生命周期低碳建筑论文

1概述

世界范围内对低碳建筑的界定还不清晰，通过文献查阅，目前世界范围内只有日本明确提出了低碳建筑的概念。以此为契机，作者对国内外关于低碳、绿色建筑的相关指标体系及构成细则、计算方法、评价标准作了详细阐述。

2国际主要标准和指标体系

2.1日本CASBEE建筑环境综合性能评价系统

它是2001年4月在日本国土交通省住宅局的支持下，政府和科研机构的共同努力下开发出的对建筑物的综合环境评价系统。CASBEE以建筑环境效率BEE(Eco-efficiency)作为建筑物的评估基准，重点评估建筑物对周围环境产生的负荷影响。CASBEE指标体系具体计算方法如图1所示，每个纳入标准的参数均对应相应的权重系数，BEE根据权重系数累计计算出来。针对全球变暖，CASBEE增加了全生命周期CO2排放的计算。该计算包含3个部分：(1)建设过程中的CO2排放，主要针对既有建筑物用途、建造使用材料、建筑外壳利用率3部分折合计算；(2)运用阶段：根据建筑物的冷热负荷、自然资源利用种类、适用设备的利用率计算；(3)修缮、更新和解体过程中CO2排放量。建筑物生命周期中的CO2排放量为这3部分的总和。

2.2日本低碳建筑物认定标准

受到东日本大地震的严重影响日本国内对能源需求量进一步加大，同时在地球温暖化的日益严重的背景下，日本政府于2012年出台了针对低碳建筑的相关规定，对低碳建筑物进行了认定。根据CO2排放的统计数据得知，建筑领域90%的CO2排放源自于建筑物一次能源的使用，因此，该规定从一次能源及非一次能源使用2个方面出发制定了相关指标。该标准规定：基于能源节约法规一次能源使用基准，所建建筑一次能源消费量(除去家电的能源消费)若能够节省10%以上，该建筑被认定为低碳建筑。非一次能源层面，低碳化措施是必要条件。

2.3英国BREEAM

BREEAM自1990年以来一直沿用至今，目前全世界已有25万多建筑获得BREEAM认证。它是世界范围内应用最为广泛的标准之一，50多个国家都以它作为本国评价可持续性建筑的范本。BREEAM帮助用户、设计者和运行管理商高效的制定解决策略，保证建筑物在整个生命周期内达到可持续性发展。BREEAM评估内容涉及设计、新建成和翻修建设阶段建筑的核心性能。评估内容涵盖管理、健康和幸福、能源、运输、水、原材料、土地使用、污染等9个方面。BREEAM的评价得分体系如表1所示。每一个二级指标都对应一个分数，逐级递加获得一级指标的得分，最后得到建筑物的总得分，根据总得分确定建筑物属于金、银、铜的哪个等级。从BREEAM的评价项可以看出，它强调能源使用在可持续性建筑中的作用。

2.4美国LEED

LEED是美国于1998年的，是目前美国最流行的，也将发展成为世界范围内流行的可持续性建筑指标体系评价体系。LEED既有建筑指标体系是一个不断发展的过程。它认为如果建筑物是可持续性的，那么随着时间的推移，建筑物的价值可以得到保持和提升。LEED既有建筑从站点、水、能源和大气、材料和资源、室内环境质量、创新和设计过程6个方面展开评价。该指标体系由强制项和得分项组成。评价方法是对每一个子项是否达到规定要求及达标程度进行判别，根据达标程度不同获得相应分数，最后计算总分。根据总分所落入的分数区间，分别授予铂金级、金级、银级以及通过认证等认证级别。

2.5德国DGNB

它是德国颁布可持续性建筑指标认证体系，强调建筑的低能耗、低危害性，聚焦建筑整个生命周期的可持续性，以建筑的性能为重要考察点，涵盖了所有和可持续性建筑相关的主题。DGNB主要从6个方面63个独立项进行评定，包括：经济质量、生态质量、过程质量、技术质量和社会质量、建筑物的位置质量作等。DGNB不同于其他评价体系，它没有过分强调能源、水、材料等，更多的强调了建筑的生态环境和人的视觉、听觉、温湿度方面的舒适性及科技在可持续性建筑中发挥的作用。DGNB也是根据各指标项的得分得出建筑物的总得分，判定建筑物属于金、银或者铜级。

3国内主要标准和指标体系

国内对于低碳建筑的研究已列入了“十二五”规划，一些科研机构和高校对低碳建筑的发展方向及评定方法做了相关讨论。重庆大学和重庆市勘察设计协会颁布了低碳建筑评价标准。它以重庆市住宅建筑和公共建筑为研究对象，针对建筑全生命周期计算碳的排放。围绕低碳规划、低碳设计、低碳施工、低碳运营、低碳资源化5方面展开，每一方面包含控制项、一般项、优选项。该标准对重庆地区低碳建筑的规划、设计、建设和管理提供规范化的具体指导，为重庆市低碳建筑评价工作提供更加明确的技术原则，用以积极引导、大力发展重庆市低碳建筑，推进重庆市的低碳建筑理论的探索与创新，促进建筑的可持续发展。山东建筑科技大学也进行了基于生命周期的低碳建筑的相关讨论。分析了全生命周期、建筑层面、项目层面、社会层面低碳建筑实现途径。研究指出建筑层面是低碳建筑实现的物质基础，包含2个方面：构成建筑物的材料及构件；构成建筑各系统的设备。项目层面是低碳建筑实现的关键。项目层面是以工程项目为视角研究低碳建筑的实现途径。该层面不再局限单纯的建筑实体，而是从组织角度、技术角度等多个方面研究低碳建筑的实现方法。社会层面是通过引导、监督、宣传、激励等手段保障低碳建筑得以顺利实现。《低碳住宅与社区应用技术导则》聚焦于如何减少能源与资源消费，降低碳排放，促进社区与城市可持续性发展，以整个社区的低碳建设为目标，以建筑的整个生命周期为对象制定了相关指标。通过采取低碳技术、社会动员及政策措施，在住宅与社区的建设与运营过程中，降低能源、资源消耗和碳排放，来应对城市增长中出现的高能耗、高排放等问题，缓解气候变化带来的不利影响，促进我们经济社会的可持续发展。

4结语

通过以上的阐述和分析，可以看出日本CASBEE重点强调建筑负荷对环境的影响，在建筑的整个生命周期中对CO2排放进行了讨论。日本低碳建筑认定标准首次对低碳建筑的定义进行了量化，是目前世界范围内唯一一部对低碳建筑明确界定的标准。英国BREEAM主要围绕建筑和其环境：建筑区域、场地和室内环境的影响进行评估，减少建筑对地区环境的负面影响。美国LEED是以市场为导向的评估系统，用建筑生命周期的观点探讨建筑性能整体表现的评估方式。国内对低碳建筑的研究集中在对建筑的整个生命周期的讨论。

作者：吴越 李怀 于震 高彩凤 吴剑林 单位：北京大学工学院 中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院