基于生命周期评价的建筑物环境影响研究

庞玲燕

（浦北县第一职业技术学校，广西 钦州 535399）

生命周期评价（Life Cycle Assessment）简称LCA，是一种能够对一项产品从开采、加工、处置等一系列过程，进行资源消耗以及环境影响评估的评价方法。当前阶段，随着人口的增长以及城市化进程的加快，环境污染问题成为人类共同面临的挑战。为了迎接挑战，则要从环境污染问题极为严重的建筑行业着手。根据相关数据统计，世界范围内有超过50%的能源，都是在建筑建设和使用中消耗的。而通过在建筑行业应用生命周期评价，能够有效降低建筑建设和使用过程中的能源消耗，从而适应可持续发展战略中所要求的环境管理模式发展。

一、生命周期评价的技术框架及作用

（一）生命周期评价的技术框架

生命周期评价的技术框架共有四部分组成，分别为目标与范围界定、清单分析、影响评价、改善评价。其中，目标与范围界定是生命周期评价的第一步，也是最关键的一步。在该部分中，需要对研究目的和研究范围展开界定，以便更好得对研究结果予以控制。其中任何一个环节出现差错，都会导致数据的准确性出现差错，进而导致研究结果错误。因此，在研究目标与研究范围的界定方面，有必要通过确定系统边界，从而保证分析结果符合研究目的。另外，在研究目标与范围界定方面，如果持续纠结某个生命周期阶段对局部所产生的影响，那么生命周期评价中的结论将容易形成片面性。基于此，在对目标与范围界定中，需要明确生命周期各阶段对整体的影响，才能使最终结果更具真实性、完整性。然后是清单分析。在生命周期评价中，清单分析的作用在于能够输入和输出数据清单，从而建立数据清单库，方便使用者随时调取相关数据。透过清单分析，能够清楚地对资源及原材料的消耗进行量化，从而展开数据处理。清单分析的处理流程可分为数据和功能单位相连、数据收集准备、数据收集、确认数据有效性、将有效数据和单位过程相连、将有效数据和功能单位相连、数据汇总、完善系统边界这几步，且整个流程将在生命周期评价中不断重复。接着是影响评价。影响评价的作用在于能够将生命周期评价中排放物对建筑物环境的影响，以直观数据化的方式呈现。为了更好计算生命周期影响评价，国际标准组织、环境毒理学与化学学会、美国环境保护局共同为影响评价制定了统一评价标准，即分类、特征化、量化。其中，分类是将清单分析的结果按照不同环境影响类型进行分类。特征化的目的在于将环境影响类型转化汇总为统一的单元，进而方便使用者对环境影响类型展开分析。而量化指的是不同环境影响类型的权重占比，从而为整体环境影响类型评估提供保障。最后是改善评价。使用生命周期评价建筑物环境影响的目的，在于能够降低能源消耗，收获更高的环境效益。而改善评价能够通过对产品在能量输入和输出过程中展开分析，针对资源浪费、污染排放提出改进建议，进而最大程度降低环境污染对建筑物环境的影响。

（二）生命周期评价的作用

近年来，随着全球环境的恶化，环境保护成为全人类都需要面对的问题。因此，应用生命周期评价，能够带来以下作用。第一，有利于缓解环境恶化在全球范围内造成的不良影响，为人类生活品质提供保障。第二，能够和其他类型的环境保护手段相配合，为环境保护事业提供一种新的手段和方式。第三，能够比较不同地区不同环境所造成的影响，帮助不同政府制定环境保护条例。第四，打破了传统环境评价的片面性，帮助企业在产品开发和使用阶段，更倾向于使用更加绿色环保的工艺。第五，能够为被定义为绿色环保的材料提供量化数据支持，进而推动绿色消费观念在建筑行业扩散。第六，有利于企业实现可持续战略发展，并在生产、环保、经济效益三方面，均能收获正向结果。

二、基于生命周期评价的建筑物环境影响体系搭建

基于生命周期评价，对建筑物环境影响体系进行搭建，能够对建筑行业的设计、建造、维护、拆除等过程中的资源消耗展开评价，从而找出改进资源消耗的方法。本节的目的，在于通过使用生命周期评价，对建筑物环境影响中的各阶段展开运用，最终得出改善措施，帮助建筑行业实现可持续发展。

