機(jī)采棉和手摘棉制衣的全生命周期成本的計(jì)算與分析,機(jī)采棉,以及,棉制,生命周期,成本,本錢,計(jì)算,分析 基礎(chǔ)設(shè)施里的高性能材料—關(guān)于應(yīng)用生命周期成本以及它的驅(qū)動的研究—纖維增強(qiáng)復(fù)合材料Patrick Ilg, Christoph Hoehne, Edeltraud Guenther*摘要：近年來，對于公共基礎(chǔ)設(shè)施的投資瓶頸已經(jīng)積累在許多工業(yè)國家。全生命周期成本計(jì)算(LCC)對長期投資和可持續(xù)投資來說是一個(gè)適當(dāng)?shù)墓芾砉ぞ?。本文闡述了評價(jià)高性能材料(HPM)利用 LCC 減少投資的瓶頸。我們的研究問題是，第一，LCC 是否以及如何應(yīng)用于 HPM，第二，什么因素主要影響 HPM 的 LCC 分析的結(jié)果，最后，HPM 是否適合基礎(chǔ)設(shè)施投資，根據(jù)經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。我們使用一個(gè)全面的文獻(xiàn)回顧分析現(xiàn)有應(yīng)用LCC HPM 的案例研究。我們的審查表明，LCC 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序應(yīng)用于 HPM 和不同級別的細(xì)節(jié)和質(zhì)量。最初的結(jié)果表明，HPM 的總生命周期成本平均上漲 10%。我們敦促 HPM 的成本結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來達(dá)到同樣水平的傳統(tǒng)建筑材料生命周期成本。此外，我們認(rèn)為一個(gè)更全面的方法，不忽略可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)在整個(gè)生命周期的 HPM 基于生命周期成本的確認(rèn)因素：外部成本，延長生命周期，貼現(xiàn)率和預(yù)期使用壽命。事實(shí)上，篩選的子 8 例子競爭十分激烈，平均 HPM 的生命周期總成本低了 8.4%。我們共同的信念是用更以生態(tài)為中心的方法，因此，進(jìn)一步研究社會需求類型的 LCC，改善機(jī)械性能，而不是忽視可持續(xù)性 HPM 等新產(chǎn)品系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵詞：全生命周期成本計(jì)算，高性能材料，纖維增強(qiáng)塑料，綜合文獻(xiàn)綜述1.引言在公共基礎(chǔ)設(shè)施投資是一個(gè)重要的政策領(lǐng)域?qū)τ诖蠖鄶?shù)發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家來說(Bhattacharya et al.,2012; Lin and Doemeland, 2012)。特別是，維修和保養(yǎng)費(fèi)用更是占據(jù)了公眾討論。在法國，大約 50%的 20000 座橋梁位于這些國家公路 30000 公里需要維修(Radomski, 2002)。類似的情況也出現(xiàn)在整個(gè)歐洲，近 84000 混凝土橋梁需要維護(hù)、修復(fù)和加強(qiáng)的年度預(yù)算 2.53 億歐元，不包括外部成本，例如：交通管理(Hollaway, 2003; Pantura, 2011)。在美國，最近的一次聯(lián)邦高速公路法案簽署成為法律授權(quán) 252 億美元的州際公路的維護(hù)和 216 億美元預(yù)防性維護(hù)或改善公路橋梁在 2009 年(Kendall et al., 2008a)。因此，基礎(chǔ)設(shè)施投資的一個(gè)瓶頸是顯而易見的?；A(chǔ)設(shè)施，負(fù)責(zé)材料利用率低、二氧化碳排放量可能需要更可持續(xù)的新材料和資源效率。生態(tài)改革提供長期的解決方案，也就是低維護(hù)或高回收性存在，是適合進(jìn)入一個(gè)廣闊的市場減少上述瓶頸(Hofstra and Huisingh, 2014)。一個(gè)很有前景的產(chǎn)品，以及工藝創(chuàng)新，在基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用，高材料性能(HPM)。在這些建筑材料中，高性能混凝土工程膠結(jié)復(fù)合材料(ECC)，纖維增強(qiáng)聚合物(FRP)和纖維增強(qiáng)混凝土(FRC)被認(rèn)為是重要的，特別是創(chuàng)新修復(fù)和復(fù)原。在后者，連續(xù)碳纖維或玻璃嵌在一個(gè)基于水泥的基質(zhì)中。FRC 主要是作為一種增強(qiáng)材料應(yīng)用，例如，在隧道施工，結(jié)構(gòu)天花板和墻面覆蓋層。類似的產(chǎn)品，盡管使用不同，玻璃鋼，相結(jié)合的一種聚合物(塑料) 矩陣[…]補(bǔ)強(qiáng)劑，如玻璃、碳、芳綸或其他增強(qiáng)材料。與玻璃鋼相比，ECC 是和混凝土一起混合的易延展的短纖維增強(qiáng)的膠結(jié)復(fù)合材料在施工方面。從這里開始，為語言方便，使用縮寫 HPM 表達(dá) FRC 纖維加固的一般特征，玻璃鋼， ECC。三種材料更多地不同在第三節(jié)討論。HPM“不被視為一個(gè)可能影響通用橋工程的材料，直到過去十年現(xiàn)代橋梁鋼材腐蝕的全部意義在和材料的比重被重視了。目前，制造業(yè) HPM 往往比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土(SRC)更昂貴。最初的高生產(chǎn)成本，包括 Ehlen(1999)所說的“新材料引入成本 ”，是典型的創(chuàng)新。重要的是，這些創(chuàng)新的選擇建立一個(gè)有競爭力的成本結(jié)構(gòu)和移動的“經(jīng)驗(yàn)曲線”。如果生命周期成本被考慮和投資的規(guī)劃周期是適當(dāng)?shù)模敲葱滦筒牧系臐摿妥兊妹黠@了。過去的評論主要集中在技術(shù)和材料科學(xué)問題或特定領(lǐng)域的 HPM(生命周期)成本更少。這在一定程度上是令人驚訝的，因?yàn)橹挥袥Q策過程的變化，目前通?