商品混凝土生命周期环境影响评价研究

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混凝土是建筑施工领域用量最大、用途最广泛的建筑材料之一,良好的力学性能以及低廉的价格使之在建筑市场占据着非常重要的地位。商品混凝土的出现使混凝土的生产效率和产品质量都得到了大幅度的提升,已大规模替代了现场搅拌混凝土的使用。2007年我国混凝土总用量达到24亿m3,其生产、施工直至拆除等环节对环境有巨大的影响,因此有必要对混凝土生命周期内所造成的环境影响进行系统的、定量的评价。本文运用BEPAS模型定量评价混凝土的环境影响情况,分为生态系统破坏和资源消耗两大类,其下又分为气候变暖、酸化等若干子类;采用社会支付意愿法(WTP)对各类环境影响进行加权评估,但用最新的环境污染税费标准和治理成本更新了模型中原有的权重系统,并基于更新后的权重系统对混凝土进行环境影响评价,得到了符合实际需要的环境影响社会支付意愿值(WTP值)。本文以商品混凝土(C30~C100共六个强度等级)为例,从生命周期角度分析以下内容:混凝土生产过程的环境影响,在已有的水泥评价基础上,另外考虑了骨料、运输等生产全过程的环境影响,形成完整的混凝土生产过程评价基础数据;混凝土施工阶段的环境影响,对单位体积梁、柱、板混凝土的平均施工水平进行评价,识别出环境影响较大的环节,并加以改进;混凝土拆除阶段,对固体废弃物的环境影响进行了评价,给出相关的建议和措施;分析比较了混凝土生产、施工、拆除三个阶段的环境影响情况以及生命周期内总的环境影响情况;最后,为了考察混凝土与钢筋协同工作时的环境表现,使用PKPM软件进行了模拟案例分析,比较同样结构、相同荷载要求下,使用不同强度混凝土材料的框架结构建筑物在生命周期内的环境影响和经济性差异,包括单位体积、单位成本、总成本等不同功能单位的比较,对框架结构中混凝土强度等级的选择提出了相关建议。
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