时间：2022-07-24 02:37:14
导语：在建筑结论论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
能源问题已经成为当今世界共同关注的问题，能源短缺成为制约经济发展的重要因素。住宅建筑作本身是巨大的能源消费者。随着我国人民生活水平的不断提高，住宅能耗占全国能源消费总量的比例也逐年增加。在我国政府提出建设“节能省地型住宅”和“2020年建筑节能远景规划目标”，的今天，坚持可持续发展原则，节约能源，已成为住宅建筑节能设计的重要工作。
2住宅建筑节能的内容
2.1住宅建筑节能的定义
住宅建筑节能是指通过采用合理的建筑设计和选用符合节能要求的新型墙体材料、屋面隔热材料、门窗、空调等措施，执行建筑节能规范标准，加强住宅建筑耗能设备的管理和使用，合理设计建筑结构的热工性能，提高其照明、采暖、给排水及通风系统的运行效率及利用可再生资源的能力，从而降低建筑物的能源消耗。
2.2住宅建筑节能的控制内容
①合理规划节能方案根据住宅所在地环境特点，依照国家及地方住宅建筑节能标准，综合考虑住宅开发、利用、维护成本，合理地规划设计节能方案，保证住宅建筑节能效果。②合理利用节能材料节能材料进场前应按照规范标准及设计要求认真核对，审核有关质量保证资料、技术推广证书。对于保温隔热材料、隔热型材、外窗及中空玻璃、幕墙玻璃、散热器、风机盘管机组、低压配电系统的电缆、电线在使用前应根据有关规范要求取样试验合格。
3现有住宅工程建筑节能存在的问题
3.1节能材料的选择
目前，建材市场上主要供应的节能材料种类单一，且大多为一次性能源，而且大多节能材料从国外引进，价格较高、具有自主知识产权、能够形成主流产品与技术的不多，难以满足日益增长的市场需求，为推广使用节能材料带来难度。另外部分开发商片面的追求降低住宅建筑节能成本，不会综合考虑节能效果、建筑节能的全部费用等因素；或者缺乏对节能新产品的了解，往往造成节能材料选择使用不当，影响住宅建筑的节能效果。
3.2住宅建筑节能规划与设计
目前，多数新建的住宅建筑在进行规划、设计时仅考虑建筑物的外观及造型，不重视绿化景观设计及相关配套工程的建设，相关规划部门也只要求住宅的方位与周围的有关参照物相一致（如道路），忽视住宅小区与周围环境相协调，未考虑住宅建筑的日照及自然通风要求，不能保证房屋的最佳朝向。住宅节能设计在我国还处于起步和发展阶段，还没有一套成熟、通用的体系，某些不成熟的节能技术，通常会产生一些垃圾建筑及建筑垃圾，降低了住宅的耐久性，不利于建筑结构的稳定，损坏建筑结构主体，缩短房屋的寿命，例如外墙内保温、外墙自保温、夹芯保温等做法所产生的一些问题正在加剧一些垃圾建筑和建筑垃圾的产生。
3.3节能住宅的检测与验收方法不完善
建筑热工法是目前国内外检测建筑节能达标与否常用方法，建筑墙体的传热系数是建筑热工法的一项重要指标。热工法现场测量的内容主要包括：热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的内外表面温度以及热流计的两表面温度。此测试方法是以被测试墙体单元的热工性能代表整栋楼或整个小区的墙体热工性能。此方法的缺点是具有代表性的测点难以确定，难以准确而全面的确定整个住宅小区内所有建筑墙体及屋面的热工性能。另外，保温工程作为一项重要的分项工程，目前仍缺少相应的检测验收标准，国家建筑安装统一验收标准中也没有相关内容的规定，施工质量难以检验、保证。
4住宅建筑节能设计措施
4.1既有住宅的节能改造措施
非节能既有建筑主要有两类，一类是已装修的并居住多年的，这类建筑往往是建成多年的老房子，装修比较简陋，居住结构也不合理，各类设施老化，居住者本身为中下等收入群体；另一类是未装修过的新住宅。对于前者，节能改造要首先考虑成本，以最经济、效果最明显的地方下手，无需大动干戈；后者在装修环节中需加入一系列的节能措施。这二者都可以通过墙体、屋面、房屋结构、门窗的改造达到节能效果。既有住宅建筑节能技术改造的推广与实施对实现《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中的节能目标具有很大的促进作用。我们不仅在节能改造的技术上需要进一步探索，用最简便、最经济的措施达到最好的节能效果，而且还需要改变陈旧的观念，加大经济投入力度，推出切实可行的管理方法。
4.2新住宅的节能设计措施
应该从可持续发展及发展循环经济的角度来定位节能住宅以及节能技术，根据住宅的全生命周期来规划设计建设。针对以上存在的问题，应该从以下几个方面来解决：①节能住宅要进行科学合理的规划、设计住宅建筑的布局规划应根据当地的气候特点，因地制宜，使建筑物的整体布置和平面布置有利于利用太阳能和利于自然通风，保留小区内自然水域面积，尽量减少硬化地面，增加绿化，形成适合居住的小区气候。规划过程中还应该注意建筑物的最佳朝向，采用南北向或接近南北向，使得建筑物可以合理利用太阳能，达到“冬暖夏凉”的效果。房屋的单体设计应控制其体型系数，应该增加房屋的进深，减少体形系数，以减少其结构的热损失，减小建筑能耗。②提高建筑结构的保温性能建筑围护结构的保温隔热性能是影响建筑能耗最直接的因素。建筑围护结构主要有屋顶、外墙和外窗三部分组成。屋顶应采用高效的保温隔热屋面，其传热系数和热工性能应满足规范规定，在条件允许的情况下可以采取屋顶绿化等措施；外墙采用新型的低热转移值的节能墙体材料；外窗是建筑结构热工性能最差的环节，因此提高建筑结构节能性能的有效途径是控制窗墙比，提高窗户的保温隔热性能。③提高设备的能效比及利用新能源随着我国的经济发展，南方地区的居民夏季对空调的需求和使用逐年增长，另外北方地区冬季还需要供暖。能效比是空调、供暖等设备的重要的竞技性指标，能效比越高，说明该设备越节能。所以应优先选用符合国家规定的节能型空调和供暖设备。要实现住宅节能，一方面要通过降低建筑能耗；另一方面是利用新能源，减少消耗常规能源。例如，合理利用太阳能，采用太阳能集中供热水系统。④完善节能设计规范标准节能技术与传统工艺有着很大的区别，施工技术要求更高，技术难度更高。目前国家及各级政府部门也相继出台相应的规范和标准，对节能设计起到一定的指导作用，但是有些规范可操作性差。因此，在节能建筑施工前，要结合现有规范标准制定详细的技术交底，编制完善的、操作性强的、能够指导施工全过程的施工组织文件，加强施工人员的技术培训，严格按照施工规范施工。⑤完善对节能住宅的检测和验收方法节能住宅的检测和验收主要包括节能效果的检测和施工质量的验收。首先要对住宅节能体系进行认真检测，根据其离散程度，确定可靠的保证率。同时加强对各施工工序的专项检查和监理工作，规范、完善对节能效果和施工质量的验收方法。
就中国来说，建筑能耗是社会能耗的三驾马车之一,而既有建筑能耗是建筑能耗最大的组成部分。目前，我国每年城乡新建住房建筑面积近20×108m2，其中80%以上为高能耗建筑；现有建筑近400×108m2，95％达不到节能标准；我国住宅的能源消耗大约相当于同纬度欧洲国家的2～4倍，是节能潜力最大的用能领域。因此，通过开展既有建筑节能改造，大力发展生态建筑，是中国建筑节能的未来发展方向。
