導語：如何才能寫好一篇建筑技術論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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中國的國情

中國作為最大的發(fā)展中國家，二氧化碳排放居第二位，根據《京都議定書》的要求，中國要采取一系列減少溫室氣體排放的政策和措施，包括努力提高能源利用效率，改善能源結構，促進新能源和可再生能源的利用等。

就能源消費而言，在我國化石能源資源探明儲量中，90％以上是煤炭，人均儲量也僅為世界平均水平的二分之一；人均石油儲量僅為世界平均水平的11％；天然氣僅為45％；而目前我國單位建筑面積能耗水平是發(fā)達國家的2～3倍以上。就土地的情況而言，我國人均耕地只有世界人均耕地的1／3，水資源僅是世界人均占有量的1／4；實心黏土磚每年毀田12萬畝；物耗水平與發(fā)達國家相比，鋼材消耗高出10％～25％，每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤；衛(wèi)生潔具的耗水量高出30％以上，而污水回用率僅為發(fā)達國家的25％。嚴峻的事實表明，中國不僅要走可持續(xù)發(fā)展道路，發(fā)展節(jié)能與綠色建筑也刻不容緩。

我們應該認識到我國不僅經濟上“窮”，在資源和環(huán)境上更“窮”，但要想做到可持續(xù)發(fā)展的目標就要擺脫狹隘的“唯經濟窮論”，全面在“四節(jié)一環(huán)?！鄙咸岣邩藴?，用強有力的稅收、金融、土地政策鼓勵有條件的地區(qū)或開發(fā)綠色建筑項目，走在地區(qū)、國內甚至國際的前列。同時，強制要求經濟發(fā)達地區(qū)和大型城市的節(jié)約標準，提到一個和自身地區(qū)資源相符合的程度。

成本問題

從全國范圍里來講。絕大多數普通的民用建筑在節(jié)能等方面存在巨大的缺陷和不足，因此需要我們進行綜合的設計來增加建筑這些方面的品質和性能，每一方面的改善基本上都需要增加一定的成本，比如成本增加10％以上，是必然的。就住宅而言，一說到因為“節(jié)能要增加成本”，就有許多人說會增加購房人的負擔，好像以后使用過程中的使用成本對老百姓無關緊要一樣。因此，我們不僅要關注建造的經濟成本，更要關注今后使用中的經濟成本以及生態(tài)成本和社會成本。就生態(tài)成本來講，今天對環(huán)境的污染今后需要花費更大的代價去治理；就社會成本來說，綠色建筑由于改善了室內的環(huán)境，使人的疾病發(fā)生率大幅度下降，因為人有80％的時間是在室內活動，這樣疾病發(fā)生率將會大幅度下降．壽命將會延長，生存質量也大大提高，這就是另一方面的節(jié)約；同時，在建筑數十年的使用過程中．使用成本將高于建造成本數倍以上。，因此，我們應該把注意力放在生態(tài)成本、社會成本和全壽命周期的經濟成本上，況且現在的房價即使沒有技術含量和“四節(jié)”，性能的提高也在不斷的增加，這種價格的增加加大了房地產泡沫的可能性，因此房地產價格的理性回歸應該是建立在價值的增加基礎上的。我認為可以鼓勵各個地方的高檔住宅或其他民用建筑通過適當的高投入，帶來項目的內外環(huán)境質量、提升“綠色”性能，從而提高房子的品質，以品質來支撐高于其他普通房子的價格，讓這些高價房成為“綠色建筑”的榜樣，以此帶動地方住宅技術及產業(yè)化的發(fā)展，最終讓更多的普通房子更容易實現“綠色”夢想。

綠色建筑需要什么樣的技術?

