建筑全生命周期的概念

建筑全生命周期的概念（通用8篇）

建筑全生命周期的概念 篇1

从全生命周期考虑建筑节能

近日，中国工程院院士、清华大学教授倪维斗在媒体中指出，建筑节能不仅仅是某个建筑建成后的运行能耗，建筑物的建设本身也要耗费大量的钢铁、水泥、铝、玻璃……这些建材的生产能耗也应该计算在建筑能耗之内，即应该从全生命周期的角度把建房子的能耗摊到建筑能耗内。如果建筑的寿命很短，建成以后常年空置，没有发挥居住功能，全生命周期的能耗是非常高的。

倪维斗教授这一观点，为我们审视和开展建筑节能工作提供了更新的角度和更宽阔的视野。近年来，我们将更多的注意力放在建筑物建成后运行的能耗上面，包括节水、节电、节材、外墙外保温、热计量改革……而忽视了建筑物全生命周期的能耗问题。建筑物在建设施工过程中要消耗多少水、电、建材？能够为建筑降耗的各种新产品、新材料本身的生产过程，是否存在能源浪费、污染环境的问题？屡禁不止的短命建筑，又带来了多少资源的浪费？……这些环节中的能耗问题，虽不是建筑物运行过程中直接产生的能耗，但却与建筑物有着密切的关系。因此，建筑节能不能仅仅局限于建筑物运行中产生的能耗，而应将建筑物的全生命周期都纳入到节能减排的范畴，统筹考虑。

建筑节能工作是一项复杂的系统工程。从全生命周期去考虑建筑节能，似乎让问题变得更加复杂、事情变得更加庞杂，但是建筑节能作为整个社会节能减排的重要组成部分，绝不能头痛医头、脚痛医脚。站在全生命周期的高度去思考建筑节能，才能找到问题的根本、症结所在，才能对症下药、标本兼治。

建筑全生命周期的概念 篇2

“亮绿”是英文“Bright Green”的直译, 表示智慧的绿色, 即如何使智能系统更好地服务于建筑物的绿色目标, 从而保护环境、实现节能增效。图1所示是“亮绿”基于各种基础设施、监控网络及集成化的智能系统等实现建筑物能效、资产、空间等全生命周期管理, 从而实现能源、水、废弃物回收重用等全方位的建筑绿色。

本文将着重于“亮绿”中的能效管理。所谓“亮绿”能效管理, 需要摒弃传统节能增效或能源改造过程中仅关注局部能耗的缺点, 从能源产生、传输、转换、使用、回收全生命周期予以优化, 通过能效平台对“综合能耗”和投资回报进行管理。

在“亮绿”建筑的能效全生命周期中有两点需要着重强调。

首先是“能效”。区别于传统的能耗, 能效更加强调单位能耗所带来的效益, 而非单纯降低能耗。能效要求在不影响建筑效用的前提下尽可能地降低能耗。举例而言, 对于空调系统, 降低舒适度的确能够节约能源, 但夏季过高的温度可能会使会议室内的听众昏昏欲睡、商场中的顾客失去购物兴趣, 又或者第一次踏入某酒店的入住者决定更换其他入住场所。而“能效”的概念是寻找业务目标与能耗目标之间的平衡点, 使得综合利益最大化。

其次是“综合能耗”。建筑物中各种耗能设备之间相互存在着影响, 冷却水泵的运行状态影响到冷水机组运行效率;照明系统的发热会对空调系统产生影响。传统的一些节能增效方案仅注重于局部能耗, 如通过变频降低风机、水泵能耗, 殊不知对暖通空调中的风机、水泵频率控制不当, 可能会引起其他设备 (如热泵、冷水机组等) 运行效率的降低, 综合能效正负抵消, 甚至下降。“综合能耗”的概念是综合考虑整个系统的能耗, 保证整体能耗效率, 而非局部能耗。

如图2所示, 在“能效”和“综合能耗”两个基本转变下, “亮绿”建筑的能效全生命周期管理将从以下方面考虑:

(1) 从能源产生开始, 考虑太阳能、风能和地热能等的使用, 充分评估可再生能源的利用效率, 增加建筑清洁能源输入。

(2) 在能源传输方面, 考虑变压器的铁损及传输线路线损以及能源可靠性, 在减少传输损耗的同时, 增加能源可靠性。

(3) 能源转换环节, 保证用电设备的能效比, 提高转换效率。

(4) 在使用过程中, 根据需求动态调整设备运行负荷、平衡能源分配并降低能源浪费, 通过先进的控制手段降低能源消耗。

(5) 对能源进行回收利用, 避免能源无效排放。

(6) 能源的全生命周期将通过一个能效管理平台进行监控和分析, 发现综合能效状况并分析改进的可能。同时, 针对业务目标及投资预算, 对能效改进方案进行辅助决策, 帮助用户寻找投资回报最高的能效解决方案。

接下来, 本文将分章节对“亮绿”建筑能效全生命周期的各个环节进行简述。

2 能源产生——可再生能源的理性应用

众所周知, 可再生能源将是未来能源的主流趋势, 但是目前很多可再生能源并未达到理想的投资回报率。此外, 由于可再生能源的地域分布差异, 并非所有地域都适合各种可再生能源的利用。因此, 可再生能源的理性应用应分三步走。

首先, 需要了解应用地域各种可再生资源的分布。我国太阳能及风能分布具有很大的地域差异, 相同的应用和投资, 回报周期可能迥异, 因此选择适合的可再生资源和使用方式非常重要。以太阳能为例, 我国西南地区太阳能资源丰富, 可利用程度较高;东南部地区太阳能资源一般, 大规模太阳能发电难有较好的投资回报, 但由于常年气温较高, 太阳能热水可能是更好的利用方式;而对于东北部地区, 太阳能也许不是最好的选择, 相反风能可能会有较高的利用效率。

其次, 明确可再生能源的分布及应用方式后, 需要建立理性的投资目标。利用可再生能源是为了较好的投资回报、蓄能削峰、分析研究, 基于数据分析的理性投资目标是获得正确回报的基础。

最后, 很多投资前的分析都是基于模型和预测的, 建设后是否能够真正取得预期的效果还需要实时监控系统的数据累积。基于真实数据记录的分析和改进有助于保证项目的持续成功, 对区域内未来的可再生能源投资也提供了有益的参考作用。

3 能源传输——减少传输损耗、提高能源可靠性

能源在传输过程损耗巨大, 根据施耐德电气的研究, 平均发电厂每产生三个单元的电力资源, 只有一个单元最终真正使用在用电设备上, 而其余电力全部损耗在各种传输、变压及电力保护设备中。

就用户而言, 建筑物需要考虑的因素包括变压器的损耗 (包括铁损、磁损等) 、低压传输线路的线损以及为保证电力可靠性而增加的电力保护设备 (UPS等) 的自身消耗电力与可靠性需求之间的平衡关系。

变压器的损耗率/最佳运行负荷率、线路单位损耗率/线路长度、UPS等电力保护设备的耗电量等除在电力设计阶段应予以充分考虑外, 还应通过实施监控系统进行监控, 保证实际运行的效率或损耗可监、可控。

