本發(fā)明屬于綠色產(chǎn)品評價技術領域，具體是指一種基于生命周期評價的燒結砌塊綠色產(chǎn)品評價方法。
背景技術：
磚瓦工業(yè)在“十二五”期間，積極推進燒結砌塊生產(chǎn)及應用，煤矸石燒結砌塊隧道窯余熱發(fā)電技術、砌塊企業(yè)變頻節(jié)能技術改造、建筑垃圾資源化利用、城鎮(zhèn)生活污泥和垃圾無害化處理，重點實施產(chǎn)業(yè)化示范工程、砌塊行業(yè)整裝裝備的研發(fā)、發(fā)展新型節(jié)能保溫墻體屋面材料等，基本完成了“十二五”規(guī)劃的要求。結合我國經(jīng)濟轉型戰(zhàn)略，建材“十三五”發(fā)展體系要求，燒結砌塊將以發(fā)展方式轉變、產(chǎn)品轉型升級、節(jié)能減排要求、綠色化發(fā)展等項目標發(fā)展。
基于我國制造規(guī)模不斷擴大，資源壓力巨大，節(jié)能環(huán)保任務艱巨和綠色建筑倒推綠色建材發(fā)展，我國規(guī)范綠色建材的評價存在必要性和緊迫性。
我國目前針對某一材料產(chǎn)品的綠色評價內容主要集中在一些大宗材料，水泥，鋼材等，建筑材料體系不夠細化，從而導致有很多建筑材料找不到對應的評價體系，對綜合評價分析的研究多集中在定性方面，而對于指標權重確定，不能做到避免主觀因素。因此，確立一套砌塊的綠色產(chǎn)品評價方法，不僅為綠色建材產(chǎn)品評價的規(guī)范化提供數(shù)據(jù)與方法支撐，也對于促進建材行業(yè)節(jié)能減排，轉型升級有重要的意義，有利于實現(xiàn)建材行業(yè)的綠色化升級。砌塊綠色產(chǎn)品評價方法的規(guī)范建立最終關乎人民生活的健康和整個社會的可持續(xù)發(fā)展。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于對我國典型砌塊產(chǎn)品開展生命周期評價，并基于生命周期評價結果，構建適用于我國燒結砌塊產(chǎn)品的綠色產(chǎn)品評價方法與指標體系。
本發(fā)明的上述目的通過如下技術路線來實現(xiàn)：
(1)編制燒結砌塊生命周期清單，對企業(yè)進行實地調研，收集砌塊生產(chǎn)階段的環(huán)境負荷基礎數(shù)據(jù)，包括各工序過程中主要的資源、能源輸入物質和數(shù)量，污染物輸出物質和數(shù)量，運輸距離。其中資源、能源輸入的物質包括粉煤灰、頁巖、爐渣、燃煤、電力，污染物輸出包括：CO2、CO、NOx、SO2、煙塵；運輸距離對應的運輸途徑為公路、鐵路；
(2)基于ReCipe方法體系的終點模型，計算出燒結砌塊的環(huán)境影響結果；
對環(huán)境影響的結果進行貢獻分析，構建燒結砌塊綠色產(chǎn)品評價指標體系。對燒結砌塊生產(chǎn)輸入輸出清單中的各種資源、能源輸入，污染物排放進行數(shù)據(jù)處理，分別令θi＝0，其中對于燒結砌塊i＝1，2，3……11，表示粉煤灰、頁巖、爐渣……運輸距離；
上述各符號的含義說明如下：
θi——表示砌燒結塊的生產(chǎn)輸入輸出清單中的各種資源、能源輸入量，污染物的輸出量和運輸距離，其中i＝1，2，3……11；
βθi——表示當i為某一值時，且θi＝0時，剩下所有i的綜合環(huán)境影響結果；
βχ——表示所有i的總環(huán)境影響結果，即i依次取i＝1，2，3……11，所有βθi之和；
αi——表示i對環(huán)境影響結果的貢獻率(％)；
根據(jù)貢獻性分析的結果，確定對應二級指標為固體廢棄物使用率指標、原材料本地化程度指標、單位產(chǎn)品綜合能耗指標、單位產(chǎn)品粉塵排放量指標；
(3)確定各指標基準值和指標隸屬度函數(shù)并建立適用于綠色產(chǎn)品評價的權重因子計算模型；
固體廢棄物使用率基準值：根據(jù)《環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求建筑砌塊》(HJ/T 207-2005)，燒結砌塊固體廢棄物摻和率為不小于35％