在探索綠色建筑的技術路線時．經常會聽到一些專家主張應該采用“低技術”，有些認為應該采用“適宜技術”，還有些認為應該采用“適宜技術結合高技術”等等不同的觀點，我個人認為這種爭論沒有意義。技術是用來解決我們所面臨的具體問題的，應該根據具體項目的具體情況和實際需求來選擇。更多技術選擇的可能性一方面能夠滿足建筑師的創(chuàng)造需要，另一方面能夠滿足市場的需求。。在我們國家目前普遍技術非常落后的今天，如果不是大力去發(fā)展高新技術而一味強調低技術，只能是更落后，離我們自己的標準也會越來越遠。

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建筑藝術是技術和藝術的綜合體現形式。建筑藝術屬于建筑建設的一種意識形態(tài)模式，在很大程度上對建筑技術的發(fā)展具有一定的影響，有時甚至具有一定的反作用。隨著建筑藝術的不斷發(fā)展，要求有更高的技術水平對日益增長的審美需求進行滿足，這就促使人們在技術上不斷革新發(fā)展。很多時候，藝術性的追求往往使人們在思想意識形態(tài)及物質技藝上不斷提高，而新的藝術需求也將會帶來巨大的技術革新?？傊ㄖ夹g與建筑藝術之間存在著一定的協(xié)調關系。建筑技術在一定程度上總是對建筑藝術的表現內容和表現形式具有一定的影響，有時甚至是決定性作用。一般意義上來說，技術越是先進，越是能夠解決規(guī)律性與目的性的矛盾，就越是能夠達到一定的自由形式和藝術美學境界。而建筑從本質上說是一種現代化的藝術形式，建筑藝術離不開一定的技術手段，同樣也需要一定的藝術表現。所以建筑界上一直有這樣一種定論，在技術上趨于完美的建筑，在藝術效果上很可能差強人意，但是在藝術上達到一定美學價值的建筑在技術上一定是卓越的。當然，由于受到審美觀念的制約，建筑結構只有在邏輯關系上體現出藝術美，才能夠實現建筑藝術與建筑技術創(chuàng)作的完美契合。⑤

二、處理好建筑技術與建筑藝術協(xié)調關系的有效途徑

建筑是一門物化了的藝術，通過視覺效果給人以美感，它既要滿足建筑學、科學技藝以及人體工程學等方面的客觀規(guī)律，還要滿足人們的文化物質需求，能夠給人以最大化的功能享受與美學體驗。因此，在處理建筑技術與建筑藝術協(xié)調關系時，應以建筑技術為基礎，對藝術進行考究，使藝術性更加符合人們的生活需求和審美要求。而且在處理兩者關系時，要因時因地而異，對建筑所在的歷史時期、民族文化、地理氣候及生活進行深入考據。只有在發(fā)展我國建筑藝術過程中，不斷引進先進的建筑技術，將傳統(tǒng)的中華文化元素有機地融合在一起，不斷推動我國建筑文化的承襲與創(chuàng)新，才能創(chuàng)造出更多具有歷史意義的經典建筑。

（一）提高建筑師的綜合素質能力，促進建筑技術與藝術的協(xié)調發(fā)展

高技術性和高藝術性的建筑不是通過人們的意識想象憑空產生的，而是物質文化發(fā)展到一定階段的產物。因此，在處理建筑技術與建筑藝術兩者的協(xié)調關系時，要注意對物質文化的考量，要根據現有的技術水平，對建筑物進行藝術設計。與此同時，還要充分利用新技術實現建筑藝術的超前性，使其既根植于現代文化土壤，又高于現代審美，進一步促進審美觀念的革新與發(fā)展。因此，建筑師不但要具有過硬的技術水平，還要有一定的藝術創(chuàng)作能力，能夠將建筑技術與藝術完美地結合在一起。

（二）不斷強化建筑的藝術性

經濟基礎決定上層建筑。人們的價值觀、人生觀及審美觀往往受經濟文化的影響較深，且隨著經濟的發(fā)展，人們在審美上也日益發(fā)生著改變，而這些變化在很大程度上都在建筑藝術上得以呈現，所以每個時期的建筑物都是當時文化意識形態(tài)的物化形式。當前，在市場經濟的推動下，人們在建筑上更加注重其功能性和美感。所以，在建設過程中，不僅要加強對建筑技術的管理監(jiān)督，還要保證建筑技術與藝術的協(xié)調統(tǒng)一，強化建筑的藝術特質。

