ISO14041环境管理目的和范围确定.docx
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ISO14041环境管理目的和范围确定
ISO14041-2000
范围
本标准在ISO14040的基础上，规定了用于确定生命周期评价（LCA）的目的与范围以及实施、解释的报告生命清单（LCI）两个阶段所需的要求和程序。
引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
IEC和ISO成员均持有现行有效的国际标准。
ISO14040---1999环境管理生命周期评价原则与框架（idtISO14040:
1997）
定义
ISO14040中的定义及下列定义适用于本标准：
3．1辅助性输入ancillaryinput
单元过程中用于生产有关产品，但不构成该产品一部分的物质输入。
例：
催化剂
3．2共生产品coproduct
同一单元过程产出的两种或两种以上的产品。
3．3数据质量dataquality
数据在满足所声明的要求方面的能力特性。
3．4能流energyflow
单元过程或产品系统的以能量单位计量的输入或输出。
注：
输入的能流可称为能量输入，输出的能流可称为能量输出。
3．5原料能feedstockenergy
输入到产品系统中的原材料所含的不作为能源的使用的燃烧热。
注：
它是通过热值的高低来表述的。
3．6最终产品finalproduct
投入使用之前不须要进一步转化的产品。
3．7无组织排放fugitiveemission
向空气、水体或土地的非控制排放。
例：
管道接口处的泄漏。
3．8中间产品intermediateproduct
单元过程中须要进一步转化的输入或输出。
3．9过程能量processenergy
单元过程中用于运行该过程或其中的设备所需的能量输入，不包括用于生产或输送这部分能量的能量。
3．10基准流referenceflow
在给定产品系统中，为实现一个功能单位的功能所需的过程输出量。
3．11敏感性分析sensitivityanalysis
用来估计所选用方法和数据对研究结果影响的系统化程序。
3．12不确定性分析uncertaintyanalysis
用来判定与量化由于输入的不确定性和数据变动的累积给LCI结果带来的不确定性的系统化程序。
注：
区间或概率分布都可用来判定结果中的不确定性。
LCI的基本内容
4．1概述
本章说明了生命周期清单分析的关键朮语和基本内容。
4．2产品系统
产品系统是由提供一种或多种确定功能的中间产品流联系起来的单元过程的集合。
对产品系统的表述包括单元过程、通过系统边界（无论是输入或输出的）的基本流和产品流以及系统内部的中间产品流。
一个产品系统的基本性质取决于它的功能，而不能仅从最终产品的角度来表述。
4．3单元过程
产品系统可进而划分为一组单元过程。
单元过程之间通过中间产品流和（或）待处理的废物相联系，与其它产品系统之间通过产品流相联系，与环境之间通过基本流相联系。
例如，地下的原油和太阳辐射等属于单元过程的基本输入。
向空气的排放、向水体的排放及辐射等属于单元过程的基本流输出。
基本材料、装配组件等属于中间产品流。
将一个产品系统划分为单元过程，有助于识别产品系统的输入与输出。
在许多情况下，某些输入参与输出产品的构成，而有些输出（辅助性输入）仅用于单元过程的内部而不参与输出产品的构成。
作为单元过程活动的结果，还产生其它输出（基本流和（或）产品）。
单元过程边界的确定取决于为满足研究目的而建立的模型的详略程度。
由于系统是一个物理系统，每个单元过程都遵守物质和能量守恒定律。
物质和能量平衡可用来验证对单元过程表述的有效性。
4．4数据类型
收集到的数据，无论是通过测量、计算还是估计出来的，都是用来量化单元过程的输入和输出。
数据可归入的主题包括：