原材料本地化程度基準值：300公里的范圍一般可涵蓋大宗材料產(chǎn)地，并且這個距離也是比較合適的運輸距離，而燒結砌塊生產(chǎn)使用的大宗材料如粉煤灰、爐渣等廢棄物等要占到產(chǎn)品的絕大部分。根據(jù)對燒結砌塊的研究和對企業(yè)的調研，原材料本地化使用率數(shù)值定為不小于95％；
單位產(chǎn)品綜合能耗基準值：參考《燒結墻體材料單位產(chǎn)品能源消耗限額》(GB 30526-2014)燒結空心砌塊的單位產(chǎn)品綜合能耗不大于50kgce/t；
單位產(chǎn)品粉塵排放量基準值：顆粒物廢氣排放符合GB 29620-2013規(guī)定為30mg/m3；
表1燒結砌塊評價指標體系
分別確定各個指標的隸屬度函數(shù)：
固體廢棄物使用率指標屬于升半梯形函數(shù)。對于燒結砌塊：當產(chǎn)品的固體廢棄物利用率達到35％時，該指標的資源屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當產(chǎn)品的固體廢棄物利利用率小于25％時，該指標的資源屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表2燒結砌塊的固體廢棄物使用率隸屬度計算 單位：％
原材料本地化程度(300km內主要原材料使用率)指標屬于升半梯形函數(shù)。當原材料本地化程度達到95％時，該指標的資源屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當產(chǎn)品的原材料本地化程度小于20％時，該指標的資源屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表3原材料本地化程度隸屬度計算 單位：％
單位產(chǎn)品綜合能耗指標屬于降半梯形函數(shù)。對于燒結砌塊：參考表11中的先進值和限定值，當單位產(chǎn)品綜合能耗小于或達到47kgce/m3時，該能源屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當單位產(chǎn)品綜合能耗大于55kgce/m3時，該能源屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表4燒結砌塊單位產(chǎn)品綜合能耗隸屬度計算 單位：kgce/m3
單位產(chǎn)品粉塵排放量指標屬于降半梯形函數(shù)。參考表12中新建企業(yè)大氣污染物排放限值和現(xiàn)有企業(yè)大氣污染物排放限值，當單位產(chǎn)品粉塵排放量小于或達到30mg/m3時，該環(huán)境屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當單位產(chǎn)品粉塵排放量大于100mg/m3時，該環(huán)境屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表5單位產(chǎn)品粉塵排放量隸屬度計算 單位：mg/m3
建立適用于綠色產(chǎn)品評價的權重因子計算模型：擬資源屬性指標、能源屬性指標、環(huán)境屬性指標通過改變燒結砌塊生命周期清單中對應的輸入輸出物質或者運輸清單中的距離，進行敏感性計算得權重：其中i＝1，2，3，4，表示粉煤灰、燃煤和電力、運輸距離、煙塵；
上述各符號的含義說明如下：
ηi——表示i對應的物質改變輸入量后，對應的指標權重大小；
Δβi——表示改變i輸入量的20％后(一般為減小)，環(huán)境影響結果的變化量；
——表示所有i輸入量減小的累計環(huán)境影響結果的變化量；
根據(jù)上述計算分別得到結果：
表6燒結砌塊的指標權重大小
根據(jù)各指標的隸屬度結果和權重大小，進行燒結砌塊綠色產(chǎn)品的綜合評價。選取線性加和法：
上述各符號的含義說明如下：
T——表示燒結砌塊產(chǎn)品的綜合得分；滿分為1分，T≥0.6分即可認為該砌塊產(chǎn)品符合綠色產(chǎn)品要求；
ηk——表示k指標的權重大小，k＝1，2，3，4，表示固體廢棄物使用率指標，原材料本地化程度指標，單位產(chǎn)品綜合能耗指標和單位產(chǎn)品粉塵排放量指標；