（三）提高建筑技術，促進建筑藝術的發(fā)展

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1.1預應力加固技術及其化學植筋技術

化學植筋加固技術，此項技術主要利用化學知識，根據化學物質的粘合性的特點研制的，使加固使用材料與鋼筋混凝土粘合在一起使新舊混凝土連接在一起，達到整體受力的效果?；瘜W植筋技術可以應用在許多項目中，如建筑結構體增建、變更、橫梁、樓板、剪力墻等部位，都有很好的效果。預應力加固技術采用的方法是對結構體外加預應力鋼拉桿，這種加固方法的目的是降低原有建筑物的應力水平，纖維加固法也被應用在了預應力加固法中，雖然預應力纖維加固法并沒有得到有效推廣和廣泛應用，但是也已經在實踐中有了很好的效果，此項技術加固效果穩(wěn)定，在成本控方面具有很大優(yōu)勢，有助于增加經濟效益，預應力加固技術是一種運用非常廣泛的加固方法，適用于大跨度加固，而且預應力加固法的發(fā)展很好，是一種成本低，而且加固效果十分好的加固技術，值得建筑行業(yè)好好利用的行之有效的一種技術。

1.2增大加固法和增加支點加固技術

增大加固法也就是增大建筑結構的受力面積，增加配筋量，達到提高承載力的效果，增大加固法是工程中經常使用的技術。這種加固技術比較傳統(tǒng)，這種技術經常應用在鋼筋混凝土受壓的情況中，增大加固法效果也是很顯著的加固方法。增大加固法根據具體情況而定，在鋼筋上并澆混凝土要根據變壓區(qū)高度來定，高度小就用增大加固法，并澆混凝土是在受拉區(qū)補交，這種方法主要用來提高抗彎承載力，由于受拉區(qū)補澆混凝土現象是經常遇見的情況，因此增大加固法是主要針對這種現象來進行加固的。增設支點加固法也是一種常見的加固技術，它的目的是減小結構內力和提高其承載能力，增設支撐點、減小結構。這種方法具有一定的缺陷，因為其雖然操作簡單也比較可靠，但是會影響空間結構，增設支點法分為兩種方法（即剛性支點和彈性支點兩種），這是根據增設支點法的性質（變形性能）劃分的。這兩種技術是通過不同的方式對建筑結構進行加固，由于內力分析較為復雜，兩者相比，相對而言，兩者各有各的特點，每種方法都有其自身的針對性，剛性支點加固和彈性支點加固分別對結構承載能力和結構使用空間起作用，因此要選擇適當的加固技術。

1.3粘鋼加固法

該方法主要利用粘貼劑，嚴格按照加固施工設計將鋼板粘貼在鋼結構或者混凝土表面，這樣就可以使鋼板和結構共同產生作用力。目前的粘鋼加固技術分很多種，包括粘鋼加固技術、包鋼加固技術、混凝土裂縫灌注修補技術和基層修補技術。不同的技術具有不同的特點，因此，在進行建筑結構加固過程中所起的作用也不盡相同。基于粘鋼加固技術具有施工簡單、快速且使用該技術不會對建筑結構造成影響的特點，該技術主要應用于建筑施工中的梁、板、柱和橋梁等混凝土建筑的結構加固中。

1.4碳纖維加固法

碳纖維加固技術是所有的加固技術中最獨特的一項技術，因為碳纖維材料它不僅重量輕，而且強度高，并且還有避免腐蝕的優(yōu)點，所以這決定它是在鋼筋混凝土結構加固技術中的重要材料，從碳纖維材料特性得出：碳纖維技術是一種特殊的技術，可以控制混凝土變形、增強鋼筋混凝土結構的承載能力、延長混凝土的使用壽命，在抗水平偏向力上和抗震加固效果上具有很好的體現。碳纖維加固法的作用：在抗拉強度上，鋼筋遠小于碳纖維，而且在相同的條件下令配筋率提高，同時提高了結構的承載力，從而可以看出建筑結構不再容易變形；碳纖維加固法另外一個特點為：導致混凝土應變受力曲線變平緩，減小受力面，碳纖維加固法延緩了混凝土建筑結構的使用年限，碳纖維加固法在科學技術的創(chuàng)新下，研究出了纖維復合材料加固法，目前已經廣泛運用到建筑結構加固中，并且收到了一定的成效，所以纖維技術還應該繼續(xù)推崇出新。

