程中，建筑的使用过程、化石燃料的燃烧、工业生产过程、交通运输以及农业生产和农资使用过程等都是碳源来源。对于乡村农业生产过程来讲，包括由农业行为的商品能源消耗；农业生产过程对农用物资的消耗，例如化肥施用、农药使用等农业行为过程释放的二氧化碳、二氧化氮等温室气体；农作物生长过程释放的二氧化碳。对于畜牧业来讲，温室气体排放主要来源于动物的粪便管理系统和动物的肠道发酵过程；建筑的使用过程作为乡村最主要的碳排放来源，产生的碳排放可以通过建筑能耗以及能源的碳排放放因子转化；基础设施方面包括，乡村的废弃物处理——垃圾填埋以及垃圾焚烧产生对应的温室气体，交通运输出行方式，土地利用变化等。共同组成碳源的主要来源，碳源是建设低碳乡村不可忽略的重要部分。
2.1.2碳汇
“碳汇”是从大气中清除CO2、CH4等相关温室气体的过程、活动或机制[4]，在乡村视域下，对于耕地部分的农作物生长的进行的光合作用作为耕地最主要的碳汇功能来源；其他部分包括林地、草地、湿地、人工建设环境用地等的绿色植物及其他植物等都可以实现吸收温室气体的目的。其中草地、林地、湿地等作为自然环境的碳汇主要来源，具有较强的碳汇能力，植物通过光合作用吸收二氧化碳转化为氧气，改变土地利用性质增加绿化面积即变相增加碳汇能力；耕地部分作为乡村特殊的用地类型，农作物种植类型的选择不仅关系到生存发展需要，更关系到碳汇能力，所以对乡村的土地利用类型、农作物种植类型的规划等均可影响到乡村的碳汇能力，同样碳汇也作为低碳乡村的重要建设环节。
2.2碳排放核算相关概念
2.2.1核算对象
温室效应是由大气中的温室气体造成的，其中常见的温室气体包括CO2、CH4等。二氧化碳的是其中含量最高，对温室效应的“贡献率”也最大，占比77%。所以以测算二氧化碳的排放和吸收量作为主要研究对象，氧化亚氮和甲烷的释放量在计算的过程中将其转化为二氧化碳的释放和吸收量。根据《省级温室气体清单编制指南》的划分[68]，对于乡村来说，二氧化碳主要来源于土地利用变化及林业、农业生产、建筑运行过程中的制冷取暖和照明、基础设施以及农业畜牧业中畜牧的肠道发酵、粪便管理等；同时也伴随一定的二氧化碳的吸收，主要被耕地秸秆还田以及草地、林地等碳汇空间吸收。
2.2.2核算边界
从生产、生活、生态空间入手界定乡村的碳排放的核算边界，涵盖乡村全范围的直接、间接碳源以及碳汇渠道。
生产空间的核算主要包括：农业生产碳排放以及各类农资的使用、畜牧业的碳排放、以及耕地的碳吸收。生活空间的核算主要包括：建筑运行阶段的碳排放，交通、公共服务空间和废弃物处理等基础设施的碳排放。生态空间的核算主要包括：草地、林地、湿地、人工建设用地以及耕地的碳吸收量。
第三章 乡村碳源碳汇清单与碳排放核算模型构建 ............... 21
3.1 乡村碳源碳汇清单构建...................... 21
3.1.1 碳源放碳清单 ........................... 21
3.1.2 碳汇固碳清单 ........................... 23
第四章 胶东地区繁荣庄村碳排放核算与分析 ................... 42
4.1 胶东地区繁荣庄村现状分析 .................... 42
4.1.1 地理位置与自然环境 ........................... 42
4.1.2 人口与收入 ............................. 42
第五章 胶东地区繁荣庄村减源增汇更新策略 ...................... 56
5.1 减源增汇更新策略构建逻辑 .................. 56
5.1.1 降低碳源碳排放路径 ............................ 56
5.1.2 增加碳汇碳吸收路径 ............................ 58
第五章胶东地区繁荣庄村减源增汇更新策略
5.1减源增汇更新策略构建逻辑
5.1.1降低碳源碳排放路径
根据上文碳源核算清单的构建以及繁荣庄村的碳排放综合评价，提取出建筑本体为碳源部分碳排放占比最大的碳源排放途径，道路交通、废弃物处理为生活空间的次要碳源排放途径；其次为农业活动部分的碳源碳排放。对于农业活动部分，由于其特殊性，故对于农作物的选择不做改变与更新，仅从农业生产活动种对农机选择部分进行减源策略更新。下面对生活空间的减源排放路径进行进一步阐述。
5.1.1.1建筑本体
建筑是乡村的重要组成部分之一，建筑的热工性能不仅直接影响村民的人居环境热舒适性，还极大程度上决定了乡村整体碳排放量。对于建筑本体来说，模拟能耗的输入数据为主要切入点，其中包括围护结构材料的构造、保温材料的选择、保温层的厚度选择、门窗窗墙比的选择，结合胶东地区的地域特色，通过对碳排放量化计算分析更新策略对建筑本体改造的可行性。
5.1.1.2道路交通、废弃物处理
乡村的用地布局规划是宏观角度下乡村的上位规划，包括乡村的用地性质划分，用地功能选择，道路交通布局等。其中用地性质划分和用地功能选择对于现存乡村而言是很难改变的，本研究从道路交通角度切入通过对村民出行方式、道路规划布局进行更新设计，促进基础设施建设，增加低碳出行方式，降低必要出行距离和频率，从交通出行的根源性上降低碳排放量。通过对碳排放的量化分析来衡量道路交通更新的必要性。
第六章总结与展望
6.1研究总结
本研究聚焦乡村层面的碳排放，通过文献研究、实地调研等研
