环境影响评价在土木工程中的应用.doc

环境影响评价在土木工程中的应用 土木0202班 李政 02231044【摘要】环境影响评价涵盖了许多内容，如大气地表水土壤躁声生态环境要素等方面对环境产生的影响评价程序方法。随着经济的发展以及大众生活水平的提高人们对自身周围健康的生活环境的关注程度日益提升，特别是对空气质量的关注程度。大家都想生活在一个充满新鲜空气的生活环境中。不仅如此，人们对空气质量关注的重心逐渐开展转变涉及到对自身家居环境是否健康的问题。进些年来，由家居空气质量问题所引发的事件层出不穷，这更加大了人们对室那空气质量的关注。影响室内空气质量的因素主要为建筑材料的选用及房屋规划的合理与否。建筑材料的选用涉及到土木工程建筑的各个方面，是工程建设的重要环节。在本文中我将重点就建筑材料对室内空气质量的影响及评价程序方法做以介绍。【关键词】空气污染：空气污染指空气中有害物质的数量浓度和存留时间超过了空气环境所允许的范围。即超过了空气的稀释扩散的能力，使大气质量恶化，给人类和生态环境带来了直接或间接的不良影响。绿色建材：人类所使用的建筑材料符合以下特征的称为绿色建材。（1） 节约能源（2） 建筑适应气候（3） 尊重用户（4） 减少对地球资源与环境的负荷和影响（5） 创造健康舒适的生活环境 （6） 与周围自然环境相融合【正文】 要明确建筑材料的选用及布置是如何对室内空气产生影响以及影响的程度就要首先知道室内空气质量的评价标准和检测衡量方法。 在21世纪，人们在室内度过的时间急剧增加，地点包括办公室家庭和封闭车辆等。随人们生活水平的不断提高，各种装饰装修材料和日用化学品的应用使室内污染物的来源和种类越来越多。同时为了节省能源，现代建筑物的密闭性越来越高，新风量不足，使得大气污染物在室内聚集。室内环境污染问题越来越突出。一项调查表明，人的一生约有80%-90%的时间是在室内度过的。室内空气质量与人体的健康息息相关。因此，室内空气质量的检测和评价对于人类和环境具有十分重要的意义。 室内空气质量污染的来源是多方面的而且种类繁多，但是，从建筑工业工程污染控制角度看，值得我们研究的主要是建筑工程材料所引出的室内环境污染问题。国内外学者对室内空气污染进行了大量的研究，常见的有毒有害物质有10种以上，其中决大多数为有机物。 研究人员对家具市场办公场所居民楼宾馆等场所进行了的现场调查现将主要污染物介绍如下： 污染物分类：（1） 甲醛：室内空气中常见污染物之一，常存在于含有脲醛树脂的胶合板中，包括颗粒板、硬木胶合镶板、中密度纤维板、其中以后者甲醛含量为最高。甲醛对眼睛和鼻子有刺激性、长期接触有可能诱发癌症。（2） 颗粒污染物：包含来源于各种居室用品或生物体的尘埃、短纤维和毛发等。当被人体吸入后： 5m 阻留于鼻腔粘膜 2-5m 附着在上呼吸道粘膜，随后被粘膜纤毛排除 2m 进入肺，阻留在肺泡里，长时间侵害肺泡，会严重降低肺功能。（3） 生物类污染物：包括来源于腐败物和宠物的代谢产物的细菌、霉菌、病毒，此外花粉和尘螨会引发过敏体质人群的过敏反应。（4） 烟草燃烧产物：含有4000多种化合物，至少有40种致癌。这些化学物质对于被动吸烟的儿童和婴儿有极大的伤害。（5） 家用化学品：包括油漆、化妆品、家用清洁剂、卫生间除臭剂等。它们多数含有有机溶剂，使室总烃含量超标，长期接触可能会损伤人体肝脏，刺激呼吸道。（6） 氡及其子体：放射性物质，其来源是砖石材料、土壤等。它能直接诱发癌症。其中几项污染物中各项的污染程度和含量比例随调查地点的变化而变化。其中应特别注意的是甲醛和氡的污染。这两项也是近些年比较敏感的也是引发问题最多的两种污染物。甲醛是气态有机污染物之一，由于其存在的普遍性，在污染物列表中常被作为有机污染物的代表物单列。现在，甲醛引起的室内空气污染问题已经相当严重。甲醛是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，比重略重于空气，易溶于水，是挥发性有机化合物，污染源很多，污染程度较高，是主要的室内污染物。它的来源有以下几个方面：室外源：工业废气、汽车尾气、光化学烟雾等。