2結合現狀，展望未來

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表1：上海地區(qū)商業(yè)建筑能耗成分比例

空調照明衛(wèi)生熱水動力設備及其它

飯店46.113.5319.4

商場40.533.710.715.2

寫字樓49.733.32.717

醫(yī)院30.313.941.814

空調能耗主要由以下幾方面組成：補償維護結構傳熱的能耗占40～50％，新風處理能耗占30～40％，空氣、水輸送能耗占25～30％。圖1顯示了北京某著名商業(yè)建筑各設備(冷凍機、水泵、空調箱、照明、動力)電耗的積分圖。該建筑的65％的電耗是空調系統(tǒng)。

圖1各設備耗電量積分圖

2、中國商業(yè)建筑節(jié)能潛力

通過對中國商業(yè)建筑的調查和分析發(fā)現，商業(yè)建筑具有巨大的節(jié)能潛力。主要表現在以下幾方面：

*中國商業(yè)建筑的能耗高于國外發(fā)達國家的商業(yè)建筑能耗。例如清華同方人環(huán)工程公司在1998年對北京市的十家營業(yè)較好的大商場進行了全面的測試和統(tǒng)計，這些商場的全年運行能耗平均大約是188kwh/m2.a，而氣候條件大致相當的日本的同類建筑的平均全年能耗大約是135kwh/m2.a，也就是說北京市的商場的能耗要比日本高出將近40％。

*同類型的的商業(yè)建筑之間的能耗也有較大差別。圖2顯示了北京十家大型百貨商場每平方米耗電量，從圖中可看出耗電量最高的商場比耗電量最低的商場能耗高出將近50％。此外寫字樓和旅館類建筑的情況也是這樣的。圖3中北京16家星級旅館的1997年的能耗狀況，能耗最大的旅館能耗費是能耗最小的旅館能耗費的將近3倍。

圖2北京十家商場能耗圖

圖3北京16家旅館能耗圖

*通過對商業(yè)建筑的模擬分析發(fā)現，建筑的理想能耗與實際能耗有較大差別，主要是空調系統(tǒng)運行管理較差、缺乏空調自控系統(tǒng)、原有空調系統(tǒng)存在許多不合理設計等原因造成。通過對這些不合理成分的改造，能以較小的投入獲得極大的節(jié)能效果。例如下圖所示為北京某四星級飯店的水系統(tǒng)，從圖中可看出，標準層加壓泵后的閥后壓力為1.12MPa，而加壓泵前的閥前壓力為1.15MPa，即經過加壓泵后壓力反而降低，主要原因是加壓泵前后的閥門開度只有25％，這說明標準層加壓泵是多余的，如果取消標準層加壓泵，經估算每年可節(jié)電10％，約22萬度電，節(jié)省運行費16.5萬元。

*近年來已有不少的節(jié)能改造項目竣工，這些改造項目都顯示出較大的經濟效益，說明商業(yè)建筑有巨大的節(jié)能潛力。例如北京雙安商場的空調風系統(tǒng)的改造，通過充分利用春秋季室外新風為商場內供冷，從而減少了一個月的冷機運行時間，據統(tǒng)計每年可節(jié)省能耗費30萬元左右。改造所需的40萬元的投資一年時間就可以回收。此外在亮馬河大廈，通過節(jié)能改造，一年可以節(jié)約運行費用300多萬，所需的投資不到一年的時間即可回收。

上述分析表明，中外對比、同類建筑的對比、理論計算和實際測試的對比、商業(yè)建筑成功的改造實例都充分說明中國的商業(yè)建筑具有巨大的節(jié)能潛力，商業(yè)建筑節(jié)能改造有很好的經濟效益。

3、中國商業(yè)建筑節(jié)能的途徑和技術手段

技術手段的推廣和合理利用是商業(yè)建筑節(jié)能的關鍵。適合中國商業(yè)建筑的節(jié)能的方法并不是建造一兩幢新的商業(yè)建筑來展示新技術，而是通過一些投資小見效快的技術手段對現有商業(yè)建筑的改造和提高運行管理水平來提高能源利用效率。就是說商業(yè)建筑的節(jié)能關鍵不在于以后新建的商業(yè)建筑，而在于對已有商業(yè)建筑的節(jié)能改造，這是商業(yè)建筑節(jié)能的重點所在。表2顯示了不同節(jié)能改造技術的經濟效果，從表中可以看出，通過改善維護結構來節(jié)能的經濟效益是最低的。

