环境材料学第3章材料环境影响的评价技术
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(课件)-环境材料学材料的环境影响评价
应用范围的局限性
LCA只考虑生态环境、人体健康、资源和 能源消耗等方面的影响因素，不涉及技术 、经济或社会效果方面的评价；
不考虑诸如质量、性能、成本、利润、公 众形象等影响因素。
评估范围的局限性
时间和地域范围的影响 ； 风险范围界定的局限性
评估方法的局限性
LCA的评价方法既包括了客观因素，也包 括主观因素；
评价技术 1990年8月由国际环境毒理学与化学学
会(SETAC, Society of Environmental Toxicology and Chemistry)正式给出LCA 的定义和规范。
LCA
定义：是一种评价某一过程、产品或事件
从原料投入、加工制备、使用到废弃的整个 生态循环过程中环境负荷的定量方法。
4.215 5.70 1.95 21.60
水质污浊物质
BOD（生化需氧量）
g
忽略
固态废弃物
COD
g
粉尘
kg
废渣
kg
0.80 忽略 0.03
产品系统工艺流程图
油井操作 原油运输 原油炼制 石油生产
混合 烘干
聚合物造粒 单体合成 单体生产
加入填料
模压成型 烧 结
使用
回收利用
简式生命周期评价矩阵的应用
转换的层次：宏观层次是改善整体经济的物 质和能源效率；
中间层次：重新审视产品与制造过程，减少 废物的排放量；
微观层次：设计最简洁的工艺，优化工艺过 程，提高生产效率。
转换的战略：一将废弃物作为资源重新利用 ，力争达到零排放；二封闭物质循环系统并 尽量减少消耗性排放；三工业产品和经济活 动的非物质化，降低资源和能源的输入量； 四能源脱碳，减少全球温室效应。
环境材料学-第三章 材料科学基本知识
⑥ 欧洲策略型LCA研究网络（LCANET），描述最新的LCA方法学， 作为欧盟环境和气候计算研究的输入；
LCA方法的主要研究方向：生命周期清单分析和生命周期影响评价方法。 LCA分析工具的开发：基础数据库的研究和LCA评估软件的开发。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.4 LCA在国内的研究进展
1979 ~ 1974年间，整个REPA的研究焦点是包装品废物问题； 20世纪70年代中期，REPA转向能源问题，能源分析法； 1975 ~ 1988年间，REPA发展缓慢，直到“垃圾船”事件，再次引起
关注。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.1 LCA方法的起源与发展
② LCA的研究和推广重要发展时期
国内的研究工作内容
生命周期清单分析中的分配方法、环境影响类型分配体系、中 国环境影响特征因子和权重因子的确定。
标准化进程
① 1999年，国家质量技术监督局发布等同于ISO 14040的《生 命周期评价−原则与框架》国家标准；
② 2000年发布等同于ISO 14041的《生命周期评价− 目的与范 围的确定和清单分析》国家标准；
（1998 ~ 2000）； ④ “考虑环境因素的产品生命周期的评价”（1999 ~ 2001）； ⑤ “保护区生态旅游生命周期与承载力的关系及风险评价”
（2000 ~ 2002）。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.4 LCA在国内的研究进展
在清洁生产审核、环境标志、绿色包装、绿色制造和城市交通 方式的选择方面，开展了LCA方法研究。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.5 材料LCA评价的应用举例
1.2 范围的确定 • 评价范围选用的功能单元是1000kg，采用的是LCA 的简化模型。 • 此外，由于所研究的材料涉及到多产品系统，将各产品系统的输入和
LCA方法的主要研究方向：生命周期清单分析和生命周期影响评价方法。 LCA分析工具的开发：基础数据库的研究和LCA评估软件的开发。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.4 LCA在国内的研究进展
1979 ~ 1974年间，整个REPA的研究焦点是包装品废物问题； 20世纪70年代中期，REPA转向能源问题，能源分析法； 1975 ~ 1988年间，REPA发展缓慢，直到“垃圾船”事件，再次引起
