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CLT工法木構造學校建築物於建設時GHG排出量之定量化

日本於2010年5月之「公共建築物使用木材之利用促進相關法律」,公布後,在全國各地大規模建築物的木構造化正進行中,CLT製品相關是於2013年12月製造規範之日本農林規格(JAS)制定。在2016年4月CLT製品相關建築基準法,告示公布實施,而開啟一般利用之道作為構造材之今後的利用受到重視。

評估對象為在2019年日本三重縣伊勢市建設之學校建築物(木構造二層樓,總樓地板面積407.2m2)。工法採用以直交集成板(CLT)製品作為構造材之嵌板工法。CLT製品之原材料(集成元)使用三重縣產之柳杉材,間柱是使用流通尺度者,期能削減成本。

本報告為使CLT造建築物之溫室氣體(Green house Gas: GHG)排出量之削減效果能明確,使用Life cycle Assessment之方法進行GHG排出量之評價。評價步驟,首先,將在CLT造建築物實際所使用之CLT製品為對象進行評價,求出使用CLT製品之GHG排出原單位(kg-CO2 e/m3)。單位之〔CO2 e〕為CO2當量之意義,各種之GHG排出量依地球溫暖化係數換算成CO2表示。

其次以CLT建造學校建築物,於生命週期,從資材製造至建築施工為止,步驟的GHG排出量進行計算。最後,再計算出與CLT造為同等設計之RC造(鋼筋混凝土造),S造(輕鋼構造)學校建築物之GHG排出量,並進行比較,以究明CLT造學校建築物之GHG排出量之削減效果。結果如次:

CLT製造生命週期之GHG排出量為442kg-CO2 e/m3

依各階段GHG排出量比例為原料供給階段佔62.7%最高,製品製造階段佔25.6%,流通販賣階段佔6.6%,廢棄回收階段佔5.2%。
依各製造製程、以CLT製造製程佔25.1%,集成元製造製程佔23.7%,人工乾燥製程佔17.6%。
從原木至最終產品之CLT製品為止的利用率為31.8%。

CLT造學校建築物之GHG排出量為168t-CO2 e。單位地板面積為413kg-CO2 e/m2。GHG排出量所佔比例,構造材為38.1%,基礎部材為17.7%兩者佔最多。

依各種部材GHG排出量比例,在構造材中,CLT製品佔27.9%,五金接合鐡件佔4.2%。基礎部材佔11.5%,鋼筋佔5.5%。

RC造及S造學校建築物各1棟為242 t-CO2 e。及206 t-CO2 e,單位地板面積各為594 kg-CO2 e/m2及506kg kg-CO2 e/m2。CLT造學校建築物會較RC造及S造建築物各會削減30.6%及18.5%之GHG排出量。

 

文章提供:王松永名譽教授

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