表2：不同節(jié)能改造技術的經濟分析

改造投資改造收益投資回收年限

提高運行管理水平1$10～20$1～2月

更換風機、水泵1$0.8~1.0$1～1.2年

增加自動控制系統(tǒng)1$0.3~0.5$2~3年

系統(tǒng)形式的全面更新1$0.2～0.4$3~5年

建筑材料更換1$0.1~0.05$5~10年

近年來，清華大學通過對數十幢商業(yè)建筑的調查和測試分析，總結出一套適合中國商業(yè)建筑節(jié)能工作開展的成套技術－MATE技術，并成功地在一些改造工程中得到了驗證和完善。該技術是包括調研測試（Measure）、全面分析（Analyze）、跟蹤實施（Tackle）和節(jié)能評估（Evaluate）在內的“MATE建筑節(jié)能改造技術”。

4、商業(yè)建筑節(jié)能的市場機制和可持續(xù)發(fā)展

根據已有節(jié)能改造項目的統(tǒng)計，節(jié)能改造每平方米可獲得20～30元的直接效益，所以如果商業(yè)建筑節(jié)能按照在北京建立示范工程、在中國主要大城市建立推廣中心、全國范圍推廣三個階段來發(fā)展的話，各階段的的改造效益如下：

*第一階段：改造面積：30萬平方米；直接效益：600～900萬元

*第二階段：改造面積：400萬平方米；直接效益：8000～12000萬元

*第三階段：改造面積：1.5億平方米；直接效益：30～45億元

三個階段的直接經濟效益如果按照0.8元/度電和40％的發(fā)電效率折算成一次能源，相當于可為國家節(jié)省250萬噸標準煤，減少向環(huán)境排放562萬噸CO2，對全球生態(tài)環(huán)境的改善有巨大的貢獻。

節(jié)能改造的投資主要有以下幾個方面：

*計量儀表及安裝費用

安裝計量儀表的目的主要是計量改造效果，讓業(yè)主看到效益，有利于推動節(jié)能改造工作發(fā)展。根據已有改造工程的統(tǒng)計，計量儀表的投資約為2.5元/平方米，所以一、二、三階段的儀表投資分別為75萬元、1000萬元、3.8億元。

*培訓費用

*制定標準和政策費用

*宣傳、傳播費用

*建立節(jié)能改造中心和節(jié)能小分隊費用

*節(jié)能改造工程投資

由于節(jié)能改造有較大的經濟效益，改造工程投資可以在3年左右收回，所以改造工程投資可以說服業(yè)主承擔或采用其它的融資方式。

商業(yè)建筑的節(jié)能具有很好的前景，大有可為。但是在其發(fā)展階段，資金投入是一個主要的障礙。商業(yè)建筑的長遠發(fā)展必須符合市場經濟的規(guī)律。簡單來說就是要作到“分擔投入、共享收益”。

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我們坐擁世界第三的資源儲備，擁有的資源豐富度無需贅言，但不可忽視我國也是一個人口大國，資源的人均占有量非常貧瘠。伴隨著經濟的發(fā)展，石油、煤炭和天然氣等資源消耗加劇，能源的有效利用成為當務之急。當前，在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的現狀下，建筑能耗問題迫在眉睫，解決不好，很可能會影響到經濟現代化發(fā)展的進程。目前國內能源利用率較低，因此，節(jié)能建筑在經濟建設、能源利用和發(fā)展過程當中占有重要地位。

2節(jié)能建筑施工的一般要求

在施工的過程中，應根據節(jié)能建筑的要求，設計利用可再生資源，采用節(jié)能型結構的建筑物，在門窗、屋面和外墻的性能上采取一些必要的節(jié)能措施，比如使用節(jié)能型密封條和玻璃棉等高性能保溫材料提高隔熱性能，用新型空心砌塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)磚塊，充分循環(huán)使用太陽能和地熱能等可再生資源，優(yōu)化房屋內外結構設計等。施工前，施工單位負責人應當根據節(jié)能建筑的要求嚴格貫徹實行，設計合理的建筑設計圖和施工圖，并經過不斷驗證，設計出有效的質量控制點。設計工作人員應在嚴謹地實地調查之后根據實際情況設計施工圖和施工方案并確保施工方案可行，避免各種返工和浪費。并且應該在上崗前對工作人員進行專業(yè)培訓，不合格的工作人員不得進入施工現場。施工單位要保證任務的完成質量，就要對操作程序嚴格把關，對于材料的質量也要嚴格檢查，材料采購員必須嚴格依據質量標準，在節(jié)能建材中選擇價廉物美的品類。質檢人員也應在采購、施工和驗收上嚴格驗證質量，對所有程序進行跟蹤記錄，以備驗收需要。