设计参数只是基于理想状态得出的, 实际运行时的状态可能大相径庭。以变压器为例, 厂商给出的损耗率一般是额定损耗率, 即变压器工作在额定负荷, 三相平衡状态下的损耗率。然而在实际应用中, 由于项目分期投资、后期追加设备、设备间歇运行等原因, 变压器往往不会运行在额定负荷 (而且变压器的最佳运行效率也并非在额定负荷下, 一般在额定负荷的70%~80%之间损耗率最低) ;且民用建筑中, 变压器可能存在极大的三相不平衡, 这些都会使得变压器的实际损耗率偏离额定损耗率。线路、UPS等电力保护设备的损耗也存在类似情况, 谐波、无功功率、设备老化等均影响到整个系统的能效。

通过实时监控系统记录设备真实运行状态并统计、分析综合损耗率, 当设备长时间损耗过大时产生报警提醒物业人员进行检查或由专业厂商对整个电力传输系统进行审计或改造, 可以有效地减少电力传输损耗, 这对于一些运行时间较长的既有建筑尤为重要。

4 能源转换——实时监控、提高能源转换效率

电能在转换为实际需要的能源过程中, 转换效率差别很大。例如节能灯的更换往往可以节约70%以上的能源;有研究指出, 国内绝大多数水力系统存在选型过大及水泵效率过低的问题, 通过管路改造、水力平衡及水泵更换, 60%以上的项目可以节省40%以上的能源。

如同能源传输过程中所描述的, 耗能设备受到众多因素的影响使其实际能效与额定能效存在差别。如温度对灯具能效的影响、风机/水泵由于阻力变化产生的能效波动、设备老化产生的能效减低等。此外, 在实际应用中, 部分设备的改造可能影响其他设备的运行效率。例如盲目地对冷却水泵进行变频控制虽然可以降低水泵能耗, 但由于冷却水回水温度升高, 可能会增加冷水机组在相同工况下的能耗, 导致冷源系统综合能耗上升, 得不偿失。

通过能效实施监控系统监控各个设备以及各个系统的综合能效, 进行逐月、逐年跟踪比较, 并根据实际数据对长期处于较低能效的设备或系统进行改造投资回报分析, 可以同时保证各个设备的独立能效及整个系统的综合能耗。

5 能源使用——按需使用能源、实现能源优化使用

能源使用过程中的优化包括系统内优化、系统间优化以及系统与业务信息系统间联动三个层面。

首先是系统内优化。以能耗最大的暖通空调为例, 众多实际应用中存在冷热控制不均、控制策略或控制流程错误等问题。例如:

(1) 为便于物业人员操作, 众多建筑中温度控制面板集中安装在某一区域, 且很多温度控制面板的温度传感器内置于面板内。这种安装方式导致系统无法了解控制区域内的真实温度, 各区域存在冷热不均, 既影响了舒适度, 又导致了能耗上升。

(2) 在过渡季, 中央空调系统仍然采用最小新风控制策略。最小新风控制策略在冬季和夏季可以有效地降低空调能耗, 然而在过渡季, 当室外温度较低时 (如10℃~16℃左右) , 只要通过合理控制, 室外新风中所含的“天然”冷量即可综合室内人体及设备发出的余热, 在不需要任何冷热源输出的情况下, 降低室内温度控制在人体的舒适温度。此时继续使用最小新风控制策略既可能造成能源浪费, 又会降低室内舒适度 (减少了新风输入) 。

(3) 对于空调系统间歇性运行的建筑物 (如办公楼、商场等) , 启动运行初期的控制策略和正常运行策略相同。对于空调间歇性的建筑物, 比较高效的预冷、预热策略是在空调停止时段 (如夜间) 对建筑物进行换气, 在启动初期 (如清晨) 进行全回风预冷、预热。

这样的例子在暖通空调及其他系统中不胜枚举。根据建筑物及环境特点选择合理的控制策略, 利用实时监控系统进行数据采集和分析, 发现控制中的不合理现象并实施系统内优化是实现能效优化使用的第一步。

其次, 在系统内优化的基础上, 应注意系统之间的相互影响, 实现系统间优化联动。表1列出了呼吸墙、遮阳系统、照明系统和空调系统对室内环境参数以及相互之间的影响。

最后, 要实现能源优化使用, 还应使建筑设备真正服务于业务系统, 根据业务需求进行动态调整和优化。例如酒店中客房控制系统应根据前台入住信息的模式进行切换、机场候机楼设备运行策略根据航班/登机口信息的实时调整、数据中心制冷系统根据计算机设备运行负荷/动态热点的动态优化等。

6 能源回收——平衡能源、保护自然

这里所谓的能源回收是指广义的能源回收, 不仅包括能源回收, 同时也包括一些雨水、中水、冷凝水等的回收利用。能源回收应区别工业工艺回收和民用回收。

就工业工艺回收而言, 一般可回收空间较大, 能源回收不仅起到节能增效的目的, 同时也有利于环境保护。以钢铁厂为例, 很多蒸汽废弃的排放均为高品质热源, 然而直接排放又会对环境产生污染。利用这些废气进行发电回收, 对于能效和环境一举两得。此类工艺回收主要考虑的是能源平衡, 对于成熟的工艺, 各种能源的输入、输出, 如何通过控制、回收达到平衡并予以持续监控和改进是提高能源效率的关键。

对于民用回收, 回收空间较小, 此时一定需要考虑投资回报。所有的能源装置不仅需要初期投资, 其运行、维护也均会消耗能源和相关成本。基于各种动态环境因素的监控系统是保证理性投资和合理回报的基础。以空调回风全热回收为例, 不仅需要在设计阶段考虑当地气候在不同季节的回收空间, 还应根据新/回风直接的焓差作为控制依据, 控制回收转轮的启停或频率, 保证回收能源大于回收转轮自身消耗的能源。

7 能效管理平台——实现“亮绿”建筑的能效全生命周期监控

如第1节所述, “亮绿”建筑就是要使智能系统真正服务于建筑物的绿色目标。同时从能效全生命周期的分析也可以看出, 各个阶段的优化都离不开实时监控系统的数据采集、控制优化和数据分析。“亮绿”建筑的能效管理平台不仅应为各个子系统的设计、建设提供统一的框架, 能够将各个子系统的数据集成, 保证各子系统之间的协调工作, 实现综合能效优化;同时还需要对所有数据进行归类、分析, 为不同使用者提供其关注的信息。将庞大的“数据”变为有用“信息”的可视化工作是能效管理平台的另一重要工作。如图3所示。

只有通过局部监控优化、系统集成联动、数据分析跟踪三个层面, 才能保证“亮绿”建筑的能效及综合能耗的可监、可控、可管理, 实现全生命周期能效管理。

8 结束语

“亮绿”建筑能效的全生命周期管理是一个庞大的命题, 涉及众多专业技术, 因随不同行业、不同建筑而各异, 并非一篇文章、一个人或者一家公司能够阐述清楚。本文仅仅是对如何能够从全局考虑, 使智能系统更好服务于建筑物绿色目标的一次探讨, 指出构建全生命周期导向型能效管理的基本思路。其中对于能效全生命周期各环节的讨论不尽完善, 还需要各相关专业人士的补充指正。

参考文献

[1]顾永兴主编.《绿色建筑智能化技术指南》 (ISBN:978-7-112-13358-1) .2012年1月

[2]Energy Efficiency Solutions for Buildings (Leading the way to Energy Saving) .施耐德电气内部技术资料.2009年10月