关注。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.1 LCA方法的起源与发展
② LCA的研究和推广重要发展时期
国内的研究工作内容
生命周期清单分析中的分配方法、环境影响类型分配体系、中 国环境影响特征因子和权重因子的确定。
标准化进程
① 1999年，国家质量技术监督局发布等同于ISO 14040的《生 命周期评价−原则与框架》国家标准；
② 2000年发布等同于ISO 14041的《生命周期评价− 目的与范 围的确定和清单分析》国家标准；
（1998 ~ 2000）； ④ “考虑环境因素的产品生命周期的评价”（1999 ~ 2001）； ⑤ “保护区生态旅游生命周期与承载力的关系及风险评价”
（2000 ~ 2002）。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.4 LCA在国内的研究进展
在清洁生产审核、环境标志、绿色包装、绿色制造和城市交通 方式的选择方面，开展了LCA方法研究。
3.1 LCA方法的起源与进展研究
3.1.5 材料LCA评价的应用举例
1.2 范围的确定 • 评价范围选用的功能单元是1000kg，采用的是LCA 的简化模型。 • 此外，由于所研究的材料涉及到多产品系统，将各产品系统的输入和
材料环境影响的评价技术和方法
14001 环境管理系统：分类和指南
14004 环境管理系统：原理、系统和支撑技术
环境审计（EA）
14010 环境审计：原理
14011 环境审计：审计程序
14012 环境审计：审计资格
14015 环境地域评价
环境标志（EL）
14020 环境标志：原理
14021 环境标志：术语和定义
14022 环境标志：符号
Materials Energy consumption
Steel 31.8
Aluminum 36.7
Cement 142.4
3.1-2 环境影响因子
Environmental Affect Factor, EAF
EAF={资源，能源，污染物，生物影响，区域性}
=∑ca·ki 相对于能耗表示法，环境影响因子更全面综合。
14023 环境标志：测试及认证方法
14024 环境标志：类型I——原则及程序
14025 环境标志：类型II——原则及程序
环境行为评价（EPE）
14031 环境行为评价：原理
环境影响评价（LCA）
14040 环境影响评价：原理及框架
14041 环境影响评价：编目分析
14042 环境影响评价：环境影响评价
材料环境影响的评价技术和方法
3.1 常见的环境指标及其表达方法
——衡量材料对环境负担性影响的定量指标
能耗表示法 环境影响因子 环境负荷单位 单位服务的材料消耗 生态指数表示法 生态因子表示法
3.1-1 能耗表示法
旅游环保 • 最早的表达方法 • 单一、偏颇
3-1 钢、铝、水泥生产过程的能耗比较(MJ/t)
环境设计
绿色设计
材料的环境影响评价
——衡量材料对环境负担性影响的定量指标
n 能耗 n 环境影响因子 n 环境负荷单位 n 单位服务的材料消耗 n 生态指数 n 生态因子
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材料的环境影响评价
三、生命周期评价（LCA）
n 生命周期评价是70年代初至90年代发展起来的理论，即对产 品从最初的原材料采掘到原材料生产、产品制造、产品使用 以及产品用后处理的全过程进行跟踪和定量分析与定性评价。
n 当前生命周期评价已形成了基本的概念框架和技术框架，成 为产业生态学的主要理论与方法。
n 国际标准化组织（ISO）制定的ISO14000环境管理体系亦将 生命周期评价作为该体系的一个重要步骤。目前 ISO正在积 极促进生命周期评价理论的完善和方法的国际标准化工作。
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材料的环境影响评价
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材料的环境影响评价
n 目的是将环境负荷定量化。对一种产品、工艺和活动在其 整个生命周期内的能量与原材料需要量、以及对环境的排 放（包括废气、废水、固体废弃物及其他环境释放物）进 行以数据为基础的客观量化过程。
社会环境影响包括对城镇、耕地、房屋、交通、文物古迹、风景名胜、
自然保护区、人群健康以及重要的军事、文化设施等方面的影响。
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材料的环境影响评价