2既有居住建筑节能改造的概念
既有居住建筑节能是指对已经投入使用的居住建筑，在保证为使用者提供稳定舒适的生活和工作环境的前提下，降低使用能耗，使其符合国家节能标准。主要通过应用高新节能技术及产品，提高运行管理水平，使用可再生能源等途径来完成。
3既有居住建筑节能改造的经济性分析
3.1外部性的概念
外部性或外部效应，是指一个人的行为对旁观者福利（无补偿）的影响，根据影响结果不同，可以分为正外部性和负外部性两类。正外部性与外部经济是同一个概念，指一个经济主体的经济活动为其他经济主体带来了经济利益，但没有获得对方的任何回报；负外部性与外部不经济是同一个概念，指一个经济主体的经济活动为其他经济主体造成了经济损失，却没有向对方支付任何补偿。当外部效应存在时，市场会失灵，这时的均衡结果是无效率的，社会总福利并没有达到帕累托效率准则所要求的最优状态。
3.2既有居住建筑节能改造的经济性分析
3.2.1既有居住建筑节能改造具有外部经济性
在生态节能改造前，既有居住建筑舒适性差，资源能源耗费高，对环境造成较大负担，因此，具有外部不经济性。MSC为保有居住建筑的社会边际成本，MPC为保有居住建筑的私人边际成本，MB为保有居住建筑的边际收益。由于既有居住建筑具有外部不经济性，MSC位于MPC的上方。从社会来看，当MB=MSC时，均衡的产量和价格为Q2、Pc。从个人来看，当MB=MPC时，均衡的产量和价格为Q1、Pa。显然个人决策的产量大于社会决策的产量，AB表示既有居住建筑给社会造成的外部成本。在节能改造后，既有居住建筑成为生态节能建筑，除了给个人带来舒适性改善、能源费用节约等效用外，由于资源能源耗费有效降低，对环境保护和能源节约都有贡献，因而具有外部经济性。MSB为对既有居住建筑进行节能改造的社会边际收益，MPB为私人边际收益，MC为边际成本。由于节能改造的正外部性，MPB在MSB的下方。从社会来看，当MC=MSB时，均衡的产量和价格为Q2、Pc。从个人来看，当MC=MPB时，均衡的产量和价格为Q1、Pa。显然个人决策的产量小于社会决策的产量，AB表示既有居住建筑节能改造给社会带来的外部收益。既有居住建筑节能改造是减少外部不经济性，增加外部经济性的一项社会活动，对全社会来说十分有益，这也正是政府大力推进既有居住建筑节能改造的根本原因。
3.2.2既有居住建筑节能改造中的“市场失灵”
按照经济学观点，当一个市场存在外部性时，市场机制会失去其应有的调节价格和配置资源的作用，亦即市场失灵。由于既有居住建筑节能改造具有正外部性，对整个社会带来了收益，但没有得到任何补偿，造成实际节能改造低于社会需求,整个社会福利无法达到最大化。
4减少既有居住建筑节能改造外部性的对策建议
4.1减少既有居住建筑节能改造外部性的理论依据
经济学理论认为，解决经济外部性主要途径有政府干预和产权界定，代表人物分别是庇古和科斯。庇古法则的根本原则是通过收益和成本调整，使经济活动的边际社会收益与边际社会成本相等。科斯认为，在产权清晰和保护严格的条件下，外部性并不会引起市场失灵，市场均衡能够实现社会福利最大化。对于解决环境污染问题，科斯定理是可以解决的，但前提是必须满足定理的前提假设，科斯定理的前提是产权明确和交易成本足够小。在现实社会中，这些假设是难以被满足的。本文按照庇古的政府干预理论，对消除既有居住建筑节能改造的外部性作定性探讨。根据庇古法则，政府可考虑采取措施对既有居住建筑节能改造给予补贴，增加私人节能改造收益，使私人收益与社会收益相同，提高私人进行节能改造的积极性。
4.2推动既有居住建筑节能改造的政策建议
既有居住建筑节能改造的难点主要是投资大，改造技术不够完善，住户积极性差。由于外部经济性的存在，节能改造不可能自发地开展，难以通过市场调节实现社会福利最大化，迫切需要政府部门制定相关的政策来予以调节和推动。
1）健全法律体系。
建筑节能改造的推广必须有完善的法律体系作为保障，这样推广才有依据和强制力。目前，我国建筑节能方面的法律法规如《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能条例》等，操作性不强，缺少强制性措施，落实困难。要加快建筑节能法律体系建设，强化法律责任，提高法律法规的强制力，运用法律手段推动既有居住建筑生态节能改造。
2）完善政策体系。
完善推动节能改造的强制性政策和激励性政策，坚持法律强制推动和经济利益引导双管齐下，推广节能建筑。加快制定节能建筑补贴政策、信贷支持政策和税收优惠政策，对节能建筑的生产者和使用者给予多种优惠。对非节能建筑产品的生产者实行高标准、高强度的税收政策，提高其生产成本。同时，对进行节能技术和节能材料开发的科研机构和研究人员给予资金和多方面的支持，以推动节能技术的发展。
3）建立多元化投融资渠道。
各级政府要加大对节能改造的投入，整合现有的各类补贴资金建立节能改造专项资金，明确筹资渠道。要强化业主在筹集节能改造资金中的地位和责任，调动企业和开发商参与的积极性，通过政府出一部分，业主拿一部分，企业垫付一部分，形成多元化的节能改造投融资渠道，使业主只花很少的钱或者不花钱就能够达到节能效果。
4）设立评价和监管体系。
要完善节能建筑的评估、认证、标识等制度，要求各类建筑公布能耗数据，根据能耗标准对节能建筑进行认定，并发放节能建筑标志。要建立多部门共同参与的监管体系，定期对社会建筑节能情况进行专项检查，及时公布检查结果，让建设者接受社会的监督。
5）建立宣传推广体系。
要充分发挥舆论的导向与监督作用，大力宣传开展建筑节能改造的重要意义和成功经验，提高全民的建筑节能意识和专业人员的技术水平，努力营造全社会关注、支持既有建筑节能的良好氛围。
5结语
摘要：我国是一个地震多发的国家。因此，现在越来越多的人非常重视建筑结构的抗震设计问题。所以，本文主要就建筑结构的抗震设计中关键问题、具体的抗震设计举措进行研究与分析。
关键词：建筑结构；抗震设计；关键问题；具体举措
【中图分类号】TU318【文献标识码】A【文章编号】2236-1879（2017）20-0217-01
引言：随着我国经济快速发展，一栋栋高楼大厦拔地而起，但与此同时，在我国是地震多发国家的背景下，建筑抗震等安全因素成为设计需要考虑的因素之一，现阶段，我国的建筑抗震水平较高，但因地震导致房屋倒塌的情况时有发生，为了能更好的提高建筑抗震水平，在建筑抗震设计方面更加合理，作为中学生了解建筑结构的抗震设计中关键问题、具体的抗震设计举措是很有必要的。建筑结构抗震设计关键问题
（一）场地的科学选择。
建筑场地的科学选择，直接关系到建筑结构抗震设计的水平与质量。因此，有关的工程设计人员需要对于建筑物建设的场地进行全面的考察工作，选择具有土质松软、地质元素分布不均衡的区域来进行地段的选择，避免地震发生时产生出地裂或者是地表错动问题。
（二）建筑结构的合理化抗震设计。
建筑结构的合理化设计也对于提升建筑抗震设计的质量与水平发挥着重要的作用。比如：使用高强度的建筑材料使得建筑物的结构框架具有完整性的构造。而高质量设计图纸的应用，可以使得建筑物的各个部位进行更加合理、科学的布局，最终形成强有力的抗震效果。
（三）建筑平面布置的规则性。
