传统窑居生命周期评价方法

　　摘 要：文章基于生命周期评价的概念和特点，结合窑洞建筑自身特点，建立了适用于榆林地区传统窑居生命周期评价框架及能耗计算模型。

　　关键词：建筑能耗;传统窑居;生命周期

　　Abstract: Based on life cycle assessment of concept and characteristic, combining the characteristics of their caves building is established in yulin region in the traditional kiln life cycle assessment framework and energy consumption calculation model.

　　Key Words: building energy consumption the traditional kiln; life cycle

　　中图分类号：F272.5 文献标识码：A 文章编号：

　　建筑的生命周期可分为以下几种不同的概念：第一，自然寿命。它是指建筑从全新状态下开始使用，直到不能再用而予以报废的全部时间过程。第二，技术寿命。它是指建筑能够维持其使用价值的时间过程。第三，生态寿命。它是指建筑在生产和使用中能够满足当时当地的环境保护和经济可持续发展的宏观战略要求所持续的全部时间。第四，经济寿命。是从经济角度看建筑最合理的使用期限，它是由有形磨损和无形磨损共同决定的，指的是能使建筑的年平均使用成本最低的年数。

　　1传统窑居生命周期评价的研究

　　(1)目标定义和确定范围。定义目标就是清楚地表明开展此项LCA的目的、原因和研究结果可能应用的领域。研究范围的确定要确保所研究的深度和范围与目标要求相一致。

　　(2)清单分析。是指对一种产品的工艺过程或活动在其整个生命周期内的能量与原材料需要量以及对环境的排放进行以数据为基础的客观量化过程，包括为实现特定的研究目的所有所需数据的收集。

　　(3)影响评价。影响评价要考虑对生态系统、人体健康以及其他方面的影响。影响类型一般包括生态影响、资源耗竭、人类健康三大类。

　　(4)改善评价。改善评价是指系统评价在产品的整个生命周期内消耗能源、原材料使用以及环境释放的需求与机会。影响评价分析包括定量和定性的分析和改进措施。能否得到改善，要依赖于清单分析、影响评价或二者的结合。

　　2生命周期评价在传统窑居能耗中的应用

　　2.1评价目标、研究对象和范围的确定

　　本文的研究目标是榆林地区两种典型传统窑居――传统石窑和新型阳光间窑洞，其生命周期各个阶段能耗的计算分析。研究对象为榆林地区传统独立式窑洞和新型阳光间窑洞。将传统窑居的生命周期划分为五个阶段，分别是：建筑材料生产阶段、施工阶段、使用阶段、建筑物拆除阶段、废料回收和废物处理阶段。

　　2.1.1传统窑居生命周期能耗的计算

　　生命周期能耗计算公式：

　　(2.1)

　　――生命周期能耗(MJ);

　　――建筑材料生产阶段能耗(MJ);

　　――施工阶段能耗(MJ);

　　――使用阶段能耗(MJ);

　　――拆除阶段能耗(MJ);

　　――废料回收和废物处理阶段能耗(MJ);

　　(1)建筑材料生产阶段能耗

　　就本文而言，我们只针对修建窑洞过程中所使用的主要建筑材料来计算和分析传统窑居建筑在建材生产阶段的能耗。所以建筑施工时所使用的建筑材料的生产能耗可直接由式(2.2)计算：

　　(2.2)

　　――施工时所使用建筑材料的生产能耗(MJ);

　　――所使用建筑材料的种类;

　　――建筑材料在施工过程中的废弃比例(%);

　　――所使用建筑材料的用量;

　　――生产建筑材料的单位能耗(MJ/kg)。

　　(2)施工阶段的能耗

　　传统独立式窑洞所需的材料大部分都可就地取材，能通过公路运输就可达到。所以运输方式选择为公路运输50km以内。其计算公式为：

　　(2.3)

　　――建筑材料运输到施工现场的运输能耗(MJ);

　　――施工过程中的能耗(MJ)。

　　把建筑材料从产地运输到施工现场是施工过程中的一个必经阶段，运输过程中也一定产生能耗，所以可以将建筑材料在运输过程中的能耗归结到建筑物施工阶段的能耗中，通常约是建筑材料生产阶段能耗的5%～10%。

　　(3)使用阶段的能耗

　　使用阶段的能耗主要包括采暖、空调、照明、热水和家用电器的能耗等，其计算公式为式(2.5)。

　　(2.4)

　　――使用阶段的能耗(MJ);

　　――使用阶段中的年使用能耗(MJ)

　　――建筑物的使用寿命(年)。

　　(4)拆除阶段的能耗

　　拆除阶段的能耗计算公式为：

　　(2.5)

　　――拆除阶段的能耗(MJ);

　　――拆除总量;

　　――每种拆除方法的单位能耗;

　　――拆除过程中不同施工方法的数目。

　　拆除过程中会有很多机器设备辅助工作，那么该阶段的能耗肯定与进行拆除作业的机器设备有关。根据相关文献资料的介绍，拆除阶段的能耗通常是在施工过程的能耗基础上乘以0.9的系数，也就是说，可以按施工过程能耗的90%计算。所以建筑物拆除阶段的能耗计算公式可以表示为。

　　(2.6)

　　(5)建筑废料回收和废物处理阶段的能耗

　　废旧的建材可分为可回收和不可回收两大类。目前国内通常的归类是：可回收的废旧建材包括木材、玻璃、钢筋和铝材等;不可回收的废旧建材包括砖块、混凝土块等。所以建筑废料回收和废物处理阶段的能耗计算公式为：

　　(2.7)

　　――建筑废料回收和废物处理阶段的能耗(MJ);

　　――废旧建材回收再循环的运输能耗(MJ);

　　――废旧建材运往处理场所的运输能耗(MJ)。

　　3 结语

　　生命周期评价是一种开放性的评价体系。可以从以上每个环节找到影响环境的来源和解决办法，从而综合性地考虑资源使用和排放物的回收。生命周期评价体现的是先进的环境管理思想，尽管生命周期评价已经从最初的自由发展到现在以国际标准来规范评价的过程，但只要有助于实现这种思想，任何先进的方法和技术都能为我所用。

　　参考文献：

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