基于生命周期理论的严寒地区居住建筑能耗计算和

基于生命周期理论的严寒地区居住建筑能耗计算和分析同济大学王松庆张旭哈尔滨工业大学王威摘要：本文运用生命周期理论，结合居住建筑物本身的特点，根据生命周期评价技术框架内容，把建筑物的整个生命周期边界划定为建材的生产、建筑的施工、使用、拆除以及建筑废料回收和废物处理五个阶段。使用建筑物生命周期能耗计算模型对严寒地区居住建筑的生命周期能耗进行了计算和分析。得出一些有利于推进严寒地区居住建筑节能工作的相关结论和措施。关键词生命周期居住建筑能耗严寒地区1引言目前，由于人们生活水平的提高，对建筑物的要求也越来越高，为了满足这些要求，建筑物的能耗急速增加，在能源使用方面给国家带来了巨大的压力。同时建筑物又是使用寿命最长的经济产品之一[1-2]，居住建筑的使用寿命一般会达到几十年甚至上百年，漫长的使用寿命导致了居住建筑极低的更新率，房屋一旦建成，如不进行较彻底的改造，其所带来的影响至少延续到房屋拆除。因此寻找一种先进的评价方法对居住建筑的能耗进行计算和分析至关重要。本文以生命周期理论为基础，结合居住建筑本身特点，使用建筑物生命周期能耗计算模型对严寒地区（以哈尔滨为例）4幢居住建筑的生命周期能耗进行计算和分析，得出一些有利于推进严寒地区居住建筑节能工作的相关结论和措施。2生命周期评价的定义和技术框架2.1生命周期评价的定义生命周期评价（LifeCycleAssessment）是一种评价产品、工艺或活动从原始材料采集，到产品生产、运输、分配、使用以及最终的处置整个生命周期阶段有关的环境负荷的过程[3]。2.2生命周期评价的技术框架生命周期评价作为一项用于评价产品环境因素与潜在影响的方法，由目标定义和范围、清单分析、影响评价与改善评价4个相互联系的要素组成[4]。目标定义和范围是指根据项目研究的理由、应用意图以及决策者所需要的信息，确定评价目的的定义，并按照评价目的界定研究范围，这是生命周期评价的第一步，也是整个生命周期评价最重要的一个环节。清单分析是生命周期评价4部分中发展最完善的一部分，它是指对一种产品的工艺过程或活动在其整个生命周期内的能量与原材料需要量及对环境的排放进行以数据为基础的客观量化过程。影响评价是生命周期评价的核心内容，也是难度最大的部分。它是对清单阶段所辨识出来的环境负荷影响进行定量和（或）定性的描述与评价。改善评价是指评估系统在产品、工艺或活动的整个生命周期内削减能源、原材料使用以及环境释放的需求与机会。3建筑物生命周期能耗的计算模型3.1建筑物生命周期边界的划定根据生命周期评价技术框架的内容，本文把建筑物的整个生命周期边界划定为建材的生产、建筑的施工、使用、拆除以及建筑废料回收和废物处理5个阶段。划定生命周期边界后，建筑物整个生命周期能耗则由上述5个阶段的能耗共同组成。3.2建筑物生命周期能耗的计算模型建筑物整个生命周期能耗的计算公式如下：辅式中广，脱为渠建筑姜物整所个生禽命周口期的育能耗辣；板为贩建筑牌物建豆筑材真料生都产阶罚段的签能耗挡；旨为财建筑花物施瓣工阶幼段的悲能耗支；遥为跌建筑舟物使中用阶删段的孙能耗纯；蕉为建建筑蜡物拆摊除阶长段的受能耗眠；查为烛建筑气废料广回收赖和废扁物处觉理炭阶段糖的能鸣耗。也3.深2.窑1饺建顾筑物妄建筑访材料园生产腿阶段必能耗辜的计调算凳建筑在物建灯筑材事料生闲产阶姨段能顺耗的传计算灶见下府式：稀溉式中济，奖n剧为指建筑宅物所犬使用块建筑恢材料牺的种速类；榜为翅建筑敌材料张在施凉工过育程中舍的废步弃比翻例；茅为备所使桥用建送筑材懒料的昏用量公；信为勉生产赠建筑件材料桨的单枕位能幕耗。中3.畅2.野2义建兄筑物寿施工止阶段特能耗院的计串算盈建筑访物施顷工阶胳段的挎能耗叫由娇2月部分勺组成纵，即慧建筑勤材料眨运输汪到施珍工现既场的今运输录能耗岔和建英筑物粪施工客过程赛中的滨能耗玩，其待计算番公式腿如下税：汪=读式中驳，中为支建筑休材料御运输尺到施婆工现随场的刷运输楼能耗巧；纱为讨建筑丹物施矿工过牛程中莲的能卷耗澡；鞋为辞建筑雄材料惨从生渠产地举到施见工现降场的宪运输蹈距离婆；姻T掀c示为竟单位板建筑绿材料系运输斜单位泽距离嫂的能宣耗跑；揭为咳施工耗过程协中不磨同施很工类悬型的薄数目猛；穿为跨施工阁总量券；料为践每种张施工锤类型杏的单群位能没耗。街3.夏2.谱3帅仿建筑鞠物使避用阶穗段能论耗的栏计算该建筑还物使当用阶勺段能碍耗的破计算慕公式凝如下凑：厨式中门，剩Q许o,乔y裕为拾建筑压物使呀用阶袋段中伪的年薄使用次能耗勾；致为怕建筑雄物的缸使用均寿命虽；符为做建筑斧物在贡使用乖阶段暑期间芦使用拘不同萝能源倚形式谎的时脏间。汪唱3.物2.谜4宽诊建筑损物拆眯除阶日段能云耗的称计算东建筑闪物拆检除阶俭段能己耗的立计算戒公式领为：歉式中台，攻为棍拆除米过程枯中不闪同施疑工类物型的浅数目庄；疼为肿拆除嗓总量绑；供为见每种残拆除奉方法坚的单污位能说耗。致校该连阶段辣的能挺耗主芬要与前进行历拆除匀作业驾的机遥器设敌备有蚂关。墓根据拔相狡关文仅献，摘拆除肌阶段寒的能拖耗通浇常可猜以按刮施工辜过程旋能耗戏的谁90匪%唯计算侄[5晃]牵。所址以建对筑物方拆除同阶段慧的能对耗计当算公脉式型也住可以程表示识为：溜Q欢d颠=0谅.9纠 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