；诮鹑诤妥畹拖薅瓤沙掷m(xù)性標(biāo)準(zhǔn)，會導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施投資的變化。只有在這種變化 HPM 將有助于克服現(xiàn)有的瓶頸。一個(gè)有前途的方法是應(yīng)用目標(biāo)成本，創(chuàng)新技術(shù)在早期設(shè)計(jì)階段，如果與壽命周期成本(LCC) 集成優(yōu)化不僅技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能的材料或產(chǎn)品。兩個(gè)評論凱勒(2001)和伯戈因Balafas(2007)接近是什么企圖。我們審查評估 HPM 使用 LCC 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序通過一個(gè)全面的文獻(xiàn)回顧調(diào)查上述方面，得出一般結(jié)論。我們直接興趣藝術(shù) LCC 的狀態(tài)和類似的成本估算技術(shù)相比傳統(tǒng)材料。在分析司機(jī)和利益相關(guān)者受到特別的關(guān)注。后者分享不平等水平的生命周期成本，盡管他們都參與了新產(chǎn)品的傳播。無論是上述評論達(dá)到綜合本研究的范圍。據(jù)我們所知，迄今沒有其他評論分析的應(yīng)用 LCC HPM 的量化方式。本研究的目標(biāo)：調(diào)查 LCC 是否以及如何應(yīng)用于 HPM 和比較 LCC 計(jì)算的結(jié)果，分析細(xì)節(jié)和質(zhì)量水平(4.2)；確定主要影響對 HPM 的 LCC 的結(jié)果的因素及它們的比重，和對所涉及的利益相關(guān)者的影響(4.3)；探討 HPM 是否合適可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)，為解決工業(yè)化國家現(xiàn)有的公共基礎(chǔ)設(shè)施的投資瓶頸，最終，得出關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)施 HPM 創(chuàng)新的一般結(jié)論(4.4)。這項(xiàng)研究的結(jié)果是有幫助的，特別是對于規(guī)劃者，用戶和建筑商的公共基礎(chǔ)設(shè)施評估各種材料的選擇，可能證明或拒絕使用 HPM 建設(shè)項(xiàng)目的可行性。綜合性 LCC 的確定因素對未來的計(jì)算是有價(jià)值的。在描述了第二節(jié)文件綜述的材料和方法論之后，支持 LCC 的理論，利益相關(guān)者的方法，在第三節(jié)我們討論 HPM。章節(jié)四我們列出了審查的結(jié)果和討論，回答了上述的研究問題。在最后一章節(jié)，我們得出了結(jié)論。2.材料和方法論我們使用一個(gè)全面的文獻(xiàn)回顧探討和綜合相關(guān)研究應(yīng)用 LCC HPM 面向建筑。根據(jù)庫珀(1982)，一個(gè)全面的文獻(xiàn)綜述包括五個(gè)步驟：問題公式化 ,數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)評估、分析和解釋，公眾演講。Seuring 和穆勒(2008)建議類似的步驟，后一種方法，芬克 (2010)and Mayring(2003)。詳細(xì)描述如何審查數(shù)據(jù)的生命周期評估 (LCA)提供更多的靈感。結(jié)合所有這些建議，我們在審查使用四個(gè)步驟：選擇研究問題和書目數(shù)據(jù)庫，實(shí)際篩選，方法論的篩選，最后，合成的結(jié)果。前決定搜索策略和界定標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有的評論(見附錄 B)分析確定學(xué)術(shù)和實(shí)踐現(xiàn)狀，提取初步研究問題，提取搜索詞，并開發(fā)一套代碼用于我們最后的樣本的類別。在第一步中，我們選擇研究問題，數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)站，和適當(dāng)?shù)乃阉髟~。通過建立書目數(shù)據(jù)庫和搜索引擎主要出版商。谷歌學(xué)術(shù)搜索用來擴(kuò)大范圍。我們只包括案例來自同行評議的期刊和會議上。在系統(tǒng)的搜索過程中，關(guān)鍵詞和短語為例( 情況下) ，同義詞 LCC(“生命周期成本*“擁有成本*” 一生成本 *”)和 HPM(fib *應(yīng)用*， “紡織應(yīng)用*”、 “碳 fib *”)部署和布爾操作符連接。搜索詞源于篩選現(xiàn)有的評論。在第二步中，實(shí)際的篩選，確定標(biāo)準(zhǔn)包含或排除的德語和英語應(yīng)用的相關(guān)文獻(xiàn)。篩選是由兩位作者和所有文件的編碼后重復(fù)一次，確保所有相關(guān)的文章。使用的方法，只檢查識別有價(jià)值的文章標(biāo)題和摘要中第一次篩選。作者應(yīng)用相當(dāng)廣泛的入選標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成一致。由于 HPM 的創(chuàng)新特征和低數(shù)量的專門檢查 LCC 在這一領(lǐng)域的研究。同行評審標(biāo)準(zhǔn)是選擇滿足最低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。案件標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于基礎(chǔ)分析經(jīng)驗(yàn)證據(jù)的合成。我們只包括例具體成本數(shù)據(jù)的生命周期階段。此外，文章必須與建筑和任何類型的 HPM 使用纖維增援。1098 年的研究最初確定的搜索詞，1036 年被排除在這第一次篩選，導(dǎo)致 56 研究(六項(xiàng)研究不可用) 。此外，庫珀(1982)“無形學(xué)院” 的概念應(yīng)用在德累斯頓涂博士研討會期間擴(kuò)大搜索區(qū)域，驗(yàn)證我們的方法。五個(gè)進(jìn)一步的研究以這種方式添加或通過交叉引用系統(tǒng)(雪球) 。額外的論文數(shù)量較低表明研究設(shè)計(jì)的有效性。在第三個(gè)步驟中，方法論的篩選，我們開發(fā)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)從上述評論通過反饋回路形成編碼方案。