建筑全生命周期的概念 篇3

【摘要】本文运用经济学方法，应用工程中全生命周期理论和经济学中固定资产原理及指标评价方法，对实际案例进行全生命周期分析，从而在不同方案情况下得出最佳选择。

【关键词】全生命周期；固定资产；折旧；净现值

[文章编号]1619-2737（2016）01-30-628

1. 引言

20世纪70年代末和80年代初英美的一些造价工程界的学者和实际工作者将项目竣工后的使用维护阶段也纳入造价管理范围，提出了以实现从项目决策、规划设计、工程施工到运营维护整个生命周期总造价最小化为目标的全生命周期造价管理理论[1]。

全生命周期成本分析，能够全面地从工程项目全生命周期出发，综合考虑项目的建造成本和运营与维护成本，从多个可行性方案中，按照生命周期成本最小化的原则，选择最佳的投资方案，从而实现更为科学合理的投资决策。

2. 全生命周期造价管理

全生命周期造价管理是一种实现工程项目全生命周期，包括建设前期、建设期、使用期和翻新与拆除期等阶段总造价最小化的方法[1]。它综合考虑工程项目的建造成本和运营与维护成本（使用成本），从而实现科学的建筑设计和合理的选择建筑材料，以便在确保设计质量的前提下，实现降低项目全生命周期成本的目标。

全生命周期成本是指发生在产品全生命周期内的各项成本费用之和，也叫总成本。全生命周期成本分析是为了估价获得或运行一个项目、资产或产品的在其生命周期内所有相关的成本的一系列技术[4]。生命周期成本分析寻求在项目、产品或测量的生命周期内重视初始化成本，包括资本投资成本，购买和安装成本；未来成本，包括能源成本、运行成本，维护成本，资本替换成本，金融成本和任何转售、抢救或处置成本。

2.1全生命周期造价管理理论的核心思想。

关于工程项目全生命周期造价管理理论的核心思想有如下几种表述方法[1]：

（1）全生命周期造价管理是工程项目投资决策的一种分析工具。运用全生命周期造价管理的思想和方法指导人们在投资决策时，从工程项目的全生命周期出发，综合考虑项目的建造成本和运营与维护成本（使用成本）以及拆除成本，从而实现更为科学合理的投资决策。

（2）全生命周期造价管理是建筑设计的一种指导思想和手段。全生命造价周期管理是可以计算工程项目整个服务期的所有成本，直接的、间接的、社会的、环境的等等，以及确定设计方案的一种技术方法。

（3）全生命周期造价管理是一种实现工程项目全生命周期，包括建设前期、建设期、使用期和翻新与拆除期等阶段总造价最小化的方法。

2.2全生命周期成本计算。

一个项目的全生命周期成本是通过把每种成本的现值加起来，并且减去例如转售价值等的现金流入的现值。

简单的通用公式如下[2]：

全生命周期成本=初始化成本+运行+维护+修理+能源+水+替换-拆余值

本文结合经济学原理，将建设项目先期投资视为固定资产，然后依据经济学方法进行分析。

2.3现值计算。

全生命周期成本不仅包括发生在期初的初始成本，还涵盖了生命周期内所有的未来成本。为了精确地组合初始成本和未来成本，所有现金流必需统一折现为初始年度的现值，才能够进行汇总和比较。NIST Handbook 135，1995 edition，定义现值为“过去、目前或未来的现金流量作为以基年为初始年的时间均衡价值” [3]。

为了简化计算，所有重复发生的成本表示为每年末发生的年度支出，一次性成本发生在它们实际发生的年末。用下列公式计算：

社会折现率（social discount rate）是国家规定的将不同时间发生的各种费用和效益的现金流量折算成现值时所用的折现率，体现了社会对资金时间价值的期望和资金盈余能力的估量。根据我国目前的投资收益水平，资金机会成本，资金供需情况，合理的投资规模以及社会折现率对长、短期项目的影响因素，采用的社会折现率一般为8%～15%[4]，供对各类建设项目评价时统一使用，本文选取同一折现率10%进行分析、评价。

3. 固定资产折旧及经济评价指标

3.1固定资产折旧及其计算

3.1.1固定资产及折旧基本概念。

固定资产（fixed assets）是指使用年限在一年以上，单位价值在固定的标准以上，并且在使用过程中保持原有物质形态的资产。

固定资产折旧[5]（depreciation）是指固定资产因磨损和损耗而转移到产品或服务中去的那部分价值。

固定资产净残值，是指预计在固定资产报废时可以收回的残余价值扣除预计清理费用后的数额。我国规定净残值按照固定资产原值的3%～5%[5]，由企业自主决定。

固定资产使用年限的长短直接影响着生产经营各期应计提的折旧额。对于建设项目，按照建筑规范对使用年限进行约束，一类建筑使用年限为100年，二类建筑使用年限为50年。本文中的建筑物为二类建筑，取使用年限为50年。

固定资产折旧，从固定资产投入使用月份的次月起，按月计提。停止使用的固定资产，从停止月份的次月起，停止计提折旧。

3.1.2固定资产折旧方法。

固定资产折旧的计算方法有平均年限法、工作量法、双倍余额递减法和年数总和法。本文中将用平均年限法和年数总和法对固定资产进行折旧。

（1）平均年限法。

平均年限法也称使用年限法[5]，它是按照固定资产的预计使用年限平均分摊固定资产折旧额的方法。这种方法计算的折旧额在各个使用年（月）份都是相等的，折旧的累计额所绘出的图线是直线。因此，这种方法也称直线法。

平均年限法的固定资产折旧率和折旧额的计算公式如下：

年折旧率=1-预计净残值率折旧年限 ×100% （2）

年折旧额=（固定资产原值-预计净残值率）×年折旧率（3）

净残值率按照固定资产原值的3%～5%确定。

（2）年数总和法。

也称年限总和法，是以固定资产原值减去预计净残值后的余额为基数，按照逐年递减的折旧率计提折旧的一种方法[5]，是加速折旧法的一种。采用年数总和法的固定资产折旧率和折旧额的计算公式为：

年折旧率=尚可使用年限各计预计使用年限之和×100% （4）

年折旧额=（固定资产原值-预计净残值率）×年折旧率（5）

在四种固定资产折旧方法中，年数总和法属于加速折旧法。采用加速折旧法计提固定资产的折旧额，可使在固定资产使用的早期能多提折旧，后期少提折旧，其递减速度逐年加快。这样，可以在固定资产估计的耐用期限内加快速度得到补偿，从而尽可能减少由于技术进步引起的无形损耗致使固定资产提前淘汰所造成的损失。

3.2工程经济评价的基本指标。

评价指标是投资项目经济效益或投资效果的定量化及其直观的表现形式，通常是通过对投资项目所涉及的费用和效益的量化和比较来确定的。只有正确地理解和适当地应用各个指标评价的含义及其评价准则，才能对投资项目进行有效的经济分析，才能做出正确的投资决策。

在建设项目财务评价中，从是否考虑资金的时间价值，可以分为静态评价指标和动态评价指标。一般将考虑了资金时间价值的经济效益评价指标称为动态评价指标。动态评价指标更加注重考察项目在其计算期内各年现金流量的具体情况，也就能够更加直观的反映项目的盈利能力。

动态评价指标常用的一般有：净现值及其等价指标、内部收益率、动态投资回收期等[4]。本文中用净现值及其等价指标进行经济评价。

比较两个方案，应选收益现值减费用现值之差最大的方案，即“净现值”（NPV）准则。

净现值（NPV）=收益现值-费用现值（6）

4. 案例分析

4.1项目概况。

北京某高层建筑，位于北京市四环内，原是一座集办公、餐厅、宿舍为一体的综合楼。该楼建成于1981年，由于某些装饰工程的需要，在1995年进行了部分装饰工程的改建，折现到1981年项目总造价452.38万元，1995年工程概况如表1所示。

