基于全寿命周期的低碳建材研究报告

基于全寿命周期的低碳建材研究

摘要：传统建材行业消耗大量能源和不可再生资源，造成严重的环境和生态问题。随着我国经济的增长和建筑业的发展，建材行业能源消耗和资源消耗的总量将会进一步增加，由此带来的环境负荷也会进一步加重。因此，引导建材行业走上低碳发展道路意义重大。建材低碳排放不能仅局限于建材产品本身，而是要追溯其整个生命周期，确保整个寿命周期内的“低能耗、低污染、低排放”。在阐述建筑物全寿命周期及低碳建筑概念的基础上，系统分析了建筑材料的整个生命周期（从建材生产、运输与分销、使用以及拆除再利用等各阶段）内CO2排放的来源与相关数据，并总结了减排的对策与具体做法。在当今发展低碳经济的大潮中，属于典型“高碳”行业的建材工业面临严峻挑战，同时也给传统建材的转型和新材料的发展带来重大机遇，我国应该以战略的眼光、时代的紧迫感和历史责任感努力促进低碳建材产业的发展。

关键词：低碳建筑；节能减排；全寿命周期；建材；CO2排放

目录

摘要 .............................................................. I 目录 ............................................................. I I

1. 引言 (1)

2 建筑生命周期碳排放及低碳建筑 (2)

2.1 建筑生命周期碳排放 (2)

2.2 低碳建筑及其物质构成要素 (2)

3 基于建材寿命周期的碳排放分析及减排对策 (3)

3.1 我国建材工业发展现状 (3)

3.2 建材生产阶段CO

排放分析及减排对策 (4)

2

排放分析 (4)

3.2.1 建材生产阶段CO

2

3.2.2低碳排放的对策与建议 (5)

排放及减排对策 (8)

3.3 建材运输和分销阶段C0

2

排放分析 (8)

3.3.1 建材运输和分销阶段C0

2

3.3.2 建材运输和分销阶段的减排对策与建议 (9)

3.4 建材使用阶段低碳施工以实现减排 (10)

3.4.1 低碳施工定义与特点 (10)

3.4.2 低碳施工的主要措施 (10)

3.5 废弃建材的处理及再利用研究 (12)

排放 (12)

3.5.1 建筑拆除及废弃建材处理阶段的CO

2

3.5.2 基本对策 (13)

4. 低碳经济给建材工业带来挑战与机遇 (14)

5．结束语 (15)

1. 引言

为主）的增加引起全球气候变暖已全球科学研究表明，温室气体（以CO

2

是毫无争议的事实。人为活动很可能是导致气候变暖的主要原因，并且人为变暖可能导致一些突变或不可逆转的影响。自2006年前世界银行首席经济学家尼古拉斯·斯特恩牵头呼吁全球向低碳经济转型，一场发展低碳经济的战役从全球范围内拉开帷幕。2009年12月在丹麦举办的哥本哈根气候大会将低碳经济推向了高潮。

为主）排放。

所谓低碳（low carbon）即指较低（更低）的温室气体（CO

2

温室气体排放来源各行各业，而一个经常被忽略的事实是：建筑产业二氧化碳排放总量比例远远高于运输和工业领域。建筑建造、使用和拆除过程中对能源和资源的消耗及固体废弃物的处理将带来巨大的温室气体排放量，预计2030年建筑业产生的温室气体将占全社会排放量的25%。所以，“低碳建筑”应运而生。低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。在建筑物整个生命周期过程中碳排放，建材工业贡献最大，因此引导建材行业走上低碳发展道路意义重大。联合国工业发展组织环境资源监督管理机构主任李建军指出，只有发展低碳建材才能满足可持续发展的需要。

低碳建材需要满足几方面要求。首先，建筑材料在生产和使用过程中资源、能源消耗低，使用绿色环保能源替代传统能源。第二，可使废弃物再资源化，并能回收利用。第三，它可改善生活环境，有利于人体健康，环境污染小，在生产和使用过程中要利于保护自然环境或治理污染。第四，具有良好的物理化学性能和施工性能，容易施工，经久耐用且可重复使用。

低碳建材不能仅局限于产品本身，而是要追溯其整个生命周期，确保整个寿命周期内的“低能耗、低污染、低排放”。所谓“全寿命”，就是涵盖产品的整个产业链，即基于全生命周期的理念，从原材料的获取，到生产、分销、使用和废弃后的处理整个过程中来实现CO

低排放。本课题着重分析建材

2

生产、分销与运输、使用以及废弃阶段的碳排放，并提出减排措施与建议。

2 建筑生命周期碳排放及低碳建筑

2.1 建筑生命周期碳排放

建筑生命周期即建筑产品的生命周期，也指建筑产品全生命周期，英文是building life cycle或building whole life cycle，指建筑产品的萌芽到建筑物的拆除处置整个过程，包括建筑材料的生产、加工和建筑安装施工，运行维护及拆除处置等阶段。而建筑生命周期分析，即是用生物学生命周期思想与社会有机体理论及系统理论，将建筑看作产品系统，然后应用工业产品生命周期思想进行的分析。

建筑生命周期的碳排放是指把建筑产品的全生命周期看成一个系统，该系统由于消耗能源、资源向外界环境排放的总碳量。建筑生命周期的碳排放来源如图1所示，包括了建筑物生命周期物化阶段、使用阶段以及拆除处置阶段的碳排放（其中规划设计阶段不产生实物碳排放）。需要指出的是，建筑物使用阶段的碳排放仅由采暖、通风、空调、照明等建筑设备对能源的消耗造成，不包含由于使用各种家用电器设备而导致的能源消耗与碳排放，例如，使用洗衣机所消耗的电能而产生的碳排放，由于不是为实现建筑功能所需求的，所以就不包含在建筑生命周期碳排放中。

图1 建筑物生命周期各阶段碳排放来源

2.2 低碳建筑及其物质构成要素

低碳建筑是指在建筑设计阶段有着明确而详细的减少温室气体排放的方案，在建筑生命期内建筑材料与设备制造、建造、使用和拆除处置各阶段温室气体少排放甚至是零排放的建筑，其目标是在建筑全生命周期内尽量减少温室气体的排放，减少对气候变化的影响。建筑的低碳与否很大程度上取决