（一）目标与范围界定

首先，在目标界定方面。通过对建筑物生命周期中关于环境影响的各项指标展开定量分析，找出建筑物生命周期中对环境影响最大的类型，并针对该类型以及依据现实为出发点，改善建筑物的整体环保性能。其次，在范围界定方面。由于生命周期评价是对建筑物所有环境影响展开评价，这样得出的结果具有开放性，因此需要确定系统边界。基于这种情况，本文将建筑物生命周期评价中的范围界定在设计、建造、维护、拆除四个方面。因为在这四个方面中，均涉及废气废水排放、噪声污染、资源消耗等环境影响，而这四个方面也可以充分概括建筑物的完整生命周期。在这四个方面中，设计环节是最特殊的一个。在建筑物的设计环节中，遵守环保的设计能够在之后三个方面节省资源消耗，而超前乃至浪费的设计规划则会增加资源消耗。基于此，由于建筑物设计方面无法定性和定量分析，因此在范围界定中，主要将建造、维护、拆除这三个方面纳入体系搭建中。

（二）清单分析

生命周期评价的清单分析，可以总结为三个流程，分别为数据收集、数据计算、清单分析结果。首先，在数据收集方面，大部分数据都可以直接从建筑物的设计图纸中取得。而当取得数据后，就需要从建造、维护、拆除三方面总结建筑物对环境的影响因素。根据相关数据统计，在建筑物建造阶段中，每平方米的单位面积能源消耗为96.4MJ，每平方米的二氧化碳排放量为6.78kg。由此可见，建造阶段是对环境影响的重要阶段，同时也是资源消耗的重要阶段[3]。在该阶段中，资源消耗包括水、电、煤等，大气污染包括烟尘、一氧化碳排放等，水污染包括工业废水、污水等，固体废弃物包括建筑垃圾、生活垃圾等，噪声污染包括机械设备噪音、人工噪音等。在建筑物维护阶段中，由于需要持续维持动力和照明，因此该阶段中资源消耗较为明显，通常占据总耗能的70%至80%左右。在该阶段中，资源消耗主要为水、电、煤，大气污染主要为锅炉排出的烟尘，水污染主要为卫生排水，固体废弃物主要为日常的生活垃圾，噪声污染主要为人员活动所产生的噪音。在建筑物拆除阶段中，由于一些建筑物达到使用年限，需要对其主体进行拆除。而在拆除过程中，必然会对周围环境造成一定程度损害。其表现在于资源消耗包括拆除建筑时的耗能，大气污染包括粉尘污染，固体废弃物包括泥沙、混凝土等，噪声污染包括机械和人工噪音。其次，在数据计算方面。当基于上述三个方面收集数据后，就可以将数据输入系统中。最后，在清单分析结果方面。清单数据得出后，通常以清单表的形式呈现，方便使用者直观了解数据。

（三）影响评价

在影响评价中，需要基于分类、特征化、量化三个方面出发，搭建评价框架。首先，在分类方面。通过结合我国建筑行业实际情况，以及生命周期评价环境影响类型选取原则，从而将资源消耗物质、全球变暖干扰因子、富营养化干扰因子、健康危害干扰因子、酸化干扰因子、固体废弃物物质、噪声干扰因子作为分类基础。分类项目选择后，需要和清单分析中的数据相结合，进而得出具体分类。其次，在特征化方面。当分类完成后，需要通过特征化计算排放物对建筑物环境的影响，其计算公式如下：

在公式中，指的是环境影响类型j 为建筑物带来的影响。指的是环境干扰因子i对j带来的影响。指的是在j环境影响类型中，i环境干扰因子对环境的排放量。指的是i 环境干扰因子对j 环境影响类型的特征化因子。最后，在量化方面。量化的目的，在于对建筑物生命周期评价中的数据进行综合，其内容可分为标准化和加权两种。在标准化中，其公式如下：

在公式中，T 指的是服务期，R(j)指的是第j 年的标准，EP(j)指的是环境影响潜力值。而在加权中，其公式如下：

在公式中，W(j)指的是权重因子，NP(j)指的是经过标准后的影响潜力值。通过标准化和加权两种计算方式，能够使数据更具准确性[4]。

（四）改善评价

改善评价的作用在于为建筑物方案选择最绿色、环保、节能的方案，并为方案提出降低能源消耗的改进措施。基于此，为了确保建筑行业能够实现可持续发展，就应该对建筑行业中的各项污染环境的因素加以分析，并针对相关因素展开环保举措，进而达到降低资源消耗的根本目的。

三、结语

综上所述，生命周期评价作为一种较为有效的环境管理工具，一方面能够对环境冲突进行量化分析处理，另一方面则能针对建筑行业生产过程所涉及的环境问题展开评价，由此可见生命周期评价在环境保护方面具有正向的积极意义。而透过生命周期评价中目标与范围界定、清单分析、影响评价、改善评价四项技术框架，则能为上述作用提供体系支持，进而帮助建筑企业实现可持续发展。