文章分析和編碼使用 MAXQDA，定性數(shù)據(jù)分析軟件。編碼是由兩位作者完成。Intercoder 可靠性被翻倍的編碼處理，制定一個(gè)全面審查協(xié)議，并在必要的時(shí)候，討論不同的判斷。編碼是解決不確定性在各種會議上通過交際驗(yàn)證。相關(guān)信息的編碼方案考慮 LCC和 HPM 研究包括元素。討論了方案和驗(yàn)證后由專家和博士的同事 El-Diraby 和 Rasic(2004)。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯渴峭ㄟ^一個(gè)系統(tǒng)的方法，以確保研究過程的客觀性?？煽啃允墙鉀Q所有由兩位研究者進(jìn)行正式的分析步驟。通過比較集中，我們觀察 intercoder 可靠性高。我們單獨(dú)評估和解決編碼差異。在第四步中，合成的研究結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)和提出了(見第 4 節(jié)) 。在此之前，三個(gè)部分闡述了支持 LCC 必要的理論、利益相關(guān)者、 HPM。3.理論唐和波多爾尼(1999)聲稱“太空時(shí)代的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了隱形飛機(jī)可以消除我們的橋梁腐蝕”。因此，HPM 被視為功能優(yōu)越。然而，仍然存在一個(gè)問題它們是否經(jīng)濟(jì)，環(huán)保和社會可行性。最后這些方面有趣的在評估管理工具，充分支持決策者在基礎(chǔ)設(shè)施投資的評價(jià)通過比較 HPM 和其他技術(shù)。布萊克所說的“一個(gè)多學(xué)科優(yōu)化[設(shè)計(jì) ][…]不僅測試性能，而且合并金融建模，如生命周期成本[…]” 。LCC 是評估生命周期成本和現(xiàn)金流轉(zhuǎn)的方法。其具體定義取決于多種因素，現(xiàn)有文獻(xiàn)中創(chuàng)建不同的措辭。事實(shí)上,Sim ~ oes 說，LCC” 不能被視為一個(gè)統(tǒng)一的概念” 。在我們的示例中，下面是 LCC 或生命周期成本的定義(表 1)。如表 1 中顯示，每個(gè)案例都有對 LCC 不同的理解及其系統(tǒng)邊界。然而 ,表 1 描述了經(jīng)濟(jì)技術(shù)等核心元素，基于項(xiàng)目、外部性、生命周期階段或原則和最低性能要求。LCC 特此而廣泛地定義為一個(gè)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目評估和評價(jià)的方法(直接、間接、內(nèi)部和外部的)定義生命周期內(nèi)產(chǎn)生的成本和收入，被認(rèn)為是重要的投資決策，同時(shí)滿足一組特定的最低性能標(biāo)準(zhǔn)。所有權(quán)總成本(TCO)，整個(gè)生命成本(WLC)和生命周期成本分析(LCCA)同義詞與更廣泛的定義是一致的。定義的生命周期可以覆蓋四個(gè)生命周期階段：制造業(yè)(包括研發(fā)、測試等) ，安裝，使用，臨終 (EoL)。原料提取和運(yùn)輸過程中也可能包含或顯式地建模?？偟膩碚f，LCC 結(jié)果在計(jì)算一個(gè)聚合的貨幣價(jià)值，總生命周期成本，比較相關(guān)設(shè)計(jì)或投資選擇。學(xué)者們經(jīng)常把 LCC 與其他獨(dú)立的技術(shù)集成，如成本企劃，基于活動的成本核算，或LCA。LCC 還包含 “非價(jià)格因素”。SETAC 工作組因此區(qū)分三種類型：常規(guī)、環(huán)境、和社會LCC。傳統(tǒng)的 LCC 是完善的建立在建筑和橋梁的研究領(lǐng)域內(nèi)。在這個(gè)期刊環(huán)境 LCC 也吸引了廣泛關(guān)注。生命周期可持續(xù)性評估(LCSA) 目前是指社會 LCC。國家和國際標(biāo)準(zhǔn)和特別的指導(dǎo)方針為 LCC 建立一個(gè)基礎(chǔ)。然而 LCC 的采用標(biāo)準(zhǔn)較低，是 HPM 項(xiàng)目的總數(shù)。在 Ozbay 等人所調(diào)查的研究中(2003)，只有 12.5%的 LCC 適用于橋梁。此外， LCC 實(shí)踐可能不能代表綜述回顧。事實(shí)上，美國交通運(yùn)輸研究委員會(2012)仍在試圖填補(bǔ) LCC 實(shí)踐形態(tài)和綜述回顧的差距。對于社會類型的 LCC 爭論，我們的研究旨在區(qū)分利益相關(guān)者和他們共享的負(fù)擔(dān)和利益。典型的利益相關(guān)者在橋梁施工包括規(guī)劃者，所有者(例如、政府機(jī)構(gòu)) 、投資者、制造商、施工人員、維護(hù)承包商，用戶(如司機(jī)、行人) 、鄰居(如橋附近居民)和全社會。Akadiri 和Olomolaiye 認(rèn)為(2012) ，成本效益是所有利益相關(guān)者的共同利益。他們認(rèn)為，利益相關(guān)者可以將“重大焦點(diǎn)放在財(cái)務(wù)可行性的早期識別”，如果他們能夠在所有者或規(guī)劃師身上“增加壓力”。在最近的一份投稿，設(shè)想了這類利益相關(guān)者的影響。此外，一些人可能被忽略。Thoft-Christensen(2009)說用戶成本通常不包括本應(yīng)該包括的。他認(rèn)為，LCC 從業(yè)者低估生命周期總成本的重要組成成分，因此不考慮決定的長期影響。通過假設(shè)橋梁建設(shè)工程中利益相關(guān)者的不同層次的權(quán)力和要求，我們得出了平行。我們相信社會 LCC 導(dǎo)致不同的生命周期總成本當(dāng)它們用于比較的時(shí)候。在第四部分,在我們的案例中我們探索相關(guān)的利益相關(guān)者的理解。創(chuàng)新的高性能材料非常適合社會 LCC。專注于持久，耐腐蝕，纖維增強(qiáng)材料，我們的案例研究限于 FRP,FRC，和 ECC。關(guān)于 FRP 以前的工作集中于改造既有建筑和回收技術(shù)。關(guān)于增強(qiáng)天然纖維的詳細(xì)研究是相當(dāng)新的。這些纖維的低環(huán)境影響和廉價(jià)制造業(yè)在工業(yè)和學(xué)術(shù)界引起了廣泛的關(guān)注。