进行满足有关抗震设计要求的施工，可以极大提高建筑的抗震水平与能力。比如：综合的考虑到各个方面的因素，应用现代的网络信息技术进行对称性的结构设计，将会对于建筑的抗震实际效果进行科学的提升。同时，我们需要清楚的了解到各种科学的设计需要真正的落实到施工实践中，使得设计的成果真正转变为实际的应用成果[1]。
一、建筑结构抗震设计的具体举措
（一）基础隔震措施。
所谓的基础隔震指的是应用各种各样的减震装置来完成有关建筑物的结构抗震设计。具体来讲，将有效的抗震、隔震的装置应用到建筑物自身的部位中，从而达到保护建筑物，使其具有良好抗震、隔震效果的一种方式。但是，这种方式不适用于高大的建筑物中。原因在于，在高大建筑物中应用抗震装置会导致建筑物产生出自振周期问题，无法达到应有的抗震效果。在我国的生活中常见的抗震装置有橡胶垫装置、混合隔震装置等。对于这些装置应用摩擦移动或者是粘弹性隔震的方式就可以进行有效的防震，保障建筑物具有良好的防震要求[2]。
（二）特殊材料在地基隔震中的应用。
应用特殊的材料全面保障建筑物的地基具有良好的防震性能，也是一个重要的防震举措。具体来讲，应用高效的沥青原料与粘土、砂子等进行混合性的应用，可以提高建筑物整体的质量与水平，保障建筑物的安全。目前这种方法已经在建筑物的防震设计中进行了一定程度的应用，并且取得了不错的应用效果[3]。
（三）建筑结构悬挂隔震。
所谓的建筑结构悬挂隔震指的是在进行建筑物结构设计工作中，应用悬挂的方式来对于建筑物大部分结构或者是整体的结构进行有效减震处理，使得地震发生时地震灾害的破壞力量对于悬挂的建筑结构没有非常大的影响，最终减轻地震对建筑的破坏程度，避免重大的人员伤亡与财产损失。比如：在一些大型钢结构建筑中应用悬挂的方式来进行有关的设计，使得有关的子框架通过锁链或者是吊杆方式的应用悬挂在主框架上。这种设计方式应用的意义在于地震发生之后，地震一部分破坏力量会传导在这些锁链或者是吊杆上，降低了地震对于建筑物地基以及墙面的影响，提高了建筑物地基抗震的实际效果[4]。
（四）建筑层间的隔震。
对于建筑物层间进行有效的隔震是一种操作简单、工序简单的应用方式。但是，这种方式与其它方面的隔震使用举措比较起来只能对于地震破坏力量的10%到30%进行有效的预防，无法从根本上形成强有力的抗震效果。因此，这种方式需要与其它模式的抗震举措进行综合性的应用，形成对于建筑物的有力保护，全面提高其应对地震破坏力量的能力。
（五）建筑结构的加固隔震。
为了全面提高建筑物结构的抗震能力，我们需要采取各种的方式对于建筑物进行必要的加固处理，提升建筑物的质量。具体来讲，第一，在建筑物竣工之后，有关的工程施工技术人员可以应用阻尼的方式对于建筑物进行全面的加固，最终使得建筑结构的抗震效果得到加强。第二，为了提高高层建筑的抗震效果，我们可以应用消能减震装置来提高其抗震的能力，使得高层建筑也可以在地震发生时具有对地震破坏力的抵御能力，避免重大的财产损失与人员伤亡。比如：消能减震装置在建筑物隔震夹层中进行应用，可以极大提高建筑物结构的抗震效果[5]。
二、结论：
通过上述几个方面，对于建筑物结构抗震若干问题进行科学的研究与探讨，有利于建筑物施工的企业应用众多的具体方法全面提高建筑物结构抗震的质量与水平，保障建筑物在地震发生时具有强有力抵御地震的能力，减少人员的伤亡与财产上的损失。如今总体的设计理念与方式比较先进，但也需要与时俱进，不断提高建筑抗震等级，为人们的生命和财产安全提高保障。
参考文献
[1] 古力铭. 关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J]. 四川水泥，2015，06：60.
[2] 曹振. 关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J]. 门窗，2015，06：126.
[3] 邱子龙. 关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J]. 建材与装饰，2016，08：76-77.
[4] 李琛琛. 关于建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J]. 科技创新与应用，2016，18：245.
本工程采用SATWE软件进行设计分析。基于组合有限元法建立空间组合结构计算模型，梁、柱仍采用空间杆单元，由于采用薄壁杆件代表剪力墙遇到上下洞口错位大、框支剪力墙等问题，采用墙元模型是将剪力墙视为若干墙体组成墙组，以节点支撑传递上下的内力，分析精度提高。薄壁杆件模型将剪力墙视为杆件，墙元模型以竖向位移为未知量，多点传力，变形协调。高层建筑结构考虑楼板变形，采用空间板壳单元模拟。计算模型考虑空间扭转变形的同时也要考虑楼板变形，对计算条件要求更高，适用于楼板开有大洞口结构和复杂剪力墙结构等。本工程为剪力墙结构采用墙元模型计算分析。
2软件计算参数选取分析
2.1地震信息输入
①考虑偶然偏心和双向地震作用。对于高层建筑结构，考虑偶然偏心计算出位移比大于1.2，说明结构质量和刚度分布不均匀，抗扭能力较差，此时应该计入偶然偏心的影响。②高层建筑振型计算个数。振型组合数如果取值小不能全面反映整体结构地震响应导致计算结果失真，如果计算个数过多会增加计算时间，消耗计算机资源,具体取值根据工程规模、结构规则性等因素确定。振型数太少不能正确考虑模型最大地震作用情况，本工程计算振型个数取15个。③周期折减系数。框架结构中填充墙数量较多，故折减系数较小，剪力墙结构中填充墙较少，通常折减系数取0.9-1.0之间，具体取值多少需要根据实际结构中填充墙多少及对结构刚度影响程度来确定。综合考虑上述因素本工程为落地剪力墙结构，填充墙较少取0.98。④结构阻尼比。阻尼存在延缓结构破坏，延性得到提高。在设计地震反应谱时假定普通结构阻尼比为0.05，软件默认值也为0.05。本工程结构阻尼比取0.05。
2.2设计信息
①梁刚度放大系数。采用刚性楼板假定计算楼板自身刚度没有考虑到主体结构中，规范规定通过采用放大梁刚度方法来近似考虑楼板刚度对结构贡献。在计算时梁按未考虑刚度放大前数值计算，如果不乘刚度放大系数梁承载力仍能满足荷载组合作用下设计要求，说明梁不存在安全隐患。本工程梁刚度放大系数取1.5。②连梁刚度折减系数。为保证连梁在正常使用状态下不发生开裂或开裂变形在一定范围内，该参数取值不宜小于0.5，实际工程设计时取0.7。此项系数大小对于以墙体开洞方式形成连梁和以普通梁方式输入连梁都起作用。本工程取0.7。③梁扭矩折减系数。若现浇楼板按楼板刚性假定计算，考虑到受力过程中楼板和梁共同抵抗扭矩而对梁扭矩值进行折减，参数取值范围一般为0.4-1.0。定义弹性楼板，在计算时考虑楼板和梁抗扭作用，所以梁扭矩值无需再折减。本工程取0.4。
3计算结果分析
3.1周期和周期比计算结果分析
结构自振周期主要与自身质量、刚度有关，质量越大周期越大，刚度越大周期越小。本工程周期比为1.9794/2.4460=0.81满足要求。如果计算结果超出规范规定范围，说明结构扭转效应明显，通过增加结构主要构件刚度，减小内部主要构件刚度来提高整体抗扭能力。
3.2位移计算结果分析
