低碳建筑全生命周期碳排放影响因素分析

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建 筑 产 品在 建 成 交 付 使 用 过 程 中 ， 及 二 氧 化 碳 的 排 涉
放， 这也是 节能减排 建筑研究 的重点 ， 主要包 括采 暖 、 冷 、 制
照 明 过程 中碳 的排 放 。 ２ ４２ 维 护 阶 段 ．． 该 阶段 指 的是 建筑 物建 成 后 建 筑 维 护 、 筑 翻 修 以及 设 建
１ １ 全 生命 周 期 ．
生命周期评价 （ ｉ ｙｌ Ａ ｓｓｍｅｔ即 Ｌ Ａ） 也称为全 Ｌｆ Ｃ ｃ ｓｅｓ ｎ ， Ｃ ， ｅ ｅ 寿命周期评价 ， 是一 种用于评 价产品或服 务相关 的环境 因素 及整个生命周期影响环境 的工具 。以前 的 Ｌ Ａ是 Ｌｆ ｙｌ Ｃ ｉ Ｃｃ ｅ ｅ Ａａｓ ｎｌ ｉ ｙ ｓ的缩写 ， 但在国际环境毒理学和化学学 （ Ｅ Ａ ） 美 ＳＴ Ｃ 、 国环境保护署和 国际标准 化组织 （Ｓ 使用 中， Ｃ ＩＯ） Ｌ Ａ代 表 的
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２ ０ ％ ０．ｏ １ ０ ％ ５．ｏ １ ０ ％ Ｏ ｏ ５０ ％ ０ ｏＯ Ｏ％
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备更 换 过 程 中 涉及 碳 的排 放 。
２ ５ 拆 除 处 置 阶段 ． ２ ５ １ 拆 除 阶 段 ．．
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能 、 能 等 清 洁 能 源 ， 择 低 碳 材 料 ； 建 筑 施 工 建 造 阶段 ， 风 选 在
本文说 的低碳建筑 的全 生命周 期 ， 的是低碳 建筑产 品 指 的生命周期 ， 即是建筑产品从 “ 萌芽” 死 亡” 到“ 的整个过 程 ， 内容包括 低碳建 筑规划 设计 、 建材 生产 ， 运输 、 工建造 、 施 使 用维护一直 到拆 除处 置阶段 。如图 １ 建筑全生命周期框架 。 ， 低碳建筑 的全生 命周 期碳排 放将 建筑 产 品的全生 命周
筑 的 全 生命 过 程 中 ， 建 筑 项 目的 决 策 、 划 设 计 、 工 、 用和 拆 除 五 个阶 段 分 析 低 碳 建 筑 各 阶 段 影 响 碳 排 从 规 施 使 放 的 因素 。
【 关键词】 全 生命周期评价 ； 低碳建筑 ； 碳排放
【 中图分类号 】 Ｔ ０３ Ｕ一 ２
有 关研 究 数 据 表 明 ， 类 活 动 造 成 的温 室 气 体 排 放 中 ， 人 Ｃ 占总 量 的 ７ ％ ， 在 Ｃ 排 放 中 ， 市 生 产 、 通 及 建 Ｏ ７ 而 Ｏ 城 交 筑 的碳 排 放 量 约 占城 市 总 排 放 量 的 ８ ． １ ８％ 以 上 … ， 中 建 其
２ ２ １ 选 址 与 场 地 质 量 ．．
１低 碳 建 筑 出 发 点 ． １ 判 断 低 碳 建 筑 方 案 的 实 ． ２ 对 其 他 阶 段 有 着 不 ． 施 性 同程 度 的影 响 ２ 方 案 的 合理 性 和科 学 性 ． ３ 评 估 现 有方 案 ． １ 选 址 与 建 筑 整 体布 局 ． ２建 筑 方 案设 计 ． ３ 围 护 结 构 设 计 ． ４ 设 备 系 统 设 计 ． １选 择 低 能 耗 的 建 材 ． ２ 计算建材生产产生碳排放 ． ３ 建 材 运 输 阶 段 碳 排 放 的 ． 计算 ４ 施 工 机 械 、 Ｔ 方 式 、 工 施 施
． ．
建筑本身 的规划 与设计 是关乎 低碳建 筑 的重 要 因素之
一
，
是 低 碳 建 筑 的 基 础 ， 划 与 设 计 的好 坏 将 直 接 影 响 建 筑 规
建筑 的实施提供前期保 障。
２ ２ 规 划 与 设 计 阶段 ．
规划 与设计处 于一个项 目的最初 阶段 ， 指在建设前对 是
