基于生命周期評價的建筑物環境影響研究

龐玲燕

（浦北縣第一職業技術學校，廣西 欽州 535399）

生命周期評價（Life Cycle Assessment）簡稱LCA，是一種能夠對一項產品從開采、加工、處置等一系列過程，進行資源消耗以及環境影響評估的評價方法。當前階段，隨著人口的增長以及城市化進程的加快，環境污染問題成為人類共同面臨的挑戰。為了迎接挑戰，則要從環境污染問題極為嚴重的建筑行業著手。根據相關數據統計，世界范圍內有超過50%的能源，都是在建筑建設和使用中消耗的。而通過在建筑行業應用生命周期評價，能夠有效降低建筑建設和使用過程中的能源消耗，從而適應可持續發展戰略中所要求的環境管理模式發展。

一、生命周期評價的技術框架及作用

（一）生命周期評價的技術框架

生命周期評價的技術框架共有四部分組成，分別為目標與范圍界定、清單分析、影響評價、改善評價。其中，目標與范圍界定是生命周期評價的第一步，也是最關鍵的一步。在該部分中，需要對研究目的和研究范圍展開界定，以便更好得對研究結果予以控制。其中任何一個環節出現差錯，都會導致數據的準確性出現差錯，進而導致研究結果錯誤。因此，在研究目標與研究范圍的界定方面，有必要通過確定系統邊界，從而保證分析結果符合研究目的。另外，在研究目標與范圍界定方面，如果持續糾結某個生命周期階段對局部所產生的影響，那么生命周期評價中的結論將容易形成片面性。基于此，在對目標與范圍界定中，需要明確生命周期各階段對整體的影響，才能使最終結果更具真實性、完整性。然后是清單分析。在生命周期評價中，清單分析的作用在于能夠輸入和輸出數據清單，從而建立數據清單庫，方便使用者隨時調取相關數據。透過清單分析，能夠清楚地對資源及原材料的消耗進行量化，從而展開數據處理。清單分析的處理流程可分為數據和功能單位相連、數據收集準備、數據收集、確認數據有效性、將有效數據和單位過程相連、將有效數據和功能單位相連、數據匯總、完善系統邊界這幾步，且整個流程將在生命周期評價中不斷重復。接著是影響評價。影響評價的作用在于能夠將生命周期評價中排放物對建筑物環境的影響，以直觀數據化的方式呈現。為了更好計算生命周期影響評價，國際標準組織、環境毒理學與化學學會、美國環境保護局共同為影響評價制定了統一評價標準，即分類、特征化、量化。其中，分類是將清單分析的結果按照不同環境影響類型進行分類。特征化的目的在于將環境影響類型轉化匯總為統一的單元，進而方便使用者對環境影響類型展開分析。而量化指的是不同環境影響類型的權重占比，從而為整體環境影響類型評估提供保障。最后是改善評價。使用生命周期評價建筑物環境影響的目的，在于能夠降低能源消耗，收獲更高的環境效益。而改善評價能夠通過對產品在能量輸入和輸出過程中展開分析，針對資源浪費、污染排放提出改進建議，進而最大程度降低環境污染對建筑物環境的影響。

（二）生命周期評價的作用

近年來，隨著全球環境的惡化，環境保護成為全人類都需要面對的問題。因此，應用生命周期評價，能夠帶來以下作用。第一，有利于緩解環境惡化在全球范圍內造成的不良影響，為人類生活品質提供保障。第二，能夠和其他類型的環境保護手段相配合，為環境保護事業提供一種新的手段和方式。第三，能夠比較不同地區不同環境所造成的影響，幫助不同政府制定環境保護條例。第四，打破了傳統環境評價的片面性，幫助企業在產品開發和使用階段，更傾向于使用更加綠色環保的工藝。第五，能夠為被定義為綠色環保的材料提供量化數據支持，進而推動綠色消費觀念在建筑行業擴散。第六，有利于企業實現可持續戰略發展，并在生產、環保、經濟效益三方面，均能收獲正向結果。

二、基于生命周期評價的建筑物環境影響體系搭建

基于生命周期評價，對建筑物環境影響體系進行搭建，能夠對建筑行業的設計、建造、維護、拆除等過程中的資源消耗展開評價，從而找出改進資源消耗的方法。本節的目的，在于通過使用生命周期評價，對建筑物環境影響中的各階段展開運用，最終得出改善措施，幫助建筑行業實現可持續發展。

