生态环境材料

1、E N标准左要内容:1射料甦,常见的SE L材料的环境寿J LCA的技糰気L I】L I】如何判断是否是环境材料/尸X r质量判据经济判据 电断依据資源判据/能源判据AAr 、务r s r n i c t c e M iR I C T C E N I RJ环境判据I、材料的环境协调性评价;匸环境材料主要的问题就是：（消耗型转蛮为资源再生型,从损坏环境转变秽环境协调的生产、生活方式）。:在亘味：发展思想曲指导下，评价系统包括：-/權诫輸、材料对目然环境的作用程度评价、现 用材料的答理性评价、环境材料的论证体系及其标准、材 料再生旳倉理性评价等gL I】n、常见的环境指标及其表达方法能耗坏环境单位

2、月蹋生态指囲 生态因子+303呂3厉分从冃近低分为1、2 7以上的产品J能效桩准把能效%3、)I才称得能效指数能耗岷疋怛和r=(VFX2J15-PVR)§环境影卩向因子 environmental affect factor, EAF环境负荷单位钳4 200钳4 200）元却口3000钳42 000 0标曰元素ELU/kg石油363ELU/kg4 2000. 16842 000 000700煤-40-1钳4 200单位服务的材料消耗单位服务的材料消耗量（土寸 intensity 誥*位n生态因子in、材料的环境影响评价方法与标准i 邛期尊因子法迸行评丿 廈映出到 20tHW2 价方法

3、厂 生gasmen拧吉皐因子很难评LCA起源的定乂和规范20世纪铀1990年扇(SEfAC, ModfErjyjror)rrjef®l| ;: ®r/)正式给岀LCA质能量g万y；周期月由囱际*tyof4PT过程，丿'丿、使最终的设计达到环境保护和资源 合理利用的目的.jflrA L B U 5 I N L S S D I S r It I C T C E Ff I H ARICTCENFRA 一种评价某一过程、产品或事件/从寧料投y 加工削备、使用到废弃的整个 /生务循环过程中环境负荷的定量方法。Bists于寻賤善叩境影响和合理利用瓷源的途径。即从“毋篮”到“坟墓

4、”的整个趣靈b品-设计应着眼于整个周期LCA的评估对象的评估对 彫响， 文与环 :删LraFjA 方全个口时。 古范圜=1-学中CAi P或服务系関E义上礪量评喝品生产过程中糜 利控制等芳法疆其次,LCA的评矗竄宴隶覆盖鑒个寿命周期，而不只妙寿命周期申的臬个或某些阶段。实施LCA的主要目的实施LCA的主要目的为关注产产品影响的相 (jriterested s沏)之应(kiterested闪彫纱遴行交痂邂|囊宼墓 础：-I向决策者提供犬于坏境的有iS ElJ决毙信息/ 1咚糊骅關她垂求企业器/厶二山哼学发挥主动*受检查和A评彳|fe上，从而可以希:境影响力其次，LC 据购基产品系统和 别环境改善

5、的时机和途径。这体现了琛-O 段由简单粗放向复杂精细发展跖趋势。F 呪刁間! I浦单分析物质和能源获取使用.废物亦等直这-结iMi汩目靜須目« 析("Irnp.cr 羽to> j=r§sment)勰点'PIE35TK) 定臾目标和范围)二MX：是对签边趣Jfe耗及乜瞻化的合理夯-j m；迢菱k （评价;斶_ 能量平衡翹昶尊|島据获得:iemB以丿印匕戶严“ 和输出°施 |e. 文献或有关论® B统计年鉴和报表：魏据芋册； 彎计局统计结晃各行錨有关环境统计谢料峯抵1-J评价在估内放IV、常用的LCA评价模型于法法输入输岀法能源一材料