整个 项 目的设 想 和 布局 。 因此 ， 规 划 与 设 计 阶 段 对 能 源 的 在 节 约 以及 碳 排 放量 的控 制最 为重 要 的一 个 环 节 。
２ ３ ３ 施 工 阶段 ．．
２ 低碳 建筑碳 排放 因素 分析
建 筑 从 摇 篮 到 坟 墓 的 全 生 命 周 期 环 境 影 响评 价 ， 般 会 一 涉 及 环 境 影 响 的 ｌ 方 面 ： 球 变 暖 、 产 资 源 消 耗 、 石 ０个 全 矿 化 燃 料 消 耗 、 化学 烟雾 、 体 富 营 养 化 、 化 、 材 资 源 消 耗 、 光 水 酸 木 淡 水 资 源 消耗 、 尘 和 粉尘 和 固体 废 弃 物 Ｊ 炯 。在 对 低 碳 建 筑 全 生 命 周 期 评 价 前 ， 从 上述 的 十个 方 面 对 指 标 进 行 归 纳 分 应
图 １ 建 筑 生命 周 期 框 架
使用阶段
处置阶段
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蔷 嚣毒 季 暮 嚣
及蕾缮时的排放
麓 踹鼋 箍
置时的碳排放
］ 厂
产生 的碳排放
］
生周 命期
关于 Ｌ Ａ的定义 ， Ｃ 尽管 存在不 同 的表 述 ， 但各 国际机构
目前 已经趋 向于 采用 比较一 致 的框 架 和 内容 ， 总体 核心 其 是 ：Ｃ Ｌ Ａ是对贯穿产品生命全过程——从 获取原材 料 、 产 、 生
是 Ｌｆ Ｃ ｅ ｓ ｓ ｅｔＡ ｓｓ ｅｔ 有 更 多定 量 的含 义 。 ｉ ｙｌ Ａ ｓ ｓ ｎ， ｓ ｓ ｎ 带 ｅ ｅ ｅ ｍ ｅ ｍ 在 欧 洲 和 日本 ， 常 用 “ ｃｂｌｎｅ 代 替 Ｌ Ａ， 达 同 一 个 经 Ｅｏａ ｅ” ａ Ｃ 表
意思 。
建材生产
过程 中所产 生的碳排放
１ ３ 低 碳 建 筑 ． 目前 ， 低 碳 建 筑都 没 有 一 个 明 确 的 定 义 。“ 碳 建 筑 ” 对 低 的 核 心 是 降 低 二 氧 化 碳 排 放 的 建 筑 。 我 国 目前 比较 广 泛 认
采用施工新技 术 ； 建筑 运 营维 护 ， 在 以及拆 除 废弃 （ 或再 利 用） 阶段 ， 使用低能耗 的设备 ， 整个 生命 周期 内 ， 在 尽可 能减 少 能源的消耗 ， 最大 限度地降低二氧化碳 的排放量 的建筑 。
期 各 个 阶段 碳 排 放 影 响 因 素 的 分 析 见 图 ３ ，对 其 进 行 整 合 ，
低碳建筑全生命周期 的整个 系统可 以分 为决策 阶段 、 规划与
设 计 阶段 、 Ｔ 阶 段 、 用 阶段 和 拆 除 处 置 五 个 阶 段 。 施 使
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２４ １ 使 用 阶段 ．．
【 文献标识码 】 Ａ
筑碳排放量 占社会总 能耗 的 ２ ０％ 以上 ， 因此低 碳建 筑是 必然的发展趋势 。本文根据建筑全生命 周期 的理 论 ， 寻在 探
全 生命 周期各个阶段影响碳排放 的因素 ， 使其 对低碳建 筑 的
内涵有更准确的理解 。
ｌ 全生 命周 期及低 碳 建筑
・
建筑 论坛 与建 筑设 计
低 碳 建 筑 全 生 命 周 期 碳 排 放 影 响 因素 分 析
陈力 莅 ， 丁太 威 ， 化 民 耿
（ 西南 交通 大学 建筑 学 院 ， 四川 成都 ６ ０ ３ ） １０ １
【 摘 要】 文章基 于全 生命周期评价理论 ， 以住 宅建筑为例 ， 对低碳 建筑概念进 行界定 ， 并且在整 个建
建筑物使 用的整个生命 周期 内， 减少 化石 能源 的使 用 ， 提高 能效 ， 降低二氧化碳排放量 。 低碳 建筑的概念 有狭 义和广 义区分 。狭 义 的一 般是 指 建筑在使用 阶段各种 设备 运行产 生 的 Ｃ 的排 放 。广 义的 Ｏ： 是指 ， 参照低碳经济 的相关定义 ， 结合全生命 周期 的理论 ， 要 求在保证 居住舒适度 的前提 下 ， 在设 计体拆 除时 ， 会消耗大量的能源 ， 释放碳 的排放