盡管如此，我們確定只有一個(gè)關(guān)于天然纖維的案例研究滿足入選標(biāo)準(zhǔn)，而 FRC 沒有。材料如純高性能混凝土不包括在內(nèi)，因?yàn)槔w維增強(qiáng)不適用。鑒于關(guān)于許多類型的復(fù)合材料有大量的研究文獻(xiàn)，本文主要研究合成纖維和無機(jī)纖維，分類如圖一所示。為了查看關(guān)于 HPM 的現(xiàn)有的研究，我們?yōu)g覽了這個(gè)研究領(lǐng)域的相關(guān)綜述。在案例研究用到的相似的數(shù)據(jù)庫在這里被引用。但是，方法論的標(biāo)準(zhǔn)沒那么嚴(yán)格。考慮了所有類型的纖維增強(qiáng)材料，我們總共確定了 40 多個(gè)綜述。在這些綜述中，總共 19 個(gè)涉及到纖維，13 個(gè)涉及自然纖維；7 個(gè)關(guān)于碳化纖維，還有 3 個(gè)關(guān)于玻璃纖維。超過一半的綜述（28 個(gè)）與建設(shè)直接相關(guān)。此外，橋梁是主要的應(yīng)用領(lǐng)域。Parvin 和 Brighton 的綜述得出這樣的結(jié)論，只有七分之一的比較案例考慮了成本。在 20 世紀(jì)初葉被發(fā)明，全球纖維聚合物生產(chǎn)始于 20 世紀(jì)中期。創(chuàng)新 HPM 比傳統(tǒng)SRC 而言，有一系列優(yōu)點(diǎn)：更高的強(qiáng)度和剛度；更高的疲勞強(qiáng)度和沖擊能量吸收能力；更好的抗腐蝕能力，抗酸能力，以及惡劣的自然環(huán)境；使用壽命長；不導(dǎo)電且無毒。舉個(gè)例子，考慮到玻璃鋼強(qiáng)度高，應(yīng)變能力強(qiáng)，耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，預(yù)應(yīng)力是一種合理的使用。審查表明，使用玻璃纖維增強(qiáng)聚合物(GFRP)有可能使 SRC 梁的強(qiáng)度提高近 40%，如果使用碳纖維增強(qiáng)聚合物(CFRP)，強(qiáng)度甚至可以提高 200%。此外，使用玻璃鋼片材的話，可以使未使用梁的切變強(qiáng)度增加 60-120%。玻璃鋼薄層有足夠的屈服強(qiáng)度，較好的延展性，因此不用改變整體外觀，就可以重建那些遺產(chǎn)保護(hù)的建筑物。除了更高的強(qiáng)度，高剛度，良好延展性，以及輕重量，耐蝕性是最重要的優(yōu)勢，因?yàn)樗鼤档途S護(hù)成本。腐蝕會導(dǎo)致建筑材料失效，特別是鋼鐵，當(dāng)材料暴露于潮濕，堿性，熱影響或紫外線輻射環(huán)境下時(shí)，也會腐蝕。因此，(預(yù)防)維護(hù)、修復(fù)、復(fù)原(MR 66） ，Ehlen（1999;67 ） ，和 Nystrom （2003;63）等。如果根據(jù)作者的出現(xiàn)次數(shù)排名，R.C. Creese, A.C. Berg, D. Berger, C.A. Bernardo, M. Hastak 和 S. Sahirman以 3 項(xiàng)領(lǐng)先。大多數(shù)這些作者在美國發(fā)表論文?？偨Y(jié)文獻(xiàn)的見解，在圖 5 的案例庫中，我們展示了所有研究對象的起源。x 軸把美國的（下面）和世界（上面）的其余部分區(qū)分開來。一些由 HPM 做橋梁的標(biāo)志性建筑設(shè)施也包括在內(nèi)。4.2 整體 LCC 結(jié)果和數(shù)據(jù)質(zhì)量根據(jù)我們的案例，我們總結(jié)了關(guān)于我們第一個(gè)研究問題的見解：研究 LCC 是否以及如何應(yīng)用于高性能材料和在分析計(jì)算的細(xì)節(jié)和質(zhì)量的基礎(chǔ)上將 LCC 計(jì)算結(jié)果加以比較。很少有關(guān)于 LCC 發(fā)表的文章。當(dāng)重新思考以前評論上的語句時(shí)，即經(jīng)濟(jì)可行性在支持或反對 HPM（與傳統(tǒng)的材料相比較）方面是一個(gè)重要的參數(shù)，這十分令人驚訝。此外，LCC 的應(yīng)用貫穿文獻(xiàn)始終，這對 FRP 適用，而對 FRC 不適用。ECC 的應(yīng)用也不足三例Gencturk, 2013;Kendall 等人，2008a,b)。玻璃鋼 FRP 包括在乙烯基酯樹脂（多數(shù)） ，碳纖維復(fù)合材料，或復(fù)合材料，如組合鋼，玻璃，碳和芳綸纖維（崔等人.，2008） 。Ehlen（ 1999）獨(dú)自檢查了一種天然纖維，即一種竹木核心，而其他人都依賴于合成纖維。其中，五例（20%）使用碳纖維或碳纖維復(fù)合材料，多數(shù)（19 例）至少部分使用玻璃纖維（76%） 。此外，玻璃鋼經(jīng)常被視為橋梁的首選材料，特別是橋面面板（如 Nishizaki 等人., 2006; Knippers 等人, 2010） 。后者更好地闡述了玻璃鋼的優(yōu)勢：他們是目前達(dá)到此目的的最廉價(jià)的工業(yè)復(fù)合材料。僅三例檢查了不同的研究對象。崔等人（2008）研究了普遍適用于橋梁和鋼筋上層建筑的加固材料。Gencturk（2013）研究的只有后者，和 Sim~oes 等人（2012）研究了街道欄照明系統(tǒng)。作者最初并沒有期望這個(gè)有限的應(yīng)用領(lǐng)域，但這很好支持對公共基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)有投資瓶頸的初步討論。與可替代材料相比較，各種類型的鋼筋混凝土或鋼被挑選。如上面的 4.1 所示，研究對象的位置在很大程度上遵循作者的起源。這一結(jié)果是由于占主導(dǎo)地位的三分之二是在美國（64%） ，在德國、荷蘭、日本有 2 例（8% ） ，在以色列、澳大利亞、瑞典有一個(gè)案例。此外，英國和韓國完全沒有。所有歐洲國家產(chǎn)量總和為五例（20%） 。沒有顯示在下面的表 3 中，我們?yōu)槊總€(gè)案例選擇了檢查什么類型的更新改造/維修或新的建筑。這兩種類型都幾乎同樣提出了一個(gè) 8%引腳的改造/維修計(jì)劃。同樣的沒有說明，只有一種情況下的結(jié)構(gòu)作為一個(gè)獨(dú)立的分析（Hong and Hastak, 2007a） 。所有其他的比較研究對象由常規(guī)材料的 HPM 制成。