汪耀龙 祝悦湘 丁柯 唐文豪

摘 要：生态足迹模型可以用于评价某一区域是否能够可持续发展，本文基于生态足迹模型构建了全生命周期的生态足迹评价模型和生态承载力计算模型，计算居民住宅的生态足迹和生态承载力，结果表明两处住宅均处于生态赤字状态。分析数据找出生态赤字的原因，并提出减少生态赤字的方法。关键词：生态足迹 生态承载力 全生命周期 绿色建材Study on the ecological footprint of residential whole life cycle.Abstract ： The ecological footprint model can be used to evaluate whether an area can sustainable development， this paper constructs the whole life cycle of the evaluation model of ecological footprint and biocapacity calculation model， calculate residential ecological footprint and biocapacity， the results show that both houses in a state of ecological deficit. Analyze the data to find out the causes of the ecological deficit and propose ways to reduce the ecological deficit.Keywords： ecological footprint，biocapacity，life cycle ，green building materials1生态足迹理论1.1生态足迹生态足迹的定义为：在特定的物质生活水平条件下，供养特定数量的人口所消费的资源和吸纳这些人口所产生的废弃物所需要的生态生产性陆地和水域的功能用地的总面积[1]。六种生态生产性土地为：耕地；草地；林地；化石能源地；水域；建设用地。1.2生态承载力生态承载力又称生态容量，是在一定的自然、经济、社会条件下某地区能提供的生态生产性土地面积的最大值[2]。生态承载力的计算模型如下：EC=∑Tec ′

ec′=β×ec

β=S/A （1-1）式中，EC为建筑生态承载力；ec为建筑某一年的生态承载力； ec为区域某一年生态承载力；T为建筑的运行周期；β为折算系数；S为建筑用地面积；A为区域的建筑用地面积。2建筑全生命周期生态足迹评价模型2.1建筑全生命周期的生态足迹建筑全生命周期内的生态足迹主要分为三部分：一是建筑物建造阶段的生态足迹；二是建筑物运行阶段的生态足迹；三是建筑物拆除阶段的生态足迹。建造阶段的生态足迹主要来源于三部分[3]：建筑材料，人工，机械。其中人工和机械消耗的生态足迹较少，可以忽略不计。EF材料=∑EF材料=∑Qn×e2n

（2-1）Qn为材料的生态足迹中，第n种材料的消耗量；e2n为第n种材料的单元生态足迹。e2n=∑c2j×e2j

（2-2）c2j为每单位重量（千克、吨或平方米、立方米等）的材料中的第j种资源消耗量；e2j是消耗的第j种资源的单位生态足迹。e2j=rk×（1/p2j）（2-3）rk为第k种土地类型的均衡因子；p2j为第种资源的全国平均单元生产能力。2.2建筑的生态承载力建筑物的生态承载力可以使用公式（1-1）进行计算，公式（1-1）计算的是某一年建筑的生态承载力，以此为依据，假设建筑物的使用年限50年内省份生态承载力不变，计算建筑物全生命周期的生态承载力。2.3生态赤字与生态盈余生态赤字和生态盈余是表示自然资源、生态系统的环境成本的重要指征。当生态承载力与生态足迹差值为负时，出现生态赤字，不利于可持续发展；当生态承载力与生态足迹差值为正时，出现生态盈余，有利于可持续发展状态。3 实例分析3.1 生态足迹的计算本文测算了两处住宅的生态足迹和生态承载力，以住宅1为例 ，住宅位于贵州省，面积为275m2 建筑材料的生态足迹，以钢材为例，由公式（2-1）：EF钢铁=1500×5.52/（60460000/3305.8）=0.45hm2同样的方法可以计算其余建筑材料的生态足迹，结果如下：运行阶段的计算方法与之相同，假设运行年限为50年，则运行阶段的生态足迹为12 hm2。3.2生态承载力的计算由（1-1），T=50，S=275m2，A=557000hm2，ec= 13623495.44 hm2，EC=33.63 hm2 住宅1全生命周期的生态足迹为2251.29 hm2，生态承载力为33.63 hm2，生态赤字为2217.66 hm2；住宅2全生命周期生态足迹为1404.44 hm2，生态承载力为581.02 hm2，生态赤字为823.42 hm2。3.3 结果分析 4 结论经过计算，两处住宅均存在较大的生态赤字，显然不利于可持续发展。建设阶段的生态足迹远大于运行阶段的生态足迹，减少生态足迹主要降低建筑材料的生态足迹，粉煤灰砖的生态足迹占据绝大部分，所以研发新型绿色建筑材料代替粉煤灰砖可以减少建筑物的生态赤字，有利于地区的可持续发展。参考文献： [1]吴淑和.绿色建筑生态足迹测算[D].陕西：西安建筑科技大学，2011 [2]阴壮琴，尚春静，等.建筑工程生命周期生态足迹研究[J].建筑科学，2014，30（4）：11-13 [3]王玥.基于生態足迹模型的绿色建筑评价研究[D].辽宁：东北财经大学，2013