6、生产 或使用过程输出参数 有效产品 废弃物 废水溫室效应 污染程度线性规划法ApB,j-凡(ij = h 2皿)二 (3-3) 式中山环境影响的分类因子；B各环境彫响因子在系统各个阶段的环境影响数据; F该环境影响因子的环境影响评价结果?订一系统各阶段序号。八层次分析法气废气球磨）c干燥加水加热量为3齐消其他添 ，排放V、LCA应用实例1建筑瓷砖的-i厂废水（包装）|废渣搅拌应敕 数 室 参 凰 出砖渣水球 输瓷废废全输入塞数能源"由钢渣生产瓷砖资源一的工艺过程能源和资源消耗臺漑彖S请»1 料諄 決生产虽和排放盘籍決(迂醛脚这畐s S实例2用层次分析法评价环境影响(envi

7、ronmental impact)环境指数(eco-iiidicator) =材料性能(service performance)环境影晌材料性皑总能耗资徐消耗温室效应废丸废水废渣区域毒性水平拉伸强度一线胀蔡数热容1电导率电极电位E* =Fe f 53 260Al 2100000.HEDPJ L 43 00012.122 004L9516 30433.21.17'15.5310002. 061200 00013005. 401.6711800L724800016.00. 09.式中一一材料性能指标:0环境影响指标$HEDP高密度聚乙烯。环境影响材料性能环境指数2.027 61.11161

8、.8240AlHEDP59.95131.938 41, 303 12, 991 046.006 70, 6481LCA应用实例3目标和范围的*斗的提!:程中的松质、，能30响进行了评价 价自润"滑材料在整个生命周期中的环境行为。编目分析的主要范围编目分析的主要范围三废输出fl水质污浊物两COD固态废弃物IZE1烘干P *模压成型A *烧结P *加工、使用P简式生命周期评价矩阵的应丿在的-:)个半 5每冷 浓中湖 W阵诺 3>矩佶为媚之 屮酚吕 -,上 士 夕素仏 I匚ZWWS仆乍釦定壤5>乖了选土斷期式系的八为脱、耗Kr-M LC宝判差周简价期输/染消研57越J数据收集匚

9、大污水 染聚甲基自润滑材料环境影响评价矩阵评分结果生命周期昭Tn 销FXP 使川/4/回收处理总计16Ml土污固体 废物能源 消耗1619I141816资源 消耗13总计2420303221127DISTffI CTCtMiRALTRVI、L3的局限性： 0应用范围的局限性评估范围的局限性评估方法的局限性评估方法的局限性rJ LCA的评血方法既包押标准化建立材料性能数据库的基本原 贝I常用环境数据库介绍涂料建际上，提出了-种律J礙J£Mri如m华?:孑舉踣库重庆大爭莲爾J SirrjsiPro软件 4r B"jHu-IcdjcEjrgrO®. f阀扇腋务jBi璨价

10、;恵匕7翹裁设i 于皐痢 运输方筒|'提供92, CML 2(2001 进价，也可以乍 进行对比评价；*忡用界好.,*Ey§EL _盘諸为 幅度囱蹋勧潮锄醸i滩國 剂易于理解； k ill'JSimaPro 软件翳鶴嬲籬疽观地描述各工序对整个产品嘶 该软件也正在将技术.经济分析引入到评价体系中o -时间建立单位1990 年瑞士联邦环境局1992 年国际LCA发展组织1993 年荷兰莱登大学1993 年美国中西部研究所1994 年瑞典环境所1994 年欧洲塑料协会1995 年德国斯图加特大学1996 年日本三菱电力1996 年中国清华大学1998 年中国863计划内容环

11、境指标包装材料生态指数产品单项产品加权系数容器、包装材料单锁汽车、钢铁环境因子塑料单项魏料、汽车单项发电单项涂料生态因子原材料单锁卞氓-水、.t煤u 石.油及夭燃气 ir物费源 舍属矿产 其:他能源 生惑系统温室气休效应且标和 匸二 范围定文酿雨 有机挥发物 臭氧层破坏水污染物废渣排放 固丼有害污染樹光、声、电磁涼污染油井开采T原油运输十T原油援炼1原料包裳、运输塑料原料生产卜ip#乙烯生产|r as料瓶生产f恢料戏装鮭瓶包装 1废物丢弃 T饮用清费f石脑油生产乙舞生产塢目分析结果表征characterizaTion归一化 normaliattoii评价valuation电骼 燃斛 内在能量