此外，HPM 和非 HPM 通常合并在一個(gè)項(xiàng)目。例如，一個(gè)改造的特征可以是保留現(xiàn)有的建筑鋼結(jié)構(gòu)，而用較輕的玻璃鋼更換舊的混凝土橋面，例如 Kendall et al. (2008b)。表四是混合后的總生命周期成本。第二列說明了 HPM 和常規(guī)百分比選擇之間的差異。第三列顯示絕對值。所有的貨幣都以適當(dāng)?shù)膮R率和消費(fèi)價(jià)格指數(shù)在 2014 年 10 月 31 日轉(zhuǎn)換為美元。在必要時(shí)，數(shù)值是由平方英尺轉(zhuǎn)換成平方米。HPM 和非 HPM 占據(jù)第一和第二的位置。十一個(gè)案例支持 HPM；12 個(gè)案例支持常規(guī)材料。然而，以百分?jǐn)?shù)表達(dá)的具有相對優(yōu)勢的 HPM 始終小于計(jì)算的貨幣化的缺點(diǎn)。五個(gè)案例表明不贊成 HPM 的差異大于100%?？偟膩碚f，HPM 的特點(diǎn)是在我們的樣本中的平均水平包含高出 10%的全生命周期成本。LCC 應(yīng)用水平差異很大。雖然存在解釋的很好的例子（Ehlen 1997，1999） ，在 1999年以后，我們沒有觀察到越來越多的同樣或更全面的 LCC 例子（與生命周期階段，外部成本，元數(shù)據(jù)，不確定性處理有關(guān)） 。傳統(tǒng)的 LCC 實(shí)踐是標(biāo)準(zhǔn)化的，但 LCC 的環(huán)境或社會類型被突顯出來（見圖 6） 。我們研究中的近 44%只計(jì)算了內(nèi)部化的成本，而 56%將范圍擴(kuò)展到外部成本。由 Ehlen（1997）提出：在社會性的 LCC，我們將所有案件整合為“用戶成本” ，即 sLCC。只有兩例（Kuhlmann 等人, 2007; Sim~oes 等人., 2012）可被分為LCSA（Valdivia 等人, 2011） 。正如 Hunkeler 解釋的那樣，作者在每個(gè)案例下所做的很多的選擇都反映了 LCC 的類型。對于定義的生命周期，大約 60%的人認(rèn)為，在制造或者壽命終止階段，考慮盈利影響是很重要的。這并不意味著能夠很好地解釋壽命終止場景，以及制造業(yè)數(shù)據(jù)總是直接來源于擁有實(shí)際數(shù)據(jù)集的制造商。運(yùn)輸/配送展現(xiàn)了最低的反應(yīng)率，為 32%，運(yùn)輸在其他生命周期階段是一個(gè)相對的中介活動。對任何運(yùn)輸活動來說，這是非常奇怪的，當(dāng)意識到高性能材料的壓倒性優(yōu)勢，還有因此較低的 LCC 結(jié)果時(shí)。下表（表 5）提供了一個(gè)概述，關(guān)于 LCC 的主要假設(shè)變化到怎樣的程度。折扣利率，理想情況下真正的貼現(xiàn)率，0 到 5%之間選擇的中值為 3.3%。具體選擇的折現(xiàn)率顯著影響未來的成本，特別是考慮到長期研究階段。關(guān)于后者的期望，特別是使用壽命，也是一個(gè)影響 LCC 的關(guān)鍵因素（見下一節(jié) 4.3） 。因此，必須解釋好選擇。表中給出了高性能材料，還有對比的非高性能材料的預(yù)期使用壽命，以及一個(gè)計(jì)算好的?。大約三分之一的研究對使用壽命低于 50 年的高性能材料引入了使用壽命，至少和基準(zhǔn)情景一樣。超過 90%的應(yīng)用超過了 50 年，最大值甚至到了 153 年。涉及非高性能材料的?平均是+50%。這意味著，通常在高性能材料的一個(gè)使用期內(nèi)，非高性能材料需要被完全取代。作為一種新型材料，HPM 的壽命是很難預(yù)測的。一個(gè) LCC 從業(yè)者必須執(zhí)行這個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的敏感性分析。有一個(gè)很好的例子能解釋那果斷的決定，那就是 Shapria and Bank(1997)：為了證明他們選擇的價(jià)值觀是正確的，他們提供了一捆出版的文章。另一個(gè)重要的系統(tǒng)邊界與外部成本有關(guān)（最后三列） 。我們假定，相比于傳統(tǒng)材料，高性能材料肯定包含了外部成本。大約一半的案例( 部分 )計(jì)算了外部成本或量化非貨幣性的影響。Ehlen(1997)提出的成本類別明確提到的用戶或第三方成本，只在少數(shù)的 LCC 分析中被包含（ 40%提到了用戶成本，16%提到了第三方成本） 。一些數(shù)據(jù)行，特別是 7 例，沒有為這些類別提供數(shù)據(jù)或者提供的數(shù)據(jù)很少。正如綜述提到的，由高性能材料構(gòu)成的部件基本上更輕，因?yàn)樗鼈兏玫闹亓繌?qiáng)度比。對橋梁來說，這可能是反映在使用較小的上層建筑或擴(kuò)大橋面面板，從而擴(kuò)展橋使用者的可用空間。它也可能導(dǎo)致安裝時(shí)間更短，因?yàn)槿菀滋幚?，重型機(jī)器設(shè)備少，也可能造成更精確的預(yù)制組件。表 6 給出了一些給定的數(shù)據(jù)點(diǎn)作為示例。不幸的是，在那些沒有說明減少的重量和時(shí)間的案例中，這只是很少或定性地被報(bào)道?？紤]到 LCC 數(shù)據(jù)密集型的性質(zhì)，數(shù)據(jù)質(zhì)量和綜合不確定性分析是至關(guān)重要的。正如Roychoudhury and Creese (2001)所說，對每種代用材料，使用不同的數(shù)據(jù)輸入，都是相對不確定的，也相對重要，需要進(jìn)行敏感度分析。在關(guān)于 LCC 和建設(shè)的文獻(xiàn)或者情景中，存在很多例子。當(dāng)集成外部效應(yīng)時(shí)，雖然不確定性會增加，但是用 LCC 來評估一個(gè)既定產(chǎn)品的所有潛在規(guī)模是可取的。Ehlen 認(rèn)為，新材料的成本和技術(shù)性能從本質(zhì)上來說是不確定的。在我們的樣本中，很多研究進(jìn)行了敏感性分析(60%)或蒙特卡羅模擬(24%) ，以顯示參數(shù)值變化的影響，也在計(jì)算中確定了研究熱點(diǎn)。還有很多研究在一個(gè)組件或者系統(tǒng)電平使用了預(yù)算，這個(gè)預(yù)算是基于復(fù)合材料屬性和常規(guī)材料的可用數(shù)據(jù)。然而，這些方法不評估數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)值本身的有效性。