2. 环境影响程度识别
工程建设项目对环境因子的影响程度可用等级划分来反映， 按有利影响与不利影响两类分别划级。
(1)不利影响：常用负号表示，按环境敏感度划分。可划分极端 不利、非常不利、中度不利、轻度不利、微弱不利等5个等级。
环境影响的分类：
1、按影响的来源分为：直接影响、间接影响、累积影响。
直接影响：指由于人类活动的结果对人类社会或其他环境的 直接作用。
n 能耗 n 环境影响因子 n 环境负荷单位 n 单位服务的材料消耗 n 生态指数 n 生态因子
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材料的环境影响评价
三、生命周期评价（LCA）
n 生命周期评价是70年代初至90年代发展起来的理论，即对产 品从最初的原材料采掘到原材料生产、产品制造、产品使用 以及产品用后处理的全过程进行跟踪和定量分析与定性评价。
n 当前生命周期评价已形成了基本的概念框架和技术框架，成 为产业生态学的主要理论与方法。
n 国际标准化组织（ISO）制定的ISO14000环境管理体系亦将 生命周期评价作为该体系的一个重要步骤。目前 ISO正在积 极促进生命周期评价理论的完善和方法的国际标准化工作。
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材料的环境影响评价
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材料的环境影响评价
n 目的是将环境负荷定量化。对一种产品、工艺和活动在其 整个生命周期内的能量与原材料需要量、以及对环境的排 放（包括废气、废水、固体废弃物及其他环境释放物）进 行以数据为基础的客观量化过程。
社会环境影响包括对城镇、耕地、房屋、交通、文物古迹、风景名胜、
自然保护区、人群健康以及重要的军事、文化设施等方面的影响。
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材料的环境影响评价
2. 环境影响程度识别
工程建设项目对环境因子的影响程度可用等级划分来反映， 按有利影响与不利影响两类分别划级。
(1)不利影响：常用负号表示，按环境敏感度划分。可划分极端 不利、非常不利、中度不利、轻度不利、微弱不利等5个等级。
环境影响的分类：
1、按影响的来源分为：直接影响、间接影响、累积影响。
直接影响：指由于人类活动的结果对人类社会或其他环境的 直接作用。
生态环境材料第三章2011
寿命循环过程。1993年。
ISO的定义：LCA 是对某一产品系统在整个寿命周期中的输入、和 环境影响进行评价。这里的产品系统是指具有特定功能的、与物 质和能量相关的操作过程单元的集合，该产品系统既包括产品的 生产过程，也包括服务过程。寿命周期是指产品系统中连续的和 相互联系的阶段，从原材料的获得或天然资源的投入一直到最终 产品的废弃为止。1997年。
点在于环节概念清楚, 且将材料的生命过程作为一个整体进行分类 研究。
投入
原料 能源
材料制造与加工 原料获得
排出
排往大气 排往水中
再 生 循 环
产品生产
排往其他 环境 固态废弃物
使用 流通 消费
作用,有用的 产品
在整个寿三节
LCA 的方法学框架及评价过程
一、LCA 的方法学框架
σ
-1
’
400 360 1000
150 193 495
73～292 348.9 125.3
194～ 776 650.7 253.1
510 400
300 500 190 960 86 50 38 100 14 5
86000 37300
26000 26000 17500 45000 2850 1680 10000 30000 4500 2000
60Cu/40Zn 板
铝 板 杜拉铝板 镁合金棒 6Al-4V钛棒 尼龙66A-100棒 PVC(R)板 钢筋水泥梁 玻璃 硬木材 软木材
二、常见的环境指标及其表达方法 1、能源评价法：在材料的生产过程中, 单纯用所耗能源的 多少来衡量材料对环境的影响。举例来说, 如生产同样 1t重的
钢、 铝、水泥材料时, 分别要消耗掉31.8、36.7、142.4 百万
第 三 章环境影响评价方法与技术(教案)PPT课件
• 有利影响：按对环境与生态产生的良性循环、提高的 环境质量，产生的社会经济效益程度而定等级，也可 分为5级：微弱有利、轻度有利、中等有利、大有利、 特有利。
环境影响识别方法：核查表法（列表清单法） 矩阵法、图形叠置法、网络法等。