－能量输入、原材料输入、辅助性输入，其它物理输入﹔
－产品﹔
－向空气的排放、向水体的排放，向土地的排放、其它环境因素。
在这些主题中，单个数据类型还必须进一步细化，以满足研究的需要。
例如向空气的排放，可对具体数据类型分别表明，如一氧化碳、二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物等。
5.3.4将对这些数据类型作进一步表述。
4．5建立产品系统模型
LCA研究是通过建立表述物理系统关键要素的模型进行的。
要研究一个产品系统中所有单元过程之间的所有关系，或某产品系统与系统环境之间的所有关系往往难以实现。
对于所要建立模型的物理系统中要素的选择取决于研究的目的与范围。
应对所用的模型予以表述，并对支持这些选择的假定加以识别。
5.3.3和5.3.5还将对此做进一步说明。
目的与范围的确定
5．1总则
LCA研究的目的与范围必须明确规定，并与应用意图相一致。
GB/T24040---1999是5.1的要求在此适用。
5．2研究目的
LCA研究目的必须明确陈述应用意图，进行该项研究的理由以及它的使用对象，即研究结果的预期交流对象。
5．3研究范围
5．3．1总则
研究范围必须根据GB/T24040---1999中5.1.2的规定考虑所有的有关项目。
应当认识到LCA研究是一年反复的过程。
随着对数据和信息的收集，可能须对研究范围的各个方面加以修改，以满足原定的研究目的。
在某些情况下，由于未曾预先的局限、制约，或获得了新的信息，可能要对研究目的的本身加以修改，应将这些修改及其论证及时形成文件。
5．3．2功能、功能单位和基准流
在确定LCA研究范围时，必须明确陈述产品功能（性能特征）规定。
功能单位确定了量化这些选定功能的基础。
功能单位必须与研究的目的与范围相符。
功能单位的主要作用之一，是提供一个（在数学意义上）统一计量输入与输出的基础。
因此，功能单位必须是明确规定并且可测量的。
一旦确定了功能单位，就须确定实现相应功能所需的产品数量，此量化结果即为基准流。
基准流被用来计算系统的输入与输出。
系统间的比较必须基于同样的功能，以相同功能单位所对应的基准流的形式加以量化。
实例：
对提供“干手”功能的纸巾和空气干手两种系统的研究。
可将相同的干手的数量作为两种系统共同的功能单位，并确定各自的基准流。
在这两种情况下，相应的基准流分别为一次擦（烘）干所需纸巾的平均质量【物】和热空气的平均体积。
接下来就可以根据基准流编制出输入和输出的清单。
在最简单的情况下，可以认为使用纸巾时，它与纸巾的消耗量有关，使用空气干手机时，则主要与输入到空气干手机的能量有关。
在根据工能单位进行比较时，如果对系统的某些额外功能未予考虑，则这些省略必须形成文件。
例如，系统A和B分别具有功能X和Y，都以选定的功能单位表示。
但系统A同时还具有功能Z﹔未以功能单位表示，则必须将此形成文件。
另一种方案是将提供功能Z的系统加入到系统B边界之内，使两个系统更具可比性。
在这两种情况下，必须将选用的过程形成文件并加以论证。
5．3．3初始系统边界
确定系统边界，即确定要纳入待模型化系统的单元过程。
在理想情况下，建立产品系统的模型时，应使其边界上的输入和输出均为基本流。
但在许多情况下，没有充足的时间、数据或资源来进行这样全面的研究，因而必须决定在研究中对哪些单元过程建立模型，并决定对这些单元过程研究的详略程度。
不必为量化那些对总体结论影响不大的输入和输出而消耗资源。
必须决定应予评价的环境排放类型以及评价的详略程度。
在许多情况下，随着研究的进展，还要在前期工作成果的基础上对上述初步确定的系统边界加以修改（见6.4.5）。
对选择输入和输出的准则应予清晰表述，使之易于理解。
5.3.5将提供对这一过程的进一步指导。
任何忽略生命周期内的阶段、过程或输入和（或）输出的决定都必须予以明确陈述和论证。