建材：国外常用脲醛泡沫树脂（UFFI）作为隔热材料，这种建材可以预制板的形式作为建筑物的围护结构，能维持室内温度不受室外影响，常用来制作移动房；此外，还可作为填充材料起到隔热作用，即将树脂加热隔化成胶状物，压入墙内缝隙中，冷却后成为硬板层，起到良好的隔热保暖作用。装饰材料：甲醛可用来合成多种粘合剂如脲醛树脂、三聚氰胺甲醛、胺基甲醛树脂。酚醛树脂等；使用这些胶的人造板（刨花板、纤维板、胶、合板等）都会释放出甲醛，此外家具制作、墙壁、地面的装饰铺设都因使用粘合剂而含有甲醛；另外，某些化纤地毯、塑料地板砖、油漆、涂料等也含有一定量的甲醛。生活用品： 香烟烟雾 2088ug/支 书刊杂志（油墨印刷） 1ug/hr2cm厚的新书 液化石油气 1525mg/hr 化妆品、防腐剂 清洗剂、消毒剂、杀虫剂甲醛对人体的的危害性是很大的。作为一种常见的环境污染物，甲醛首先被研究的是刺激性。人的甲醛嗅觉阈为0.06-0.07mg/m3。国外研究结果表明，甲醛的刺激毒性主要表现为神经及呼吸系统症状，如头疼、头晕、咽干、咳嗽等，甲醛及其它挥发性有机物的蓄积是造成建筑物综合症的主要原因。据报道，长期接触1.34mg/m3以上的甲醛能出现急性精神抑郁症，国内的研究也支持了这个观点。八十年代初，人们开始研究甲醛与肿瘤之间的关系，动物试验已证明，15ppm剂量下，每天六小时，每周5天，连续暴露11个月，可导致大鼠鼻癌。另外，甲醛在实验室条件下，可诱发多种微生物致突变，目前普遍的看法是，甲醛污染增加了人群胃癌，鼻咽癌及肺癌的危险性，尽管还存在诸多争议，但是，美国职业安全与卫生研究所（NIOSH）已将其列入人体可疑致癌物。近年来，对甲醛的遗传毒性也研究很多，主要发现甲醛能引起哺乳动物细胞核的基因突变，DNA单链内交连和DNA与蛋白质交连，抑制DNA损伤的修复，还能损伤染色体。人们常接触的是低浓度甲醛，因此人们更关心的是低浓度甲醛引起的健康效应，研究表明，长期接触低浓度甲醛（0.017-0.068mg/m3），另然引起的症状较弱，但症状与甲醛产生的争性效应是一致的。氡是另外一种对人体具有很大危害性的污染物。居室环境中的氡的来源主要有以下几个方面：（1） 来自于地基土壤，地基土壤的扩散，通过地表和墙体的裂缝进入室内。（2） 来自于地下水。研究证明，水中氡含量达到104Bq/m时，便是室内氡的主要来源。（3） 来自于室外大气。室外大气中的氡会随室外空气进入室内空间。（4） 天然气的燃烧。在烧天然气或石油液化气时，如果室内通风不好，其中的氡回全部释放到室内空间中。（5） 来自于建筑材料和室内装饰材料。特别是一些矿渣砖炉渣砖等建筑材料通常都不同程度地含有镭和那些含铀高的室内装修材料，如花岗岩和瓷砖洁具等。 当我们了解了污染物的种类和来源我们就可以对这些对人体有危害的污染物作一系列检测2003年3月1日由国家质量监督检验检疫局国家环保总局卫生部制订的我国第一部室内空气质量标准正式实施。见表2。表1民用建筑工程室内环境污染物浓度限量(GB50325-2001) 污染物I类民用建筑工程II类民用建筑工程氡（Bq/m3）200400游离甲醛（mg/m3）0.080.12苯（mg/m3）0.090.09氨（mg/m3）0.20.5TVOC（mg/m3）0.50.6注：表中污染浓度限量，除氡外均应以同步测定的室外空气相应值为空白值。表2 室内空气质量标准GB/T18883-2002 序 号参数类别参 数单 位标准值1物理性温度222816242相对湿度%408030603空气流速m/s0.30.24新风量m3/(h 人)30a5化学性二氧化硫SO2mg/m30.506二氧化氮NO2mg/m30.247一氧化碳COmg/m3108二氧化碳CO2%0.109氨NH3mg/m30.2010臭氧O3mg/m30.1611甲醛HCHOmg/m30.1012苯C6H6mg/m30.1113甲苯C7H8mg/m30.2014二甲苯C8H10mg/m30.2015苯并a芘B（a）Png/m31.016可吸入颗粒物PM10ng/m30.1517总挥发性有机物TVOCmg/m30.6018生物性菌落总数Cfu/m3250019放射性氡222RnBq/m3400 那么，如何正确评价空气质量呢？