2007年由于使用功能改变，由综合楼变为二星级宾馆，所以需对该建筑进行大规模改造。但由于该建筑使用年限已经过半，这就存在两种方案，方案A是对该建筑进行改造，除主体结构外其余部分需要全部拆除、重建；方案B是将该建筑拆除后重建。

4.2方案分析。

全过程造价管理只涉及建设前期和建设期，如果采用全过程造价管理进行分析，很显然方案A的造价低于方案B，所以采用方案A，即在原有建筑的基础上保留主体框架部分，其余部分全部拆除、重建。但采用全过程造价管理分析还存在很多问题，就长期来看方案A不一定是最佳选择。

全生命周期造价管理包括建设前期、建设期、运营维护期和拆除期，下面采用全生命周期造价管理进行分析，从而选择最佳方案。

本文结合经济学原理，将建设项目先期投资视为固定资产，然后依据经济学方法对两种方案进行评价。

4.2.1采用平均年限法进行固定资产折旧。

该建筑自1981年投入452.38万元始，设计使用年限为50年，按照平均年限法进行固定资产折旧，依据公式（1）、（2），取残值3%， 计算得到每年的折旧额为8.78万元，于是得到2007年该建筑的固定资产值为 2511.40万元，此时方案A新投入资产3145.81万元，所以方案A的固定资产值在2007年为5657.21万元。根据投资估算得到方案B的固定资产值在2007年为4354.70万元。

依据10%折现率，采用平均年限法折旧。由于方案A在改建过程中要进行结构加固，故使用年限将延长，选用延长使用年限10年。依据公式（1）、（2），取残值3%，则方案A改建后每年的折旧额为159.92万元（2007年值）。方案B的使用年限为50年，同理可得方案B每年折旧额为87.09万元。

建设项目在运营维护过程中，每年的运营、维护费用会有所增加，根据对现有建筑每年运营维护的统计，本文中方案A每年的运营费用按10%的速度递增，方案B按5%的速度递增；方案A每年的维护费用按20%的速度递增，方案B按10%的速度递增。

得到方案A、方案B在未来的固定资产净未来值，见表2。

根据表2，运用散点图绘出方案A、方案B的净未来值图像，见图1。从图中可以看出2017年前方案A的净未来值大于方案B，所以如果该建筑计划使用年限在2017年前，则选择方案A；2017年后方案B的净未来值大于方案A，所以如果该建筑计划使用年限在2017年后，则应选择方案B。

此外，从图中还可以看出，方案A自2019年开始固定资产净未来值（NFV）的下降速度明显加快，2024年之后NFV<0，此时方案A已经不可取。方案B此时NFV>0，且变化比较平缓，所以方案A最长有效期到2023年终止。

4.2.2采用加速折旧法进行固定资产折旧。

按照年数总和法进行固定资产折旧，依据公式（3）、（4），取残值3%， 计算得到2007年原固定资产值为1230.55万元，此时方案A新投入资产3145.81万元，所以方案A的固定资产值在2007年为4376.36万元。根据投资估算得到方案B的固定资产值在2007年为4354.70万元。

依据10%折现率，采用年数总和法折旧。依据公式（3）、（4），取残值照3%，得到方案A、方案B每年折旧值及固定资产净未来值。

运用散点图绘出方案A、方案B的净未来值图像，见图1。从图中可以看出，很显然方案B的净未来值始终大于方案A，所以应选择方案B。

图1两种折旧方法下两种方案净未来值

此外，从图中还可以看出，方案A自2015年开始固定资产净未来值（NFV）的下降速度明显加快，2019年之后，此时方案A已经不可取。方案B此时，且呈上升趋势，所以方案A最长有效期到2018年终止。

4.2.3两种折旧方法分析比较。

运用散点图绘出两种折旧方法下方案A、方案B的净未来值图像，见图1。从图中可以看出，选用两种不同的折旧方法时2007年的净未来值不同，平均年限法下的净未来值高，而加速折旧法下的净未来值低。平均年限法时将每年的折旧额视为相等，而加速折旧法随着时间的延长折旧值逐渐降低，所以呈现图1中两种不同折旧方法下净未来值的不同。选用哪种折旧方法取决于决策者的类型。

根据决策者对风险的不同态度，可以分为中立性、保守型和冒险型三类。本文中采用平均年限折旧法的决策者属于冒险型，采用加速折旧法的决策者属于保守型。

冒险型变化速度快，而且开始阶段固定资产净未来值的上升趋势也很明显，反映了决策者喜欢冒险、乐于大胆尝试的个性，随着结果值的变化越来越快，对决策的选择更加充满信心，敢于冒风险追求最佳选择。保守型变化速度慢，尤其是开始的上升阶段非常缓慢，反映了决策者随结果的增加越来越谨慎，对风险持厌恶态度。

所以，在进行方案选择时，首先需要明确决策者的类型，不同的决策者会采用不同的方案，但其结果都是为了寻求利益最大化。

5. 结论

本文运用经济学方法，应用工程中全生命周期理论和经济学中固定资产原理及指标评价方法，在同一折现率下采用不同的折旧方法对实际案例进行全生命周期分析，并对两种折旧方法进行对比，从而得出不同决策者的最佳方案选择。

参考文献

[1]严玲， 尹贻林. 工程造价导论[M]. 天津： 中天津大学出版社，2004，11～15.

[2]董士波. 全生命周期工程造价管理研究[D]. 哈尔滨工程大学， 2003.

[3]National Institute of Standards and Technology （NIST） Handbook 135[M]. 1995： 99～120.

[4]肖跃军， 周东明， 赵利. 工程经济学[M]. 北京： 高等教育出版社， 2003. 199～200， 173.

计量器具全生命周期管理系统 篇4

质量离不开检验，检验离不开计量，计量是质量的保证。计量管理是一项细致而复杂的工作，一个企业计量器具少则几百件，多则几千件，甚至上万件。对这些器具实行管理，如果不使用一个合适的计量软件进行控制，难免会造成遗失、漏检等差错。对器具台帐、器具状态、器具检定、检定记录、计量考核等实现计算机管理将极大的提高计量器具的管理水平。

一、系统特点

1.操作简单：采用无障碍设计方法，使操作更加简单，使用更加方便。

2.自动化程度高：自动生成检定计划、周检通知书等文档。

3.流程控制：对计量器具的检定流程进行控制，有效避免漏检情况的发生。

4.智能支持：建立条件模型，对检定计划进行智能支持。

5.生命周期管理：实现计量器具从开始使用到报废的全生命周期管理。

二、功能简介

1.计量器具台帐管理：对本单位所有计量器具建帐管理。

2.检定计划自动生成：根据计量器具的检定周期、计量室的检定能力自动生成及月度

检定计划。

3.工作计划管理：根据计量器具备用情况、重要程度等信息对计量器具的检定顺序进行智

能支持，协助使用者进行工作安排。

4.周检通知书自动分发及提示：自动向各部门下发计量器具周检通知书，同时记录通知书的收发情况。

5.外委检定计量器具管理：对需要外委检定的计量器具的检定计划和检定记录进行管理。

6.检定记录管理：完成计量器具检定记录的管理。

建筑全生命周期的概念 篇5

铁路应急预案全生命周期管理流程及其Petri网建模技术研究

随着全路应急管理工作不断深入开展,铁路应急预案管理缺乏规范标准的问题日益突出.对此首次提出了铁路应急预案全生命周期管理的概念,并针对预案管理的.各个环节,构建了铁路应急预案全生命周期管理流程图.在此基础上,应用Petri网技术对预案管理流程进行了建模,为进一步开展预案管理流程的分析、优化工作奠定了基础.