（一）目標與范圍界定

首先，在目標界定方面。通過對建筑物生命周期中關于環境影響的各項指標展開定量分析，找出建筑物生命周期中對環境影響最大的類型，并針對該類型以及依據現實為出發點，改善建筑物的整體環保性能。其次，在范圍界定方面。由于生命周期評價是對建筑物所有環境影響展開評價，這樣得出的結果具有開放性，因此需要確定系統邊界。基于這種情況，本文將建筑物生命周期評價中的范圍界定在設計、建造、維護、拆除四個方面。因為在這四個方面中，均涉及廢氣廢水排放、噪聲污染、資源消耗等環境影響，而這四個方面也可以充分概括建筑物的完整生命周期。在這四個方面中，設計環節是最特殊的一個。在建筑物的設計環節中，遵守環保的設計能夠在之后三個方面節省資源消耗，而超前乃至浪費的設計規劃則會增加資源消耗。基于此，由于建筑物設計方面無法定性和定量分析，因此在范圍界定中，主要將建造、維護、拆除這三個方面納入體系搭建中。

（二）清單分析

生命周期評價的清單分析，可以總結為三個流程，分別為數據收集、數據計算、清單分析結果。首先，在數據收集方面，大部分數據都可以直接從建筑物的設計圖紙中取得。而當取得數據后，就需要從建造、維護、拆除三方面總結建筑物對環境的影響因素。根據相關數據統計，在建筑物建造階段中，每平方米的單位面積能源消耗為96.4MJ，每平方米的二氧化碳排放量為6.78kg。由此可見，建造階段是對環境影響的重要階段，同時也是資源消耗的重要階段[3]。在該階段中，資源消耗包括水、電、煤等，大氣污染包括煙塵、一氧化碳排放等，水污染包括工業廢水、污水等，固體廢棄物包括建筑垃圾、生活垃圾等，噪聲污染包括機械設備噪音、人工噪音等。在建筑物維護階段中，由于需要持續維持動力和照明，因此該階段中資源消耗較為明顯，通常占據總耗能的70%至80%左右。在該階段中，資源消耗主要為水、電、煤，大氣污染主要為鍋爐排出的煙塵，水污染主要為衛生排水，固體廢棄物主要為日常的生活垃圾，噪聲污染主要為人員活動所產生的噪音。在建筑物拆除階段中，由于一些建筑物達到使用年限，需要對其主體進行拆除。而在拆除過程中，必然會對周圍環境造成一定程度損害。其表現在于資源消耗包括拆除建筑時的耗能，大氣污染包括粉塵污染，固體廢棄物包括泥沙、混凝土等，噪聲污染包括機械和人工噪音。其次，在數據計算方面。當基于上述三個方面收集數據后，就可以將數據輸入系統中。最后，在清單分析結果方面。清單數據得出后，通常以清單表的形式呈現，方便使用者直觀了解數據。

（三）影響評價

在影響評價中，需要基于分類、特征化、量化三個方面出發，搭建評價框架。首先，在分類方面。通過結合我國建筑行業實際情況，以及生命周期評價環境影響類型選取原則，從而將資源消耗物質、全球變暖干擾因子、富營養化干擾因子、健康危害干擾因子、酸化干擾因子、固體廢棄物物質、噪聲干擾因子作為分類基礎。分類項目選擇后，需要和清單分析中的數據相結合，進而得出具體分類。其次，在特征化方面。當分類完成后，需要通過特征化計算排放物對建筑物環境的影響，其計算公式如下：

在公式中，指的是環境影響類型j 為建筑物帶來的影響。指的是環境干擾因子i對j帶來的影響。指的是在j環境影響類型中，i環境干擾因子對環境的排放量。指的是i 環境干擾因子對j 環境影響類型的特征化因子。最后，在量化方面。量化的目的，在于對建筑物生命周期評價中的數據進行綜合，其內容可分為標準化和加權兩種。在標準化中，其公式如下：

在公式中，T 指的是服務期，R(j)指的是第j 年的標準，EP(j)指的是環境影響潛力值。而在加權中，其公式如下：

在公式中，W(j)指的是權重因子，NP(j)指的是經過標準后的影響潛力值。通過標準化和加權兩種計算方式，能夠使數據更具準確性[4]。

（四）改善評價

改善評價的作用在于為建筑物方案選擇最綠色、環保、節能的方案，并為方案提出降低能源消耗的改進措施。基于此，為了確保建筑行業能夠實現可持續發展，就應該對建筑行業中的各項污染環境的因素加以分析，并針對相關因素展開環保舉措，進而達到降低資源消耗的根本目的。

三、結語

綜上所述，生命周期評價作為一種較為有效的環境管理工具，一方面能夠對環境沖突進行量化分析處理，另一方面則能針對建筑行業生產過程所涉及的環境問題展開評價，由此可見生命周期評價在環境保護方面具有正向的積極意義。而透過生命周期評價中目標與范圍界定、清單分析、影響評價、改善評價四項技術框架，則能為上述作用提供體系支持，進而幫助建筑企業實現可持續發展。