确定系统边界所依据的准则对于保证研究结果的可靠性和实现研究目的具有决定性作用。
以下列举了一些应当考虑的生命周期阶段、单元过程和物、能流的例子：
－制造和加工主要工艺中的输入和输出﹔
－分配和运输﹔
－燃料、电力和热力的生产和使用﹔
－产品的使用和维护﹔
－过程废物和产品的处置﹔
－用后产品的回收（包括再使用、再循环和能量回收）﹔
－辅助性材料的制造﹔
－基础设备的制造、维护和报废﹔
－辅助性作业，如照明和供热﹔
－其它与影响评价有关的考虑（如果存在）。
使用展示单元过程及其相互关系的过程流程图有助于对系统进行表述。
应对每个单元过程给以初步表述，以确定：
－从获取原材料或中间产品的角度看，单元过程始于何处﹔
－作为单元过程组成部分的各种转化和作业的性质﹔
－从中间或最终产品归宿的角度看，单元过程终结于何处。
应确定终须要追溯到其它产品系统的输入和输出，包括对分配作决定。
应对系统进行足够详细和清晰的表述，使其它执业者能够做出同样的清单分析。
5.3.4数据类型的表述
LCA研究需要哪些数据取决于研究目的，这些数据可从系统边界内与单元过程有关的生产现场收集，也可从公开文献中直接获取或通过计算得到。
在实际操作中，所有数抟类型中都可能含有通过测量、计算和估算取得的混合数据。
4.4列出了系统边界内各单元过程中应予定量的输入输出数据的主题。
在确定研究中要使用的数据类型时，应对这些数据类型加以考虑。
为满足研究目的的需要，对于个别数据类型还应作进一步细化。
在进行LCA研究时，对能量的输入输出必须与其它输入输出同等对待。
在各种类型的能量输入输出中，必须包括与模型化系统内所使用的燃料、原料能和过程能量的生产与输送有关的输入输出。
向空气、水体和土地的排放通常为有控制的点源或面源排放。
另外，还应包括较重要的无组织排放。
排放也可采用指示参数表示，如生化需氧量（BOD）。
可进行输入输出数据收集的其它数据类型还有噪声与振动、土地利用、辐射、恶臭和余热。
5.3.5输入输出初步选择准则
在确定范围时，初步选定了用于清单的一组输入输出。
在此过程中将所有输入和输出都纳入产品系统进行仿真分析是不实际的。
识别应追溯到环境的输入输出，亦即识别应纳入所研究的产品系统内的，产生上述输入或承受上述输出的单元过程，这是一个反复的过程。
一般都是先利用现有数据作出初步识别，并随着研究进程中数据的积累对输入和输出作出更充分的识别，最后通过敏感性分析（6.4.5）加以验证。
必须对输入输出选择准则及其所依据的假定作清晰的表述，并在最终报告中评价中与表述选用的准则对研究结果的潜在影响。
对于物质输入的分析，首先是初步选择待研究的输入。
这一选择应基于所识别的每个有待模型化的单元过程的输入。
可以采用从特定现场或公开文献收集到的数据。
这一选择的目的是确定与每个单元过程有关的重要输入。
在LCA实践中存在一些准则，用来识别应予纳入研究的输入，包括a.物质，b.能量，c.环境关联性等准则。
如果初步识别输入时仅着眼于物质方面，就可能在研究中遗漏重要的佃入，因而这一过程中还应考虑能量与环境关联性准则：
a.物质：
在运用物质准则时，当物质输入的累计总量超过该产品系统物质输入总量一定百分比时，就要纳入系统输入﹔
b.能量：
在运用能量准则时，当能量输入的累计总量超过该产品系统能量输入总量一定百分比时，就要纳入系统输入﹔
c.环境关联性：
在运用环境关联性准则时，当产品系统中一种数据类型超过该类型估计量一定百分比时，就要纳入系统输入。
例如，以二氧化硫为一个数据类型，先对产品系统二氧化硫的排放规定一个百分比，当输入大于这一百分比时，则将其纳入系统输入。
这些准则也可用来通过把最终的废物处理过程考虑在内，识别哪些输出应追溯到环境。
当研究结果是用于支持面向公众的比较性论断时，对输入和输出数据所作的最终敏感性分析必须包括上述物质、能量和环境关联性准则。
这一过程所识别出的输入都应予以模型化，使之成为基本流。
5.3.6数据质量要求