作 者：王子洋 赵忠信 刘小霞 秦勇 WANG Zi-yang ZHAO Zhong-xin LIU Xiao-xia QIN Yong  作者单位：北京交通大学,交通运输学院,北京,100044 刊 名：物流技术 英文刊名：LOGISTICS TECHNOLOGY 年，卷(期)： 29(5) 分类号：U292.7 关键词：预案管理   铁路应急   全生命周期   Petri网  

《昆虫的生命周期》教案 篇6

一、教学目标

（一）知识与技能

1、了解昆虫的生命周期。

2、举例说出昆虫的生殖和发育过程及特点。

（二）过程与方法

1、通过观察和饲养家蚕等实践活动，理解变态发育的概念和过程。

2、培养学生观察思考的能力，知识归纳、概括的能力。

3、训练学生对提出的问题进行评价的能力。

（三）情感态度与价值观

1、举例说出昆虫在人类生活、生产中的作用，关注生物科学技术在社会发展中的作用。

2、关注昆虫生殖与环境适应的特征，理解生物多样性性的意义。

二、教学重点

昆虫生殖发育的过程和特点。

三、教学难点

理解完全变态发育和不完全变态发育的生命周期。

四、课时安排

0.5课时

五、教学准备

准备昆虫生殖发育过程的图片或音像资料。

六、教学过程

新课导入：

冬季几乎看不到苍蝇、蚊子，为什么到春暖花开的季节蚊蝇就多了起来?食用的面粉中如何长出“肉虫子”?“肉虫子”又如何变成蛾的? 新课讲解：

一、活动一：家蚕的生殖和发育。

1、引导学生观察课本家蚕与人类的关系。

探究：观察与思考

①家蚕的生殖发育过程：卵、幼虫、蛹、成虫。

②比较家蚕的卵、幼虫、蛹、成虫的形态特点和生活习性。③讨论与交流：P10讨论

1、家蚕通过哪种生殖方式繁殖后代的？特点是什么？

2、根据日常观察，说说还有哪些动物的生殖和发育方式相似？

3、分析“春蚕到死丝方尽”这句诗是否科学，为什么诗人会误以为蚕吐丝作茧后就死了?如何修改使之既有科学性，又有艺术性？

二、活动二：其他昆虫的发育。

质疑：蜜蜂、蝗虫的生殖发育过程与家蚕和蝴蝶一样吗？引导学生认识昆虫的繁衍与环境的关系学生观察蝗虫等发育过程的图片资料从不同昆虫的发育过程，你得到了哪些启发？如毛毛虫与美丽的蝴蝶，引导学生思考蕴含其中的人生哲理。

完全变态发育：像家蚕、蜜蜂、蝇、蚊等昆虫的发育要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期。

不完全变态发育：像蝗虫、蟋蟀、螳螂等昆虫的发育要经过卵、若虫、成虫三个时期。对昆虫对自然界和人类的意义形成全面的观点。

建筑全生命周期的概念 篇7

伴随环境保护问题和能源危机的日益突出,“低碳”一词已为人们所熟知。2009年哥本哈根会议的召开将全世界的节能减排工作提上议程,温家宝在讲话中进一步承诺到2020年中国单位GDP的碳排放强度(即碳强度)将较2005年减少40%-45%。当前,我国的城市化步伐正在加快,温室气体排放总量已跃居世界第一位,一方面建筑物的规模持续增大,另一方面我国建筑物的碳排放普遍较高。住房和城乡建设部总经济师李秉仁在近日召开的发布会上透露:目前我国建筑运行能耗约占我国全社会总能耗的30%,由此看出,抓好建筑节能是控制温室气体排放的重要举措。本文将全寿命周期理论应用于低碳建筑的建设和发展中,从项目开发的各个阶段分析低碳建筑的实施路径,使得我国低碳建筑的发展走上可持续之路,以推动低碳经济的快速实现。

1 低碳建筑概述

1.1 低碳建筑的概念及研究意义

低碳建筑是哥本哈根气候大会召开之后才流行起来的一个具有“时尚”感的概念,其内涵和绿色建筑、节能建筑是相辅相成的。目前,国内外学术界对于低碳建筑还尚未进行统一的定义,本文结合低碳经济、绿色建筑、节能建筑等相关概念,应用建筑物的全寿命周期理论,由国内外相关文献总结得出:低碳建筑是指在能为当前的建筑需求者提供健康、舒适、安全的居住空间基础上,从建筑物的设计、建设以及使用和拆除、报废的全生命过程中,采用低碳技术,使用低碳材料,最大限度的减少能源消耗和碳排放并利用太阳能、风能、地热等可再生清洁能源,满足建筑物内部资源的封闭循环使用,减少化石能源的使用,最大限度地降低二氧化碳的排放量,提高能效、保护环境、减少污染,与自然和谐共生的建筑[1,2,3]。

建筑项目的开发大致经历了“规划———设计———建造———使用———拆除——处理”的整个生命周期。据有关方面统计,在建设过程中,一平米的房子,将向大气中排放574 kg CO2,成为温室效应的第一帮手[4]。此外,在建筑的运营维护过程中,照明、空调、采暖、通风等能源的使用导致大量CO2气体的排放。当前中国城市既有建筑约430亿m2,并且以每年40亿m2的速度增加[4],这样的严峻形势迫使我们不得不关注并致力于低碳建筑的研究。低碳建筑的研发,会大大缓解温室气体的排放,从而促进低碳经济的发展;低碳建筑属于绿色建筑,能给我们提供一个舒适、安全的生活空间;再者,发展低碳建筑是节约资源、减少全社会能耗的首要因素,对社会的可持续发展有着举足轻重的影响。

1.2 低碳建筑的理念构建

低碳建筑强调的是节能减排,最大限度地节省资源和能源,最大程度地减少碳源,同时增加碳汇,减少总的碳排放量,从而营造健康舒适的人居环境。要发展低碳建筑宅,就必须要在建筑的整个生命周期内构建起满足以上目标的低碳理念。具体到建筑物的建设,可以将这种低碳理念概括为以下几点:利用再生能源,节能减排,资源循环,耐久和结构设计灵活。

1.2.1 利用再生能源

增加再生能源的使用是减轻能源生产和消费负面影响的主要手段[5]。所谓再生能源是指可以再生的能源总称,包括生物质能源、太阳能、光能、沼气等,它们都直接或间接来自太阳或地球内部产生的热能。低碳理念的核心就是要减少碳的排放,节约资源,提高能源的利用效率。为了将低碳理念在建筑中得到实现,充分利用可再生能源是节能减排的一条有效路径。例如各类型的地下或者半地下的覆土建筑都充分利用了地热能,使建筑在不消耗能源的前提下同样具有冬暖夏凉、坚固耐用的优点[6];现今兴起的太阳房就是利用太阳能采暖和降温的房子,它既可取暖发电,又可去湿降温、通风换气,是一种节能环保的新型建筑。付允等指出加速发展天然气,适当发展核电,积极发展水电,深入开发风能、太阳能、水能、地热能和生物质能等可再生能源,减少煤炭在能源消费结构中的比重,将是发展低碳经济的主要方向[5]。

