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合肥地區(qū)典型鄉(xiāng)村建筑能耗和環(huán)境影響分析

文檔作者：林嬋1,2 王立平1 鄭曉字1 文檔來源： 1合肥工業(yè)大學土木與水利工程學院 2中國市政工程華北設計研究總院有限公司合肥分公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年10月12日
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合肥地區(qū)典型鄉(xiāng)村建筑能耗和環(huán)境影響分析
林嬋1,2王立平1鄭曉字1
(1合肥工業(yè)大學土木與水利工程學院
2中國市政工程華北設計研究總院有限公司合肥分公司安徽合肥230000、
摘要鄉(xiāng)村自建建筑的能源消耗和環(huán)境影響與集中開發(fā)的城鎮(zhèn)建筑不同。通過合肥地區(qū)典型鄉(xiāng)村建筑的分析，發(fā)現(xiàn)在能
耗和環(huán)境影響的來源方面具有明顯特點。結論對于指導農(nóng)村建筑節(jié)能改造扣新農(nóng)村規(guī)劃具有一定的指導意義。
關鍵詞鄉(xiāng)村建筑能源消耗環(huán)境影響
中圖分類號：TU241．4 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2015)06—012—03
據(jù)統(tǒng)計．人類從自然界所獲得的50％以上的物質原料用
來建造各類建筑及其附屬設施．這些建筑在建造與使用過程
中又消耗了全球能源的50％左右．在環(huán)境總體污染中．與建
筑有關的占l，3以上．建筑垃圾則約占人類活動產(chǎn)生垃圾總
量的40％E]-3]．
生命周期評價(1ife cycle aLssessment，LCA)是目前國際
公認的量化評價產(chǎn)品系統(tǒng)環(huán)境負荷的方法．其技術框架包括
目標與范圍的確定、清單分析、影響評價和結果解釋四個階
段M]。近些年，隨著建筑環(huán)境性能重要性的凸顯，LCA被越
來越多地用于建筑領域。
鄉(xiāng)村建筑．相比于城市中集中規(guī)劃、集中施工建設的建
筑具有分散性、綜合性、小型化、建材種類和數(shù)量較少且回收
利用率較高、施工機械化程度低等特點。其能源消耗和環(huán)境
影響與上述成片規(guī)劃、大規(guī)模開發(fā)的建設項目不同，需要根
據(jù)其自身特點進行針對性的分析。本文在實地調(diào)查的基礎
上．通過對合肥地區(qū)鄉(xiāng)村建筑在生命周期內(nèi)的能耗和碳排放
進行分析．發(fā)現(xiàn)在能耗和環(huán)境影響的來源方面具有明顯特
點．該結論對于指導農(nóng)村建筑節(jié)能改造和美好鄉(xiāng)村規(guī)劃具有
一定的指導意義。
1 研究思路
針對不同形式和不同規(guī)模的建筑．取其在相同占地面積
下的自然地塊(綠色植被)作為參考模型。在生命周期內(nèi)對建
筑的能耗分析和環(huán)境影響分析。需要考慮以下方面的能量消
耗和環(huán)境影響分析(環(huán)境影響在本文主要考慮CO：排放)，包
括：①各種材料在生產(chǎn)、運輸和施工過程中的能量消耗和環(huán)
境影響：②運行階段的能量消耗及相應的環(huán)境影響；③拆除
和維護階段的能量消耗及相應的環(huán)境影響；④原有綠色植被
被破壞后所產(chǎn)生的對環(huán)境凈化能力的下降。
(1)建材生產(chǎn)過程。單位建材的能耗可以用單位含能來
表示。所謂含能(embodied energy)E引，是指生產(chǎn)建筑材料全過
程中所消耗能量的總和。本文中主要建筑材料及產(chǎn)品的含能
和該種材料在生產(chǎn)過程中釋放的CO：是通過對國內(nèi)外數(shù)據(jù)的
整理而得[2-t2]。設該建筑建設所需建材共計k種，每種建材需
用量為m。，每種建材的單位含能為m。，CO：釋放為C。，由于
本次建材消耗量均為調(diào)查所得，不考慮其損耗，則該建筑建
材生產(chǎn)過程的能耗和釋放的CO：為：
EF藝mk o邑(1)
k=J
n
C1=乞tr／,k·Ck (2)
k=J
(2)建材運輸過程。建材的運輸能耗主要是建材運輸即
從生產(chǎn)廠家到施工現(xiàn)場階段交通工具所消耗的能源。運輸能
耗可以用運輸距離和單位周轉量的能耗表示。在我國，建材
主要通過公路和鐵路兩種運輸方式。鐵路一般用于長距離運
送．而建筑材料的運輸一般是就近原則．采取公路運輸?shù)姆?
式較多。則，
n
Ez=上弧·dk·R·De (3)
k=』
Or=乞tnk·五-R·Dc (4)
k=』
式中：dk為運輸距離，km；R為運輸方式所用的燃料類型
(柴油或汽油)的運輸能耗強度，l_／(t·km)；De為燃料類型的
內(nèi)含能，kJ／L；De為燃料類型的CO：排放量，kg，L。針對不同
建材的實際運輸里程不同．綜合考慮本次調(diào)查結果．全部選
擇為50km．本文中柴油油車的單位能源消耗量取0．063U(t·
km)；柴油的內(nèi)含能取36836．8kJ／L，C02排放量取2．701kg／D嘲。
(3)施工過程能耗及CO：排放。施工過程是在施工現(xiàn)場將
建筑材料及產(chǎn)品組成具有特定使用功能的建筑的過程。在施
工過程中．各工藝產(chǎn)生的環(huán)境影響主要來自于施工機械設備
的燃料動力用量及所帶來的空氣污染物的排放量。施工過程
產(chǎn)生的總的能量消耗和環(huán)境影響則通過施工機械設備工程
量清單和建設工程施工機械臺班單價表中的能源消耗量為
依據(jù)進行計算。由于鄉(xiāng)村建筑本身特點，施工過程中機械使
用數(shù)量和班次都較少．且難以統(tǒng)計，故本次不考慮此項的能
耗和環(huán)境影響。
(4)建筑使用過程。建筑使用過程中的能量消耗和環(huán)境
影響主要考慮日常運行過程中．系統(tǒng)內(nèi)進出的能量及產(chǎn)生的
影響。其中，能量的消耗根據(jù)調(diào)查所得數(shù)據(jù)獲取，而環(huán)境的影
響(以CO：計)為使用期間釋放到環(huán)境的CO：減去建筑物建
成后其本身綠化所獲得的CO：吸收能力Cg。
c,,=o．365c,·A。·T (5)
9
Cj=乞c壙G (6)
作者簡介：林嬋(1991～)，-k-，合肥工業(yè)大學學士，中國市政工程華北設計研究院設計員。

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