物质平衡分析与清洁性测量简介

2023-06-20 理论教育版权反馈

【摘要】：物质平衡分析以过程为对象，可有效应用于清洁生产水平的度量。通过对每个单位生产过程进行物料平衡分析，确定全生产过程的物质流向和数量。表3．1建筑生命周期过程的输入与输出表建筑工程清洁性测度的本质是为了说明建筑活动及建筑产品对环境造成的影响。这些参数不仅表征物质流特征，而且是影响清洁性的关键因素。

清洁生产实施的主要理论在于物质平衡和能量守恒原理，判断生产过程的废弃物产生源，定量确定废物数量、流向以及组成，从而通过各项措施实现全过程废物产生量最小化。物质平衡分析以过程为对象，可有效应用于清洁生产水平的度量。它是研究建筑工程对环境影响的基本手段，为清洁性测度提供了定量化研究方法。通过对每个单位生产过程进行物料平衡分析，确定全生产过程的物质流向和数量。通过对系统内的物质进行全过程追踪分析，可以准确了解系统的总输入、总输出以及消耗的物质量、废物产生量。由此不仅可以全面展示清洁生产水平，而且可以有效控制系统的物质流动方向和流量，优化整个过程使其达到资源投入最少化、资源利用最优化、废物排放最小化，最终实现清洁生产的目的。物质守恒定律即为系统输入量等于系统的输出量：

式中，It为第t个单元过程的物质输入量；Ot为第t个单元过程的物质输出量。遵循物质平衡，建筑生命周期系统的物质投入应该等于该系统的各种产品产出和废弃物排放，其生产过程中的输入-输出关系如表3．1所示。

表3．1　建筑生命周期过程的输入与输出表

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建筑工程清洁性测度的本质是为了说明建筑活动及建筑产品对环境造成的影响。对建筑清洁性进行测算是基于物质平衡分析的结果，确定全过程材料利用率和循环资源化率，从而体现了系统的清洁性特征。本书提出了建筑工程清洁性测度程序（见图3．7），主要包含6个步骤：①基于物质平衡分析，获得建筑全生命周期各阶段的物质输入、输出状况，绘制建筑生命周期物质流程图。②根据建筑工程生命周期的物质流向和转化率，引入相关“流”参数。这些参数不仅表征物质流特征，而且是影响清洁性的关键因素。③根据物质守恒定律进行物质流计算，得到系统以及各单位生产过程的输入与输出式。该步骤体现了不同环节之间的物质流关系。④从建筑系统的清洁生产目标出发，确定清洁性的测度指标。⑤计算各测度指标的等式，构建清洁性测度模型。⑥根据清洁性测度模型，基于过程参数值计算清洁性。其中，①～④是清洁性测度式的计算过程，同一类建筑所得到的测度式是相同的。⑤～⑥是清洁性测度值的确定过程，不同的工程所确定的测度值必然不同，这与清洁生产技术有关。

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图3．7　建筑工程的清洁性测度程序

物质平衡分析与清洁性测量简介

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