表述数据质量要求对于正确认识研究结果的可靠性，以及恰当解释研究结果都是很重要的，必须规定数据质量要求以满足研究目的与范围。
数据质量应通过定性、定量及数据收集与合并方法来表征。
应包括下列方面的数据质量要求：
1.时间跨度：
所需数据年限（如最近5年内）和从中收集数据的最短时段（如1年）﹔
2.地域广度：
为满足研究目的，从中收集单元过程数据的地理范围（如局地、区域、国家、洲、全球）﹔
3.技朮覆盖面：
技朮组合（如实际工艺组合、最佳可行技朮、最差作业单元的加权平均）﹔
此外，还必须考虑决定数据属性的其它因素，如它们是从特定现场还是从出版物收集来的，是否应进行测时、计算或估算等。
经敏感生分析（5.3.5）确认的贡献大部分物流和能流的系统单元过程，应采用从特定现场取得的数据，或有代表性的平均值数据。
产生影响环境的排放物的单元过程，也应采用从特定现场取得的数据。
有所有研究中，都必须考虑下列进一步数据质量要求，其详略程度取决于研究目的与范围。
1.准确性：
对每一数据类型中数据值的可变性的测算（例如方差）﹔
2.覆盖率：
一个单元过程中，就每一数据类型报送基本数据的地点数占实际存在的地点总数的百分比﹔
3.代表性：
对数据集合反映实际关注群（即地域广度、时间跨度、技朮覆盖面）的定性评估﹔
4.一致性：
对研究方法学运用于不同分析内容的统一程度的定性评估﹔
5.可再现性：
对其他执业人员采用同一方法学和数据值信息获取相同研究结果的可能性的定性评估。
6.当研究是用于支持面向公众的结比论断时，研究中必须规定上述各方面的全部数据质量要求。
5.3.7鉴定性评审
必须确定鉴定性评审（见ISO14040-1999中7.3）的类型。
当研究的用途是提供面向公众的对比论断时，必须进行ISO14040-1999中7.3.3所规定的览定性评审。
清单分析
6.1概述
研究目的与范围的确定为开展LCA研究提供了一个初步计划。
生命周期清单分析（LCI）则涉及到数据的收集和计算程序。
6.2数据收集的准备
LCA研究的范围确定后，单元过程和有关的数据类型也就初步确定了。
由于数据的收集可能覆盖若干个报送地点和多种出版物，下列步骤有助于保证对模型化产品系统的统一和一致理解。
这些步骤应包括：
1.绘制具体的过程流程图，以描绘所有须要建立模型的单元过程和它们之间的相互关系﹔
2.详细表述每个单元过程并列出与之相关的数据类型﹔
3.编制计量单位清单﹔
4.针对每数据类型，进行数据收集技朮和计算技朮的表述，使报送地点的人员理解该项LCA研究需要哪些信息﹔
5.对报送地点发布指令，要求将涉及所报送数据的特殊情况、异常点和其它问题予以明确的文件记录。
6.3数据的收集
在LCA研究中，数据收集程序会因不同系统模型中的各单元过程而变，同时也可能因参与研究人员的组成和资格，以及满足产权和保密要求的需要而有所不同。
应将这类程序和采用该程序的理由形成文件。
数据收集需要对每个单元的透彻了解。
为了避免重复计算或断档，必须对每个单元过程的表述予以记录。
这包括对输入和输出的定量和定性表述，用来确定过程的起始点和终止点，以及对单元过程功能的定量和定性表述。
如果单元过程有多个输入（如进入污水处理系统的多个水流）或多个输出，几须将与分配程序有关的数据形成文件和报告。
能量输入和输出必须以能量单位进行量化。
可行时还应对燃料的质量（物）或体积予以记录。
如果数据是从公开出版物中收集的，必须标明出处。
对于从文字资料中收集到地对研究结论作用重大的数据，必须指出详细说明这些数据收集过程、收集时间以及其它数据质量参数的公开来源。
如果这些数据不能满足初始质量要求，必须予以声明。
6.4计算程序
6.4.1总则
收集数据后，要根据计算程序对该产品系统中每一单元过程和功能单位求得清单结果。
当确定和电力生产有关的基本流时，必须考虑到所采用的生产组俣，以及燃烧、转换、传输和配送的效率。
必须对所作的假定给以明确的说明和论证。
