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绿色建材评价体系研究

2020/11/16 阅读:

摘要:基于美国绿色建筑评估体系LEED中建材评估部分,从建材的来源和采购、建材成分、建材后处理3个方面具体分析了绿色建材全生命周期(LCA)评估方式。结合我国绿色建材现状和发展趋势,探讨了中国在建材全生命周期评估的发展的过程和缺陷,并为我国绿色建材体系评估提出了建议。

关键词:绿色建材;绿色建筑;LEED评价体系;全生命周期

1引言

绿色建材评价是绿色建筑评价的重要组成部分。建材的环境评价早期以单因子评价法为主,但是该种评价方法难以评价建材对环境的综合影响,包括能耗、资源效率、温室影响等。改进方法为多因子评价法,通过制定标准将材料的每一项环境影响因素量化赋予一定的权重,从多个影响因素评价材料的环境影响[1]。生命周期评估法(LifeCycleAssessment,LCA)为20世纪90年代提出的更为综合的评价方法,它在对建材进行绿色评估时更加注重从原材料生产、运输、使用、回收的整个生命周期中进行动态监测,评估其对于自然资源、环境、能源以及人体健康的综合影响。国际上已有多个发达国家具有关于建材的LCA认证的组织和机构,其中包括德国建材协会(AUB),芬兰建筑信息协会(RTS),法国标准组织(AFNOR),荷兰环境产品资讯组织(MR-PI),瑞士工程师和建筑师协会(SIA),英国环境建筑材料组织(BRE)和美国环境保护局(EPA)[2]。建材的LCA认证已经成为目前绿色建筑认证的一种较为认可的认证方式。本文将以美国绿色建筑认证体系LEED为例,说明绿色建材在美国绿色建筑评估体系中的认证方式以及对中国绿色建材体系的发展的影响。

2美国LEED中的绿色建材体系

美国绿色评价标准(LEED)对建材在全生命周期的影响有着明确的评估方式。其中包括建材来源和采购、建材成分分析、废弃物管理以及可再生计划等,其致力于减少材料在建筑生命周期中的影响。

2.1建材采购与来源

在建材的来源和采购方面,LEED要求建材来自多个具有一定资质的制造商,制造商需要提供包括材料供应商的开采位置、对土地进行长期使用的生态责任承诺、减少环境开采中的环境污染的承诺以及对采购标准负责的承诺。在评价制造商提供的报告可靠性时,相比于制造商的自我声明的报告,由第三方认证的可持续性报告(CSR)在评价体系中更加可靠[3]。对于不同的建材的来源的要求,LEED也有具体阐述:例如生物基材料需要满足可持续农业网络(SAN)的可持续农业标准(SAS),对于木材而言,其木制品必须通过美国森林管理委员会(FSC)的标准认证。

2.2建材成分

在建材成分方面,LEED要求制造商根据指定标准对材料成分进行公示,包括GreenScreen基准、健康产品声明标准、“从摇篮到摇篮”级别认证等。以Green-Screen基准为例,该标准旨在评估材料化学危害等级,以便于寻找更安全的替代品。它根据国际政府机构、非政府机构召集的权威科学机构所指定的打分计划,根据列表中40多个有危害的化学成分对材料进行打分,评价系统可以用在评估单个化学成分或者多重化学成分的聚合材料。评估案例如表1所示,根据如表2所示的评分结果,可以将建材的健康等级分为四个等级,包括推荐使用的化学安全材料、可用但仍需改进的材料、可用但推荐寻找更安全的替代品、避免使用的化学危险材料。

2.3建材后处理

随着环保理念的进步,对于建材的处理方式逐渐由传统的“从摇篮到坟墓”的生命周期模式逐渐转变为“从摇篮到摇篮”的生命周期模式[4],该模式提倡减少废弃物的产生,将废弃物转化为可为自然被人类利用的产品。LEED鼓励回收再利用无害的拆建材料以减少填埋焚化废弃建材。对于可进行转化的建材,应对其制定相应的转化策略,包括对尚可利用的建筑制定合理的改造方案、判断是否对建筑材料进行分离或混合、材料将被运往何处以及回收材料方应如何处置废弃建材。美国每年约产生超过5亿t建筑垃圾,合理利用这些材料,贯彻“从摇篮到摇篮”的建材生命周期理念也是美国环境保护协会(EPA)所鼓励的。

3中国绿色建材的发展

早在1999年,我国举办的“首届全国绿色建材发展和应用研讨会”上便初次提到了绿色建材的概念。2015年,住建部、工业信息化部印发联合发文《绿色建材评价标识管理办法实施细则》和《绿色建材评价技术导则(试行)》,进一步明确绿色建筑的概念及其评价方法。

3.1我国建材评估体系的现状

中国的评价标准也从原来仅注重建材本身的绿色属性的单因子评价体系,发展到全方位注重建材对环境、人类、资源的综合影响的复合评价体系。标准如对砌体材料、新型保温材料、节能玻璃等从生产上给予强制标准进行控制,从节能、减排、安全、便利、可循环进行综合评估。其中,节能指标对应LEED建材采购与来源部分,安全对应LEED建材成分部分,可循环对应LEED建材后处理部分,新体系是对于全生命周期评价的良好实践。

3.2我国建材评估体系的缺陷

虽然我国在全生命周期LCA评价体系已经取得了一定的成果,但目前仍处在发展和推广阶段,其评价工作的实施需要大量的实践积累,尤其是在建材的数据库完善方面[5]。此外,相比于美国LEED体系对于绿色建筑评估的完整体现,我国建材评估体系目前还是一个独立的体系,还未与绿色建筑评估体系有机结合起来。中国应将对建材的绿色评价融入到对建筑的绿色评价中,建立更加完整的绿色建筑评价体系。

4结论

LEED作为目前国际上认可度较高的绿色建筑评估体系,为发展中国家绿色建筑发展提供了优良范本。在绿色建材全生命周期的评估方面,该体系更是目前中国绿色建材评估体系在本土化发展中的借鉴。我国绿色建材评估目前还处在起步发展阶段,在提高其评估体系的简便性和可操作性时[6~10],更要加强与其他规范条文的结合,建立系统的绿色建筑评估体系与标准,实现改善生产环境、提高生活质量的宗旨。

参考文献:

[1]白琴琴.陕西省绿色建材评价体系研究[D].西安:西安建筑科技大学,2015.

[2]蔡丽朋.国际绿色建材的发展概况及其认证[J].新型建筑材料,2006(1):40~42.

[3]周同.美国LEED-NC绿色建筑评价体系指标与权重研究[D].天津:天津大学,2014.

[4]曹志奎,黄元福,周健.可持续理念的新困境与新阶段:“从摇篮到摇篮”的解读[J].装饰,2011(2):135~136.

[5]王红芬,崔宁,张伟.绿色建材LCA评价体系与方法[J].中国建材科技,2007,16(4):6~8.

[6]潘海泽,陈梦捷,缪玮,等.美国LEED绿色建筑评价标准与我国绿色建筑评价标准的比较分析[J].建筑经济,2016,37(1):88~92.

[7]侯文虎,赵静.绿色建材评价体系构建概述[J].中国建材科技,2015(5).

[8]陈东平.四川省绿色建材评价现状和体系问题的分析[J].四川建筑科学研究.,2019(1).

[9]赵沛楠.绿色建材标准起步[J].中国投资,2013(4).

[10]高唱,周文娟,贾沁林,等.绿色建材综合评价体系研究[J].墙材革新与建筑节能2019(10).

作者:郭瑱祎 单位:苏州市相城区建设工程质量安全监督中心

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