图 ３ 生命 周期 碳 排 放 比 重 图
２ ５ ２ 废 旧物 处 理 阶段 ．．
２ １ 决 策阶 段 ．
建 筑 物 在 施 工 使 用 过 程 中所 产 生 的 废 旧 建 筑 材 料 的 运 输 、 理 、 利 用 以 及 无 用 废 弃 建 筑 材 料 的 处 理 过 程 中碳 的 处 再 排放。 建筑各阶段的碳排放影响因素分析汇总如表 １ 示 。 所 表 １ 建 筑 全 周 期 碳 排 放 影 响 因素 汇 总 表
少 二 氧 化 碳 的排 放 。 施 工 阶段 碳 排 放 主 要 有 施 工 人 员 生 活 部 分 、 械 加 工 部 机 分 、 饰装修部分 、 料消耗部分 、 工建造过程部分 。 装 材 施
２ ４ 使 用 维护 阶段 ．
根据建筑产 品全生命周期 的理论 ， 以上对其 全生命周 于
［ 稿 日期 ］０ ２— ３—２ 定 ２１ ０ ２ ［ 者 简 介 ］ 力 莅 （９ ６～） 女 ， 士 生 ， 究 方 向建 作 陈 １８ ， 硕 研
筑设 计及 其理 论 。
四川 建筑 Ｉ
第３ ２卷 ５期
２ １ ．Ｏ ０ １ ２
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建筑论坛 与 建筑设 计 ・
材 料 的 运 输 是 建 筑 项 目的关 键 环 节 ， 程 中 会 消 耗 大 量 过 的 能 源 ， 效 的采 用 运 输 方 式 ， 进 一 步 降低 碳 的排 放 有 将 碳 排 放 主 要 包 括 运 输 过 程 中 建 筑 材 料 的 损 耗 以 及 运 输 工 程 中消 耗 的 能 源 。
建 筑 施 工 过 程 中会 消 耗 大 量 的 电 、 、 油 和 燃 料 等 ， 水 石 是
析， 但由于涉及的凶素较 多 ， 繁缛 的评价 过程 和评 价过 程 中
主 观权 重 比较 重 ， 而 影 响 到结 论 的 真实 度 和 准确 性 。 从
碳排放的高峰期和 污染 的集 中期 。因此施 Ｔ过程 中采用 合 理 的施工方案和管理模式 ， 将有助于提 高能效 ， 保护环境 ， 减
期看做一个系统观点 ， 系统是整个碳 排放量 的总和。建筑 该
生命周期的碳排放来源如 图 ２ 。需要 强调 的是 ， 寿命周 该 期 模型 中建筑物使用 阶段 的碳排 放不 包括 由于使 用各 种家 用 电器设备而导致 的能源 消耗 与碳 排放 ， 它只包含 了仅 由照 明、 暖、 采 通风 、 空调等建筑设 备对能源的消耗 ｊ 。
使 用 直 至 最 终 处 置 — — 的 环境 因素 及其 潜 在 影 响 的 研 究 。 １２ 建 筑 全 生命 周 期碳 排放 ．
孟 嚣 呈 盏 器棼 器魏 碧 鞣 救
图 ２ 建 筑 生命 周 期 碳 排 放 来 源
建筑物陈旧、破损需要
可 的说 法 是低 碳 建 筑 指 在 建 筑 材 料 与 设 备 制 造 、 工 建 造 和 施
．
选 址 的 好 坏 直 接 影 响 到 建 筑 对场 地 的 破 坏 程 度 ， 场 地 而 的 质 量 主 要 是 场 地 的 Ｅ照 、 光 、 风 、 化 等 影 响 因 素 ， ｌ 采 通 绿 这 将影响建筑的运营及维护情况。
２ ２ ２ 建 筑 的规 划 与设 计 ．．
建 筑 规划 １ 规划 阶段 ． 与设 计 ２ 单体 设 计 阶 段 ． １ 建 筑 材 料 生 产 碳 ． 排放 ２ 建筑材料 运输碳 过 ． 程 排 放 建 筑 施 工 ３ 施工现 场二 氧化碳 的 排 放 ４ 施 Ｔ 废 弃 物 处 置 的 碳 排 放
阶段 决 策 影 响 因素 主 要 内 容
低碳建筑决策 阶段 对整 个生命周 期 的建筑影 响非 常重
要， 直接 决 定 着 低 碳 建 筑 项 目的发 展 方 向 。决 策 阶段 的 主 要 任 务 是 对 要 拟 建 的 低 碳 建 筑 项 目进 行 策 划 ， 建 筑 的 各 项 经 对 济 技 术指 标 进 行 分 析 和 论 证 ， 而 做 出 最 好 的 决 策 ， 低 碳 从 为