μA(xk)——表示k指標的隸屬度大?。?/p>
評價典型企業(yè)燒結砌塊產(chǎn)品的綜合得分，根據(jù)企業(yè)提供的證明材料可知：k＝1時，固體廢棄物使用率指標為30％，μA(x1)為0.5，權重η1為0.10；k＝2時，原材料本地化程度指標為80％，μA(x2)為0.8，權重η2為0.71；k＝3時，單位產(chǎn)品綜合能耗指標為50kgce/m3，μA(x3)為0.625，權重η3為0.19；k＝4時，單位產(chǎn)品粉塵排放量指標為65mg/m3，μA(x4)為0.5，權重η4為0.01。經(jīng)過線性加和法，可知T為0.74(T≥0.6)，該燒結砌塊產(chǎn)品符合綠色產(chǎn)品要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明評價方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明書，但本發(fā)明并不限于以下實施例。
實施例1
(1)編制燒結砌塊生命周期清單，對企業(yè)進行實地調研，收集砌塊生產(chǎn)階段的環(huán)境負荷基礎數(shù)據(jù)，包括各工序過程中主要的資源、能源輸入物質和數(shù)量，污染物輸出物質和數(shù)量，運輸距離，其中資源、能源輸入的物質包括粉煤灰、頁巖、爐渣、燃煤、電力，污染物輸出包括：CO2、CO、NOx、SO2、煙塵；運輸距離對應的運輸途徑為公路、鐵路；
表7燒結砌塊生產(chǎn)過程資源、能源輸入，污染物輸出與運輸距離清單
表8燒結砌塊生產(chǎn)完整清單
(2)基于ReCipe方法體系的終點模型，計算出燒結砌塊的環(huán)境影響結果；
表9燒結砌塊的環(huán)境影響終點模型
對環(huán)境影響的結果進行貢獻分析，構建燒結砌塊綠色產(chǎn)品評價指標體系。對燒結砌塊生產(chǎn)輸入輸出清單中的各種資源、能源輸入，污染物排放進行數(shù)據(jù)處理，分別令θi＝0，其中對于燒結砌塊i＝1，2，3……11，表示粉煤灰、頁巖、爐渣……運輸距離；
上述各符號的含義說明如下：
θi——表示燒結砌塊的生產(chǎn)輸入輸出清單中的各種資源、能源輸入量，污染物的輸出量和運輸距離。其中i＝1，2，3……11；
βθi——表示當i為某一值時，且θi＝0時，剩下所有i的綜合環(huán)境影響結果；
βχ——表示所有i的總環(huán)境影響結果，即i依次取i＝1，2，3……11，所有βθi之和；
αi——表示i對環(huán)境影響結果的貢獻率(％)；
表10燒結砌塊的貢獻性分析
根據(jù)貢獻性分析的結果，確定對應二級指標為固體廢棄物使用率指標、原材料本地化程度指標、單位產(chǎn)品綜合能耗指標、單位產(chǎn)品粉塵排放量指標。
(3)確定指標基準值和指標隸屬度函數(shù)并建立適用于綠色產(chǎn)品評價的權重因子計算模型；
固體廢棄物使用率基準值：根據(jù)《環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求建筑砌塊》(HJ/T 207-2005)，燒結砌塊固體廢棄物摻和率為不小于35％；
原材料本地化程度基準值：300公里的范圍一般可涵蓋大宗材料產(chǎn)地，并且這個距離也是比較合適的運輸距離，而燒結砌塊生產(chǎn)使用的大宗材料如粉煤灰、爐渣等廢棄物要占到產(chǎn)品的絕大部分，根據(jù)對燒結砌塊研究和對企業(yè)的調研，原材料本地化使用率數(shù)值定為不小于95％；
單位產(chǎn)品綜合能耗基準值：參考《燒結墻體材料單位產(chǎn)品能源消耗限額》(GB 30526-2014)燒結空心砌塊的單位產(chǎn)品綜合能耗不大于50kgce/t；
表11燒結砌塊單位產(chǎn)品綜合能耗限額 單位：kgce/t
單位產(chǎn)品粉塵排放量基準值：顆粒物廢氣排放符合GB 29620-2013規(guī)定為30mg/m3；
表12新建企業(yè)大氣污染物排放限值 單位：mg/m3