我們試圖評估數(shù)據(jù)質(zhì)量，特別是確定的 LCC 影響因素(4.3 節(jié))，使用修改后的系統(tǒng)矩陣，Weidema 和 Wesn?s (1996)提出的，其中包括可靠性、完整性、時(shí)間、地理和技術(shù)關(guān)聯(lián)的基準(zhǔn)尺寸，這些被稱為元數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)質(zhì)量指標(biāo)(DQI)是數(shù)據(jù)質(zhì)量方法的一部分，源自生命周期評估，系統(tǒng)矩陣。DQI 研究正在進(jìn)行，雖然關(guān)注于 LCA。每個(gè)尺寸都用大量的 1,3,5 來評估，表明了數(shù)據(jù)質(zhì)量一個(gè)規(guī)定的等級，從而形成一個(gè) 5 位 DQI。系統(tǒng)矩陣促進(jìn)了數(shù)據(jù)質(zhì)量的一項(xiàng)調(diào)查，體現(xiàn)了提高，也表明了不確定性的來源。在許多情況下，數(shù)據(jù)源通常是不可以復(fù)制的，是基于人員傳播或根本不被提及。舉個(gè)例子，Eamon et al. (2012)說到，如混凝土、鋼筋和碳纖維增強(qiáng)塑料這些材料的平均成本是基于2009 年從密西根交通局和碳纖維增強(qiáng)塑料生產(chǎn)商獲得的估算。在每種 LCC 中的參數(shù)中這是最重要的，LCC 可以影響總結(jié)果 (參見下一節(jié))。4.3 LCC 驅(qū)動和它們對利益相關(guān)者的影響我們現(xiàn)在討論第二個(gè)研究問題：確定主要影響高性能材料的 LCC 分析結(jié)果的因素和他們的比例以及對所涉及的利益相關(guān)者的影響。重新考慮前一節(jié)中全部 LCC 結(jié)果，我們找不到任何其他顯著的模式導(dǎo)致 LCC 優(yōu)勢對HPM 來說和傳統(tǒng)材料比包括外部成本(e.g., user costs)。Ehlen (1997)陳述，新材料的成本和技術(shù)性能本質(zhì)上是不確定的；方法必須提到這種不確定性。正如第 3 節(jié)提到的，LCC 的從業(yè)者可以分析和評估不確定性，用敏感性分析，場景，模擬技術(shù)，或概率建模等方法。我們希望所有相關(guān) LCC 因素可以在每個(gè)案例中被這些方法詳細(xì)檢查。本節(jié)分析影響生命周期總成本的主要因素。首先，我們顯示在案例討論了的 LCC 因素。之后，在我們的樣品中的子樣品展示了對生命周期總成本的影響。表 9 提供了一個(gè)潛在的 LCC 影響因素和全生命周期成本的概述。注意，以“?”開頭的欄目使用了一個(gè)計(jì)算過的數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)介于每個(gè)案例具體值和總樣本的平均值。在我們的案例中，作為一個(gè) LCC 驅(qū)動，折扣率經(jīng)常被討論。比率越低，未來成本在全生命周期成本中的比重越大。舉個(gè)例子，當(dāng)使用一個(gè) 10%的折扣率時(shí)，10 年后維護(hù)成本大約降低至 35%，50 年后為 0.5%。在我們的樣本中，平均折扣率為 3.3%，分別導(dǎo)致成本 10年后降低至 71.5%，50 年后降低至 18.7%。折現(xiàn)率應(yīng)反映實(shí)際利率和長期考慮。預(yù)期使用壽命的選擇與選擇的折扣率和研究時(shí)期的影響息息相關(guān)。我們觀察到了 3 種影響：時(shí)間越長，貼現(xiàn)值越小。但是，時(shí)間越長，修復(fù)措施的可能性也越大。最終，周期越長，關(guān)于所有參數(shù)的不確定性越大。我們研究領(lǐng)域的一個(gè)基本問題是在高性能材料和常用材料之間使用壽命的假定不同?？紤]到所有綜述和案例，平均 60 年是適當(dāng)?shù)?。此外，我們還調(diào)查了每個(gè)案例考慮了多少生命周期階段。正如先前第 3 節(jié)所示，有 4個(gè)主要階段，制造，安裝，使用和壽命終止，是可行的。在這些階段之內(nèi)和之間的運(yùn)輸過程也可以被建模。第 7 列顯示了一個(gè)介于 0 和 100%之間的值（每個(gè)階段為 25%） 。平均來說，75%被涉及到了，也就是說 3 個(gè)階段。然而，完整性只是 LCC 綜合質(zhì)量或者總結(jié)果的一個(gè)粗略的指標(biāo)。7 個(gè)案例考慮了運(yùn)輸，但在不同尺度上。外部成本甚至更加重要。外部性在市場里面沒有明碼標(biāo)價(jià)，而且存在不同的方法來估計(jì)它們的標(biāo)準(zhǔn)(Sim~oes et al., 2012)。Burgoyne and Balafas (2007)認(rèn)為，如果用戶成本被包括，那么 HPM 最有可能在經(jīng)濟(jì)上是可行的。潛在的交通量是它們最大的 LCC 驅(qū)動。我們提出了選擇 LCC 驅(qū)動支持作者的情況下。在表 10 中，我們顯示所有明確提及LCC 驅(qū)動，經(jīng)常通過敏感性分析評估。總之，外部成本，預(yù)計(jì)使用壽命，使用的折現(xiàn)率，和系統(tǒng)邊界，如生命周期階段是最具影響力的 LCC 驅(qū)動。現(xiàn)在問題來了：誰來承擔(dān)生命周期成本？在關(guān)于公共設(shè)施的當(dāng)下決策中所有利益相關(guān)者都是平等地被代表嗎？只有一些案例集成了外部成本（48%） 。4.4 解決投資瓶頸的 HPM 的適宜性在這一部分，我們探討：在大部分（西方）國家，HPM 就可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)條款而言來解決投資瓶頸基礎(chǔ)設(shè)施是否合適的。在提出優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)之后，在 HPM 領(lǐng)域進(jìn)一步突出了研究的需要。結(jié)合其高強(qiáng)度和韌性，HPM 代表了適合某些結(jié)構(gòu)的很有前途的技術(shù)。如果考慮了定制的應(yīng)用程序，例如改造和重建橋梁，HPM 已經(jīng)優(yōu)于基于傳統(tǒng) LCC 的傳統(tǒng)材料。