本工程楼层位移和层间位移比计算结果竖向均匀布置，没有非常明显刚度和质量突变，经软件计算后输出位移图形光滑，没有严重畸变点。由于建筑平面呈一字型布置，在确定设计方案时有一定处理，X方向抗侧刚度还是大于Y方向，结构X方向最大位移值和层问位移比计算值均比Y方向小。经软件计算发现最大位移或层间位移比超过限值，考虑适当加强结构抗侧能力，采取结构方案适当调整，加大主要抗侧构件尺寸等措施。
3.3侧移刚度计算结果分析
规范规定高层建筑结构层间侧向刚度不宜小于相邻楼层70％或其上部三层相邻楼层80％；对于计算分析存在薄弱层则按规定将楼层剪力计算值再乘以1.15增大系数，计算结果仍然要满足剪重比规定以保证薄弱楼层抗震能力。为保证结构竖向均匀布置，避免刚度有突变存在，突变处由于在地震作用下变形一致容易破坏。由于本工程结构竖向布置均匀，未形成薄弱层。
3.4剪重比计算结果分析
采用振型分解反应谱法计算自振周期长结构时，由于地震影响系数取值偏小，相应地震作用计算值偏低，按照规范规定本工程剪重比最小值为0.024。若软件计算剪重比结果小于规范要求时说明结构刚度相对于水平地震剪力过小，结构不安全；但剪重比过分大，虽然结构刚度好但经济指标较高宜适当减少墙、柱等竖向构件截面面积达到节省工程造价目的。本工程地上主体结构一层为第4层，剪重比计算结果满足相应要求。X方向有效质量系数99.49％，Y方向有效质量系数99.47％。
3.5刚重比计算结果分析
高层钢筋混凝土结构自身重量很大，如果没有侧向荷载作用，结构稳定性良好不会发生失稳破坏，但在风或地震等水平荷载作用下结构一旦发生侧移，由于自身强大惯性产生明显二阶效应。为保证结构良好抗震抗风性能，需要控制二阶效应影响，避免结构发生整体侧向位移变形时失稳倒塌。本工程X向刚重比EJd/GH**2=6.47，Y向刚重比EJd/GH**2=6.42，二者都大于1.4，能够通过结构整体地稳定性验算，都大于2.7，可以不考虑重力二阶效应。
4结论
1．1建筑设计方案不够合理
在土建工程中，方案设计是工程能否顺利进行的前提，建筑工程的稳定性与安全性首先取决于方案设计的合理性。但目前，我国很多工程建筑管理者对方案设计环节并没有足够的重视，这就导致在方案设计环节出现不合理现象，有些应该细化的条款变得笼统，有些应强调的环节一笔带过甚至直接忽略，而且，现在很多方案在设计时大多考虑到建筑的承载力，对建筑的寿命考虑非常少，这些都直接影响到建筑结构的安全性。
1．2建筑团队对建筑结构安全性意识不强
在我国，工程的建筑团队大多数是来自农村的劳动力，他们一般接受的教育较少，对建筑结构的安全性认识普遍较低，近几年建筑工程不断发生的安全事故给建筑团队敲响警钟，使管理者开始重视安全培训，但由于建筑团队自身综合素质的影响，对培训的内容一知半解，对建筑结构的安全问题缺乏系统的认识，无法更好的防范安全隐患，这很容易导致因人为因素出现建筑结构的安全性问题。
1．3安全规范政策标准较低
我国在土木建筑工程中制定了一系列的安全规范标准，用于规范建筑过程，但与发达国家相比，这些标准过低，例如，在承载能力方面，我国设置的安全水准，是以分项系数或者安全系数为主要指标的，对土木建筑结构的安全性测试以系数为准，认为系数越大安全性越高，而且，针对一些特殊状况如地震、爆炸等建筑的牢固性，我国的规范标准并没有设置明确的要求。同时，我国在建筑结构方面重点强调结构的强度，对建筑的耐久性没有过多的要求，缺少规范标准。
2影响土木建筑结构安全性的因素
2．1牢固性
近几年，我国很多地区发生过地震灾害，如汶川地震，给国家的发展和人民的生命财产都造成了无法弥补的损失，显现了地震灾害的巨大破坏力，同时也对建筑的牢固性进行了一次考验。建筑的牢固性不够是导致灾害严重的重要原因。建筑的牢固性一方面要求建筑结构构件要具有足够的承载力，另一方面也要求建筑结构整体具有牢固性。要保证建筑结构的整体牢固性必须满足两个指标，结构物的冗余度及延性。这样的建筑物不会因为局部倒坍而造成整体的连续破坏。
2．2安全性
在土木建筑工程中，安全性是考量整体建筑结构的重要质量指标，指的是建筑结构承载倒塌、破坏等的能力。影响结构安全性的因素主要有两个，一是在建筑过程中的方案设计合理性以及施工水准，二是建筑完成后的使用、检测及维护。方案设计是建筑工程是否安全的重要指标，必须保证设计规范符合建筑结构的要求，标准要合理严谨，规范标准的制定是影响建筑结构安全性的一个重要因素。
2．3耐久性
土木建筑结构的耐久性指的是建筑的使用寿命，保证建筑能够在规定的使用年限内发挥正常的使用功能。现在大多数的土木建筑工程采用的都是混凝土，因此，建筑工程的质量很大一部分是取决于混凝土结构的耐久性。虽然人们普遍认为混凝土的耐久性非常强，但资料显示混凝土的正常使用年限不超过三十年。在我国的土木建筑工程中，由于有害物质侵蚀等原因，使建筑的使用年限不断缩减。虽然设置较低的安全水准会给建筑工程带来一定的安全隐患，但因外界因素如混凝土锈蚀等原因给建筑造成的危害更胜一筹。当然，建筑结构的耐久性与建筑完成后的使用、检测与维护有密不可分的关系，因此，在建筑工程时必须将后期维护预计产生的费用核算在内，避免过度超支。
3提高建筑结构安全性的措施
3．1重视土木建筑工程的方案设计环节
在建筑工程中，要充分重视方案设计环节，对建筑结构进行零误差、零缺陷的设计，不得掺杂主观色彩，有质量的完成产品、过程或服务。在强化结构构造以及增强材料性能方面，可采取防治盐害及冻融的综合措施。另外，方案设计的合理性直接影响到土木建筑结构安全性的系数，必须保证建筑结构局部具有牢固性，同时结构整体还要具有整体牢固性，要将环境等外界因素充分考虑全面。
3．2做好质量管控
首先，要严格控制土木建筑工程的进度。在施工前期，通过对整个建筑工程的宏观把握，包括对工程的难易程度、工程质量要求、施工工艺方式以及其他因素的考虑，综合分析，制定施工进度计划与安排。严格控制工程进度，就是保证工程建设任务能够按照承包合同规定进行。在我国，一般会采用对比法来检验施工进度，如利用横道图计划。在编制计划时要保证项目执行严格按照进度规划进行，把施工进度规划进一步细化，制定施工任务书，合理调配人力、物力、财力。同时，在施工过程中，要实时获取施工的具体情况，确保项目施工进度严格按照进度规划进行。在实际的施工过程中，可能存在进度的调整，这其实是一种周期性的循环。可以利用网络计划，采取调整、纠正偏差的措施对进度规划进行调整，将工期压缩以及赶工成本等因素考虑全面，有计划的调整进度规划，确保建筑工程能够顺利进行。
3．3做好原料的检测及建筑的维护
为保证土木建筑结构的安全性，在施工开始前，必须对施工所需的原材料进行严格把控，如果原材料出现问题，必然会导致建筑工程出现安全隐患。在保证原材料优质的前提下，还要严格落实各个环节符合方案规划，做好进货检验记录，掌握材料价格、质量、供货能力等信息。同时，还要通过法律渠道保证土木建筑工程能够在规定的年限内正常使用，并对建筑进行定期检测与维护，提高建筑的安全系数。
3．4推广应用新技术