1.2.2 资源循环

建筑物归根结底是由各种材料组成的,其设计、施工、运营和维护的每一步均关系到有限资源的消耗和可持续利用[7]。如果这些材料都完全从自然界中获取,就必然会给环境带来很大的负荷。因此,为了减少环境负荷,首先就应考虑减少所使用的资源。但在实际中为了确保建筑物的各种性能,减少材料的使用往往是很困难的。在这种情况下,考虑资源的循环使用就有了重大意义。

低碳建筑从节约能源和资源的角度出发,希望尽可能实现重复使用和循环使用建筑材料。这既能减少从自然界中对资源的索取,又有助于减少废弃物的产生,对于降低自然生态系统的破坏、减少环境污染都具有重要意义。比如说,一些旧建筑拆卸下来的门窗甚至陶瓷卫生洁具等都还可以再次使用到新建筑中去,这样既避免了产生大量的垃圾,又减少了重新生产这些产品对资源的消耗,在一定程度上也降低了碳的排放。资源循环是低碳建筑的一个主要特点,如图1所示。

1.2.3 节能减排

据统计,目前每年新增的20亿平方米的建筑中,有8成都是高耗能的,建筑耗能约占总耗能的28%,单位建筑面积能耗是发达国家的2-3倍,这种高能耗对社会造成了严峻的能源危机和环境污染问题[8]。因此,打造低碳建筑,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放之任务非常紧急。相关研究显示,每建成1平方米的房屋,约释放出0.8吨碳,建筑用能产生的气体排放占到全国温室气体排放的25%[9]。在这些消耗中,相当一部分是由于建筑设计、建造和使用过程中的不合理造成的,没有充分考虑节能和环保,以至于成为能源消耗和温室气体排放的大户。在这样的大环境下,以及全球资源、环境的约束,尤其是在2009年底举行的哥本哈根气候变化峰会上,中国提出的减排目标,这些都要求我们必须改变传统的建筑模式,因此,节能减排就成为了低碳建筑一个最关键的研究课题。

当前我国在节能减排方面已取得初步成绩,在全国范围内实施实行千家企业节能计划,淘汰高耗能、高污染的落后产能,截至今年上半年,中国单位国内生产总值能耗比2005年降低13%,相当于少排放8亿吨二氧化碳。与发达国家相比,我国的低碳建筑发展仍存在一定差距,通常只能在建筑的某一方面进行低碳设计或改进,不能就建筑的全寿命周期过程形成完善的低碳建筑保障体系[10],而且社会公众的参与度有待提高,政策体制还需进一步完善,这一系列问题都影响了我国低碳建筑的发展。

1.2.4 结构设计灵活

建筑物的使用年限一般较长,尤其针对建筑来说,在这么长的时间里,家庭人数可能有变化、家庭的构成可能有变化、生活方式也可能有变化。伴随着这些变化,对建筑的要求也会有所变化。为了满足要求,如果我们采取重新建设的方法,显然会造成浪费,不利于可持续发展。

低碳建筑的另一个特点就是要考虑把建筑物设计成一个能够灵活适应变化的结构,这样就能够很好的解决这个问题。比如说近年来研究的SI建筑,建筑的结构体和居住体完全分离,建筑的结构体具有很长的耐久性,而建筑的内部空间和设备所组成的居住体则以其灵活性和可变性为主[11]。对应于家庭成员,生活方式和使用方式的变化,住户内部分割可灵活多变,面积可大可小,为居住者持续安心地使用提供了可能性,也提高了建筑的使用价值。

1.2.5 耐久性

耐久性对于实现建筑物的低碳非常重要。对建筑物来说,如果使用寿命很短,在很短的周期内就被拆除,为了满足使用需求,就必须要新建建筑,这样势必会消耗很多的资源。拆毁建筑物又会产生很多垃圾,给环境带来很大的压力。通过提高建筑的耐久性就可以延长重建的循环周期,那么用于新建建筑的材料消耗和能源消耗就能减低,也有益于节省资源和能源。从资源循环的角度来看,建筑的使用寿命对循环速度也有着很大的影响。建筑物使用的时间越长,其所用资源的循环速度就会越慢,所投入资源的利用效率也会更高。再者从节能减排的角度分析,建筑物的耐久性越好,可以避免重建带来的更多的能量的消耗和温室气体的排放。

举例来说,对于能够满足同样功能的建筑,假如在100年的时间内,能够使用100年的建筑,与使用50年之后又拆除重建的建筑相比,无论是能源的消耗还是碳的排放,还是资源的利用效率,显然是能够连续使用100年的建筑更具有可持续性,更可以实现节能减排。

2 基于全生命周期理论的低碳建筑分析

发展低碳建筑,在策划阶段就应该考虑与周围环境和谐;在设计时要考虑建筑的碳排放量,利用低碳技术和低碳材料;在建设时应合理选择施工方案,加强施工管理,降低其对环境的压力;在运行阶段,应使用节能设备以减少能源浪费,同时还要注重维护保养和灵活改造以延长建筑物的使用寿命;拆除建筑时,要分类拆除以提高资源回收利用的效率,减少垃圾的产生,尽可能实现低碳;在处理阶段,要做到材料分离和有效处理,尽量保证使用过的材料还可以用于其它地方或再生利用。因此,低碳的思想可以贯穿于建筑生命周期的每一个过程,在政府的引导下,节能减排的措施会得到高效的实践,如图2所示。

2.1 策划阶段

项目策划是一种具有建设性、逻辑性的思维的过程,在此过程中,总的目的就是把所有可能影响决策的决定总结起来,对未来起到指导和控制作用,最终借以达到方案目标。策划阶段要考虑项目的选址,容积率规划以及建筑物的构造等,这对于建筑的低碳规划有着全局性的影响。

首先选址要得当,项目选址要考虑周围的地质、基础设施的利用、出行便捷等。对于建筑物而言,应尽可能地利用周围的环境,尽量选择有充足的阳光、水源和自然通风的地方,充分利用可再生能源,减少不必要的资源和能源浪费,以降低碳的排放量,为实现建筑物整个生命周期的低碳积极创造条件。比如应尽可能地利用已有的基础设施,避免重复建设带来过多的能源浪费和环境污染;新建项目要仔细考察工程的地质状况,避免建设在岩石层等不良地质以减少施工损耗、资源浪费等。

其次,户型设计科学。人们为了追求舒适性,往往刻意将建筑物空间设计的比较大,远远超出了人们的实际需求,很显然这是一种对资源的极大浪费,不仅加剧了土地资源的紧张局面,还会造成过度的资源和能源需求,这与低碳建筑的理念是相违背的。当然,户型也不宜太小,因为随着人们生活水平的提高,会追求更舒适的生活,户型太小就难以满足使用需求,导致建筑过早的被淘汰,这显然也是不经济的。此外,在户型设计上要南北通透,这样有利于形成贯穿南北的气流,高效通风,且能带走室内过多余热,减少对空调的依赖[12]。科学合理的户型设计,在很大程度上能够减少资源和能源消耗,对建设低碳建筑是一种极大的支持。

