桩基础生命周期能源消耗及其环境影响研究_土木工程专业论文-经管之家官网！

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目 录
中文摘要I
英文摘要III
目录V
1 前言1
1.1 我国面对的能源和环境的挑战1
1.2 我国建筑业及其能耗现状分析3
1.2.1 我国建筑业现状3
1.2.2 我国建筑业能耗现状分析3
1.2.3 建筑能耗引起的环境问题6
1.3 建筑能耗与环境影响的国内外研究6
1.3.1 国外研究现状6
1.3.2 国内研究现状7
1.3.3 国内研究存在的问题9
1.4 建筑能耗未来研究方向10
1.5 基础的分类及其发展趋势10
1.5.1 基础部分的分类11
1.5.2 未来基础发展方向14
1.6 论文研究的目的、内容及意义14
1.6.1 论文研究的目的14
1.6.2 论文研究的内容14
1.6.3 论文研究的意义16
2 生命周期思想及其评价系统17
2.1 生命周期思想概述17
2.1.1 生命周期的概念17
2.1.2 生命周期方法的理论基础18
2.2 生命周期评价19
2.2.1 生命周期评价方法的发展过程19
2.2.2 生命周期评价定义20
2.2.3 生命周期评价的理论框架20
2.3 生命周期清单分析22
2.3.1 生命周期清单分析的含义22
2.3.2 我国建筑业能耗现状分析23
2.3.3 数据的收集24
3 基础生命周期能耗阶段分析26
3.1 建筑生命周期的划分26
3.2 基础部分生命周期的划分28
3.3 基础部分生命周期能耗分析29
3.3.1 基础部分生命周期各阶段能源实用情况分析29
3.3.2 本研究对各阶段产生的能耗取舍30
4 桩基础生命周期单位能耗计算模型32
4.1 桩基础生命周期总能耗计算模型32
4.1.1 E1的计算模型32
4.1.2 E2的计算模型33
4.2 桩基础全生命周期单位能耗计算模型33
5 桩基础生命周期环境影响计算模型34
5.1 桩基础生命周期CO2总能耗计算模型34
5.1.1 L1的计算模型34
5.1.2 L2的计算模型35
5.2 桩基础全生命周期单位二氧化碳排放量计算模型35
6 生命周期清单分析的应用36
6.1 各阶段的清单分析36
6.1.1 材料生产阶段36
6.1.2 基础部分施工阶段39
7 桩基础能耗与二氧化碳排放评价40
7.1 几个基本假定40
7.2 工程实例分析41
7.2.1 案例1——中国湿地博物馆（钻孔灌注桩）41

7.2.2 案例2——欣盛东方郡西区桩基础（钻孔灌注桩）45

7.2.3 案例3——下沙高科技孵化器有限公司二期桩基（管桩、灌注桩）48

7.2.4 案例4——鄞州区邱隘镇东雅村（预制管桩）53

7.3 计算结果对比分析57
7.3.1 工程项目各阶段能耗比例对比57
7.3.2 单位能耗及二氧化碳排放量比较58
8 结论与建议61
8.1 结论61
8.2 建议62
致谢63
参考文献64

摘 要
建筑的能源使用在我国能源消耗中所占比重很大，与此带来的环境问题也非常严重。但随着近几年人们环保意识的增强和相关政策的不断出台，越来越多研究者开始着手研究建筑相关的节能减排措施，国内节能减排工作也确实取得了一定的成效。然而，国内大多研究者对建筑节能的研究仅仅停留在建筑使用时间段内，而往往忽略了广义上的建筑节能。尽管用阶段的节能仍然是建筑全生命周期节能的主要环节，不容置疑，但其他阶段的节能减排措施也不容忽视。因此，从其他阶段研究建筑节能措施将会成为今后的一大发展趋势。而桩基础作为现代建筑中最为重要的基础形式之一，必将会受到广泛的研究。
本研究在剖析我国面临的能源和环境挑战的基础上，将生命周期理论应用于桩基础能耗和环境影响评价中，建立了能耗和二氧化碳排放量计算模型，并运用所建立模型对混凝土灌注桩和预应力管桩进行实例分析，得出：单位能耗和二氧化碳排放量的数量级在和，预制管桩和混凝土钻孔灌注桩的能耗和二氧化碳排放量相差不多。桩基础的材料生产阶段能耗所占比例最大，钻孔灌注桩约为总能耗的75%左右，预应力管则达到了85%以上。建立PC,PHC等多个标准型号的管桩能耗和二氧化碳排放量表，并在其基础上得出相应的估算公式。
通过实例所反映出来的不同桩型能耗和二氧化碳排放量之间的差异，可以为设计人员在桩型选择上提供一个参考，并对淘汰一些能耗过大的落后桩型起到一定的推动作用。研究中所提到的基本材料能耗和二氧化碳排放量计算方法，也可为各类基础材料或基本构件的能耗计算提供一个借鉴，从而更加科学合理地对目标进行评价。
关键词：LCA；桩基础；能耗；环境影响

Abstract

In China, the energy consumption of buildings occupies a greet proportion of the total consumption, causing more and more problems to our environment. Nowadays, with people′s increasing environmental awareness as well as a great pile of new policies, more and more researchers have been researching into the way of energy-saving and ejection-decreasing on buildings, and they did achieve something. However, many researchers pay close attention to this issue only when the bilding is being used, while neglecting other important phases which they should not neglect. For this reason, the research on energy-saving and ejection-decreasing during other phases has a brilliant future, and as one of the most important foundation styles, piled foundation is sure to be researched more extensively.
Based on the analysis of current energy and environmental challenges that China is confronting, the study applied Life-cycle theory into the research of piled foundation energy use and carbon emission. This research established numerical models to estimate energy use from both concrete bored pile and precast pile. This research revealed that: 1 The magnitude of energy use is and The magnitude of carbon emission is ；2 even the building style is the same, the number of concrete bored pile is not more than precast pile both in energy use and in carbon emission; 3 the stage of material making cost the most energy in piled foundation: concrete bored pile about 75%, precast pile more than 85%; put all the energy use and carbon emission of concrete bored pile and precast pile into form; get a formula.
The differences of energy consumption and carbon emission among different kinds of piled foundation from the model results set an example to designers who care about how to choose pile styles. It also can help the government to eliminate under-developed one. The way of calculating the costs of energy use and carbon emission in the study can also set an example to others, so that we can eva luate the objective much more scientifically.
Keywords：LCA; piled foundation; energy use; environmental impacts

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