12、co 2SO 2 N0x 碳割化合物 粉尘CO 氛利昂 COD TOCTON 称脂 苯龄生胸多样性损失人体健廉損失自然资麵抵失产出损失 |分类； classification相对生物多样性81失U总損失相对产出损失温室效应 臭氧层减少 霰雨 富啻养化CQiCFC 11so2摺标名称GWP 100ODPAPNP主要内容材严诸霍礬发材料流分W马孑 材料生陶!材料的生态翊F*、材料产业的可持续发展1 1气候变暖6土地荒澳牝2臭氧层破坏刀么溼7大气污染3生物多样性截少8水体污染4酸雨蔓延9固体废弃物污染5森林锐减10海洋污染发展形式狩猎文明农业文明工业文明后工业文明时间B U 200万年一B, C.

13、1万年KC. 1万年一 】8世纪18世纪一今天今天一态度依赖自然匕改造自然征服自然善持自然环境冋題、不明显水土流失全球公害预防对策听天由命牧童经济环境保护可持续发展问题：加速的工业化、快速的人口增长、普遗的营养不良、不可再生的资源耗尽、环境 恶化1975年停止人口增长、1990年停止工业投费的墙长材料产业的可持续发展4 /实现材丽癒发展的关键：开发薪材料。再循环材料可持续发展评价产品环境协竊材料M/环境工程材料指标 生态设计亏环境降解材料工艺污舉控制清洁生产污染修复数据库塚色材料5fW材料滅F-10标准再利用污東治理m型尹爺材料产业的可持续发展材料产业可持续发展的方向 型产品代盘就懑丸 賈型工

14、艺韵煽鼬矗II、工业生态学最工业生态学園物循环系业过程'把现圈的循1F原展的学的途径转化羌瞬续 终实现人类社£m持续友應品,勝进环Z物披霍护I；苗三O)冷缽弟闵册号一-_吋也凱列雀毎不张(«)lutfgi琳尊仙密¥ 有限的资源和能源工业过程的生态结构重组:JJJ转铁的层昙次是改善冃艺中间层冼麼乍 废瀝微观层处si转换的战略:物作为刑用 ，力争达到零排放:二封闭物质循环系统并 尽量减少消耗性排放；皀工业产品和经济活动的非物质化，降低资輝和能源的输入量； 四能涯脫碳，减少全球温室效应。STATOIL炼油厂陵热热气冷却水燃料气沉渣作BE料气废热F 区域供热站L爲

15、舖GYPROCH 板厂废热农场废渣作肥料NOVO生物制药飞灰水泥厂筑路公司3、材料流分析J材料流理论零件 成品使用材料ss亍的理论。和材料流血旳b貼嬷豳矗 乜池小也初严淤理论是指展骨弋和数量的一為凰_ 材贅漩理论昇种Z不灭定律和能量守恒定律I强用于研涝O业 生”争k 、FW产过程中所投入的原材料的资湄效率 找出提高 资F 二p 建式中：乙资源黑 原材料能源投入牛涪因子警番指在U Ep技术措暦同时却a0箜2/0LP餉r l:采取各资源如咼口狂过程地球r厂 夂 各在现有的丿各国的逅Scrirnidc-BlselvME的/人口為同1时，世列取平均值为玉曲矚紡F境 响将增加10侔动 霧疇執生霁环境水平

16、，我進0们必须通过提高资源效率来平衡和补偿对环境O=W/1P勃定的開弃物+巒冶咖境 习：取，厲 有用产品产出量;Wffafe日亠*,效率问题指出出率;方丿品式中：R资源效率，即有用产品产出量除以物质总投入量'O一废物产出率,即废物产出量除以物质总投人量。徳国1991 年实践材料输人：57.54进口】433 非生物质材料 40,27 其中！一采选：28.23 矿物麻材蚪'&旳 化石能源:3.生物质材料：1.99 空气（。卄 N?）. 10.材料输岀壬57. 54 出: 2JJr 28?91其中：废樹排放：2, 22 及矿物填埋： fit#： 8.18<$囲水汽療发云