第三,设计合理的容积率。过低的容积率会造成土地资源的极大浪费,然而过高的容积率,也会造成建筑的通风、采光不畅以及给基础设施带来压力,而导致居住环境的恶化,能量的过度消耗。我国建筑能耗(包括采暖、通风、空调、照明)一般占社会能耗的25%~30%。其中97%以上的建筑其使用能耗占建筑总能耗的50%~55%[13]。在一定程度上使容积率高一点,能耗低一点,减少单位用户的资源占用和能耗,是实现低碳的一条有效路径。因此,在策划阶段对建筑的容积率就应该有合理的规划。

2.2 设计阶段

设计是否合理,不但影响建筑物使用的便利性和耐久性,对资源及能源消耗等都有相当大的影响。如果在这个阶段充分地考虑低碳思想的话,那么实现建筑物的低碳发展就有了基本的保证,在设计中主要考虑三点:一是节能,在广义上包含了“四节”—————节水、节地、节能、节材,主要是减少各种资源的浪费;二是减排,强调的是减少建筑物排放的固体、气体、液体等环境污染;三是满足人们使用上的要求,为人们提供“健康”、“舒适”、“高效”的使用空间,提高环境质量[14]。针对低碳建筑,本文重点介绍节能减排的设计。

节能减排设计是为了减少对资源的消耗,其本质就是为了降低二氧化碳的排放量。首先在材料使用上要提高再次利用或再生材料的使用比例,把建筑物整个生命周期内的资源消耗控制在最小的程度;其次,通过对建筑绝热、气密性的良好设计,提高自然能源的利用效率等,降低碳的排放量;再次,可根据自然通风的原理设置室内空调系统,有效地利用夏季的主导风向,减少对电能的依赖,降低碳的排放量[14];第三,在节水设计中要充分考虑提高中水的利用率,中水系统可将污水经过处理后再次用在合适的地方,此外容积率要适当,不要造成土地资源的过度浪费;最后在建筑物周围环境设计时,要充分利用空地、建筑物四周、墙面、屋顶、阳台等空间,合理绿化,比如采用种植屋面、垂直绿化,利用植物光合作用增加碳汇,逆向降低碳的排放量[15]。

例如,在建筑物内外表面采用高效热反射材料,如热反射膜,可将大红外射线反射回去,从而对建筑物起到保温隔热作用。建筑物立面上的开窗形式,也应尽量满足自然采光和通风的要求,还要采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局[14]。除此之外,还要根据项目所在地的环境特点和气候状况,选择可利用的自然资源,特别是新能源和可再生能源的开发应用,在日照时间和强度较好的地区,可利用太阳能光电与光热技术,比如光伏发电、太阳能灶、太阳能热水器等,而且还可用太阳能进行冬季采暖和夏季制冷。而对风力资源丰富的地区,可有效利用风力发电或将风能直接转换成热能,代替不可再生能源的使用[15]。

2.3 建设阶段

建设阶段是将建设蓝图和建筑材料转化为建筑产品的过程,亦是减少能耗(如建筑垃圾、噪音、粉尘、资源浪费等)的关键所在。在这一阶段,要实现低碳,应从建筑材料及设备选型和施工工艺以及装饰装修这三方面去实践。

2.3.1 建筑材料及设备选型

目前低碳建材的使用已经有了一定的发展,例如绿色材料的使用、自保温要求的墙体材料产品的推广,功能性材料和复合材料的发展。在常见的建筑材料中,低碳性能最好的是铝合金材料,其次是塑料、钢材、玻璃,低碳性能最差的要属水泥与混凝土[15],因此,应尽量减少水泥和混凝土的用量,避免产生过多的材料垃圾,适当推广钢结构建筑和铝合金构件,从材料循环利用角度考虑,铝合金构件、钢材构件、塑料构件更易于重新利用。针对特定施工项目要采用科学合理的材料预算方案,尽量降低竣工后建筑材料剩余率;加强工程物资和仓库管理,避免优材劣用、长材短用、大材小用等不合理现象;尽量就地取材,减少建筑材料在运输过程中造成的浪费。在设备选型上,要避免大功率施工设备低负荷或小功率施工设备超负荷运行,提高其使用率。

在材料和设备的运输过程中,其能耗也不容忽视,其中,运输能耗的大小主要由运输物品的种类和数量、生产地到施工现场的距离、运输方式和运输工具等决定,对于水路运输,海洋管道运输节能减排效果最好,其次是轮船运输。对于陆路运输,距离较近时可以选择公路卡车运输,距离较远时则铁路火车运输较为节能[15]。

2.3.2 低碳化的施工方法

传统的现场施工方法,不仅要消耗大量的能源,还会产生非常大的资源浪费,引起碳的多度排放。对施工阶段的能耗控制应侧重于施工工艺、技术方案及施工组织设计的安排是否合理,使得减少和避免返工造成的能源浪费,且现场材料和设备的使用于施工进度协调一致,保持较高的工作效率。施工过程中“三废”治理和环境保护方案、现场的能源消耗是否合理,能否达到预期的质量以及建筑物的低碳节能要求,或能否减少施工过程中的人员、材料、机械的浪费等一系列问题都是至关重要的[16]。

项目建设阶段电力的消耗非常之大,在用电节约方面,应依据施工组织设计,确定安全、节约的用电方案,分析施工机械使用次数、进出场时间并进行合理调配,减少施工现场电力资源的浪费。对于汽油或柴油等机械燃料的节约,要合理计算施工机械的使用次数、工作时间,避免重复作业和频繁开启,同时提高操作人员的业务水平,提高工作效率,减少工作时间[15]。

在低碳理念中的耐久性就要求在施工阶段要严格控制好施工质量,它的好坏直接制约着建筑的使用寿命。建筑行业中存在一定偷工减料、以次充好的行为,另外由于建筑监理机制不完善,建筑行业的监管存在一定的不足,这些都导致了一部分建筑质量和技术含量不高,建筑寿命减少[17]。短命的建筑被拆掉重建就意味着新的资源、能源的再一次的投入,这是一种巨大的浪费。因此,保证施工质量对实现低碳化意义重大。

2.3.3 推行一次装修

当前我国市场上销售的商品房大多都是“毛坯房”,交付使用后业主需要就行二次装修才能使用。二次装修不仅浪费建材资源,还会产生粉尘、噪声等污染,增加碳排放,据专家介绍,我国每年因重复装修而浪费掉的材料大概价值在300亿元左右。一些用户甚至擅自改变房屋使用功能、损坏房屋结构,严重影响建筑的使用寿命,因此要大力推行一次装修到位。

2.4 使用阶段

使用阶段是建筑物的整个寿命周期中时间最长的一个阶段,在这个阶段如何降低建筑物对自然环境的影响,将碳排放降到最低,对于实现低碳化至关重要。建筑物使用阶段的减排是指在使用过程中,在保证基本需求的前提下采取各种措施使消耗的能量最低,这里的能耗主要是指电能、热能等非再生能源的消耗,通过能耗的减少来实现减碳的目的。

2.4.1 减少能源消耗

建筑物在其寿命周期过程中消耗的能源绝大多数发生在使用阶段,约占到整个建筑周期消耗能源的80%[18],因此在使用过程中节约能源就变得非常重要。节约能源首先就要减少负荷,比如要减少使用高能耗的设备,尽量使用节能设备等,这是能源节约的根本;其次是要充分利用自然资源,比如通过自然采光减少白炽灯的使用;通过自然通风减少对空调的使用;通过收集雨水用于厕所的冲洗等,这都非常有利于能源的节约。

