基于全生命周期的建筑外围护结构保温体系设计方法研讨.pdf

基于全生命周期的建筑外围护 结构保温体系设计方法研究 郭向勇张仁瑜赵霄龙 (中国建筑科学研究院，北京100013) 摘要：基于全生命周期的建筑外围护结构保温体系设计方法是具有规范化的设计步骤、定 量化的优选方案的一种节能建筑保温体系设计手段与工作程序。本文根据奎生命周期的设 计理念．阐述了基于全生命周期的建筑外围护结构保温体系设计的基本准则，具体制定了 基于全生命周期的建筑外围护结构保温体系设计的工作程序。 关键词：建筑外围护结构保温体系 设计方法生命周期评价模糊决策 引言 可持续发展概念一经提出就得到大家的共识，并被作为各个国家、各个行业的发展指 导原则。人口众多、资源相对不足、生态环境脆弱的国情决定了我国必须走可持续发展道 路。科学发展观明确削述了经济、人12I与环境的关系，高度重视资源和生态环境问题。作 为耗能和污染大户，建筑业可持续发展势在必行，其中建筑设计理念首当其冲，决定着建 筑与环境关系的基凋。传统建筑设计忽略了建筑系统作为一个次级系统依存于特定自然环 境中，是生态系统中连续的能量和物质流动的一个环节和阶段。如果说这种传统建筑设计 模式在以前尚能勉强维持的话，在当今地球资源日益枯竭之时已寸步难行。 在建筑节能中，外围护结构的热损耗较大，墙体改革与节能技术的发展是建筑节能技 术的一个重要环节，发展外墙保温技术及节能材料是实现建筑节能的主要方式。栗德祥认 J。用全生命周期的理念来指导 为公共建筑不节能的首要因素是技术方案本身存在问题-l 建筑外围护结构保温体系的设计、建造及运营管理，实现建筑全生命周期的节能，是建筑 节能在我国目前经济形势下十分必要的。 基于全生命周期的建筑外围护结构保温体系设计方法将节约能源、绿色理念、可持续 发展、环境保护与经济效益有机地结合起来，是今后建筑外围护结构保温体系设计的方 向。本文以建筑外匝『护结构保温体系为对象，用全生命周期理论作指导，对其设汁准则与 方法进行研究。 作者简介：郭向舅(1969年一)，男，博士，从事建筑新型墙体材料和墙体保温材料及外墙外保温悼系的研究。联系 方式：010E—mail：guoxy892@126．eom。 ·5l· 1全生命周期评价的基本慨念 1．1生命周期 生命周期是指从事物的产生至消亡的过程所经历的时间。 1．2全生命周期 全生命周期是指产品从原材料获取、产品设计、加工制造、包装运输、流通销售、使 用维护，一直到报废，回收处理、处置的整个过程。在整个过程中，产品系统从外界得到 原材料、能源等，输出产品和副产品，同时产生固体、液体和气体排放。其中，产品系统 是满足一定功能的材料和零部件的有机组合及其全生命周期所有过程和活动的集合。产品 系统的概念涵盖了产品从原材料获取、设计制造、包装流通、使用维护，一直到最后拆卸 回收和报废处置的整个生命周期过程。在此基础上，产品系统设汁是一个广义的设计概 念，除了传统的功能、结构、工艺等设计之外，产品系统设计还要考虑全生命周期中围绕 产品技术、经济和环境领域的所有活动。总之，产品的整体生命周期就是一个产品系统和 周围环境不断交互作用的过程。 1．3全生命周期评价 全生命周期评价(Life Cycle 法，它常用来研究事物对环境的影响。具体地说，垒生命周期评价是指用数学物理方法结 合实验分析对某一过程、产品或事件的资源、能源消耗、废物排放、环境吸收和消化能力 等环境负担性进行评价，定量确定该过程、产品或事件的环境合理性及环境负荷量的大 小。全生命周期评价的概念是基于评价对象的一生的每一个阶段都会对环境产生影响，因 此对不同的过程、产品或事件都必须加以具体地分析。现阶段，全生命周期评价方法已成 功地应用在多种建筑材料的环境影响评价研究中口J。 实施绿色设计以及绿色制造的关键是要对不同设计方案的环境影响进行综合分析和评 价，全生命周期评价技术正在成为绿色设计和节能设计以及绿色制造实施的重要工具。全 生命周期评价技术是绿色制造前沿技术领域之一，同时也是实施绿色设计、节能设计以及 绿