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Life-cycle energy analysis of buildings: a case study
Energy use is a widely used measure of the environmental impact of buildings. Recent studies have highlighted the importance of both the operational and embodied energy attributable to buildings over their lifetime. The method of assessing lifetime building energy is known as life-cycle energy analysis. With Kyoto target obligations necessitating the quantification of greenhouse gas emissions at the national level, it seems increasingly probable that analyses of this kind will increase in use. If conducted in primary energy terms, such analyses directly reflect greenhouse gas emissions, except for a few processes which involve significant non-energy related emissions such as cement manufacture. A Life-Cycle Assessment would include these issues, as well as other environmental parameters, though probably with a corresponding decrease in system boundary completeness. This paper briefly explains some of the theoretical issues associated with life-cycle energy analysis and then uses an Australian based case study to demonstrate its use in evaluating alternative design strategies for an energy efficient residential building. For example, it was found that the addition of higher levels of insulation in Australia paid back its initial embodied energy in life-cycle energy terms in around 12 years. However, the saving represented less than 6% of the total embodied energy and operational energy of the building over a 100-year life cycle. This indicates that there may be other strategies worth pursuing before additional insulation. Energy efficiency and other environmental strategies should be prioritized on a life-cycle basis. La consommation d'energie est un parametre tres utilise lorsque l'on veut mesurer l'impact des batiments sur l'environnement. Des etudes conduites recemment ont mis en lumiere l'importance de l'energie operationnelle et celle de l'energie intrinseque degagees par les batiments pendant leur duree de vie. L'analyse energetique des batiments pendant leur cycle de vie est une methode d'evaluation de l'energie d'un batiment pendant sa duree de vie. Pour respecter les objectifs de la Conference de Kyoto, il faut quantifier les emissions de gaz de serre au niveau national; il semble donc de plus en plus probable que la pratique de ces analyses va aller en augmentant. Si elles portent sur l'energie primaire, ces analyses rendront parfaitement compte des emissions de gaz a effets de serre, sauf pour quelques procedes industriels, comme la fabrication du ciment, ou les emissions de ces gaz ne sont pas liees a l'energie. Toute evaluation du cycle de vie doit tenir compte de ces questions mais aussi d'autres parametres environnementaux, mais avec, sans doute, une moindre nettete des limites des systemes. Le presente communication expose brievement quelques uns des problemes theoriques lies aux analyses energetiques sur le cycle de vie et s'appuie sur une etude de cas australienne pour demontrer son utilite a evaluer d'autres strategies de conception de batiments a usage d'habitation a faible consommation d'energie. On a constate, par exemple, qu'en Australie le fait d'ajouter des niveaux d'isolation remboursait en 12 ans environ l'energie intrinseque initiale en terme d'energie sur le cycle de vie. Toutefois, les economies representaient moins de 6% de l'energie intrinseque totale et de l'energie operationnelle du batiment sur un cycle de vie de 100 ans. Cela veut dire qu'il serait peut etre interessant d'envisager d'autres strategies avant d'augmenter l'isolation. On devrait donner priorite a l'efficacite energetique et a d'autres strategies environnementales sur la base du cycle de vie.
Life-cycle energy analysis of buildings: a case study
Energy use is a widely used measure of the environmental impact of buildings. Recent studies have highlighted the importance of both the operational and embodied energy attributable to buildings over their lifetime. The method of assessing lifetime building energy is known as life-cycle energy analysis. With Kyoto target obligations necessitating the quantification of greenhouse gas emissions at the national level, it seems increasingly probable that analyses of this kind will increase in use. If conducted in primary energy terms, such analyses directly reflect greenhouse gas emissions, except for a few processes which involve significant non-energy related emissions such as cement manufacture. A Life-Cycle Assessment would include these issues, as well as other environmental parameters, though probably with a corresponding decrease in system boundary completeness. This paper briefly explains some of the theoretical issues associated with life-cycle energy analysis and then uses an Australian based case study to demonstrate its use in evaluating alternative design strategies for an energy efficient residential building. For example, it was found that the addition of higher levels of insulation in Australia paid back its initial embodied energy in life-cycle energy terms in around 12 years. However, the saving represented less than 6% of the total embodied energy and operational energy of the building over a 100-year life cycle. This indicates that there may be other strategies worth pursuing before additional insulation. Energy efficiency and other environmental strategies should be prioritized on a life-cycle basis. La consommation d'energie est un parametre tres utilise lorsque l'on veut mesurer l'impact des batiments sur l'environnement. Des etudes conduites recemment ont mis en lumiere l'importance de l'energie operationnelle et celle de l'energie intrinseque degagees par les batiments pendant leur duree de vie. L'analyse energetique des batiments pendant leur cycle de vie est une methode d'evaluation de l'energie d'un batiment pendant sa duree de vie. Pour respecter les objectifs de la Conference de Kyoto, il faut quantifier les emissions de gaz de serre au niveau national; il semble donc de plus en plus probable que la pratique de ces analyses va aller en augmentant. Si elles portent sur l'energie primaire, ces analyses rendront parfaitement compte des emissions de gaz a effets de serre, sauf pour quelques procedes industriels, comme la fabrication du ciment, ou les emissions de ces gaz ne sont pas liees a l'energie. Toute evaluation du cycle de vie doit tenir compte de ces questions mais aussi d'autres parametres environnementaux, mais avec, sans doute, une moindre nettete des limites des systemes. Le presente communication expose brievement quelques uns des problemes theoriques lies aux analyses energetiques sur le cycle de vie et s'appuie sur une etude de cas australienne pour demontrer son utilite a evaluer d'autres strategies de conception de batiments a usage d'habitation a faible consommation d'energie. On a constate, par exemple, qu'en Australie le fait d'ajouter des niveaux d'isolation remboursait en 12 ans environ l'energie intrinseque initiale en terme d'energie sur le cycle de vie. Toutefois, les economies representaient moins de 6% de l'energie intrinseque totale et de l'energie operationnelle du batiment sur un cycle de vie de 100 ans. Cela veut dire qu'il serait peut etre interessant d'envisager d'autres strategies avant d'augmenter l'isolation. On devrait donner priorite a l'efficacite energetique et a d'autres strategies environnementales sur la base du cycle de vie.
Life-cycle energy analysis of buildings: a case study
Fay, Roger (author) / Treloar, Graham (author) / Iyer-Raniga, Usha (author)
Building Research & Information ; 28 ; 31-41
2000-01-01
11 pages
Article (Journal)
Electronic Resource
English
Life-cycle energy analysis of buildings: a case study
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