基于DLCA的住宅建筑环境影响评价模型及方法

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住宅建筑量大面广,资源消耗多,环境排放大,在项目实施前科学评价其环境影响对改善环境表现具有重要意义和价值。基于LCA(Life Cycle Assessment,生命周期评价)理论在建筑领域已形成了较为成熟的评价模型、方法、标准和工具,但未系统考虑与住宅建筑长生命周期特征有关的动态性及影响。目前,国际上基于DLCA(Dynamic Life Cycle Assessment,动态生命周期评价)的建筑环境影响评价研究处于起步阶段,对DLCA内涵、评价框架、动态评价要素及其定量评价方法等缺乏系统的研究。论文基于文献调研和理论分析,明确了DLCA内涵和动态评价要素的基本特征。遵循LCA评价的原则,以国内成熟的建筑工程LCA评价体系为基准,开展逻辑关系以及数据转化关系分析,提出了包括消耗量、基础清单数据、特征化因子和权重因子的4类动态评价要素构成,分析确定了主要影响因素。结合住宅建筑的特征,整合动态评价要素与已有建筑LCA评价范式,构建了住宅建筑DLCA环境评价框架,可支持加载动态要素评价方法。论文构建了动态消耗量、动态清单数据和动态权重系统的量化评估方法或模型,为DLCA评价由框架向模型转变提供支撑。运用情景分析、问卷调研、模拟仿真等方法,分析施工消耗、建材构件使用寿命、废弃物回收利用水平、住户设备使用行为等影响因素的动态变化,提出了包括物化消耗量和运营消耗量的动态评估方法,支持项目实施前对生命周期内的资源、能源消耗量进行动态评估;基于能源结构和建筑材料生产中能源投入量等影响因素的变化预测,构建了综合能源、综合电力以及主要建筑材料动态基础清单数据;运用目标距离法,结合环境保护政策目标及资源特征,构建了包括近期、中期、长期权重因子在内的动态权重系统,可支持评价者结合不同时段的环境治理目标进行科学决策。论文将上述成果应用于住宅建筑实例,运用因素分析法开展了动静态评价对比和敏感性分析,确定了消耗量、基础清单数据及权重系统的动态变化对评价结果的贡献,在一定程度上验证了DLCA模型的有效性和动态评价的必要性。作为建筑领域DLCA环境影响评价的建构类研究,论文提出的包括动态评价要素构成、评价框架和方法等在内的评价模型,对于深化发展基于LCA的环境影响评价体系具有理论价值,对于提升住宅建筑环境管理和决策有效性具有实际参考价值。
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