| 研究生: |
蔡育昇 Tsai, Yu-Sheng |
|---|---|
| 論文名稱: |
以生命週期評估方法探討高層木構造建築的可行性
-比較木構造與RC構造集合住宅的環境效益 Estimation for the Feasibility of High-rise Timber Buildings in Taiwan by Means of Life Cycle Assessment -Comparative Environment Evaluation about Timber and RC Housing |
| 指導教授: |
葉玉祥
Yeh, Yu-Hsiang |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
規劃與設計學院 - 建築學系 Department of Architecture |
| 論文出版年: | 2017 |
| 畢業學年度: | 105 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 93 |
| 中文關鍵詞: | 高層木構造建築 、生命週期評估 、建材生產階段 、處置階段 、能源轉化 |
| 外文關鍵詞: | High-rise timber buildings, life cycle assessment, building material production stage, disposal stage, biomass energy |
| 相關次數: | 點閱:172 下載:22 |
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為避免地球暖化越來越嚴重,節能減碳已成為政府的首要政策。建築產業的碳排佔國內整體產業的三分之一,高層木構造建築如能替代現有數量最多、高耗能的RC構造建築,對於減少台灣的碳排量有莫大效益。本研究的主要目的,藉由生命週期評估方法,來量化木構造和RC構造建築在建材生產階段與處置階段的環境衝擊。
研究方法為建立虛擬之建築模型,使用類型選擇台灣最多的「中高層集合住宅」,並根據既有文獻以及政府統計資料,來設定模型的建築參數;受限於台灣無實際案例與文獻,建築構件尺寸以及接合部位的金屬繫件,因此參考國外實際案例來設計。最後使用SimaPro生命週期評估軟體,並以碳排以及耗能等環境衝擊指標,來量化並比較模型構造的差異。
評估結果顯示,在碳排方面,木構造比起相同參數的RC構造建築物,建材生產階段可減少約608 kgCO2-eq/m2;在建材生產階段和處置階段的加總減少約305 kgCO2-eq/m2;耗能方面,在建材生產階段木構造可節能約75 MJ surplus/m2;在建材生產階段和處置階段的加總可節能約177 MJ surplus/m2。
由於木材可轉化為生質能源,若在處置階段,將原本再利用改成能源轉化導向,碳排可減少330 kgCO2-eq/m2,其效益約等同在建材生產階段,木構造取代RC構造所減少碳排之一半;而耗能可減少710 MJ surplus/m2,其效益為建材生產階段木構造取代RC構造所耗能之10倍。有關建築生命週期評估的文獻,大多忽略處置階段的計算,鑒於木材對環境的改善效益,應重新審視處置階段的重要性。
Energy saving and carbon dioxide reduction as the primary and urgent policy of government is a contribution of global warming reduction. Carbon emission of the construction industry accounts for 33% proportion of the overall domestic industry. High-rise timber buildings are great of benefits to reduce the carbon emission of Taiwan by replacing the RC buildings which have largest number and high energy consumption. The main purpose of this study, through the life cycle assessment method, to quantify the environmental impact of the timber structure and RC structure in the building materials production and disposal stages
Research method is to establish a virtual building model that are most use type "high-rise residential" in Taiwan and set the model of building parameters based on existing literature and government statistics. Finally, lifecycle assessment software, SimaPro, was used to quantify and compare the different model of constructions with carbon emissions and energy consumptions of environmental impact indicators.
The results show that the carbon emissions of the timber structure compared to the RC structure can be reduced by about 608 kgCO2-eq/m2 in the building materials production stage and by about 305 kgCO2-eq/m2 in the building materials production and disposal stages. And the energy consumption of timber structure compared to the RC structure can save about 75 MJ surplus/m2 in the building materials production stage and by about 177 MJ surplus/m2 in the building materials production and disposal stages.
As the timber can be converted into biomass energy, if the reuse change to the recovery in the disposal stage, carbon emissions can be reduced 330 kg CO2-eq/m2, which is equivalent to half of carbon emissions of material change in the production stage, and the energy consumption can be reduced by 710 MJ surplus/m2, which is 10 times bigger than the one of material change in the production stage.
Most of the literature on the life cycle assessment of buildings overlooks the calculation of the disposal stage. In view of the improved benefits of wood for the environment, the importance of the disposal phase should be re-examined.
國內文獻
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