这需要一个正确客观综合性较强的评价标准。由于室内空气中气态污染物的特点是浓度极低，测定困难尤其对长期的健康影响现在尚无完整的资料能为指定标准提供依据。因此，极限浓度的标准控制已经从避免危害健康的基点上转变到可接受的基点上。因此，评价标准目前均采用主观评价和客观评价两种方法并用来进行室内环境评价。 客观评价一般现任定评价指标，再进行实验分析测定。对所取得的大量实验测定数据进行数理处理，求得具有科学性和代表性的数据统计植。常用的统计方法有平均大气质量指数法，综合大气质量指数法和大气质量超标指数法等。 主观评价的常用方法有培养专业人进行感官分析，也有采用对大量人群进行调查的方法。调查表用选择法对各种感官程度进行量化，为提高置信度有时还对被调查的人的背景资料进行调查以排除影响因素。一般调查结果用百分法进行统计归纳得出规律性。 一个正确客观综合性较强的建筑评价体系的建立，由于其涉及专业领域的广泛性、复杂性和多样性而成为一种非常重要而又复杂艰巨地工作。它不仅要求各个领域专家的通力合作，共同制订出一套科学的评价体系和标准，而且要求这种体系和标准在实际操作中简单易行，从而有利于促进绿色建筑事业的长远健康发展。 建筑作为人工环境，它对生态环境的影响是多层次多方面的。其中具有明确生态环保目标和手段的建筑，可以称之为绿色建筑。绿色建筑的概念是当前全球化可持续发展战略在建筑领域的具体体现，由于地域，观念和技术等方面的差异，目前国内外对绿色建筑还缺乏统一约定义，就技术层面而言，绿色建筑应考虑以下关键问题：能源、排放物、水的使用、土地的使用，对地区生态的影响和室内空气质量等同时还应考虑与之相应的建筑的功能性以及建筑美学意义。 近10多年来，世界一些发达国家相继推出了各自不同的建筑环境评价方法、其中英、美、加等国所实施的比较成功的绿色建筑评价体系，值得借鉴。一、英国建筑研究组织环境评价法（BREEAM）英国建筑研究组织环境评价法是由英国建统研究组织（BRE）和一些私人部门的研究者最早1990年共同制定的。目的是为绿色建筑实践提供权威性的指导以期减少建筑对全球和地区环境的负面影响。从1990年至今，BREEAM已经发行了、，以及BREEAM98新建和现有办公建筑等多个版本并己对英国的新建办公建筑市场中25到30的建筑进行了评估，成为各国类似评估手册中的成功范例，BREEAM98是为建筑所有者，设计者和使用者设计的评价体系，以评判建筑在其整个寿命周期中，包含从建筑设计开始阶段的选址、设计、施工，使用直至最终报废拆除所有阶段的环境性能，通过对一系列的环境问题，包括建筑对全球、区域、场地和室内环境的影响进行评价，BREEAM最终给予建筑环境标志认证。其评价方法概括如下：首先，BREEAM认为根据建筑项目所处的阶段不同，评价的内容相应也不同。评估的内容包括3个方面：建筑性能、设计建造和运行管理。其中：处于设计阶段、新建成阶段和整修建成阶段的建筑，从建筑性能，设计建造两方面评价，计算BREEAM等级和环境性能指数；属于被使用的现有建筑，或是属于正在被评估的环境管理项目的一部分，从建筑性能、管理和运行两方面评价，计算BREEAM等级和环境性能指数；属于闲置的现有建筑，或只需对结构和相关服务设施进行捡查的建筑，对建筑性能进行评价并计算环境性能指数，无需计算BREEAM等级。其次，评价条目包括9大方面：管理总体的政策和规程；健康和舒适室内和室外环境；能源能耗和CO2排放；运输有关场地规划和运输时CO2的排放；水消耗和渗漏问题；原材料原料选择及对环境的作用；土地使用绿地和褐地使用；地区生态场地的生态价值；污染(除CO2外的)空气和水污染。每一条目下分若干子条目，各对应不同的得分点，分别从建筑性能，或是设计与建造，或是管理与运行这3个方面对建筑进行评价，满足要求即可得到相应的分数。