· 綠建築簡報編輯部 · 綠建材與低碳營建 · 8 分鐘閱讀
建築全生命週期評估 LCA 是什麼？從搖籃到搖籃的環境影響分析
LCA 分析建築物從建材開採到拆除的完整環境影響。為什麼它是低碳建築認證的關鍵工具？
LCA 是什麼？一句話說明
LCA（Life Cycle Assessment，生命週期評估） 是一種系統化的分析方法，用來評估一個產品或建築物「從搖籃到墳墓」——也就是從原料開採到最終廢棄處理——的完整環境影響。
你可以把 LCA 想成建築物的「環境履歷表」：不只看它蓋好後用了多少電，還要看建材從哪裡來、怎麼運來、施工過程排了多少碳、未來拆除時又會產生什麼影響。
LCA 的國際標準
LCA 的方法論由國際標準組織（ISO）規範，主要標準包括：
| 標準 | 名稱 | 內容 |
|---|---|---|
| ISO 14040 | 生命週期評估 — 原則與框架 | 定義 LCA 的基本原則和總體框架 |
| ISO 14044 | 生命週期評估 — 要求與指引 | 詳細的技術規範與執行指引 |
| EN 15978 | 建築永續評估 — 環境績效 | 針對建築物的 LCA 方法（歐洲標準） |
| ISO 21930 | 建築產品環境宣告 | 建材 EPD 的編製標準 |
LCA 的四個階段
根據 ISO 14040，一個完整的 LCA 包含四個階段：
1. 目標與範疇界定（Goal & Scope Definition）
- 為什麼要做這個 LCA？（比較兩種建材？申請認證？）
- 功能單位是什麼？（例如：一棟建築物的 50 年使用壽命）
- 系統邊界在哪裡？（從搖籃到大門？從搖籃到墳墓？從搖籃到搖籃？）
2. 生命週期盤查分析（Life Cycle Inventory, LCI）
收集所有輸入（原料、能源、水）和輸出（排放、廢棄物、產品）的數據。這是 LCA 中最耗時的階段，需要大量的數據蒐集。
3. 生命週期影響評估（Life Cycle Impact Assessment, LCIA）
將盤查數據轉換為環境影響指標。例如：將不同的溫室氣體排放轉換為「全球暖化潛勢（GWP）」，單位為 kg CO2-eq。
4. 詮釋（Interpretation）
分析結果、辨識重要議題、進行敏感度分析，並提出結論與建議。
建築 LCA 的生命週期階段
歐洲標準 EN 15978 將建築的生命週期分為四大階段（加上一個延伸階段）：
| 階段代碼 | 名稱 | 包含內容 |
|---|---|---|
| A1-A3 | 產品階段 | 原料開採、運輸至工廠、建材製造 |
| A4-A5 | 施工階段 | 建材運輸至工地、施工安裝 |
| B1-B7 | 使用階段 | 使用、維護、修繕、更換、翻新、營運用能、營運用水 |
| C1-C4 | 生命終結階段 | 拆除、運輸、廢棄物處理、最終處置 |
| D | 超越生命週期 | 回收再利用的潛在效益（如鋼筋回收的減碳效益） |
哪個階段碳排最多？
傳統認知認為 B 階段（營運用能）佔最大比例。但隨著建築節能技術進步，A 階段（建材的隱含碳）的佔比正在快速上升。對於高效能建築而言，隱含碳可佔全生命週期碳排的 50% 以上。
LCA 評估哪些環境影響？
| 影響類別 | 英文 | 單位 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 全球暖化潛勢 | Global Warming Potential (GWP) | kg CO2-eq | 對氣候變遷的貢獻 |
| 臭氧層破壞 | Ozone Depletion Potential (ODP) | kg CFC-11-eq | 對臭氧層的影響 |
| 酸化 | Acidification Potential (AP) | kg SO2-eq | 造成酸雨的潛力 |
| 優養化 | Eutrophication Potential (EP) | kg PO4-eq | 造成水體富營養化 |
| 光化學臭氧生成 | Photochemical Ozone Creation (POCP) | kg C2H4-eq | 產生地面臭氧（霧霾） |
| 非再生能源消耗 | Abiotic Depletion (fossil) | MJ | 化石燃料的消耗 |
其中 GWP（全球暖化潛勢） 是目前最受關注的指標，因為它直接對應碳減量目標。
常用的 LCA 分析工具
| 工具名稱 | 開發者 | 特色 |
|---|---|---|
| SimaPro | PRe Sustainability | 學術界最常用，資料庫完整 |
| GaBi | Sphera | 工業界廣泛使用，介面友善 |
| openLCA | GreenDelta | 開源免費，適合入門 |
| One Click LCA | One Click LCA Ltd. | 專為建築設計的 LCA 工具，與 BIM 整合 |
| Tally | KieranTimberlake | Revit 外掛，可直接在 BIM 模型中進行 LCA |
| Athena Impact Estimator | Athena Institute | 北美建築 LCA 專用工具 |
其中 One Click LCA 因其操作簡便且已被 LEED、BREEAM 等認證體系認可，近年在建築業中快速普及。
LCA 在綠建築認證中的應用
LEED v4.1
在 MR（Materials & Resources）類別中，Whole Building LCA（全建築生命週期評估） 是一個重要的得分項。專案需要證明相較於基準建築，至少在三項環境影響指標上有所改善，其中 GWP 必須至少減少 10%。
EEWH
台灣的 EEWH 在「CO2 減量」指標中，雖然不直接要求完整 LCA，但鼓勵使用低碳建材，這與 LCA 思維一致。未來版本可能進一步整合 LCA 方法。
EPD：建材的環境履歷
EPD（Environmental Product Declaration，環境產品宣告） 是建材產品基於 LCA 結果所發布的標準化環境資訊文件。
- 依據 ISO 14025 與 EN 15804 制定
- 由第三方驗證機構審查確認
- 提供標準化的環境影響數據，方便設計師比較不同建材
- 在 LEED 中，使用具有 EPD 的建材可以獲得額外加分
台灣 LCA 的發展現況
- 工研院與成功大學等機構建立了台灣本土的生命週期評估資料庫
- 內政部建築研究所持續推動建築碳排放評估方法
- 隨著碳費上路與 ESG 揭露要求，企業對 LCA 的需求正在快速增加
- 綠建材標章制度中也開始納入 LCA 思維
資料來源
延伸閱讀
蘊含碳作為 LCA 的關鍵評估項目，#39 有基礎介紹。碳足跡 ISO 14067 如何與 LCA 方法互補，#52 做了說明。建築碳預算如何從 LCA 結果設定上限，#33 有設計策略。歐盟永續金融分類標準如何要求 LCA 揭露，#59 有政策面的分析。