表1燒結砌塊評價指標體系
分別確定各個指標的隸屬度函數(shù)：
固體廢棄物使用率屬于升半梯形函數(shù)。對于燒結砌塊：當產(chǎn)品的固體廢棄物利用率達到35％時，該指標的資源屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當產(chǎn)品的固體廢棄物利用率小于25％時，該指標的資源屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表2燒結砌塊的固體廢棄物使用率隸屬度計算 單位：％
原材料本地化程度(300km內主要原材料使用率)屬于升半梯形函數(shù)。當原材料本地化程度達到95％時，該指標的資源屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當產(chǎn)品的原材料本地化程度小于20％時，該指標的資源屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表3原材料本地化程度隸屬度計算 單位：％
單位產(chǎn)品綜合能耗屬于降半梯形函數(shù)。對于燒結砌塊：參考表11中的先進值和限定值，當單位產(chǎn)品綜合能耗小于或達到47kgce/m3時，該能源屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當單位產(chǎn)品綜合能耗大于55kgce/m3時，該能源屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表4燒結砌塊單位產(chǎn)品綜合能耗隸屬度計算 單位：kgce/m3
單位產(chǎn)品粉塵排放量屬于降半梯形函數(shù)。參考表12中新建企業(yè)大氣污染物排放限值和現(xiàn)有企業(yè)大氣污染物排放限值，當單位產(chǎn)品粉塵排放量小于或達到30mg/m3時，該環(huán)境屬性指標就非常好，即隸屬度為1；當單位產(chǎn)品粉塵排放量大于100mg/m3時，該環(huán)境屬性指標就很差，即隸屬度為0。
表5單位產(chǎn)品粉塵排放量隸屬度計算 單位：mg/m3
建立適用于綠色產(chǎn)品評價的權重因子計算模型：擬資源屬性指標、能源屬性指標、環(huán)境屬性指標通過改變燒結砌塊生命周期清單中對應的輸入輸出物質或者運輸清單中的距離，進行敏感性計算得權重：其中i＝1，2，3，4，表示粉煤灰、燃煤和電力、運輸距離、煙塵；
上述各符號的含義說明如下：
ηi——表示i對應的物質改變輸入量后，對應的指標權重大??；
Δβi——表示改變i輸入量的20％后(一般為減小)，環(huán)境影響結果的變化量；
——表示所有i輸入量減小的累計環(huán)境影響結果的變化量；
根據(jù)上述計算分別得到結果：
表6燒結砌塊的指標權重大小
根據(jù)各指標的隸屬度結果和權重大小，進行燒結砌塊綠色產(chǎn)品的綜合評價。選取線性加和法：
上述各符號的含義說明如下：
T——表示燒結砌塊產(chǎn)品的綜合得分；滿分為1分，T≥0.6分即可認為該砌塊產(chǎn)品符合綠色產(chǎn)品要求；
ηk——表示k指標的權重大小，k＝1，2，3，4，表示固體廢棄物使用率指標，原材料本地化程度指標，單位產(chǎn)品綜合能耗指標和單位產(chǎn)品粉塵排放量指標；
μA(xk)——表示k指標的隸屬度大小；
評價典型企業(yè)燒結砌塊產(chǎn)品的綜合得分，根據(jù)企業(yè)提供的證明材料可知：k＝1時，固體廢棄物使用率指標為30％，μA(x1)為0.5，權重η1為0.10；k＝2時，原材料本地化程度指標為80％，μA(x2)為0.8，權重η2為0.71；k＝3時，單位產(chǎn)品綜合能耗指標為50kgce/m3，μA(x3)為0.625，權重η3為0.19；k＝4時，單位產(chǎn)品粉塵排放量指標為65mg/m3，μA(x4)為0.5，權重η4為0.01。經(jīng)過線性加和法，可知T為0.74(T≥0.6)，該燒結砌塊產(chǎn)品符合綠色產(chǎn)品要求。