最后，合计建筑性能方面的得分点，得出建筑性能分(BPS)，合计设计与建造，管理与运行两大项各自的总分，根据建筑项目用处时间段的不同，计算BPS+设计与建造分或BPS+管理与运行分，得出BREEAM等级的总分；另外由BPS值根据换算表换算出建筑的环境性能指数EPI，最终，建筑的环境性能以直观的量化分数给出，根据分值BRE规定了有关BREEAM评价结果的4个等级：合格，良好，优良，优异。同时规定了每个等级下设计与建造、管理与运行的最低限分值。自1990年首次实施以来，BREEAM系统得到不断的完善和扩展，可操作饺大大提高。基本适应了市场化的要求，至2000年已经评估了超过500个建筑项目。它成为各国类似研究领域的成果典范，受其影响启发，加拿大和澳大利亚出版了各自的BREEAM系统，香港特区政府也颁布了类似的HK-BEAM评价系统。二、绿色建筑桃战2000(GBC2000)绿色建筑挑战(GreenBuildingChallenge)是由加拿大自然资源部(NaturalResourcesCanada)发起并领导。至2000年10月有19个国家参与制定约一种评价方法，用以评价建筑的环境性能。它的发展已经历了两个阶段：最初的两年包括了14个国家的参与，于1998年10月在加拿大温哥华召开“绿色建筑挑战98”国际会议，之后的两年更多的国家加入，成果GBC2000在2000年10月荷兰马斯持里赫特召开的国际可持续建筑会议(InternationalSB2000)上得到介绍。绿色建筑挑战目的是发展一套统一的性能参数指标，建立全球化的绿色建筑性能评价标准和认证系统，使有用的建筑性能信息可以在国家之间交换，最终使不同地区和国家之间的绿色建筑实例具有可比性。在经济全球化趋势日益显著的今天，这项工作具有深远的意义。GBC2000评估范围包括新建和改建翻新建筑，评估手册共有4卷，包括总论，办公建筑，学校建筑，集合住宅。评估目的是对建筑在设计及完工后的环境性能予以评价，评价的标准共分8个部分：第一部分，环境的可持续发展指标，这是基准的性能量度标准，用于GBC2000不同国家的被研究建筑间的比较；第二部分，资源消耗，建筑的自然资源消耗问题；第三部分，环境负荷，建筑在建造、运行和拆除时的排放物，对自然环境造成的压力，以及对周国环境的潜在影响；第四部分，室内空气质量，影响建筑使用者健康和舒适度的问题；第五部分，可维护性，研究提高建筑的适应性、机动性、可操作性和可维护性能；第六部分，经济性，所研究建筑在全寿命期间的成本额；第七部分，运行管理，建筑项目管理与运行的实践，以期确保建筑运行时可以发挥其最大性能；第八部分，术语表，各部分下部有自己的分项和更为具体的标准。GBC2000采用定性和定量的评价依据结合的方法，其评价操作系统称为GBTool，这是一套可以被调整适合不同国家，地区和建筑类型特征的软件系统。评价体系的结构适用于不同层次的评估，所对应的标准是根据每个参与国家或地区各自不同的条例规范制定的同时也可被扩展运用为设计指导GBTool也采用的是评分制。三、美国能源及环境设计先导计划(LEED)美国绿色建筑委员会(USGBC)在1995年提出了一套能源及环境设计先导计划在2000年3月更新发布了它的2.0版本。这是美国绿色建筑委员会为满足美国建筑市场对绿色建筑评定的要求，提高建筑环境和经济特性而制定的一套评定标准。(能源及环境设计先导计划评定系统2.0)LEED2.0通过6方面对建筑项目进行绿色评估。包括：可持续的场地设计、有效利用水资源、能源与环境、材料与资源、室内环境质量和革新设计。在每一大方面。USGBC都提出了前提要求，目的和相关的技术指导。如对可持续的场地设计，基本要求是必须对建筑腐蚀物和沉淀物进行控制，目的是控制腐蚀物对水和空气质量的负面影响。在每一方面内，具体包含了若干个得分点，项目按各具体方面达到的要求，评出相应的积分，各得分点都包含目的，要求和相关技术指导3项内容。如有效利用水资源这一方面，有节水规划，废水回收技术和节约用水3个得分点，如果建筑项目满足节水规划下两点要求号可得2分。