2.4.2 废弃物再利用

建筑建筑的废弃物主要是生活污水、生活垃圾等,低碳化的建筑应本着节约化、资源化的原则对其处理并进行再应用。城市生活污水资源化途径一般是设置中水工程,把污染程度较低的洗涤污水、雨雪水集中收集处理后,通过中水工程重新利用。而对生活垃圾的资源化处理应采用收集、回收、处理相结合的方法,实行分类收集处理,一般厨余垃圾将用作禽畜饲料,直接实现资源化,旧电器、过期药品等废弃物品可以通过废弃物回收站进行回收处理,煤灰、炉渣、建筑垃圾等其它垃圾,可单独收集,用于建筑砌块生产的原材料等。

2.4.3 生活习惯良好

使用者在使用过程中采取正确的使用方法和保持良好的生活习惯。目前,由于不正确的使用方法而造成大量的能源浪费,从而增加了完全可以避免的碳排放量。在有些高档宾馆和高级写字楼,为显示与众不同,冬季室内温度过高,而夏季温度过低,经常出现“冬天开着暖气吹风扇、夏天开着空调盖棉被”的现象,这不仅是对自然资源的极大浪费,而且也不利于人体健康。

2.5 拆除阶段

在这个阶段,建筑材料和部件成了其他建筑的资源或要回归自然的废弃物,这一阶段如果处理不好,对于环境的影响是巨大的。因此在这个时期,最重要的是减少建筑垃圾,尽可能使拆除的建筑材料和部件能够再生或再利用[19]。

2.5.1 减少垃圾

为了减少垃圾的产生,就要考虑被拆除建筑物资源的再利用,在这种情况下拆除方法的开发很必要,如果采用传统的爆破拆除的方法显然无法实现资源的回收利用。通过采用有效的拆除方法,可以把被拆除建筑有利用价值的东西拆除之后回收起来。

2.5.2 分类拆除

建筑材料如果不加区分的拆除的话,多种种类的材料混合在一起就会产生混合废弃物。而如果分类拆除,区分开的废弃物就容易再利用[18]。比如说把混凝土、玻璃、木材等混合在一起的话,就很难再用于其它用途,资源无法实现有效利用,再利用的效率就会大大降低。而如果能实现分类回收,假如还是混凝土、玻璃、木材这些东西,分类回收之后,混凝土可以作为路基材料,玻璃可以溶化后再度利用,木材压缩后还可以做成新的板材,资源利用的效率就会大大提高,建筑垃圾的数量也会大大地减少。

2.6 处理阶段

处理阶段的任务就是把建筑物拆除下来的建筑材料经过处理,能够再用到其它用途中去。在这一阶段,如何将不同的材料分离出去和再加工成可运用的建筑产品是关键环节。

2.6.1 材料分离

即使将废弃物进行了分类拆除,拆除下来的部分废弃物一般还是难以直接处理利用,因为许多建筑制品是由不同的材料组成在一起的,还需要将它们分离出去才能再次利用。比如说废弃的混凝土,只有将它破碎分离出骨料、钢筋才能经过处理后再次利用。因此,在这一阶段,破碎分离技术和设备的开发至关重要。

2.6.2 加工处理

拆除下来的废弃物一般还需要经过处理才能实现再生利用。建筑废弃物经加工后,大多可以作为再生资源重新利用,如混凝土分离出的骨料可以作为原料再次生产混凝土、砂浆或制备诸如砌块、墙板、地砖等建材制品等;将废砖瓦粉碎成骨料后,也可以生产再生砖、砌块、墙板、地砖等建材制品;废钢材、废钢筋及其他废金属材料回炉加工后可以再制作成为金属制品;废旧玻璃经过处理可开发成为外装饰材料和绝热材料再次利用等。

3 结语

随着我国经济的高速发展,建筑规模持续扩大,在建造过程中将消耗大量的钢铁、水泥、玻璃、有色金属、塑料等建筑材料,而这些建材的生产过程中也消耗着大量的能源,此外在建筑设备和建筑机械的使用、材料运输、能源生产及加工等为建筑服务的相关环节也消耗着大量能源,这些消耗能源的过程都伴随着温室气体的直接或间接的排放。因此,发展低碳建筑是解决人类目前面临的资源能源危机和环境污染问题,实现低碳经济一条重要途径,因此对这个领域的研究有着很强的现实意义。

低碳建筑的开发是个系统工程,建筑物的前期规划设计、项目建设、使用以及拆除处理等各阶段都是紧密联系、相互制约。只有将低碳理论融入到建筑物的整个生命周期,才能真正实现低碳建筑的建设。本文提出了开发低碳建筑的一些思路,为实现低碳建筑的进一步发展提供了一些途径。当然,为了实现建筑低碳化,我们还面临着一系列问题,比如国内低碳技术的研发能力有限、建筑废弃物处理技术有待提高等。除此之外政府还要加强政策的制定以及引导提高低碳生活的宣传力度,增强全民对低碳生活的认同度和责任感,倡导和支持低碳技术的创新,加快低碳技术的研发及成果产业化进程[20]。低碳建筑、低碳经济的实现需要我们共同的智慧、努力和实践,在一系列策略的指导下,我国的低碳建筑必然走上蓬勃发展之路。

摘要：面对环境的压力和能源危机,低碳建筑的发展已成为关注的焦点。本文在总结国内外对低碳建筑的研究现状基础上,将低碳建筑的理念总结为利用再生能源,节能减排,资源循环,耐久和结构设计灵活五个特点,并将低碳建筑的理念融入建筑项目的全生命周期,阐述了每一阶段需采取的节能减排措施,为实现低碳建筑的更好、更快发展提供可行的途径。

世纪互联　打造全生命周期机房 篇8

当前，建设节能型、管理型数据中心的理念已经日渐深入人心，一些企业也由此诞生了自建数据中心的需求。但在全球信息化建设不断发展的背景下，与欧美等发达国家相比，中国在机房工程领域的发展还比较缓慢，大部分数据中心公司在数据中心装修、设计方面，理念颇为陈旧，对于最新的技术及IT趋势也缺乏了解。

“目前国内有设计资质的规划院、设计院大多并不了解数据中心的实际需求，沿袭的设计理念、采用的设计标准与国际领先水平有不小的差距。而机房公司虽然对数据中心的理解比设计院要好，但由于其是施工方（按国家规定，设计方和施工方不能是同一个单位），因此往往不愿意在设计上花费太大精力。”世纪互联工程技术服务有限公司（BANYANO）副总裁郎东海表示，现在中国的机房市场还比较混乱，缺乏权威性的品牌和公司。

为了解决这一矛盾，世纪互联建立了世纪互联工程技术有限公司。“BANYANO建设和运维着总面积上万平米的机房，积累了丰富的一手经验。依托于这些经验，BANYANO在项目建设管理中，更多地从整体着眼、从项目实施的全过程着眼，以此来确保机房建设的合理性、稳定性以及高效节能。”郎东海说。

“科学、前瞻性的规划设计，是绿色节能机房建设中的关键。”郎东海进一步表示，由于在现实施工中，机房改造的难度比机房建设的难度更大，必须在解决改造问题的同时保证机房的运营。因此，机房最好不要做改造，而是从建设的最初规划阶段开始，就重视机房的应用生命周期，对规划、设计、施工、维护的整个过程进行全局考虑。