只要有可能，就应说明实际的生产组合，以反映所消耗的燃料类型。
可将输入和输出的可燃性物质，如石油、天然气或煤，乘以相应的燃烧换算为能量输入和输出，此时应在报告中指明采用的是高热值还是低热值。
在整个研究过程中都应采用同样的计算程序。
6.4.2到6.4.5以及6.5中说明了数据计算过程中所需的一些运算步骤。
所有的计算程序必须明确形成文件。
6.4.2数据的确认
在数据收集过程中必须检查数据的有效性。
有效性的确认可包括建立物质和能量平衡和（或）进行排放因子的比较分析。
在此过程中发现明显不合理的数据，就要予以替换。
用来进行替换的数据要满足5.3.6中所规定的数质量要求。
对于每数据类型或每个报送地点，如发现数据缺失，应对缺失数据及其断档进行处理，代之以：
1.合理的“非零”数据﹔
2.合理的“零”数据﹔
3.根据从采用同类技朮的单元过程报送的数据计算出来的数值。
必须将对缺失数据的处理情况形成文件。
6.4.3数据与单元过程的关联
必须对每一单元过程确定适宜的基准流（如1千克材料或1兆焦耳能量），并据此计算出单元过程的定量输入和输出数据。
6.4.4数据与功能单元的关联和数据的合并
根据流程图和系统边界可以将各单元过程相互关联，从而对整个系统进行计算，这一计算是以统一的功能单位作为该系统所有单元过程中物、能流的共同基础，求得系统中所有的输入和输出数据。
在进行产品系统的输入和输出数据合并时应当慎重。
合并程度应足以实现研究目的。
仅当数据类型是涉及等价物质并具有类似的环境影响时才允许进行数据合并。
如要求更详细的合并规则，应在确定研究目的与范围阶段加以论证，或者留到此后的影响评价阶段论证。
6.4.5系统边界的修改
反复性是LCA的固有物征，必须根据由敏感性分析所判定的数据重要性来决定数扭的取舍，从而对5.3.5中所述的初始分析所取得的结果加以验证。
初始产品系统边界必须依据确定范围时规定的划界准则进行适当的修改。
敏感性分性可能导致：
1.排除经敏感性分析判定为缺乏重要性的生命周期阶段或单元过程﹔
2.排除对研究结果缺乏重要性的输入和输出﹔
3.纳入经敏感性分析认为重要的新的单元过程、输入和输出。
上述修改过程和敏感性分析的结果必须形成文件。
进行敏感分析有助于把数据处理限制在被判定为对LCA研究目的具有重要性的输入和输出数据范围内。
6.5物流、能流和排放物的分配
6.5.1概述
生命周期清单分析有赖于将产品系统中的单元过程以简单的物流或能流相联系。
实际上，只产出单一产品，或者其原材料输入与输出仅体现为一种线性关系的工业过程极为少见。
大部分工业过程都是产出多种产品，并将中间产品和弃置的产品通过再循环用用原材料。
因此，必须根据既定的程序将物流、能流和环境排放分配到各个产品。
6.5.2分配原则
清单是建立在输入现输出的物质平衡基础上，因而分配程序应尽可能所映这种输入与输出的基本关系与特性。
下列原则适用于共生产品、内部能量分配、服务（例如运输、废物处理），以及开环或死循环的再循环：
1.研究中必须识别与其它产品系统公用的过程，并按下文所要求的程序加以处理﹔
2.单元过程中分配前与分配后的输入、输出的总和必须相等﹔
3.如果存在若干个可采用的分配程序，必须进行敏感性分析，以说明采用其它方法与所选用方法在结果上的差别。
必须将每个要进行输入输出分配的单元所采用的分配程序形成文件并加论证。
6.5.3分配程序
必须在上述原则的基础上分步执行下列步骤：
a.步骤1：
只要有可能，就应避免进行分配，方法有：
1.将要分配的单元过程进一步划分为两个或更多的子过程，并对这些子过程收集输入输出数据。
2.把产品系统加以扩展，将与共生产品有关的功能包括进来。
在进行这一处理时要考虑到5.3.2的要求。
b.步骤2：
当分配不可避免时，应将系统的输入和输出划分到其中的不同产品或功能，作法上应能反映它们之间的相应物理关系，即输入输出如何随着系统所提供的产品或功能中的量变而变化。