积分累加得出总评分，由此建筑绿色特性便可以用量化的方式表达出来，其中，合理的建筑选址约占总评分的22，有效利用水资源占8，能源与环境占27，材料和资源占27，室内环境质量占23，根据最后得分的高低，建筑项目可分为LEED2.0认证通过，银奖认证，金奖认证，白金认证由低到高4个等级。截至2001年9月，全美已经有13个建筑项目通过了LEED2.0认证，超过200个项目登记申请认证。LEED2.0评定系统总体而言是一套比较完善的评价体系，与前两个评价体系相比结构简单，考虑的问题也少些，虽然操作程序较为简易，但具有缺乏权衡系统的机制约束的缺陷。上述各国的评价体系的研究时间，技术水平，操作理念等状况各不相同，但是我们还是能从它们的评价体系成果中发现一些共同点：（1）共同的立足点和目标。各国的评价都是在明确的可持续发展原则指导下进行的，基本都可以实现以下目标：为社会提供一直普遍的标准，指导绿色建筑的决策与选择；通过标准的建立，可以提高公众的环保产品和环保标准意识，提倡与鼓励好的绿色建筑设计；而且刺激提高了绿色建筑的市场效益，推动其在市场范围的实践；另外由于评价体系提供了可考核的方法和框架，使得政府制定有关绿色建筑的政新和规范更为方便。（2）共同的关注点。各国的评价体系都有明确清晰的分类和组织体系，可以将指导目标(建筑的可持续发展)和评价标准联系起来，而且都有定数目的包括定性和定量的关键问题可供分析。这些问题体现了各国对绿色建筑实践的技术和文化层面的思考和研究。评价体系中都还包括一定数量的具体指导因素(如对可回收物的收集)或综合性指导因素(如对绿色动力和能源的使用)，为评价进程提供更清晰的指示。（3）开放性和专业性。各国的评价体系评价的数据和方法都向公众公开，任何人都可以了解使用，笔者便是从因特网上得到了各国的完整的评估手册。数据和方法的开放性并不意味着评估过程的简单，各国对评估的进程都有严格的专业要求。评估是由相关部门给与专业认证的评估人执行的。如BREEAM的评估是由持有BRE执照的专业人士进行，而LEED的评估则要求所评估的项目组中至少有位主要参与人员通过LEED专业认证考试。（4）都在不断地更新和发展。绿色建筑系统是复杂并且不断发展的，因而评价应当是可重复的、可适应的，对变化和不确定性能做出及时反应。各国在制定自己的评价体系时都充分考虑到了这一点：BREEAM对办公建筑分册分别于1993年和1998年进行了两次修改；LEED评价系统要求每5年便要更新升级一个版本，LEED3.0预计在2005年发布；GBTool的版本已发展到了GBC2002阶段，GBTool的版本也在不断更新。目前许多国家都在绿色建筑评价领域进行看自己的研究工作，成果包括：荷兰的ECOQuantum，德国的ECO-PRO，法国的EQUER等，各自都有不同的特点，由于受到知识和技术的制约，各国对于建筑和环境的关系认识还不完全，评价体系也存在着一些局限性。概括而言包括：一是某些评价因素的简单化，毫无疑问，建筑的生态评估是一个高度复杂的系统工程，特别是许多社会和文化方面的因素难以对其确定评价指标，量化更是不易，目前的一些评价单从技术的角度入手，回避了此类问题。二是标准权衡的问题。即对于可以量化的指标对其评分的分值占总分值的比例是否与其对建筑的影响相符。尽管BREEAM，GBC等系统已经使用有关机构制定出的权衡系统系数，但对这一问题还要进行审慎的研究工作。此外，还有如何运用评价结果提高改善建筑性能，评价的约束机制等问题需要考虑。我国的绿色建筑的建设还处于初期研究阶段，缺乏实践经验，许多相关的技术研究领域还是空白，近年来，有关部门围绕着建筑节约能源和减少污染颁布了一些单项的技术法规，不久前，建设部科技委员会已组织了有关专家，制定出版了一直比较客观科学的绿色生态住宅评价体系中国生态住宅技术评估手册，其指标体系主要参考了美国能源及环境设计先导计划(LEED2.0)，同时融合我国国家康居示范工程建设技术要点等法规的有关内容。这是我国第一部生态住宅评估标准，是我国在此方面研究上正式走出的第一步，当然，绿色建筑评估是一个跨学科的、综合性的研究课题，为进一步建立我国完整的绿色建筑评价体系及评估方法，我们还需要售鉴国外的先进经验，进行更加深人有效的探索。虽然我国现行的环境评价体