“绿色”电梯：计算、量化和报告

如何可信地声明和比较电梯的环保性能

萨沙·伊克巴尔和尼古拉·明科夫

严格来说，没有“绿色”电梯这样的东西，除非用绿色油漆覆盖你的井门和轿厢入口，并用一些花哨的绿色面板装饰你的汽车内部。 然而，很明显，每个产品和活动对环境的影响与参考或基准相比或大或小。 因此，问题更多地是，与竞争对手的电梯相比，一部电梯的整体环境性能“更环保”（即在数量上“更好”）多少。

LCA：计算和量化“绿色”

全球最公认的衡量“绿色”的科学方法是使用生命周期评估 (LCA)。 通过 ISO 14040 标准化^[1] 和 ISO 14044，^[2] LCA 允许对产品或服务的每个生命周期阶段的环境性能进行量化评估。

为一个相当复杂的产品（例如电梯系统及其底层供应链）执行 LCA 是一项艰巨的任务，需要一个由一到两个 LCA 熟练人员组成的核心团队进行 12 到 XNUMX 个月的工作，从而产生冗长的技术报告。 LCA 导致超出必要的细节。 不仅是 LCA 项目核心团队，还涉及众多部门（研发、采购、营销、现场办公室、车队经理等）、制造地点和供应商。 这些参与者还需要接受 LCA 培训，了解 LCA 项目的目的，了解需要哪些数据并告知如何实际收集这些数据。

因此，执行从“摇篮到坟墓”的完整 LCA 需要大量的时间、技能和财务资源投资，公司最初可能不愿意承诺，除非 LCA 的明确价值变得显而易见（例如，当合同被竞争对手失去时，能够提供更好的[例如更透明和可量化的]环境绩效相关信息）。

EPD：报告“绿色”

在“绿色”建筑评级和认证计划的背景下，例如能源与环境设计领先 (LEED®)、建筑研究机构环境评估方法 (BREEAM®)、德国可持续建筑委员会 (DGNB®)、法国高质量环境标准 (HQE^TM) 和 GreenStar，即所谓的“环境产品声明”(EPD)，由于被接受（或有助于）获得信用而变得越来越重要。 特别值得注意的是，LCA 或 EPD 因实现或有助于实现 LEED v2 (1) 下的材料和资源得分点 4，选项 2013 的一点而被接受。^[3]

EPD 根据 ISO 14025 进行了标准化（通常），^[4] 它们被正式命名为“III 类环境声明”，并根据 ISO 21930 用于建筑产品（特别是）^[5] 和 CEN 15804。^[6] 后者是目前除其他一些国家标准外，与建筑产品相关的最先进、最广泛和被接受的 EPD 标准（图 1）。

与完整的 LCA 报告不同，EPD 以更简洁、类似小册子的形式总结了 LCA 结果。 因此，一些电梯制造商已经为其产品发布了类似 EPD 的文件。^[7-10]

促进知情的“绿色”采购决策

在实践中，由于功能单元、计算规则、默认值、假设、背景生命周期清单数据、系统边界或应用分配和截止规则。 “功能单元”被定义为产品的量化性能，用作产品生命周期环境声明中的参考单元。 其主要目的是提供一个参考，通过该参考，电梯 LCA 结果的输入和输出流（材料、能源、废物、排放等）和任何其他信息被归一化，以生成在公共基础上表示的数据。^[6＆11] 

因此，为了真正允许和支持建筑师、建筑商、规划师或承包商做出明智的“绿色”采购决策，EPD 应该具有可比性。 可比点的计算应根据相同的规则和系统边界（例如，类似于用于计算资产负债表或损益表的国家或国际会计准则）并一致应用。 这就是所谓的“产品类别规则”（PCR）的用武之地。

PCRs：“绿色”的计算规则

PCR 定义基础 LCA 的计算规则和系统边界（哪些生命周期阶段和组件包括/排除在 LCA 研究之外），以及 EPD 中报告的格式和内容。 PCR 的存在是详细说明 EPD 的先决条件，以便符合 ISO 14025。^[4]

第一个电梯PCR开发 

第一个电梯 PCR 的开发于 24 年 2013 月 14025 日启动，在国际 EPD® 系统的保护下，作为 ISO XNUMX 定义的所谓“EPD 程序运营商”(PO)。^[4] 制定的草案基于 PO 所谓的“通用程序指令”(GPI) 的要求，^[11] ISO 14025 ^[4] 和 CEN 15804，^[6] 包括强制性的独立 EPD 第三方验证（图 2）。

如果根据 GPI（“核心”、“上游”和“下游”模块）、CEN 中概述的规则进行汇总，则在 PCR 开发过程中阐述的拟议电梯生命周期模型（图 3）允许灵活地汇总生命周期阶段15804（A1 到 C4 阶段）或常见的建筑产品 LCA 语法（“从摇篮到门”、“从摇篮到工作[站点]”和“从摇篮到坟墓”）。