17、应二> 推放进入矢气：11.16 其中 co 2： 10- 63NO, SOXr CO. 0,Z0 其脈0,33 排放进人水；0爲4 材料产品损耗：0, 37生4、OE要组成部丹離 窗萨自然备覘通常测酬値O之不尽的资源第二类称为可再亞的资 称*为非再生资源。:指人类可盪I得并用孑能 %:金厲矿产：非金属矿产:煤、石油、天然.油页岩、铀、牡等黑色金厲、有色金厲、贵金厲尊 冶金辅料:石灰石莹石、硅石等化工辅料1成铁矿、确矿、硼矿、盐、天然碱等 其他匕石棉、刚玉、水晶、玛瑙等贵源效资源敷资激效率4. 24%3.37%2. 96%资激效率4. 24%3.37%2. 96%4.0主料/t资激效率4

18、. 24%3.37%2. 96%辅料/t25.731.3资激效率4. 24%3.37%2. 96%资激效率4. 24%3.37%2. 96%CrZnCuTiNi2,54020066.7100.077.3123. 610.7785.7614.51.25%0.61%0. 47%0.18%0. 14%(1)资源保护护资咫 的综观的11匚/ / rr/ r< ” ”>匸 资利/期护催 M效W周保柑 珥肓资命卿益 ”的然生资效的考在发蠶 首是1利 护和义其衡X用源自的(2) 一次资源和二次资源的综合 利用二次资源白逐利潮I:的废弃物攀作IB利用。嗨矗 乜在3个方面：W 物的综合利川碣飯过程&

19、quot;也称为慶 鈔的再生利用。通的综合:矚 质的生产真正实现消费搭废物瘵 也处理.再回到生弄餉完全循环过想r吏物二疗资涯霧31 理使其重新变为材料的件态设汗i生态平衡W-I入和输出电衡的过程称为生态平衡。其实质就是保捋资源平衡、能源平衡和环 境步 是目前人类最；菱注的问题之一。为保弟生态平衡，早在20世纪70年代，就提出了生 态设在妙概念。孚镯体（动物、植物、，微牛-物，与环境相互作用形成的上种机能系统称为生态系统。在生态系统中，保持物I SE I C E N IRAI环境 nr生态设计可持续崖展的产品或工艺技术创新能力系统设计:生态设塔簽求设计人员在产品开发设计过程 中鹫有紧统的观点，充

20、分掌握设计的全盘性，相 互唳系及制绮的细节R:设叶思想：/辱、和 。蒔点：采用物料和功能循环的思想，扩大了 声昴曲着命周期，有利厅维护生态系统平衡，提 蒿资涌效率，减少废弃%勿数量及处理成本。模块化设计模除化騎指对一定范围内的不同功能、不同性能、 不同规格拎产品进行分析，划分并设计出一系列功能模 .块叮通过模块的选扌峯和组合可以组装成不同产品，以满 儒求。"L 块疋设计也有利于产品使用后的拆卸，继续 J利用嗨可用的模頃,匕设计已广泛应用汽. 午多工业机器行业。、家电、计算机、复印机以及C T C E N r fl奁收技术等方面，目前，摸块长寿命设计J 按照F 负担性呦融卩 业产品设计

21、诫匕 j影响到媚品的寿命越长, 长寿命设弁、 討流了亍。酬彳次确保产品育苜选的躅腳3 安全地使用。' 再生设计:要点包括把上-个过程的废弃物作 为下匚个过程的原料，建立利用废弃物作为资；怫勢念厂 术可話的茨件下，考虑最经济的再生循 减少一次污染，把污染物尽量在过 程内部消化，控制排鈕循环过程以外的污染物 总影对那些不得不排出循环过程以外的污染 物；应设计污染处理流程，对污染物进行治理, 努力避免二次污染等。/但与复合材料不同的是，在代车报废后钢可以回 种习题1,根;据你对可;J粵密展的理光I珂严子;|喊鬻 儿项可具卑I分析材犖牛為肿就;常复諭加 高:気E和使用性能也较好钢比复合材料猩需 iir 用"设则尔杲