要保证土木建筑结构的安全性，必须找出制约其安全的因素，并加以预防与改善。在建筑工程中，影响安全性的因素主要有渗漏、裂缝及剥蚀，其中破坏力最大的是裂缝，而裂缝的关键是撩测，在传统的工程建筑过程中，主要采用声波跨孔法以及超声波法，效果不理想，针对这种情况，可以推广应用新技术，采用超声回弹综合法、回弹法以及射线法等方法探测建筑结构的表层强度，进而针对现状采取相应的安全措施。
4结语
关键词：被动技术建筑节能太阳能
1.引言
在人口不断膨胀，地球环境被破坏，资源枯竭等问题困扰人类的今天，能源和环境这一课题引起全世界范围的关注。能源和环境之间有着密不可分的联系，能源的消耗会对周围环境产生一定程度的污染并且能源的有限性也使得人们越来越重视能源问题。早在70年代能源危机之后，人们对“节能”产生了一种新的道德观，这种道德观认为，节能假如不是一种生活方式，那么一定是一种生活的必需。[13]如今，节能已经成为国家政策，它已经被赋予了新的含义——能量的有效利用。但是在现代建筑设计中，人们往往较为注重建筑物的几何外观，使用了许多玻璃幕墙等外表美观的建筑形式，因而大大增加了建筑能耗。建筑能耗在总能耗中所占比例较大，并且随着现代化生活水平的提高而逐步增长。能源的消耗不仅加剧了地球矿物燃料的日益紧缺和枯竭，而且严重污染了地球环境。由表1[2、10]中可以看出，工业发达国家建筑能耗占总能耗的30％～40％，我国建筑能耗业占总能耗的10％以上。[2]因此建筑节能潜力很大。在全面深入贯彻21世纪议程和实施可持续发展战略的今天，建筑节能已成为未来建筑的发展方向和人类社会共识。
表1.建筑能耗占总能耗的比例国家
美国
英国
瑞典
丹麦
荷兰
意大利
加拿大
比利时
日本
建筑能耗占总能耗的比例（％）
31.9
34.3
33.9
42.4
33.9
27.4
31.8
31.8
20.3
建筑能耗中空调能耗占主要部分，随着人们对生活标准、工作环境要求的提高和空调技术的迅猛发展，空调能耗业已惊人的速度增加，于是人们开始不断的寻求空调节能的途径。在帮助创造建筑物内舒适的热力学环境方面，古建筑学就包含了许多被动特色。但是在现代建筑设计中，人们渐渐忽略了被动方式而用机械系统来给建筑物供热、供冷。然而，在能源危机之后，人们开始重新对利用被动方式给建筑物供热、供冷产生兴趣。被动冷却可以被定义为利用自然的方法从建筑物中移走热量，通过对流、蒸发和辐射或者是通过相邻部分传导和对流的方式防止从大气中吸热。[3]被动技术与机械系统相比具有节能、对环境无污染等优点。被动技术利用自然的太阳能、风、水等无污染的能源对建筑物进行冷却或加温，避免了机械系统使用氟利昂等制冷剂对臭氧层的破坏，有利于环境保护。
建筑物能耗中的空调能耗在夏季或是在气候炎热的地区日间出现峰值，给地区及国家的电力能源等系统带来了强大的负担。在我国，1999～2000年兴建住宅约55亿㎡，此外，随着人们对室内舒适性要求的不断提高，过去一些非采暖地区越来越广泛的使用采暖设施，制冷空调设备也在全国范围内得到普及。据统计，我国2000年空调年产量已超过1340万台。[4]由此可见，今后我国空调能耗必将急剧增加。另外，生活热水的提供也将大大增加建筑能耗，这都将给能源、电力、和环境造成巨大的压力。在我国，部分地区有着丰富的太阳能资源，太阳能是一种巨大的、可再生的、无污染的能源，如果能将丰富的太阳能充分的收集利用不仅能减少空调能耗中用来抵消太阳辐射热的负荷，还可以利用太阳能加热水以提供生活热水，这样就大大的缓解了社会各个部门的压力，有利于社会的进步和经济的发展。
2.我国的太阳能资源
我国地处18°～54°之间，幅员辽阔，拥有极其丰富的太阳能资源，全国约由三分之二以上的地区太阳能利用条件良好，年日照时间大于2000h左右，尤其是西北地区和青藏高原，年平均日照时间在3000h左右。拉萨素有“阳光城”之美称；华北和内蒙古一带日照条件也较优越；东南海域许多岛屿也有足够的太阳能资源。据估计，我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约为50×1018KJ全国各地太阳年辐射总量达335～837KJ/㎝2。若按各地太阳年辐射总量来划分，我国大致可分为五个太阳能资源带，如表2所示。[4]
表2中国太阳能资源的划分地区分类
年日照时数
（h）
年辐射总量
（KJ/㎝2）
相当于燃烧标煤（Kg)
包括地区
与国外相当的地区
一
2800～3300
670～837
230～280
宁夏北部、甘肃北部、新疆东南部、青海西部与西部
印度和巴基斯坦北部
二
3000～3200
586～670
200～230
河北北部、山西北部、内蒙古和宁夏南部、甘肃中部、青海东部、东南部和新疆南部
印度尼西亚的雅加达一带
三
2200～3000
502～586
170～200
北京、山东、河南、河北东部、山西南部、新疆北部、云南、陕西、甘肃东南部、广东和福建南部
美国的华盛顿地区
四
1400～2200
419～502
140～170
湖北、湖南、江西、浙江、广西和广东北部、江苏和安徽的南部、陕西南部、黑龙江
意大利的米兰地区
五
1000～1400
335～419
110～140
四川、贵州
法国的巴黎和俄罗斯的莫斯科地区
研究结果表明，在太阳能利用方面具有经济价值的地区是年辐射总量高于2200h的地区。因此，我国具有在大部分地区建筑物中推广应用太阳能利用技术的良好条件，尤其是西北干旱地区、青藏高原以及常规能源短缺或电力紧张的地区更应该重视太阳能的开发和利用。
3.被动冷却技术在建筑物中的应用方式
随着人们对于环境污染问题越来越重视、对于室内空气品质要求的不断提高，在不断加紧研究和推行空调节能，改善室内空气条件，寻找替代冷煤的同时，许多国家都在积极的探索利用自然条件的冷却方法。[9]实践证明，在提高维护结构隔热性能以大大减少空调负荷的基础上，配以自然冷却的技术和措施，对很多地区而言非常有效的。这些技术和措施一般被称为被动冷却和混合冷却。被动冷却在建筑物中的应用方式可按照作用对象的不同分为四类：第一类主要是对建筑物屋顶进行冷却（设置蓄水屋顶、含湿材料、加盖隔热板、设置空气层等）；第二类主要是对建筑物墙体进行冷却（在墙体中间设置空间层）；第三类主要是对建筑物的窗、玻璃幕、阳台等透光部分进行冷却（设置遮阳、水帘等）；第四类主要是对建筑物室内地板进行冷却（建地下室等）。
3.1应用于建筑物屋顶的被动冷却技术
对于一个单层建筑物，四面都暴露于太阳下，在夏季建筑物吸入的热量有36.7％是由屋顶获得。一般的，屋顶始终暴露于太阳之下，而四侧墙体不受阳光照射，因此在那种情况下，建筑物获得的热量大概有50％或更多来自于屋顶。[3]因为屋顶吸热是建筑物吸热的主要来源，因此对于如何减少屋顶的吸热成为减少建筑物能耗的关键。
3.1.1屋面水池
屋顶水池是唯一的一种同时可用于夏季供冷、冬季供暖的被动系统。最常用的系统是在坚固并高导热的平顶上设置浅水池。屋顶蓄水后,太阳的辐射热由于水分的不断蒸发而减缓,由于水层的吸收作用也要夺走部分辐射热,从而可以有效的防止建筑物屋顶房间的过热.同时,由于屋面的防水层是处在水层之下,不直接受太阳紫外线的强烈照射,可以延缓材料老化.对于刚性防水屋面,蓄水层还可以缓解温度伸缩的胀力,减少屋面开裂的可能性.[5]而且蓄水的水层厚度时的水层对于太阳能的透射率降低,但是吸收率有所增加.很多国家已开始采用这种蓄水屋面,如原苏联已大面积将蓄水屋面用于纺织工厂及其他工业厂房,[5、11]法国和美国也不同程度的应用了蓄水屋面,在我国四川也采用了蓄水屋面,综合效果较令人满意.[9]