PO：“绿色”管理框架

PO 基本上充当 EPD 计划的行政机构：它准备、维护和传达 GPI，维护 PCR 文件和 EPD 的公开列表和记录，并需要通过公开的利益相关者协商（OSC）建立透明的 PCR 审查程序).^[4]

PCR 磋商草案

电梯PCR的OSC于6年2013月XNUMX日启动，积极邀请了至少四家来自全球的公司、行业协会、行业互联网团体、学术界和个人。 在 PCR 开发过程中遇到并在 OSC 中解决的主要挑战和问题包括以下内容：

• 在 PCR 开发委员会和利益相关者团体内保持行业代表（电梯公司和协会）、学术界、机构和独立 LCA 专家之间的利益平衡
• 定义一个有意义的功能单位（每吨公里、每乘客公里和/或每层）
• 建议的默认系统配置和参数的代表性（地理、电梯参考使用寿命 [RSL]、使用强度/频率、每年的行程、每日​​行程和待机时间、额定负载、额定速度、行程高度、停靠次数、绕线系数、汽车入口数量等）
• 系统能源需求（以千瓦时每年和每个参考使用寿命表示）计算的方法选择：VDI 4707-1，^[12] ISO/DIS 25745-2^[13] 和/或 ISO/DIS 25745-2（ELEVATOR WORLD，2013 年 XNUMX 月）
• 根据 VDI 4707-2 草案考虑组件分类和能源需求^[14]
• 在所谓的“核心模块”中包含/排除安装生命周期阶段
• 可选包括电梯现代化和将电梯 RSL 扩展到建筑 RSL（通常 50 年适用于整栋建筑 LCA），以促进与整栋建筑 LCA 的整合
• 臭氧层消耗物质的环境影响相关性和包含/排除在系统边界中/从系统边界中排除（例如可能用于印刷电路板清洗或作为安装在[亚]热带气候中的某些电梯的空调中的制冷剂)、包装和更换材料，用于维护和修理
• 分配规则（基于物理关系，而不是基于经济关系）
• 截止规则（PCR 中定义的任何环境影响类别的 1、5、10% 或更多）
• 电梯部件在使用寿命结束时的处理和回收建模方法：所谓的“回收内容”或截止方法，与所谓的“寿命结束回收”或避免负担方法
• 有害物质声明（强制性/可选性、详细程度、适用法律和地理范围）
• 为建模报废和运输阶段建议的默认情景和参数的代表性
• 关于一致性、地理和时间代表性、技术等效性和自然/技术系统边界的通用背景生命周期清单数据库的建议
• 附加（非 LCA/定性）环境信息的可选披露定义，例如节能特性、能效标签/等级、轴热能损失、噪音水平、回收成分和电磁兼容性

由于出乎意料的大兴趣，OSC 延长至 11 月 6 日，网址为 goo.gl/00R15Ug，也可以在此处下载电梯 PCR 草案。 电梯 PCR 的审查和批准定于 1 月 4 日进行，公布定于 XNUMX 月 XNUMX 日（图 XNUMX）。

案例

[1] ISO 14040: 2006 环境管理 – 生命周期评估 – 原则和框架

[2] ISO 14044: 2006 环境管理 – 生命周期评估 – 要求和指南 

[3] LEED BD+C：新建工程 | v4 建筑产品披露和优化——环境产品声明（www.usgbc.org/node/2616376?return=/credits/new-construction/v47material-%26-resources，23 年 2014 月 XNUMX 日访问）

[4] ISO 14025: 2006 环境标签和声明——III 类环境声明——原则和程序

[5] ISO 21930: 2007 建筑施工的可持续性——建筑产品的环境声明

[6] CEN 15804: 2012 建筑工程的可持续性——环境产品声明——建筑产品产品类别的核心规则

[7] MP Lifts MP1310 GO! (www.mplifts.com/portal/c/document_library/get_file?uuid=1e08c15a-80f8-4b14-904e-99e6a71d21b8&groupId=10136, accessed 23-Februrary 23, 2014)

[8] 蒂森克虏伯电梯（www.tkearth.com/downloads/TKES_EPD_Digital_Brochure-Interactive.pdf，23 年 2014 月 XNUMX 日访问）

[9] KONE MonoSpace®（cdn.kone.com/www.kone.us/Images/kone-monospace-environmental-product-declaration.pdf?v=2，23 年 2014 月 XNUMX 日访问）

[10] 迅达，环境情况说明书（www.schindler.com/com/internet/en/about-schindler/corporate-citizenship/product-ecology.html，23 年 2014 月 XNUMX 日访问） 

[11] 国际EPD系统通用程序说明（2.01版）

[12] VDI 4707-1: 2009 电梯 – 能源效率

[13] ISO/DIS 25745-2 升降机、自动扶梯和自动人行道的能源性能 – 第 2 部分：升降机（电梯）的能源计算和分类

[14] VDI 4707-2 牵引式升降机 – 能效 – 组件

也可以参考： “绿色”自动扶梯：计算、量化和报告