“綠色建筑目前測評的都是運行能耗,包括目前建筑節(jié)能65%的標準,以及北京節(jié)能 75%的標準,都是講求運行能耗的節(jié)能,通過節(jié)能技術達到節(jié)能目的。但是建材生產過程中的能耗歸結到哪里?”中國建材檢驗認證集團股份有限公司副總工程師蔣荃近日提出,建筑材料和設備的含能(碳排放)是建筑生命周期能耗(碳排放)的重要組成部分。
據測算,我國典型住宅(鋼筋混凝土結構)建材含能在建筑整個生命周期能耗中占比達20%~25%,輕鋼結構的典型辦公樓建材含能占比達 15%~20%,加拿大典型木結構的建材含能占比也達 10%~15%。
因此,國外綠色建筑標準對建材的環(huán)境負荷按照生命周期來規(guī)定要求。德國的 DGNB評價體系就是“*量化考察運營和建筑材料生產過程能耗及碳排放造成的環(huán)境影響”;英國的BREEAM體系則是建立材料數據庫,對 1500多種材料及部品環(huán)境影響量化分析,并且選用不同等級的材料,其得分也不同;日本的CASBEE體系則需要計算建筑材料總含能和碳排放,以建筑材料的含能和碳排放為基礎,評價材料的循環(huán)利用率和再利用率。
基于此,蔣荃介紹,國內對綠色建材的環(huán)境負荷評價采用的是 LCA(生命周期評價方法)評價。這樣一來,在產品性價比之外又增加了一個環(huán)境負荷指標。建筑師與咨詢公司在選擇材料的時候,就可以通過建材含能的量化指標,算出在建筑初級階段選材的節(jié)能量。另外,通過這一指標,又增加了建材企業(yè)在生產過程中節(jié)能減排的積極性,真正實現以綠色建筑帶動整個產業(yè)鏈尤其是建材的節(jié)能。
為了進一步明確建材生命周期評價體系到底在綠色建筑中如何應用,蔣荃以建筑保溫材料的生命周期評價做案例研究。
本次案例研究的對象是基于不同區(qū)域(嚴寒、寒冷、夏熱冬冷)的三類保溫系統(tǒng):巖棉板外墻外保溫系統(tǒng)、硬泡聚氨酯板外墻外保溫系統(tǒng)、聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)。采取粘貼保溫板薄抹灰施工工法。
另外,基于不同原則與目標確定三類功能單位:首先,基于生產現場數據統(tǒng)計及市場交易的一般規(guī)則,選取“單位千克保溫板生產”作為功能單位;其次,為比較不同保溫材料生命周期環(huán)境友好性的差異,將功能單位拓展為“滿足相同節(jié)能要求的單位平方米保溫板生產”;后,考慮與綠色建筑評價的匹配性與協(xié)調性,將功能單位進一步拓展為“滿足相同節(jié)能要求的單位平方米保溫系統(tǒng)生產”。
然后采取目前比較常用的 LCA(生命周期評價方法)評價,從產品生產的源頭開始考慮,包括上游原材料開采過程中的含能,產品生產過程中原材料消耗、能源消耗、運輸、溫室氣體排放等都要計算在內。
終計算出三類保溫板環(huán)境負荷數值,以單位千克來計算,巖棉板<聚氨酯板<聚苯板;而以滿足相同節(jié)能要求的單位平方米計,結果正相反,聚苯板<聚氨酯板<巖棉板,“這主要由于各產品具有不同容重和導熱系數”;以滿足同一區(qū)域相同節(jié)能要求的單位平方米計,聚苯板系統(tǒng)<聚氨酯板系統(tǒng)<巖棉板系統(tǒng)。
如此一來,通過比較不同區(qū)域、不同保溫系統(tǒng),在滿足相同節(jié)能設計要求時其生命周期環(huán)境負荷行為的差異,為綠色建筑提供基于全生命周期的選材參考。
但蔣荃后補充,生命周期環(huán)境負荷是綠色建筑選材的考核指標之一,但非全部。其應與產品使用性、耐久性、防火性、環(huán)保性、功能性等,共同構成綠色建材綜合評價體系的有機統(tǒng)一整體。
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