另外还可以在水池上设置一层隔热板，在夏季，在日间水池由隔热板覆盖，夜间可移动的隔热板移走并且通过夜间冷却使水冷却。建筑物热量通过屋顶由室内传至周围环境并且获得冷却。通过使用带有隔热板的屋顶水池可使得屋顶得热减小，它减少了屋顶吸收的太阳辐射。在冬季，可移动隔热板在日间移开，以便水池里的水吸收太阳辐射热并加热建筑物。水池在夜间盖上隔热板以便于水池中热的水将热量传进建筑物。外观如图1，结构如图2。[3]
3.1.2屋面铺设含湿材料
蒸发冷却是最重要的被动冷却过程，无论何时，只要含湿材料或是材料湿表面的水蒸气压力高于周围环境大气中的水蒸气分压力，蒸发冷却都可以进行。此类蒸发冷却采用在建筑物面上铺设一层含湿材料(如图3)[8],此层材料依靠淋水或天然降水来补充含湿层水分。当材料含湿后受太阳辐射和大气对流及天空长波辐射换热,内部水分通过热湿迁移机理的作用迁移至表面并在此蒸发。[8]含湿多孔体水分蒸发过程是众多因素综合作用的结果,如液体扩散、毛细流动、蒸发凝结、压力梯度、重力等。[7]
图3.多孔材料屋顶结构
屋顶铺设含水的粗麻布袋是比较原始的铺设材料，经过长时间的试验和实践研究，人们发现了许多新型的屋顶含湿材料，这些材料的蒸发冷却效果要远远好于粗麻布袋，如多孔含湿材料等。由于太阳辐射给屋顶带来的热量也使含湿材料中的水分蒸发，因此，太阳辐射热强度一定程度的增大不但不会增加屋顶吸热，反而会使得蒸发冷却效果增强，屋顶降温效果更好，另外风速较大也可以使得蒸发冷却效果增强。由此可以看出，蒸发冷却技术对于在太阳辐射强度大、风速大的干旱地区的建筑物非常适用。通过这种技术，室内干球温度可以接近于室外的湿球温度。多孔含湿材料层被动蒸发冷却的降温方法效果显著，建筑屋面降温约25℃屋顶内表面降温约5℃优于现行传统的蓄水屋面。[11]
3.1.3屋顶设置空气隔热层
在屋顶上设置一空气隔热层（如图4）[3]可使建筑物屋顶得热量减小。一般情况下是在屋顶放置一些导热性能较低的支撑物，并在上面改一层隔热板，这样在屋顶和隔热板之间就形成了一个空气层。这个空气层就起到了隔热作用，不但可以通过隔热板而使屋顶太阳辐射得热减少，还可以通过空气层的隔热作用使得隔热板到屋顶的传热减少，从而减少室内得热。在屋顶设置空气隔热层可以避免屋顶水池和含湿材料两种情况中屋顶防腐和绝湿层的问题，但是这种方式只能在减少建筑物得热方面有一定作用，比较单一。
3.2应用于建筑物墙体的被动冷却技术
建筑物维护结构内部存有空间层有可能大大提高建筑物热阻值，使得建筑物维护结构热量的散失和获得都降低，并且无论是在冬季还是夏季都可以获得能量以保持适合的室内空气温度。另外还可以提高用户的舒适性——随着冬夏的不同通过升高或降低墙体内表面温度——大多数情况下，可以将体系统热量需求和制冷系统制冷能量的需求，并防止在冷气候条件下墙体结露。采用建筑物墙体内空间层通风而不是采用密封墙体节约了大量能源，尤其是当空间内通风层的通风是通过排风口处的风扇来实现的时候能够节约更多的能源。
图5.蒸发冷却系统示意图
对于不同类型墙体和不同的通风、排风量，无论是密封的墙体还是通风墙体，大量用在空间层内流动的空气来自于一个蒸发冷却过程的饱和空气时，来源于维护结构的得热远远小于通风空间层从室内处的得热，甚至来说，对于封闭墙体也是一样的。在一些情况下，甚至于考虑到通风扇的能耗，部分的节能率可以大于100％（与通风墙的热量散失有关）。[6]此外，发展可能会沿着利用供应的空间层内遗留的通风空气流去回收空气与空气之间的热交换，应用于室内空调环境以减少空调能耗。
3.3应用于建筑物窗、玻璃幕、阳台等的被动冷却技术
这种冷却技术提出在位于低层层建筑物的公寓，通过在私人部分的开放空间和阳台上设置一个简单水帘的方法进行空间冷却。图5[1]显示的是一种在自然通风协助下暴露水帘的蒸发冷却系统。水流沿着尼龙线或其它丝线垂直下落，使暴露在空气中的水表面积最大，丝线的排列要使流下的水形成水帘，并使得水流与流过的空气流相互垂直。
水通过小型水泵由位于系统底部的水槽提升到上部，并沿丝线流下回到水槽.流过系统的空气被冷却加湿。如果使水和空气充分接触并使水和出口处的空气均达到平衡态（饱和），那么系统里的空气达到的温度将接近于出口处空气的湿球温度。由于水不断蒸发而使系统水分流失，因此需要给水槽补充水。图6是一个所提出的冷却系统的外观。
图6.建筑物外表面蒸发冷却系统外观
3.4应用于建筑物地板的被动冷却技术
这种被动冷却技术与建筑物的结构有较大联系，主要是在建筑物下的地面以下建构一个地下结构（譬如地下室、储藏室等），这种结构主要是使得建筑物地面蓄热能力增强，是建筑物室内空气温度曲线较为平稳，室内温度变化幅度较小，与其它冷却方法相结合使得室内条件较为接近舒适度条件。
4.被动冷却技术的发展回顾及其在建筑节能中的应用前景
早在20世纪30年代末期美国的克萨斯大学的学者就提出利用屋顶蓄水来降低屋免得温度，但当时由于结构上的原因没有能够实现这项构造措施。1940年Houghten等人首次对屋顶蓄水和洒水两种情况的蒸发冷却效果进行了考察研究，证明了两种方法的有效性。1958年，我国学者赵鸿佐（1959）等对瓦屋面的间歇加湿降温问题作了研究，这项研究为研究含水材料层的蒸发问题提供了良好的思路。[5]
由于被动冷却技术具有节能、环保的特点，并且对于室内空气冷却效果显著，长期以来这种冷却技术倍受人们关注。特别是在我国经济、工业的各个产业都迅速发展的今天，能源的大量消耗、环境污染严重，这些都促使人们更加的关注寻找新的冷却方法以减少能源的消耗和环境污染。被动冷却技术就是这样一种冷却方式，它利用太阳能、自然风、蒸发冷却等自然的方法对建筑物进行冷却。因此在未来对于减少环境污染和能源消耗的研究中，我们应该对被动冷却技术的发展和应用给予更大的关注。首先应该在全社会范围内使得人们了解能源消耗、环境污染的严峻性，从而使得人们认识到建筑节能的重要性以及被动冷却技术的在建筑节能中应用的必要性。其次就要求科研工作者要继续努力，在总结过去经验的同时大力的研究开发效果更佳、经济性更好的被动冷却应用方法。
新世纪已经来临，科技的进步和经济的发展都对能源与环境提出了更高的要求，随着我国改革开放的深入，在“科技兴国”的国策指引下，符合可持续发展战略要求的被动冷却技术必将得到长足的发展，在我国建筑物节能应用中会有广阔的发展前景。
参考文献
1.ZahraGhiabaklou.Thermalcomfortpredictionforanewpassivecoolingsystem.BuildingandEnvironment,2003.
2.董琳，龙惟定.绿色建筑与暖通空调.建筑热能通风空调，2003年第3期.
3.N.M.Nahar,P.Sharma,M.M.Purohit.Performanceofdifferentpassivetechniquesforcoolingofbuildingsinaridregions.BuildingandEnviornment.2003.