在這種情況下，新的材料能夠加強(qiáng)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)和提高承載能力的同時(shí)，具有很長的壽命和由于其較低的比重能夠保證快速施工工藝。這會加強(qiáng)所有的利益相關(guān)者，特別是流量用戶的優(yōu)勢。如前所示，社會性的 LCC 可以適當(dāng)?shù)陌褪归L期項(xiàng)目所有相關(guān)的內(nèi)部和外部影響貨幣化。替代技術(shù)，如實(shí)物期權(quán)分析，全成本核算，或成本最低的規(guī)劃，也可以服務(wù)于我們的研究目標(biāo)。然而，LCC 具有優(yōu)先性是因?yàn)槠渥指傻?“生命周期 ”已經(jīng)吸引了我們有針對性的整體思維?；A(chǔ)設(shè)施是一個(gè)區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)，其外部性由于大量的利益相關(guān)者的參與發(fā)揮了重要的作用（Thoft-Christensen,2009 ） 。橋梁的正外部性通常表現(xiàn)為：改善交通流或減少其施工后的擁堵。然而，貨幣化的外部性絕對不僅僅是建筑行業(yè)的一個(gè)問題（Sim~oes et al., 2012） 。KPMG（2014）最近發(fā)表的一個(gè)方法論是關(guān)于如何“將理財(cái)收益數(shù)據(jù)與外部數(shù)據(jù)的貨幣化結(jié)合，和量化其可能性和潛在影響后者的 […]。 ”如果外部成本包括在內(nèi)，全生命周期的好處只會變得顯然易見。目前，用戶的成本幾乎不包括在內(nèi)（例如 Eamon 等人., 2012; Kendall 等人., 2008a; Mara 等人, 2014） 。然而，第三方的環(huán)境成本都沒有被考慮。Ehlen（1997）將兩個(gè)不同的第三方成本分類：一是“下游”的環(huán)境成本，如從一個(gè)特定的項(xiàng)目流出的有毒徑流污染濕地，二是“上游”的環(huán)境成本，如采礦、加工，以及運(yùn)輸建筑材料造成的污染。不過，他認(rèn)為他的案件一文不值。此外，雖然經(jīng)常提供關(guān)于在 EOL 階段的生命周期成本的案例（14 例） ，這些數(shù)值會令人困惑。除了 Pimenta 、 Pinho (2011) 和 Correia 等人(2011)的評論外，沒有文章明確討論處置或回收替代品的費(fèi)用。承認(rèn)回收 HPM（如 FRC）存在的困難，我們完全支持 Hofstra 和Huisingh（2014）的結(jié)果，即在其生命周期的早期階段，這些問題的解決需要挖掘生態(tài)效益的潛力。被篩選的樣本（見表 11）表面考慮了外部性的影響。HPM 在較低的平均全壽命周期方面超過傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)成本。在美國超過 180000 座橋梁被認(rèn)為是有缺陷的（31.4%） （Alampalli 等人，2002） ，連續(xù)改造既不是社會所需要的，也不是經(jīng)濟(jì)上可行的。從長期來看，在大多數(shù)工業(yè)化國家的存在的投資瓶頸，可以通過 HPM 加以解決，雖然初始投資在未來幾年內(nèi)可能會更貴。記住這個(gè)論點(diǎn)，我們認(rèn)為如果 LCC 應(yīng)用于生態(tài)中心觀，HPM 的凈現(xiàn)值為正。要充分吸收在建筑市場上的新技術(shù)，必須克服組織上的障礙。首先，某些從業(yè)者的無知已經(jīng)通過與在 HPM 方面經(jīng)驗(yàn)豐富的同事談話來提高意識得以改善。第二，CAD 軟件已經(jīng)被擴(kuò)展到包括 HPM 的元素，使其適用于范圍廣泛的設(shè)計(jì)師和工程師。第三，必須制定新的標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針，以避免個(gè)人項(xiàng)目基礎(chǔ)上的特別授權(quán)。第四，HPM 制造過程還是太貴，且早期和晚期的生命周期階段，還缺乏深入的檢查。因此，未來的研究應(yīng)集中在商業(yè)化，高效的生產(chǎn)，和原料提取的可持續(xù)性評估，以及 EOL 階段方面。最后，政治支持在把 HPM 結(jié)構(gòu)帶進(jìn)廣闊的市場方面是非常有必要的。在表 1 中的美國的大量橋梁表明了政治支持的重要性。在 HPM 的優(yōu)勢變得明顯之后，在聯(lián)邦政府的許多美國交通運(yùn)輸和基礎(chǔ)設(shè)施機(jī)構(gòu)（美國混凝土學(xué)會，聯(lián)邦公路管理局，國家混凝土橋梁委員會）和州（密蘇里交通部，威斯康星州交通部）發(fā)表了關(guān)于纖維制品的指南和要求。在所調(diào)查的案例研究中所提到的優(yōu)勢和劣勢也可以發(fā)現(xiàn)這些障礙。圖 8 在網(wǎng)圖中描述了這兩個(gè)方面。該案例研究的作者還涉及未來研究領(lǐng)域的相關(guān)問題（見圖 9） 。將九個(gè)領(lǐng)域劃分為三個(gè)研究小組：社會，技術(shù)和環(huán)境，進(jìn)一步研究最需要的是確定耐久性特征和長期監(jiān)測（22 次）。此外，作者還提到了最小的材料性能規(guī)格，設(shè)計(jì)指南，和分析方法（15） 。在生命周期和環(huán)境的擔(dān)憂中，關(guān)于 FRP 橋面板的 LCC 模型的發(fā)展（15）是最經(jīng)常提到的。有趣的是，在上述部分中被討論的大部分弱點(diǎn)也被確定為進(jìn)一步研究的領(lǐng)域。這意味著目前的弱點(diǎn)需要進(jìn)一步的研究，以提高整個(gè)技術(shù)的性能。4.5 應(yīng)用方法論的資格綜合文獻(xiàn)綜述部分可能被視作主觀的，正如作者分析和代碼的情況。對可靠性、一致性的研究是提高了預(yù)定義的選擇標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格的應(yīng)用程序的搜索詞，使用記錄審查協(xié)議，和雙重編碼由兩位作者提高 intercoder 可靠性。考慮自己的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)在一家大型德國跨國公司,我們假設(shè)有一個(gè)更多的工業(yè)但無法 LCC的應(yīng)用程序。