6
3.2 环境质量综合评价的一般方法
3.2.1指数法
普通指数法（等标型指数）
环境影响评价
1
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2
第 3 章 环境影响评价方法
环境影响评价方法具有多样性和交叉性，从其功能上
可分为：环境影响识别方法、环境影响预测方法、环境影响 评估方法。地理信息系统技术的应用，使环境影响评价体系 得以进一步发展。
• 兼顾极值法
PI
12maPxi21ni n1
Pi 2
10
函数型指数
采用函数曲线作图的方法，把环境参数转换成某种指数 或评价值来表示开发行为对环境的影响，并同时进行多方案 的比较。 巴特尔（Battele）指数法 （1）建立质量指数函数图：一个给定的因素，其估计值一 般有一定的范围，把环境质量值与之相对应的范围转换成由 好至差用1～0表示的质量等级指数（指标），以给定因素的 变化范围为横坐标、环境质量指数为纵坐标作图而得到。
将可能受开发方案影响的环境因子和可能产生 的影响性质，通过核查在一张表上一一列出的识别方 法。具有代表性的有巴特利清单法，其由17个组分的 62个不同的环境因素（参数）组成。
简单型清单：仅是一个可能受影响的环境因子表，不 做其他说明；
描述型清单：增加环境因子如何度量的准则。“例子” 分级型清单：增加对环境影响程度进行分级。“例子”
环境影响识别方法：核查表法（列表清单法） 矩阵法、图形叠置法、网络法等。
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3.2 环境质量综合评价的一般方法
3.2.1指数法
普通指数法（等标型指数）
环境影响评价
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2
第 3 章 环境影响评价方法
环境影响评价方法具有多样性和交叉性，从其功能上
可分为：环境影响识别方法、环境影响预测方法、环境影响 评估方法。地理信息系统技术的应用，使环境影响评价体系 得以进一步发展。
• 兼顾极值法
PI
12maPxi21ni n1
Pi 2
10
函数型指数
采用函数曲线作图的方法，把环境参数转换成某种指数 或评价值来表示开发行为对环境的影响，并同时进行多方案 的比较。 巴特尔（Battele）指数法 （1）建立质量指数函数图：一个给定的因素，其估计值一 般有一定的范围，把环境质量值与之相对应的范围转换成由 好至差用1～0表示的质量等级指数（指标），以给定因素的 变化范围为横坐标、环境质量指数为纵坐标作图而得到。
将可能受开发方案影响的环境因子和可能产生 的影响性质，通过核查在一张表上一一列出的识别方 法。具有代表性的有巴特利清单法，其由17个组分的 62个不同的环境因素（参数）组成。
简单型清单：仅是一个可能受影响的环境因子表，不 做其他说明；
描述型清单：增加环境因子如何度量的准则。“例子” 分级型清单：增加对环境影响程度进行分级。“例子”
生命周期评价LCA
步骤一：目标与范围的确定
研究目的与范围 功能与功能单位 产品系统与系统边界 数据资料质量要求
关键复核
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3 LCA的技术框架及评价过程
研究目标与范围
环境协调性评价的研究目的是对明确的材料（产品）或流程对环境造成 的影响实施评价。定义目的必须说明开展此评价的目的和原因以及研究 结果可能应用领域。在不同条件下，评价的目的也不一样。
清单项目 酸性物质的排放 光化学氧化物质
温室效应气体 臭氧层破坏物质
直接影响 光化学酸雨 光化学烟雾
全球变暖 臭氧层破坏
影响因子和其可能的环境影响
间接影响 湖泊酸化 健康危害 海平面上升
皮肤癌
清单项目 固体废弃物
化学物质释放 进入地下水
石化燃料的使用
直接影响 危害土地使用
进入地下水
资源耗竭
间接影响 健康危害
产品系统与系统边界
产品系统是拥有基本流和产品流，同时具有一种或多种特定功能，并能模拟产 品生命周期的单元过程的集合。
第三章 材料环境影响的评价技术
产品系统与系统边界
产品流
其他系统
运输
获取原材料 生产
基本流 能量供应
使用
再循环 再使用 废物处理
清单分析的一个产品系统示例
系统边界 基本流
其他系统
第三章 材料环境影响的评价技术
矿物资源 其它资源 能源：
煤 石油 天然气 其他能源 其它输入编目数据
输入数据及信息
产 品 系 统
系统
大气污染物 水体污染物 固体污染物 光、声、电磁波污
