生命周期評價（LCA）在建筑領(lǐng)域的運用發(fā)展趨勢

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）

中國統(tǒng)計年鑒顯示，中國建筑業(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，平均年增長率為17.65%。同時相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明建筑業(yè)的發(fā)展帶來資源消耗的同時還將產(chǎn)生大量的固體廢棄物排放，對大氣環(huán)境、水環(huán)境產(chǎn)生潛在危害。

生命周期評價（LCA）的定義為：收集某一產(chǎn)品系統(tǒng)的整個生命周期的輸入、輸出和潛在的環(huán)境影響，并進(jìn)行評價的過程。在眾多環(huán)境管理方法中，LCA憑借其系統(tǒng)性、開放性、定量化等特點受到了廣泛關(guān)注。

LCA在建筑領(lǐng)域的運用

運用現(xiàn)狀及研究側(cè)重。通過文獻(xiàn)梳理，LCA在建筑領(lǐng)域的運用現(xiàn)狀主要在評價建筑材料與整體效益，見圖1。

建筑領(lǐng)域LCA主要評估對象為建筑材料和建筑物整體。當(dāng)研究對象為建筑材料時，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程各階段環(huán)境影響，即通過LCA方法對同類建材進(jìn)行評估，選出環(huán)境貢獻(xiàn)最低的建材，或?qū)μ囟ńú倪M(jìn)行生命周期評價，量化各階段環(huán)境影響，尋找突出問題，為優(yōu)化建材生產(chǎn)工藝提供理論依據(jù)。對于建筑物整體來說，當(dāng)前學(xué)者主要通過LCA方法探究特定建筑物生命周期各個階段環(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估方法，從而完善建筑評估體系。

系統(tǒng)邊界。參考美國建筑產(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)邊界劃分及命名見表1，后續(xù)的敘述將在此基礎(chǔ)上展開。

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

建筑LCA的發(fā)展趨勢

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估。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織將LCC定義為：當(dāng)滿足產(chǎn)品性能要求時貫穿于整個生命周期的資產(chǎn)或其部分的成本。Buyle等[3]利用LCA和LCC方法評估了七種內(nèi)墻組件的拆除及回收過程，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)上更具競爭力。李奇芫建立了BIM模型，結(jié)合實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。對建筑的生命周期評價不應(yīng)該將建筑與環(huán)境分離，特別是對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，評估時考慮自然災(zāi)害的影響是十分必要的。遭遇洪水后住宅的維修過程進(jìn)行了全生命周期評價，比較了受洪水影響的房屋和不受洪水影響的房屋對環(huán)境的貢獻(xiàn)。采用LCA和LCC方法對在不同程度洪水破壞條件下的建筑材料進(jìn)行了評估，結(jié)果表明，在洪水多發(fā)地區(qū)木材帶來的環(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，這項研究對洪水易發(fā)地區(qū)建筑材料的選擇提供了參考。

結(jié)論與展望

建筑LCA領(lǐng)域的主要評估對象為建筑材料和建筑物整體，對于建材而言主要運用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)，對于建筑物整體而言，主要運用LCA方法進(jìn)行特定建筑生命周期評價，或基于LCA建立適用于建筑的評估方法。結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外研究現(xiàn)狀來看，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。