關(guān)于訪問的可用性和審核的情況下，有三個(gè)相關(guān)的問題。首先，大多數(shù)情況下關(guān)注橋梁。第二，雖然尋找通用字符串“fib *應(yīng)用*”，我們確定了幾乎完全結(jié)構(gòu)的應(yīng)用玻璃鋼(22)和 ECC(3)。應(yīng)用 LCC 的 FRC 為進(jìn)一步研究仍然是一個(gè)非常重要的話題。FRC 已知的一個(gè)長期研究項(xiàng)目共同作者是由你德累斯頓和超過 120 個(gè)行業(yè)和研究伙伴和優(yōu)化結(jié)構(gòu)調(diào)查整個(gè)生命周期的應(yīng)用程序和經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)(Schladitz,2014)。在我們的評論，我們認(rèn)真地概括 HPM FRC 之間類似的工藝特點(diǎn)、玻璃鋼和 ECC。因此，玻璃鋼得出的結(jié)論可能是分配給 FRC 和 ECC 根據(jù)材料組成、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和成本結(jié)構(gòu)。第三，實(shí)際市場份額和地理差異在我們的樣例應(yīng)用程序是顯著(表 2，圖 5)，我們測試我們的系統(tǒng)搜索過程通過使用德國的關(guān)鍵詞和短語，但找不到更多的或不同的見解。當(dāng)前持有的領(lǐng)先地位 US-originated 研究可能是一個(gè)現(xiàn)有的聯(lián)邦政府發(fā)行的結(jié)構(gòu)化的指導(dǎo)方針的結(jié)果如聯(lián)邦高速公路管理局。推拉因素的引入 HPM 廣闊的市場仍然是一個(gè)地區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步的研究。我們確定數(shù)據(jù)質(zhì)量和治療的不確定性對我們至關(guān)重要的見解。4.2 節(jié)中概述，研究進(jìn)行敏感性分析或蒙特卡羅模擬來說明數(shù)據(jù)變化的影響，但很少討論部署數(shù)據(jù)本身的適合。所確定的情況下，數(shù)據(jù)源通常是不可以復(fù)制的。元數(shù)據(jù)提供的低水平的比較，而困難的技術(shù)，如譜系矩陣。我們察覺到潛在的改進(jìn)的描述的基本假設(shè)和更嚴(yán)格的文檔元數(shù)據(jù)作為進(jìn)一步的刺激政策領(lǐng)域的從業(yè)者 LCC 計(jì)算。5.結(jié)論在公共基礎(chǔ)設(shè)施投資最初被確定為 21 世紀(jì)的重要政策領(lǐng)域(Lin and Doemeland,2012)。近年來,積壓的投資積累了在幾乎所有工業(yè)國家(Hollaway, 2003; Pantura, 2011)。合格的管理工具對決策者應(yīng)對投資瓶頸是罕見的。我們相信，壽命周期成本(LCC)提供了一個(gè)良好的基礎(chǔ)，更好的長期和可持續(xù)的投資決策，如果適當(dāng)?shù)貞?yīng)用。本文解決了創(chuàng)新產(chǎn)品和過程的評估，如高性能材料(HPM)，LCC 作為基礎(chǔ)設(shè)施瓶頸的解決手段。我們的研究問題是，第一，是否以及如何應(yīng)用 LCC HPM，第二，驅(qū)動主要影響 HPM 的 LCC 的結(jié)果，最后，HPM 是否適合基礎(chǔ)設(shè)施投資，所評估的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。我們使用一個(gè)全面的文獻(xiàn)回顧分析現(xiàn)有案例研究應(yīng)用 LCC HPM 使用纖維增援。評審的綜合素質(zhì)被認(rèn)為是本文的主要貢獻(xiàn)。我們的研究表明，應(yīng)用 LCC HPM 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序與不同級別的細(xì)節(jié)和質(zhì)量。發(fā)表的大部分工作集中在一個(gè)特定的建筑面積，即大橋，位于美國。對于我們的示例，HPM 的總生命周期成本平均上漲 10%。然而，外部成本和利益相關(guān)者往往不全面評估建議的 Sim~oes et al. (2012)，F(xiàn)assin (2009)，和 Mitchell et al. (1997)，導(dǎo)致狹窄 LCC 計(jì)算。我們確定外部成本，延長生命周期，折現(xiàn)率，和預(yù)期壽命作為生命周期成本的主要因素。包括這些驅(qū)動程序的 LCC 結(jié)果總生命周期成本低 8.4%。因此，我們相信，LCC 是一個(gè)有價(jià)值的評估方法的適用性 HPM 解決基礎(chǔ)設(shè)施投資的瓶頸。產(chǎn)品創(chuàng)新對于建設(shè)材料科學(xué)，如 HPM，不僅要通過可行性研究探索?？沙掷m(xù)發(fā)展要求的方法，提高了新產(chǎn)品的機(jī)械性能而不是忽視可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)(Kleme_s et al., 2012)。要想有競爭力，創(chuàng)新產(chǎn)品需要達(dá)到類似水平的生命周期成本的傳統(tǒng)產(chǎn)品。這可能通過運(yùn)用目標(biāo)成本完成(Sakurai and Keating, 1994)，或綠色目標(biāo)成本(Horv_ath and Berlin, 2012)，在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段。此外，我們有一個(gè)共同的信念：運(yùn)用一個(gè)生態(tài)效應(yīng)中更加以生態(tài)為中心的方法，為了社會和自然的短期、長期幸福(Hofstra and Huisingh, 2014)。為了在建筑市場充分整合新技術(shù)，組織障礙需要克服：提高認(rèn)識對工程師和實(shí)踐者尊重，整合軟件新技術(shù)和工作流程，明確關(guān)注現(xiàn)有 HPM 的降低生產(chǎn)成本，和標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針的發(fā)展。在廣闊的市場中引入 HPM 的拉動因素在未來的研究中仍有一席之地。