4.旷玉辉，王如竹.太阳能热利用在我国建筑节能中的应用和展望.制冷与空调，2001年8月
5.孟庆林.建筑物表面被动蒸发冷却.华南理工大学出版社,2001年2月.
6.M.CappelliD’Orazio,C.CianfriniandM.Corcione,ENERGYSAVINGBYEVAPORATIVEAIR-COOLINGPROCESSESINBUILDING-ENVELOPEVENTILATEDAIRSPACES.HeatandTechnology,1999.
7.王子介.建筑物被冻冷却与混合冷却的方法.暖通空调,1998年第6期.
8.孟庆林.建筑屋面利用含湿多孔材料被动蒸发降温技术研究.重庆建筑大学学报,1997年12月第6期.
9.孟庆林.建筑屋面太阳能被动蒸发冷却研究.太阳能学报,1996年7月第3期.
10.钱以明.高层建筑空调与节能。同济大学出版社，1990.
11.刚性蓄水屋面.南方轻型屋盖热工设计研究.四川省建筑科学研究院,1980年.
1）气候因素。一般来说，对于民用建筑而言，其气温以及相对气温对建筑的能耗水平有着非常明显的影响。有关研究中指出：能耗与气温之间有一定的反相关关系。特别是对于我国广大的冬冷夏热地区而言，冬季极低温状态下民用建筑因供暖所产生的能耗是非常巨大的，这也是能耗受气温影响的最主要表现之一。因此，在民用建筑设计过程当中，需要特别注意建筑室内在冬季低温状态下采暖的便利性以及节能型。除此以外，相对气温与民用建筑能耗水平之间也存在非常密切的关系，一般而言，相对气温越高，则对应的民用建筑能耗也就越大。而相对气温较高的主要影响因素就是极端的过冷或过热气候条件。从这一角度上来说，在这种极端的气候条件下，为了能够使民用建筑室内的环境温度维持在一个比较适中的状态下，就需要使用更多的能源，通过供冷或者是采暖的方式，确保室内热量环境的稳定性。
2）热工因素。在民用建筑这一完整的能耗结构当中，围护结构的传热系数同样对能耗水平有着非常明确的影响。当前，工作人员多建议通过对民用建筑围护结构热工性能进行优化改造的方式以达到提高建筑节能效应的目的。在围护结构热工性能方面，对建筑能耗影响最为显著的部分是外窗传热系数，然后是屋面传热系数，然后是外墙传热系数。特别是在夏季高温状态下，太阳辐射通过外窗进入建筑室内，由此导致室内维持热量稳定前提下所产生的冷负荷水平增大，导致能耗问题更为严重。同时，民用建筑内窗墙比例的增大会导致室内空调系统运行期间所产生的能耗水平上升，两者之间呈线性相关的关系。除此以外，有关研究中认为遮阳系数与民用建筑能耗水平之间同样存在一定关系，举例来说，在窗墙比例为30％的情况下，遮阳系数下降0.1，则建筑室内空调能耗会对应下降4％~7％比例。
2民用建筑节能对策
煤矿民用建筑主要包括行政办公楼，职工食堂，职工宿舍，以及联合建筑等，其建筑能耗是普通民用建筑的20~30倍，因此在节能方面有着非常巨大的潜力。根据煤矿民用建筑的一般特点，认为在对建筑节能节能设计的过程当中，主要有以下几个方面的优化策略：
1）朝向方面。已有的研究证实：在煤矿的大部分冬冷夏热地区居住建筑的总体规划和建筑单体设计中，为居住建筑的主要空间争取良好朝向，满足冬季的日照要求，充分利用天然能源，无疑是最基本的改善室内热环境的设计，是最基本的节能设计手段。以某煤矿为例，矿区内包括工业园区，生活福利区，居住区在内的相关民用建筑朝向均设置为南—北朝向，在这种朝向设计下，为民用建筑的采光通风创造了便捷条件。
2）绿化方面。区域绿化率的提高对居住区和工业区气候条件起着十分重要的作用，如果草坪温度是32℃，同一地段的水泥地面温度就可达到57℃。根据这一规律，认为从民用建筑节能的角度上来说，民用建筑用地绿化率需要至少符合35％的基本要求，而对于能耗问题非常严重的矿区民用建筑而言，若其绿化率能够达到60％以上标准，则对于控制热岛效应能够起到非常确切的效果。矿区可在政府部门资金扶持下，对矿区地面及其周边绿化进行建设与维护，通过绿地覆盖与绿化遮阳的方式，使建筑室内的空调系统运行成本得到有效控制。除此以外，在风沙季节下，绿化换环境周边沙尘量可得到有效控制，在节能的同时减缓风速，改善环境空气质量。
3）既有建筑节能改造。针对矿区既有的民用建筑而言，由于其之前的能耗问题非常严重，故而节能潜力是非常显著的。在对既有民用建筑进行节能改造的过程当中，可以采取的技术方案类型众多。例如，针对以往建筑内所使用的木质门，可以在木门中间或内外两侧粘贴聚苯乙烯板，以达到改善保温效果的目的；同时，民用建筑屋顶可进行平改坡技术，配合内置保温材料的方式，促进屋顶热工性能的改善，同时达到理想的防水效果，当然也可在屋顶进行绿化处理，根据本建筑所处地区的气候环境条件，选择合适的植物进行配置；而从照明系统角度上来说，也可通过选用节能灯具，对照明布线进行智能优化，与自然光源充分结合等方式，促进建筑室内节能效果的提升。
4）建立健全法规标准。为了能够使明用建筑的节能改造与优化有理可循，有法可依，避免在节能设计与改造的过程当中出现操作不规范等问题，就需要政府部门以及相关职能机构从自身工作的角度入手，促进相关法规标准与的建立与健全。例如，可以在民用建筑节能领域当中大力推行节能建筑认定制度，鼓励企业将相关节能技术应用于建筑施工与改造过程当中，通过认定的建筑能够享受相应的优惠政策，从而激发企业参与建筑节能的主动性，促进民用建筑节能管理质量的提升。
3结束语
绿色建筑是一个环保建筑新概念，从工程师设计建筑开始，设计的时候采用很多环保绿色的元素，秉承着节能减排，可持续发展的理念；在施工的时候，采用环保的技术，降低对自然界的污染；建筑材料选择绿色无污染的材料，淘汰过去的污染严重的建筑材料，降低建筑材料对人类健康的影响。建筑建成后在投入使用之后，不但在环境上是对人体无毒无害的，在资源上也能自身循环利用，促使能量再生。在整个过程中，都充分利用绿色资源，绿色理念，使建筑物既美观又有强大的实际功能。这样的建筑物不仅能够降低建筑的成本，也很受人民群众的欢迎，是建筑单位和使用单位双方面受益的工程，也是我国目前大力发展的工程。
二绿色建筑的节能技术与设计理念
1绿色建筑的设计
在一个成功的绿色建筑的产生的过程中，建筑的设计很重要，处于至关重要的地位。建筑的设计包含建筑的场地的选择、功能的设定、外形的构思以及内在的能源系统等很多方面的精心策划。其中，在很多项都确定了以后，外形是个影响建筑耗能多少的一个重要因素。在建筑的系统里有一个重要的概念，表示外形系数，外形系数越小，建筑物需要的能量供给就越少，这样一来，建筑物的耗能量就大大降低。所以在建筑的设计中，在不影响建筑物的功能的同时，要着重考虑建筑物的外形系数。
2绿色材料的选择