3節(jié)能建筑施工技術的概況

當前，節(jié)能建筑施工技術涉及到施工各環(huán)節(jié)，影響到建筑方、施工方和監(jiān)理方。在經濟飛速發(fā)展的今天，人們對環(huán)保的重視越來越多，節(jié)能作為環(huán)境保護的重要一環(huán)，在人們心中的地位也越來越重要。我國在節(jié)能環(huán)保方面的投入在不斷加大，也陸續(xù)制定出了一些規(guī)范和標準，并得到了各方支持，因此，技術的進步也已經非常深遠。雖然在施工技術上我國已取得很多成績，但不足之處依然明顯。1)施工人員技術水平不達標，操作上存在很多誤區(qū)，因此資源浪費在施工過程中隨處可見，甚至可能導致整體建筑質量不合格;2)施工的成本比較高。每個個體都想從施工中獲利，而高成本會導致原有利益的減少，這種情況進而會減少各施工方采納節(jié)能施工的動力，這是普及節(jié)能技術的一大障礙。

4節(jié)能建筑施工技術

4．1墻體施工

1)空心磚墻體施工一般使用的是整磚平砌外墻體的承重磚，使得孔洞方向垂直，對于空心磚則盡可能保持完整。如果整磚不能滿足尺寸的要求，可選用外砌實心磚法，為避免通風問題、冷熱橋問題和不密實情況的出現，應采用實心磚砌筑墻體中的預埋件以及預留管道點，不得隨意鑿孔或者用水泥砂漿填孔;

2)施工人員對空心砌塊的墻體施工時，應嚴把質量關，按照設計圖的要求和實際情況制作砌塊排列圖;

3)如果在施工過程中遇到灰縫處滲漏、裂縫等各方面可能影響到施工完成質量的問題，在施工過程中必須立刻采取有力的措施來解決。從灰縫飽滿度、砌塊和砌筑砂漿的質量以及砌塊的均勻性、整體性、粉刷層與砌塊粘結完整度和變形協(xié)調等方面加強技術保障，以提高整體砌塊墻體的施工質量。尤其是要注意門窗洞口、屋檐口、女兒墻、墻面曲折突變等重點部位。

4．2墻體保溫施工對于墻體保溫這一節(jié)能過程中的重要一環(huán)，當前的普遍設計是將墻體保溫層設置在墻體內側或者是墻體外側。保溫層如果設在內側，技術實現方便，但缺點是保溫效果略差，并且占用空間較大;而設在外側便可以節(jié)省建筑內的空間，但缺點是如果技術實現不細致則會出現問題，花費成本也較高。在施工過程前期應盡量做好清潔等工作以免需要后期修復的問題;水平線和腳踏線應當嚴格按照要求來設置;每一次的抹灰厚度應當盡量精確，并應在上一層凝固成型后再繼續(xù)下一層;應使用保濕養(yǎng)護替代原有的水沖養(yǎng)護。采用玻璃纖維網格，并且做好防潮的措施。

4．3門窗加工門窗的改進方案包括:

1)將傳統(tǒng)玻璃替換為節(jié)能效果更好的玻璃，比如低輻射玻璃。低輻射玻璃對可見光有很好的透射性，低反射的特性可以確保建筑內良好接收太陽能，提高太陽光的利用率，長波紅外線在常溫下很難透射過這種玻璃，保溫的效果比較好。

2)根據相關要求，嚴格調整門窗、墻與住宅面積的配比。

3)選擇氣密性良好的門窗材料，在扇與框的密封工作中使用泡沫封條，在解決縫隙問題的過程中，應選擇使用松軟型材料或密閉型材料，完善外窗氣密性的施工過程。4)加設溫度阻尼區(qū)，完善施工操作，在室內和室外之間設置夾層，可以有效地避免熱量流失，或者對朝北的陽臺加以密封，也可在門外設防風漏斗。