染 有机挥发物 温室效应
酸雨 臭氧层破坏 其它输出编目数据
输出数据及信息
研究目的与范围 功能与功能单位 产品系统与系统边界 数据资料质量要求
关键复核
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3 LCA的技术框架及评价过程
研究目标与范围
环境协调性评价的研究目的是对明确的材料（产品）或流程对环境造成 的影响实施评价。定义目的必须说明开展此评价的目的和原因以及研究 结果可能应用领域。在不同条件下，评价的目的也不一样。
清单项目 酸性物质的排放 光化学氧化物质
温室效应气体 臭氧层破坏物质
直接影响 光化学酸雨 光化学烟雾
全球变暖 臭氧层破坏
影响因子和其可能的环境影响
间接影响 湖泊酸化 健康危害 海平面上升
皮肤癌
清单项目 固体废弃物
化学物质释放 进入地下水
石化燃料的使用
直接影响 危害土地使用
进入地下水
资源耗竭
间接影响 健康危害
产品系统与系统边界
产品系统是拥有基本流和产品流，同时具有一种或多种特定功能，并能模拟产 品生命周期的单元过程的集合。
第三章 材料环境影响的评价技术
产品系统与系统边界
产品流
其他系统
运输
获取原材料 生产
基本流 能量供应
使用
再循环 再使用 废物处理
清单分析的一个产品系统示例
系统边界 基本流
其他系统
第三章 材料环境影响的评价技术
矿物资源 其它资源 能源：
煤 石油 天然气 其他能源 其它输入编目数据
输入数据及信息
产 品 系 统
系统
大气污染物 水体污染物 固体污染物 光、声、电磁波污
染 有机挥发物 温室效应
酸雨 臭氧层破坏 其它输出编目数据
输出数据及信息
环境材料学材料的环境影响评价
环境材料学材料的环境影响评价在当今社会，随着科技的飞速发展和人类活动的日益频繁，环境问题愈发严峻。
环境材料学作为一门新兴的交叉学科，旨在研究材料的生产、使用和废弃过程对环境的影响，并寻求解决方案以实现可持续发展。
而对材料进行环境影响评价，则是环境材料学中的重要环节。
材料的环境影响贯穿其整个生命周期，从原材料的开采、加工，到产品的制造、使用，再到最终的废弃和处置。
例如，金属矿石的开采可能导致土地破坏、水土流失和生态失衡；化工材料的生产过程中可能排放大量的污染物，对空气、水和土壤造成严重污染；塑料制品在使用后如果不能妥善处理，会长期存在于环境中，造成白色污染。
那么，如何对材料的环境影响进行评价呢？这需要综合考虑多个方面的因素。
首先是资源消耗。
材料的生产往往依赖于各种自然资源，如矿产、石油、木材等。
评价时要考量获取这些资源所需的能源和物质投入，以及资源的可再生性和稀缺程度。
以木材为例，如果过度砍伐森林获取木材，不仅会导致森林资源的减少，还可能引发水土流失、生物多样性丧失等一系列生态问题。
其次是能源消耗。
材料的加工和制造过程通常需要消耗大量的能源，包括电能、热能等。
不同的能源类型和消耗水平会对环境产生不同程度的影响。
例如，使用化石能源会排放大量的温室气体，加剧全球气候变化；而利用可再生能源如太阳能、风能等，则相对较为环保。
再者是污染物排放。
这是材料环境影响评价的关键指标之一。
生产过程中产生的废气、废水和固体废弃物，如果未经有效处理直接排放到环境中，会对生态系统和人类健康造成严重威胁。
比如，某些化工企业排放的废水可能含有重金属、有机物等有害物质，污染河流和地下水；而钢铁厂排放的废气中含有二氧化硫、氮氧化物等污染物，会导致酸雨的形成。
此外，还要考虑材料的使用性能和寿命。
如果一种材料在使用过程中容易损坏或失效，需要频繁更换，那么其环境影响可能会相应增加。
相反，耐用的材料可以减少资源和能源的消耗，降低环境压力。
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2. 系统内部流程
• 一系列相互关联的过程或子系统，用流程 图表示这些过程和过程间的输入输出关系。 分解程度取决于目标和范围定义以及数据 的可获得性。
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
聚乙烯塑料饮料瓶的生产流程图
油井开采
原油运输
原料包装、运输 塑料原料生产
塑料瓶生产
饮料灌装
废物
丢弃
原油提炼 聚乙烯生产 整瓶包装 饮用消费
环境材料学
第三章 材料环境影响的评价技术
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.1 常见的环境指标及其表达方法
——衡量材料对环境负担性影响的定量指标