但最终的分配结果不一定要和简单的测量值（如共生产品的质量（物）或摩尔值）成比例。
C.步骤3：
当单纯的物理关系无法以建立，或无法用来作为分配基础时，应以能所映它们之间其它关系的方式将输入在产品或功能间进行分配。
例如可以根据产品的经济价值按比例将输入输出数据分配到共生产品。
有些输出可能同时包含共生产品和废物两种成分，此时须确定两者的比例，因输入输出只对其中共生产品部分进行分配。
对系统中相似的输入输出，必须采用同样的分配程序。
例如用于输出系统的有用产品（如中间或分离出的产品）的分配程序必须和用于输入系统的同类产品的分配程序相同。
6.5.4再使用和再循环的分配程序
对于再使用和再循环，6.5.2和6.5.3中所表述的分配原则与程序也同样适用。
同时对下列情况须作进一步考虑。
1.在再使用和再循环（以及可归入再使用和再循环的堆、能量回收和其它过程）中，有关原材料获取和加工或产品最终处置的单元过程的输入输出可能为多个产品系统所共有。
2.再使用和再循环可能在后续使用中改变材料的固有特性。
3.应特别注意对回收过程系统边界的确定。
某些分配程序适用于再使用和再循环，这时必须考虑材料固有特性的变化。
7LCI的局限（对LCI结果的解释）
必须根据研究目的与范围对LCI的结果加以解释。
解释中必须包含数据质量评价和对重要输入输出及方法选用的敏感性分性，以认识结果的不确定性。
对清单分析进行解释时还必须结合研究目的对下列情况加以考虑：
1.系统功能和功能单位的规定是否恰当﹔
2.系统边界的确定是否恰当﹔
3.通过数据质量评价和敏感性分析所发现的局限。
对结果的解释应当慎重，因为它们是针对输入输出数据而不是环境影响。
尤其在进行比较时，不能以LCI研究作为为唯一的基础。
另外，由于输入的不确定性和数据变异性的累积，给LCI研究带来了不确定性。
用于LCI的不确定性分析是一门处于发展早期的技朮，但利用它所提供的区间和（或）概率分布有助于判定LCI结果和结论中的不确定性。
只要可行就应进行这一分析，以便更好地解释和支持LCI结论。
必须将数据质量评价、敏感性分析和来自LCI的结论和建议形成文件。
其中结论和建议必须符合以上考虑的结果。
8研究报告
必须将LCI研究的结果按照ISO14040-1999第8章中有关内容的规定公正、完整、准确地报告沟通对象。
如系第三方报告，其中必须包括下列所有带*的内容，并对其他项目加以考虑。
A.研究目的
1.进行该项研究的理由*﹔
2.研究的应用意图*﹔
3.预期的交流对象*。
B.研究范围
1.研究范围的修改及论证﹔
2.功能：
a.性能特征的表述*﹔
b.进行比较时所忽略的其它功能*﹔
3.功能单位﹔
a.功能单位和目的与范围的一致性*﹔
b.功能单位定义*﹔
c.性能测量的结果*﹔
4.系统边界：
a.以基本流形式出现的系统输入输出﹔
b.边界确定准则﹔
c.所忽略的生命周期阶段、过程和数据需求*﹔
d.对单元过程的初步表述﹔
e.所确定的分配方法﹔
5.数据类型：
a.数据类型的确定﹔
b.每个数据类型的详细内容﹔
c.能量输入和输出的量化*﹔
d.关于电力生产的假定*﹔
e.燃烧热*﹔
f.所纳入的无组织排放﹔
6.输入输出初步选择准则：
a.准则和假定的表述*﹔
b.准则的选用对结果的影响*﹔
c.物质、能量和环境关联性准则的考虑（比较性论断*）﹔
7.数据质量要求。
C.清单分析
1.数据收集程序﹔
2.单元过程的定性和定量表述*﹔
3.公开出版的文献来源*﹔
4.计算程序*﹔
5.数据的确认﹔
a.数据质量评价*﹔
b.对缺失数据的处理*﹔
6.为修改系统边界所作的敏感性分析*﹔
7.分配原则和程序﹔
a.分配程序文件的编制和论证*﹔
b.分配程序的统一应用*。
D.LCI的局限性
1.数据
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