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LCA 進行程序

第三章 研究流程與方法

3.2 案例資料收集與整理

3.4.2 LCA 進行程序

依據 ISO14040 (ISO, 2006),LCA 進行程序一般分為(1)目標定義及 範 疇 界 定 (Goal definition and Scoping); (2) 生 命 週 期 盤 查 (Life Cycle Inventory, LCI); (3)生命週期衝擊評估(Life Cycle Impact Assessment ,LCIA);

(4)(?) Life Cycle Interpretation; (5)結果與報告(Reporting and Results)等五個 步驟。Elsa(2008)曾依此程序針對香港薄層與密集式綠屋頂及一般屋頂進行 LCA,本研究亦是採用類似的程序進行 LCA,以下各小節一一說明本研究 如何進行這五個步驟比較國內一般屋頂與綠屋頂對環境衝擊的差異。

3.5.2.1目標定義及範疇界定(Goal definition and Scoping)

本研究對綠屋頂進行 LCA 主要目的為評估案例建築 C 及 D 綠屋頂在 生命週期間的各種環境衝擊,且與一般屋頂比較其間之差異,進而據以分 析綠屋頂在生命週期間對各環境面向之可能效益。

本研究評估範圍主要為分析兩案例建築物薄層型綠屋頂與一般屋頂 環境衝擊差異,綠屋頂與一般屋頂與評估範圍包括原料使用、運輸、使用、

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維護與置換、廢棄等部份。運輸部份,由於無法取得各材質詳細的生產資 料,故本研究假設綠屋頂各材料皆於臺灣地區製造,以各材料廠商出貨地 點至案例路程作為運輸部份距離依據,以下說明案例 C 與 D 的評估範疇,

案例 C 評估以下部份:

1. 綠屋頂建材原料:本研究收集綠屋頂建材所含原料與份量,運輸距 離則是如上述說明,以各材料廠商出貨地點至案例路程作為依據,

廢棄部分依據 Chen et a., (2001)之研究指出約只佔總衝擊的 1%,故 本研究未納入。

2. 綠屋頂使用部份:案例 C 部份,本研究分析節能所產生之環境效益,

但因為未收集截水資料,故本研究未分析綠屋頂在截水部份環境效 益,綠屋頂植物更新年限則依 Wong, et al. (2003)之假設為 15 年。

3. 綠屋頂生命週期:本研究依據 Carter and Keeler, (2008)之研究,本 研究假設一般屋頂壽命 10-20 年,且綠屋頂可延長屋頂壽命至 40 年,故分析期間以 40 年為基準。

案例 D 在生命週期評估範疇部份說明如下:綠屋頂建材原料:此部份 與案例 C 評估方式相同,收集案例 D 相關綠屋頂資料。

1. 綠屋等使用部份:因為案例 D 未進行綠屋頂節能效益評估,故在 使用部份本研究未進行節能部份環境效益評估;且與案例 C 相同,

案例 D 未分析截水部份環境效益。

2. 綠屋頂生命週期:與案例 C 相同,假設綠屋頂生命週期為 40 年。

一般屋頂部份,主要考慮為結構層上方可更換部份,即為鋼筋混泥土 上方隔熱排水層,包括水泥砂漿、毛油氈、發泡混凝土或輕質混凝土、保 麗龍、頂層水泥磚,由上述假設進行生命週期評估,在 40 年週期中,上

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述一般屋頂各原料,約每 10-20 年需更換一次。

3.5.2.2 生命週期盤查(LCI)

接下來進行 LCI 分析,此部分主要分成以下數個步驟進行:

1. 原物料資料收集:本研究對二個綠屋頂及一般屋頂組成資料各部份所含 原料,包括重量,厚度與比重進行整理,以瞭解使用量。

2. 評估資料:因國內生命週期盤查資料庫取得不易,故部分資料主要採用 Simapro 7 LCA 軟體所提供之資料。

3. 操作階段能源耗用:除了建置維護與運輸等,本研究亦採用能耗模式評 估節能效益結果,評估方式請參見 3.4 節之說明。

3.5.2.3 生命週期衝擊評估(LCIA)

LCIA 主要評估生命週期間對於各面向的影響,本研究採用常用的 CML 2 (Saiz et al., 2006)與 Impact2002+ (Humbert et al., 2005 )兩方法,

CML 2 可評估大部份環境衝擊,而 Impact 2002+ 則可以依據四類衝擊分 別給予單一級分,比較上較方便,二個方法對於各環境衝擊當量採用不同 加權模式,即利用當量方式估算各材料所產生或排放之環境影響物質,

CML 2 評估面向主要包括臭氧層破壞(Ozone layer depletion)、酸沉降 (Acidification)、人類毒性(Human toxicity)、優養化(Eutrophication)、海洋 生態毒性(Marine aquatic ecotoxicity)、水中生物毒性(Fresh water aquatic ecotox)、陸域生物毒性(Terrestrial ecotoxicity)、全球暖化(Global warming)、

光化學煙霧(Photochemical oxidation)、資源耗損(Abiotic depletion)等面向,

Impact2002+單一級分則是評估對人類健康(Human Health)、生態系統品質 (Ecosystem quality)、氣候變遷(Climate change)與自然資源(Resources)等四 部份衝擊,故本研究應用兩模式進行 LCIA,並與一般屋頂比較其間之差

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異。

3.5.2.4 闡釋結果(Life Cycle Interpretation and Reporting) 本研究分為兩大部分討論及比較所得結果。

1. 原料的環境衝擊: 本研究分別就綠屋頂及一般屋頂建置原料(含運輸)所 造成的環境衝擊進行評估,先分析一般屋頂 20 年、15 年及 10 年等三個 不同壽命下各項環境衝擊量,再與綠屋頂(含一般屋頂,但假設延長其壽 命至 40 年,中間不必更換)環境衝擊進行比較,比較兩者各項環境衝擊 差變化量,評估綠屋頂在原料部份的環境效益。

2. 建築能耗:節能效益評估方法請參見 3.4 節,本研究就案例 C 結果,評估 綠屋頂在 40 年期間節能效益的各項環境衝擊減少量,唯案例 D 未進行 節能效益分析,故未評估此部份環境效益。

綜合討論及比較不同屋頂的環境衝擊,依上述結果綜合討論及比較綠屋頂 與三種壽命一般屋頂的環境衝擊差異,並據以分析綠屋頂環境效益。

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