• 能耗 • 环境影响因子 • 环境负荷单位 • 单位服务的材料消耗 • 生态指数 • 生态因子
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.1-1 能耗（energy consumption）
石脑油生产 乙稀生产 饮料运输 饮料零售
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
1. 3. 编目数据的收集与处理
2. 流入每个过程的物质和能量，以及流出 每个过程排放到空气、水体和土壤的物质。
3. 数据来源：实际生产过程获得+技术设 计+工程计算估算+类似系统数据库
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
Product system: Collection of materially and energetically connected unit-processes which performs one or more defined functions. (Note: In this International Standard, the term “product” used alone not only includes product systems but also includes service systems.)
架
系列
标
准
环境管理系统（EMS）
14001 环境管理系统：分类和指南
14004 环境管理系统：原理、系统和支撑技术
环境审计（EA）
14010 环境审计：原理 14011 环境审计：审计程序 14012 环境审计：审计资格 14015 环境地域评价
环境标志（EL）
14020 环境标志：原理
14021 环境标志：术语和定义 14022 环境标志：符号 14023 环境标志：测试及认证方法 14024 环境标志：类型I——原则及程序
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
《人类需要多大的世界》
• 环境保护政策——在纳克量级上严格控制有害化 学物质的排放，试图藉此净化环境
• 人类社会生活的误区 ：片面地追求物质财富，而 没有认清我们从环境中索取兆吨级的物质，通过 某个工程、某种产品、某项服务的活动，再以废 弃物的形式排放回去，这是一种不同于传统污染 物质造成的环境破坏，是生态灾难总是无法避免 的主要原因。
20世纪90年代初 • 综合评价方法——生命周期评价方法(life
cycle assessment, LCA) • 在ISO 14000国际环境管理标准体系中规范
化
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.2-1 LCA的起源
物质-能量流平衡方法 计算化工工艺过程中材料用量
工业产品的整个寿命周期分析 From cradle to grave
3.2-2 LCA的定义
Life Cycle Assessment is a process to evaluate the environmental burdens associated with a product, process, or activity by identifying and quantifying energy and materials used and wastes released to the environment; to assess the impact of those energy and material uses and releases to the environment; and to identify and evaluate opportunities to affect environmental improvements. The assessment includes the entire life cycle of the product, process, or activity, encompassing extracting and processing raw materials; manufacturing, transportation and distribution; use, re-use, maintenance; recycling, and final disposal.