传统的建筑材料在完善建筑功能的同时，也有很大的弊端。传统的建筑材料给人们的生活质量带来了提高，也给人们的健康带来危害，建筑材料里的甲醛是人类健康的杀手，而大部分传统的建筑材料中都含有此成分。传统建材工业占据着我国国民经济的重要地位，同时也是耗能最大、污染最大的一项工业。而随着社会经济的发展，人类物质享受领域的要求就越高，对自身的生命安全也越来越重视。人们在建材当面也开始研发高性能、低污染的材料，也就是绿色材料。绿色教材与传统建材相比较，具有节约能源，少用或不用天然能源及资源，在建筑的过程中，尽量使用工业生产中产生的废弃物，将可用的工业废品制成建筑材料。并且在使用的过程中对人体的健康没有危害，保证无毒环保。在绿色建筑的材料选择中，也一定要选择健康环保，负荷小的绿色材料。
3可再生能源应用技术
可再生的能源不同于其他资源的最大优点便是为使用的过程中降低污染、有效的保护生态环境。包括太阳能、光能、热能、核能等很多新兴能源。这些能源的共同点就是源源不断的，取之不尽，用之不竭。以太阳能为例，我国现阶段太阳能光伏发电系统已经被广泛的应用了，很多建筑物的部分用电设备、路灯、体育场的大型照明灯都采用的太阳能发电。此外风力发电也很普遍。所以在绿色建筑的建造过程中，适当的应用可再生能源技术是必要的，能大幅度的节约资源。
4采用合理的施工方法
建筑的施工，是建筑过程中持续时间较长的一项工程。绿色建筑在设计的过程中，已经充分考虑施工过程中带来的污染，但是还是不能眼圈解决施工污染的问题。那工民建工程节能技术不仅体现在现代化科学技术方面，也要注重从建筑自身的设计、外部条件布置等方面入手，可以通过完善园林技术来发挥节能环保的效果。对建筑周围的园林进行优化、绿化设计，利用绿化园林来调节建筑物周围的局部地区气候，从而达到保温隔热的功效。例如：在工民建筑物的外墙种植藤类植物，藤类植物发挥了对建筑物平面的装饰作用，又能发挥保温、隔热的功效。夏季，气候炎热、温度较高，藤类植物发挥对建筑物的绿色屏障作用，降低了建筑物自身温度，控制了室内空调设备的使用；冬季气候相对严寒、温度较低，绿色藤类植物枯萎附在建筑物表面能够发挥保温功效，从而控制建筑物自身的能源损耗。这一绿化技术使用不仅发挥了节能环保功能，同时，也营造一个优美的景观环境，发挥了绿化环保的景观功效。
三楼顶隔热技术的运用
建筑物容易受到太阳辐射的不良影响，特别是一些气温较高、日照时间较长的地区，建筑物更容易受到太阳辐射的不良影响，从而影响建筑物的使用寿命，为了减轻这一不良影响，可以在建筑物顶端配置隔热设备，现阶段，一种最为流行的节能环保类隔热技术体现为：空气层隔热技术，凭借控制传热来达到隔热的效果，空气层隔热技术已经被应用到工民建筑工程的顶部、墙体以及门窗等多个部位，都发挥了积极的隔热作用，通过通过空气层隔热也能够发挥保温的功效，已经成为一项获得广泛认可的节能技术，同时，其他类型的保温节能技术，例如：架空技术、浮石砂等也得到了广泛而深入的利用。
四总结
1．1空间功能设计分析
这座建筑地下2层，地上5层，包括研究室实验室、办公室、教室和餐厅以及公共区域。主要的设备以及研究用房呈一字形排布，凸出“T”部分为2层，主要是报告厅、教学及共享空间。学生和教师通过公共空间的楼梯到达上下层。每一层中庭都有布置舒适的桌椅供师生们交流，这也是与设计者的协作精神不谋而合。实验室主要在第2层～第4层的“一”字部分，是由不间断连续的空间组合而成，这就是考虑到多个研究小组之间的交流而产生的平面布置。实验室需要采光以及大型设备的运输，因此条形走廊同实验室的布置相平行。中庭部分大量使用自然采光的天窗并同时观赏到室外运动场地而采用的玻璃幕墙，将室外景色引入室内，同时也将室内景色延伸到室外。在大楼中安装使用声控灯能合理有效的利用资源。机械系统装置和低振动试验室布置在地下室，功能分区合理安排，能有效的减少噪声的相互干扰。
1．2场地设计分析
建筑的设计充分与场地设计相结合，推广绿色交通的实施和公共交通的发展。建筑场地附近有5个公交站点，在场地内设有30个自行车位，大楼的内部设有60个淋浴头，供骑车师生使用。在这种短距离出行模式大力提倡下，进一步强调了低碳交通和低碳出行，满足师生交通需求的同时也能节约资源，保护环境。该设计减少硬化土地比例，与生态协调发展，师生积极参与，是降低碳排放的有效措施。因此，从康奈尔生命科学研究中心的设计中的种种细节可以看出设计者对环境的崇高敬意。
2建筑节能技术
2．1屋顶绿植与节水
在屋顶设计方面，迈耶在屋顶上种植绿色植物，这些是当地松软的、具有良好吸水性的植物，它们的优点在于可以保持低温隔热，减小屋顶雨水径流时间，降低排水系统压力，同时还能吸收二氧化碳并且释放氧气康奈尔生命科学研究中心拥有一套高效的废水回收系统和节约用水的模式，有32%的用水使用低流速设备，配合使用高效的废水回收系统，使得大楼减少废水排放高达40%，与同等规模建筑相比每年节水约170万L。
2．2环保建材及湖水冷却系统
康奈尔生命科学研究中心在建筑材料和节能技术方面，有超过65%的建筑废料可以再回收利用，同时有超过60%的木材或者木制品来自森林管理委员会认证的再生林。建筑工程中使用所有的绘画材料、密封剂和含有粘合剂的地毯含有的有机物都是低挥发性的，这对于使用者的身体健康至关重要。令人瞩目的是大楼使用了康奈尔大学拥有先进的湖水资源冷却系统，充分利用卡尤加湖(CayugaLake)地理优势，减少污染性的制冷装置，并且减少对矿物燃料的依赖，大大节省了制冷能耗。与传统制冷相比，大楼每年节水333万L。生命科学研究中心仅仅是康奈尔大学中的一个缩影。高效的冷却系统是一种更具成本效益和可靠服务的措施，从长远来看，在提供优质环境的同时，也为校园制冷方面减少了80%的能源消耗。湖水冷却系统与之前的制冷相比平均每年节电2000万kWh，这些节省下来的电量足以供应2500户家庭使用。在夏季提供制冷的同时，冬季也可以供暖。事实已证明，校园水系统和湖水冷却系统配合的很默契，二者协同合作且不会相互干扰，通过热交换器将湖水能量传递给校园水系统，热水自然流动，同时从热到冷释放能量，无需额外压力去驱动。湖水冷却系统有独立的监测装置，保证在从湖水中获得能量的同时不会破坏湖水环境，在得到能量的同时也不会干扰校园正常的用水。
2．3冷梁技术应用
生命科学研究中心空调通风系统对于整个实验室亦是重中之重，同时也是一个挑战。将湖水冷却系统和空调系统结合在一起，运用新技术，能够有效的节约能源。在实验室中使用冷梁系统，有助于实验室空气温度均匀分布和有效节能。简而言之，冷梁系统是一种对流冷却技术，把经过处理的新风送入冷梁后，通过喷嘴高速喷射，在冷梁箱体内部形成局部负压，驱使室内空气进入冷梁，经冷却水盘管线冷却以后，从两侧送风口送入室内。冷梁是由一系列被动的或者主动的设备组成。主动式可以通风、除湿、制冷或者制热，被动式的只能通过物理原理制冷。水路方面一共是两个过程:一方面从制冷机到空气处理机，并且最后再流回制冷机的冷冻水循环的过程;另一方面是流经主动式冷梁制冷水的循环。其中冷冻水循环中的冷水低于制冷水循环中的冷水的温度，两个水循环系统通过热交换器进行热量交换，最终将室内热量排放到室外。主动式冷梁冬季则通过空调系统和湖水系统与热交换器持续为室内供暖。可以看出，冷梁技术具有舒适节能、空间小、低噪声、易于操作维护简单的优势。
3结语
购物车(0)