4．4屋面施工改進方案

1)為達到更好的節(jié)能效果，應用倒置式屋面。吸水后的材料導熱系數會發(fā)生很大變化，導致施工成本增加，且施工難度加大，而倒置式屋面則可以解決以上問題;

2)在選擇保溫材料時，要考慮燃燒性能、強度、導熱系數和吸水率等性能參數良好的材料，選擇前應通過實驗檢驗材料是否符合相關標準和實際要求;

3)在屋面使用綠化措施，有關研究已經證明這些措施可以明顯提高建筑能源利用率，減少資源浪費。

5結語

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在土建技術的相關建筑施工中常常會出現一系列的相關問題，根據土建施工過程中的相關進展程度，對施工中可能產生的施工工程費用進行加工控制，防止因為施工隱患問題造成一系列的相關隱患，直接影響綜合性的財產損失問題。合理的控制施工土建工程中相關的質量問題，改善施工過程中可能發(fā)生的相關影響問題，從而改善相關的質量控制過程，從而逐步加深各項原因的控制管理。例如，在施工中沒有合理的設計施工圖紙，造成施工土建設計的結構出現錯誤，造成計算的邏輯理論值和實際的受應力不同。通過內部的相關結構分析，對土建建筑的穩(wěn)定性、剛性的整體強度較差，無法逐步完成施工過程，直接影響整體施工建設過程中的相關工程進度。在施工過程中，通過對施工進度的控制，改善相關的施工質量過程分析表現，從而對施工建筑產生的沉降、地基不匹配，承受力不足等各項問題進行技術質量分析，從而加深綜合性的技術地基層面的處理控制，保證整體質量過程的問題控制，改善相關的施工重復率問題，完成建筑施工因素的逐步調整。

二、土建施工技術中的建筑施工技術優(yōu)化方案

1加強土建的施工結構設計智能化分析過程

根據土建技術的相關技術要點，進行合理化的技術分析，從而保證整體設計過程的合理性，加深綜合性技術指標控制管理，實現合理化的施工使用狀態(tài)的有效化分解，保證合理化的技術控制規(guī)劃和可預見性，加深土建結構的綜合性維護控制，逐步改善結構的職能化分析效果，設定土建結構的檢測分析過程，對相關的檢測管理人員進行技術培訓，加快技術結構內部的各項技術指標的統(tǒng)計，保證合理化的技術分析過程，提高自我認知結構分析過程控制，保證良好的自我診斷控制問題分析，加強綜合性的系統(tǒng)結構智能化分析過程控制。

2提高綜合性的土木結構控制分析過程

根據嵌入式的土木結構圖，設定合理化的綜合性結構分析過程，從而加強土建傳感器的功能材料分析過程控制，對計算機相關的應用軟件和技術水平進行合理化的分析，實現傳感器元件、檢測結構和相關數據信息的逐步加工施工和處理，制定合理化的綜合性數據控制過程，對各類數據采集和控制過程進行系統(tǒng)化的分析，實現合理化的綜合性元件應用過程的執(zhí)行和動作控制，改善相關的動作處理過程，加深整體元器件的使用效果。以智能化的機構設計過程實現整體數據的有效化采集，實現快捷、系統(tǒng)、合理的綜合性結構分析，保證結構的有效化實施控制管理。

3加強結構和材料的耦合程度

根據土建的結構材料進行功能上的智能化分析，通過對相關的物理形態(tài)變化過程，完善土建施工的綜合性材料耦合，保證合理化的混凝土材料控制過程，保證合理化的導電性能分析，加強綜合性的導電探測應力控制過程，逐步實現對受力內部的有效化結構分解控制。

三、改善土建結構的優(yōu)化措施

1加強土木結構的設計優(yōu)化

根據土木結構的相關設計方向進行內容的分析，從而確保整體實際的設計智能化，改善相關的經濟設計研發(fā)水平，采用較為合理的技術成本，制定優(yōu)質的實用設計過程，保證綜合性的智能化設計規(guī)劃控制管理，確保各項結構的設計預測可行性，保證土木結構中相關的受力條件的預估情況，從而保證對土木建設結構的職能比例分析，保證有效化的監(jiān)督和管理。

