城市住宅代谢及其环境影响研究 ——以1949-2003北京城市住宅发展为例
文献类型：学位论文
| 作者 | 刘天星 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2005-08-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 胡聃 |
| 关键词 | 北京 住宅 环境影响 代谢 生命周期评价 Beijing Residence Environmental impact Metabolism LCA |
| 其他题名 | The research of metabolism and environmental impact of urban residences——with the case of Beijing from 1949 to 2003 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | 随着城市的扩张和城市人口的增加，城市住宅的建设也以较快的速度增长。尤其改革开放20 多年来，中国的城市住宅在以惊人的速度增长，火爆的房地产市场就很好的说明了目前住宅快速增加的趋势。住宅为城市居民提供了居住生活的场所，居住面积的提高和居住环境的改善都大大提高了城市居民的生活水平。但与此同时也应注意到，住宅的建设需要消耗大量的资源和能源，占用大量土地，并且由于地表景观的变化带来一些诸如热岛效应、地化循环被阻断等问题。因此，在住宅建设给城市居民带来生活水平提高的同时，我们不仅仅要注意研究住宅的设计、规划，也要研究住宅发展所带来的环境影响，尤其是对整个生态环境的影响。这对保护世界资源和能源，实现城市的可持续发展都有重要意义。 本文以城市住宅发展较快的北京为例，分析了建国后55 年北京住宅的建设给生态环境带来的影响。这里的环境影响主要是对整个生态环境的影响，是一种间接的环境影响，而没有考虑对城市环境的小范围内的直接影响。 论文将城市住宅看作一个系统，首先利用系统分析的方法分析了该系统的物质代谢过程。代谢过程可以分为三部分：建筑材料的输入、建筑材料的转化固定和建筑垃圾的输出。然后按照建筑结构将北京住宅分为了三类:砖混、框架和剪力墙，通过对三种不同类型住宅单位面积建筑材料消耗量的推算，根据住宅面积的统计数据，进一步计算北京每年建设新住宅所需要的总的建筑材料的量，即为系统的输入量。根据每年新建和拆除的面积，我们又计算了输出的建筑垃圾量，这些建筑垃圾的来源可分两部分：一是新建住宅工地施工所产生的；二是旧宅拆除所产生的。通过分析我们发现，三种结构的住宅中剪力墙对建筑材料的消耗量最大，贡献主要来自于石子、沙子和钢材。而由于近几年剪力墙结构在住宅中的比例逐渐增大，所以造成了建材的增长速度要大于住宅面积的增速。1979 年之前，垃圾总量（系统输出）比较少，其后快速增加。1999-2003 年垃圾产生量是1974-1978 年的31.6 倍，并且从1989 年开始拆迁改造产生的垃圾量开始大于新建住宅产生的量。由于输入量的大幅增加，系统对建筑材料的固定也是绝对的增长，但是固定效率在1979 年之前一直处于波动期，之后到1989 年相对较稳定，1989 年之后固定效率逐渐下降。从模型分析来看，建筑材料的代谢过程是单向不可逆的过程，这与自然生态系统的闭合循环是背道而驰的。因此要减少其环境负荷一方面要改进技术，合理搭配建筑结构，提高固定效率，减少系统输入；另一方面要加强循环利用，既可以减少建筑垃圾对环境的影响又可以减少系统的输入。 在对住宅建设物质流分析的基础上，论文又采用生命周期评价的方法对北京55 年住宅建设所需的建筑材料的环境影响进行了定量分析，评价对象主要是建筑材料的生产、运输等过程，不包括住宅使用阶段及以后生命周期阶段的环境影响。结果表明：资源开采、能量消耗和环境排放三方面的环境影响都处于不断上升的状态，尤其1999-2003 年比1994-1998 年三方面的影响增加了1 倍左右。其中，在资源消耗方面，经过对1kg 各种建筑材料所消耗资源的标准化和加权后发现，钢材的资源耗劫潜力也是远远大于其它几种建筑材料；能量使用方面，钢材生产的能耗量也是最大，然后依次是木材、水泥、机砖，而石子和沙子在采掘过程中能耗较小；环境排放方面，钢材也反映出比别的建筑材料高的多的环境影响。因此钢材是导致住宅总的环境影响增加的最主要原因，由此而导致单位面积钢材使用量较大的剪力墙结构的住宅相比其他两种结构其环境影响也将更大。 通过以上分析，我们初步了解了建国后北京住宅发展所带来的环境影响，从中我们可以发现住宅环境影响评价中的共性，因而也可以对不同尺度上的住宅以及其他城市住宅的环境影响进行定量分析。 |
| 学科主题 | 城市生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-08-02 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/618]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘天星. 城市住宅代谢及其环境影响研究 ——以1949-2003北京城市住宅发展为例[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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