黃 焱
(荊州環(huán)境保護(hù)科學(xué)技術(shù)有限公司 湖北荊州 434000)
中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒顯示,中國(guó)建筑業(yè)總產(chǎn)值從1998年的10061.99億元上升到了2017年的213943.55億元,且呈逐年上升趨勢(shì),平均年增長(zhǎng)率為17.65%。同時(shí)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明建筑業(yè)的發(fā)展帶來(lái)資源消耗的同時(shí)還將產(chǎn)生大量的固體廢棄物排放,對(duì)大氣環(huán)境、水環(huán)境產(chǎn)生潛在危害。
生命周期評(píng)價(jià)(LCA)的定義為:收集某一產(chǎn)品系統(tǒng)的整個(gè)生命周期的輸入、輸出和潛在的環(huán)境影響,并進(jìn)行評(píng)價(jià)的過(guò)程。在眾多環(huán)境管理方法中,LCA憑借其系統(tǒng)性、開(kāi)放性、定量化等特點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注。
運(yùn)用現(xiàn)狀及研究側(cè)重。通過(guò)文獻(xiàn)梳理,LCA在建筑領(lǐng)域的運(yùn)用現(xiàn)狀主要在評(píng)價(jià)建筑材料與整體效益,見(jiàn)圖1。
建筑領(lǐng)域LCA主要評(píng)估對(duì)象為建筑材料和建筑物整體。當(dāng)研究對(duì)象為建筑材料時(shí),人們主要關(guān)注于建筑材料的比選或探究某種建材生命周期過(guò)程各階段環(huán)境影響,即通過(guò)LCA方法對(duì)同類建材進(jìn)行評(píng)估,選出環(huán)境貢獻(xiàn)最低的建材,或?qū)μ囟ńú倪M(jìn)行生命周期評(píng)價(jià),量化各階段環(huán)境影響,尋找突出問(wèn)題,為優(yōu)化建材生產(chǎn)工藝提供理論依據(jù)。對(duì)于建筑物整體來(lái)說(shuō),當(dāng)前學(xué)者主要通過(guò)LCA方法探究特定建筑物生命周期各個(gè)階段環(huán)境影響,為節(jié)能減排建議的提出提供理論依據(jù),或基于LCA建立適用于建筑的評(píng)估方法,從而完善建筑評(píng)估體系。
系統(tǒng)邊界。參考美國(guó)建筑產(chǎn)品生命周期指導(dǎo)性文件BSEN 15804[2],建筑材料及建筑整體的系統(tǒng)邊界劃分及命名見(jiàn)表1,后續(xù)的敘述將在此基礎(chǔ)上展開(kāi)。
表1 建筑領(lǐng)域LCA系統(tǒng)邊界劃分Table 1 LCA system boundary division in the field of construction
LCA與LCC的集成研究。生命周期成本(LCC)分析可用于產(chǎn)品生命周期各階段成本的評(píng)估。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織將LCC定義為:當(dāng)滿足產(chǎn)品性能要求時(shí)貫穿于整個(gè)生命周期的資產(chǎn)或其部分的成本。Buyle等[3]利用LCA和LCC方法評(píng)估了七種內(nèi)墻組件的拆除及回收過(guò)程,結(jié)果表明,可拆卸、可重復(fù)使用的墻體替代材料與常規(guī)墻體材料相比,具有更好的環(huán)境性能,在經(jīng)濟(jì)上更具競(jìng)爭(zhēng)力。李奇芫建立了BIM模型,結(jié)合實(shí)際案例分析了低能耗建筑在不同情景下的環(huán)境影響和成本。
自然災(zāi)害影響下的建筑LCA。對(duì)建筑的生命周期評(píng)價(jià)不應(yīng)該將建筑與環(huán)境分離,特別是對(duì)于一些處于特殊地理位置(如:洪水多發(fā)地區(qū)、地震多發(fā)地區(qū))的建筑,評(píng)估時(shí)考慮自然災(zāi)害的影響是十分必要的。遭遇洪水后住宅的維修過(guò)程進(jìn)行了全生命周期評(píng)價(jià),比較了受洪水影響的房屋和不受洪水影響的房屋對(duì)環(huán)境的貢獻(xiàn)。采用LCA和LCC方法對(duì)在不同程度洪水破壞條件下的建筑材料進(jìn)行了評(píng)估,結(jié)果表明,在洪水多發(fā)地區(qū)木材帶來(lái)的環(huán)境貢獻(xiàn)及經(jīng)濟(jì)支出均較高,采用磚替代木材可大大降低全球變暖潛能及成本支出,這項(xiàng)研究對(duì)洪水易發(fā)地區(qū)建筑材料的選擇提供了參考。
建筑LCA領(lǐng)域的主要評(píng)估對(duì)象為建筑材料和建筑物整體,對(duì)于建材而言主要運(yùn)用LCA方法進(jìn)行建材比選或者研究特定建材的生命周期環(huán)境貢獻(xiàn),對(duì)于建筑物整體而言,主要運(yùn)用LCA方法進(jìn)行特定建筑生命周期評(píng)價(jià),或基于LCA建立適用于建筑的評(píng)估方法。結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀來(lái)看,LCA與LCC的集成研究、自然災(zāi)害影響下的建筑LCA研究應(yīng)該引起關(guān)注。