1、新型节能建筑结构简介摘要：中国的城市现代化正在沿着高速发展的轨道前进，其建设量相当于再造一个中国，且其中大约一半建设量来自于居住区。由于住宅寿命一般在 100 年左右，而且住宅在建造和使用过程中消耗的资源大部分是不可再生材料，因此可以说，这 50 年将决定中国未来 100 年甚至更长时间里的人居环境质量。节能与舒适将是建筑的重点，如何在提高舒适度的前提下使建筑材料消耗最少的能量将是我们可持续发展面临的重大问题。 关键词：新型建筑结构，空间结构节能，古建筑节能。 中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号： 我国目前正大力提倡建设资源节约型和环境友好型社会，建筑行业作为能源消耗大户，转变发展
2、模式更是义不容辞。建筑行业如果要实现节能减排，最有效也是最实用的方法就是采用节能结构，从根本上降低建筑物的单位能耗，提高建筑物使用寿命和资源利用率，同时大力推动新材料的使用和施工方法的改进，以求实现可持续发展。 一、钢结构节能设计 建筑节能在全球已成为不可逆转的潮流，发展钢结构节能环保建筑是建筑行业的发展趋势与最佳选择。我国钢产业的发展和施工技术的提高也已经使我们具备发展钢结构住宅的条件。提起钢结构，今天的人们已经不再陌生。奥运会体育馆鸟巢，巴黎埃菲尔铁塔，北京的新保利大厦，其层高 90 米但却无一根廊柱的通透大厅，都得益于钢结构的使用。其节能原因有以下几点： 1、钢结构建筑的特点轻巧。 钢结
3、构建筑比起其他结构节约了二分之一的重量，节省 50的材料，就节省了生产这些材料所需要的自然资源，以及生产过程中消耗的能源。钢结构的轻巧性还有利于建筑物的地基。显然，当整体建筑物的重量减少一半时，建筑物的地基承载力要求也相应降低，地基本身重量得以减轻。因此，用于这些地基的材料的需求量也减少，同时对地基的开挖和加固处理工程量都相应减少，这也节约了土地的使用和基坑处理中资源的消耗。 钢材可以回收循环利用。 相比于钢筋混凝土结构，钢结构建造和拆除时对环境污染较少。同时钢结构建筑资源消耗量较少，每平方米消耗资源量大约是 800 到1000Kg，其中 50是可再生资源，相比之下钢混结构每平方米消耗资源量则
4、在 1700Kg 以上。 此外，钢结构还有优点如：用钢结构建造的住宅抗震性能好，其延性比钢筋混凝土好; 便于实现工厂化、规模化生产;生产周期短等 虽然我国也已经建成一部分高质量的钢结构建筑，但是在理念和技术上和西方发达国家还存在一定的差距，钢结构的应用还没有成为常态化，因而在我国加强钢结构的科技投入及推广应用是很有必要的。 二、薄膜结构 膜结构是 20 世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式，是由多种高强薄膜材料及加强构件通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状，起到覆盖作用的同时，还能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式。膜结构材料是由氟化乙烯树脂织成的玻璃纤维布，以其不燃
5、性、耐久性与不易受污染的特点，得到了广泛使用。 其节能原因有以下几点： 1、膜结构最大的特点和优势在于它的良好的透光性，使内部空间非常明亮，这样就避免了大空间人工光源照明对资源的浪费。而且，自然光的质量要好于人工光源。 2、其次，膜结构是一种轻型结构，摆脱了厚重的建筑实体，可以大幅减少支撑结构和基础工程，因此得以减少能耗。 3、它的灵活性也较好，得益于薄膜材料质轻、织物柔软，搬运容易，而且现场施工非常方便，施工工程中能量消耗较少。 不过我国的薄膜结构还很不成熟，不具备独立建设大型薄膜结构的能力，尤其在膜材方面，中国起步晚，技术水平低，大部分膜材还主要依靠进口，同时在外部膜结构抗风荷载计算、抗倾
6、覆计算方面理论还不够成熟，一定要加大科技投入，缩小与发达国家的差距。 加强新型建筑结构在我国的推广应用不失为一种节能减排的有效途径，在提高人民居住水平的同时有减少了建筑中的能耗，符合我国可持续发展的要求也符合人们对高水平生活的期待。 三、绿色建筑节能 目前我国每年新建房屋中 80%以上为高能耗建筑，既有建筑 95%以上为高能耗建筑，建筑能耗已占全国总能耗的 1/4，并将随着人们生活水平的提高而不断增加。我国规划 2010 年2020 年全国城镇建筑节能总体目标使总能耗要减少 50%60%，推进中国绿色节能建筑进程和发展。绿色建筑的设计方法主要有以下几种： 1、建筑选址应遵循“争取日照避风建宅”
7、的原则。与公共交通系统距离要短，方便人们步行去乘坐公共交通系统；尽量在已经城镇化的区域内，有人们日常生活必要的城镇基础设施；根据当地气候条件和地理环境，因地制宜，创造便于利用绿色能源的条件。 2、建筑布局设计应该便于最大程度利用当地资源。利用周围已有树木或其它植被来减少建筑热负荷；根据当地纬度和主要方向，选择最优建筑朝向和功能区划分来充分利用太阳能和风能；利用当地地形作为建筑围护结构来减少能耗。 3、建筑及其配套系统设计。我们在节能的同时又不能降低建筑室内环境质量，这就需要充分利用自然能源，比如利用太阳能集热器提供生活热水和居室供暖、利用太阳能光伏电池板发电、利用高温地热能供热和风能发电等等；
8、根据当地气候条件设计建筑结构以尽量充分利用自然通风改善室内环境。 4、资源充分利用。在屋顶设置利用雨水浇灌的绿化带或者雨水收集系统，将雨水净化后进一步利用；屋顶设置太阳能发电板和风能发电装置并且接入市政电网送电；合理安排住宅区水电暖供应系统，减少不必要能源消耗。 新型结构建筑顺应了时代发展潮流，是建筑节能的进一步拓展和优化。为了将新型环保建筑进一步开发和推广应用，一方面应该加大科研投入力度，更重要的是提高建筑师们的环保意识，将环保理念贯彻到建筑设计的每个方面，唯有如此才能真正让建筑业走上可持续发展之路。 参考文献： 1 荀和生.江苏省节能建筑外前墙体采用的技术措施 2007.10 2 王立雄.建筑节能.第一版M.天津.中国建工出版社.2004.5 3专家对话：钢结构与建筑节能降耗，2006.11 4张静.浅谈绿色节能建筑设计.四川建材，2009.5 作者简介： 张丽媛，1993 年 1 月生，女，汉族，籍贯：河南省濮阳市，郑州大学本科生，职务：班级学习委员，研究方向：土木工程 赵云，1990 年 5 月生，女，汉族，籍贯：河南省郑州市，郑州大学本科生，研究方向：土木工程