• eco-indicator, ECOI • 材料 使用性能，环境影响
a. 材料的环境影响(environmental impact, EI) b. 材料的使用或服务性能(service performance, SP)
ECOI=EI/SP
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.2 LCA的出现与ISO 14000
• 系统：为实现特定功能而执行的、与物质和能量相 关的操作过程的集合，LCA评价对象
• 系统边界：系统和外部环境的界限
• 编目分析是对所有穿过系统边界的物质、能量流进 行量化的过程
• 系统定义包括对其功能、输入源、内部过程等方面 的描述，以及地域和时间尺度上的考虑
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
14025 环境标志：类型II——原则及程序
环境行为评价（EPE） 环境影响评价（LCA）
14031 环境行为评价：原理 14040 环境影响评价：原理及框架 14041 环境影响评价：编目分析 14042 环境影响评价：环境影响评价
14043 环境影响评价：结果解释
术语和定义（TD）
环境1材40料50学环第境3章管材理料：环术境语影和响定的义 14060 产评品价标技准术的环境因素
评价范围中 • 数据：在LCA过程中用到的所有定性和定量
的数值或信息，可为测量的环境数据，亦 可为中间的处理结果（LCA的可靠性保障） • 审核：第三方；公证性
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.3-2 编目分析
根据评价目标和范围定义，针对评价 对象收集定量或定性的输入输出数据，并 对这些数据进行分类整理和计算的过程
环境设计
绿色设计
产品责任意识 寿命全程设计
产品完整性设计环境质量设计 环境意识设计与制造
国际环境毒理和化学学会 确定了LCA的概念和理论框架
国际标准化组织ISO/TC207 制定了ISO 14000国际环境管理系列标准
20世纪
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
ISO 14000国际环境管理系列标准框
元素 Sn Co Pt Rh Oil Coal
ELU/kg 4200 12300
4.2107 4.2107 0.168
0.1
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.1-4 单位服务的材料消耗
Materials intensity per unit of service, MIPS Prof. Schmidt, 渥泊塔研究所[德]，1994 《人类需要多大的世界》 • 某一单位过程的材料消耗量 • 过程：生产 或 消费
1. 评价目标：界定评价对象、评价原因，评价结果 的输出形式
2. 评价范围：评价功能单元定义、评价边界定义、 系统输入输出分配方法、环境影响评价的数学物 理模型及其解释方法、数据要求、审核方法及评 价报告的类型与格式
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.3-1a LCA评价范围的内容
• 功能单元：评价环境影响大小的度量单位 • 系统边界：确定哪些过程应该被包括到LCA
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.1-5 生态指数
Eco-Point • 对某一过程或产品，根据其污染物的产生
量及其他环境作用大小，综合计算出该产 品或过程的生态指数，判断其环境影响程 度、 • 玻璃，148 聚乙烯，220
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.1-6 生态因子
编目分析中注意两类问题
• 分配问题——多个对象如一个系统产出多个产品，或
一个回收过程处理了多个系统废弃物时，就产生了输入输 出数据如何在多个产品系统间分配的问题
从系统中的物理、化学过程出发，依据质量和热力学标准，以及经 济学上的权衡
• 能源问题
应考虑能源类型、转化效率、能源生产中的编目数据及能源消耗量 不同类型的化石能源和电能应分别列出，能源消耗量以热值J或MJ单 位计算
ISO 14040, 1997
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
3.2-2 LCA的定义
一种评价某一过程、产品或事件从原料投 入、加工制备、使用到废弃的整个生态循环 过程中环境负荷的定量方法。
用数学物理方法结合实验分析对某一过程、 产品或事件的资源、能源消耗、废物排放、 环境吸收和消耗能力等环境负担性进行评价， 定量确定该过程、产品或事件的环境合理性 及环境负荷量的大小。
环境材料学第3章材料环境影响的 评价技术
环境 影 响 评价
释 解 果 结 价 评
3.3 LCA的技术框架
• ISO 14040
目标和范围定义
编 目 分 析 环境材料学第3章材料环境影响的
评价技术
3.3-1 目标和范围定义
• 确定评价目标和评价范围，以界定对象过程、产 品或事件对环境影响的大小
• LCA方法应用的起点