lifecycle-carbon-calculator

核心用法

Lifecycle Carbon Calculator 是一款面向建筑行业的全生命周期碳排放计算工具，严格遵循 EN 15978 标准的生命周期阶段划分（A1-A3 产品阶段、A4 运输、A5 施工、B1-B7 使用阶段、C1-C4 报废、D 再利用回收）。用户可通过 LifecycleCarbonCalculator 类初始化计算引擎，调用 calculate_project_carbon()() 方法输入项目面积、建筑类型和材料用量清单，快速获得总隐含碳、单位面积碳强度及行业基准对比评级。工具同时支持 compare_alternatives()() 进行多方案比选，以及 suggest_reductions()() 智能识别高碳材料并推荐替代策略。

显著优点

标准化合规：内置 Office、Residential、Retail 等 5 类建筑的行业基准值（Typical/Good/Best Practice），直接输出 A-D 评级，满足 LEED、BREEAM、Living Building Challenge 等绿色认证的数据需求。材料数据库完善：预置混凝土、钢材、CLT 正交胶合木、玻璃幕墙等 9 种主流建材的 EPD（环境产品声明）碳因子，涵盖从摇篮到坟墓的完整生命周期。决策支持智能化：自动识别占比超 30% 的高碳材料类别，针对性推荐 GGBS 低碳混凝土、高回收率钢材等减排策略，量化潜在减排幅度。架构灵活可扩展：采用 dataclass 定义 MaterialCarbon、AssemblyCarbon、ProjectCarbon 三层数据结构，支持自定义材料添加和装配体复用，适配复杂建筑项目。

潜在缺点与局限性

数据地域性偏差：默认碳因子主要基于欧美 EPD 数据库，中国、东南亚等地区的本地材料数据缺失，需用户手动补充。动态数据缺失：未集成实时电网碳排因子、运输距离优化等动态计算，A4 阶段仅支持固定系数。使用阶段简化：B1-B7 维护更换碳排放默认归零，对 50 年以上长寿命建筑可能严重低估。无可视化输出：仅生成 Markdown 文本报告，缺乏 Sankey 图、热力图等直观碳流可视化。依赖单一：强制依赖 pandas，轻量场景下略显笨重。

适合的目标群体

可持续建筑顾问：为 LEED AP、BREEAM Assessor 提供快速碳核算底稿。方案设计阶段建筑师：在概念设计期比选结构体系（钢框架 vs 木构）的碳影响。ESG 报告编制人员：生成符合 GRI 305、TCFD 披露要求的建筑资产碳数据。高校建筑/土木专业师生：作为 LCA 教学演示工具，理解生命周期评价方法论。

使用风险

数据准确性风险：默认材料碳因子为行业平均值，实际项目需替换为供应商特定 EPD，否则可能导致 ±20% 以上偏差。合规性风险：部分国家法规要求经第三方认证的 LCA 软件，本工具输出仅供参考，不可替代正式合规报告。版本依赖风险：pandas 库更新可能破坏 DataFrame 输出格式，建议锁定版本。计算边界风险：若用户误选生命周期阶段（如忽略 D 阶段回收收益），可能导致结论反转。