2利用傳感材料元件完善土建結構的綜合性設計控制

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論文關鍵詞：高層概況發(fā)展體系施工

論文摘要：本文簡要介紹了高層、超高層建筑的結構體系，通過對國內已建和在建的高層建筑鋼結構國產化問題的調研，分析了在鋼材、設計、施工和監(jiān)理等方面國產化所面臨的主要問題，為高層建筑鋼結構的發(fā)展提出了一些建議。

高層鋼結構建筑在國外已有110多年的歷史，1883年最早一幢鋼結構高層建筑在美國芝加哥拔地而起，到了二次世界大戰(zhàn)后由于地價的上漲和人口的迅速增長，以及對高層及超高層建筑的結構體系的研究日趨完善、計算技術的發(fā)展和施工技術水平的不斷提高，使高層和超高層建筑迅猛發(fā)展。鋼筋混凝土結構在超高層建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面積比率越來越大，在超高層建筑中采用鋼筋混凝土結構受到質疑；同時高強度鋼材應運而生，在超高層建筑中采用部分鋼結構或全鋼結構的理論研究與設計建造可說是同步前進。

超高層建筑的發(fā)展體現了發(fā)達國家的建筑科技水平、材料工業(yè)水平和綜合技術水平，也是建設部門財力雄厚的象征。來源于/

一、我國的高層與超高層鋼結構建筑的發(fā)展

我國的高層與超高層鋼結構建筑自改革開放以來已有20年的歷史，并在設計和施工中積累了不少經驗，已有我國自行編制的《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程》。

1、鋼材的國產化

國內鋼鐵企業(yè)根據我國高層建筑鋼結構設計標準的要求，制訂我國第一部高層建筑鋼結構的鋼材標準《高層建筑結構用鋼板》(YB4104-2000)，比目前仍在實施的《低合金高強度結構鋼》(GB/T1591-94)又前進了一步，其性能指標優(yōu)于國外同類產品。

2、鋼結構設計國產化

截止2003年3月，我國已建和在建的高層建筑鋼結構有60余幢，按其結構類型劃分，鋼框架-RC核心筒占4314%，SRC框架-RC核心筒占1617%，二者合計6011%；鋼框架-支撐體系占1813%；巨型框架占813%；純鋼框架占617%，筒體和鋼管混凝土結構各占313%。統(tǒng)計表明，目前我國高層建筑鋼結構以混合結構為主。

鑒于我國對混合結構尚未進行系統(tǒng)的研究，所以《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2001)暫不列入這種結構類型是合理的。

國家標準《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程》(JGJ99-98)和《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2001)等有關高層建筑最大高度和最大高寬比的規(guī)定，在一般情況下，應遵守規(guī)范的規(guī)定，否則應進行專項論證或試驗研究。建設部第111號令《超限高層建筑工程抗震設防管理規(guī)定》和建質[2003]46號文《超限高層建筑工程抗震設防專項審查技術要點》，對加強高層建筑鋼結構設計質量控制意義重大，具有可操作性。

鋼結構設計分兩個階段，即設計圖階段和施工詳圖階段?，F在有的設計院完全采取國外設計模式，無構件圖、節(jié)點圖和鋼材表等，對工程招投標和施工詳圖設計帶來不便。因此，建議有關部門對此做出具體規(guī)定。關于節(jié)點設計問題，國內應多做一些理論和試驗研究工作，比如柱梁剛性節(jié)點塑性鉸外移和防止焊接節(jié)點的層狀撕裂等。由于鋼結構的阻尼比較低，在研發(fā)各種耗能支撐和節(jié)點的減震消能體系方面，國際上研究和應用較多，國內應加快進行此方面的研究。

二、高層及超高層結構體系

對于高層及超高層建筑的劃分，建筑設計規(guī)范、建筑抗震設計規(guī)范、建筑防火設計規(guī)范沒有一個統(tǒng)一規(guī)定，一般認為建筑總高度超過24m為高層建筑，建筑總高度超過60m為超高層建筑。

對于結構設計來講，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及擬建場地的抗震設防烈度以經濟、合理、安全、可靠的設計原則，選擇相應的結構體系，一般分為六大類：框架結構體系、剪力墻結構體系、框架—剪力墻結構體系、框—筒結構體系、筒中筒結構體系、束筒結構體系。

三、鋼結構制作與安裝1、鋼柱的安裝

鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構件，在加工制造中必須滿足現行規(guī)范的驗收標準。

100m高的超高層鋼柱一般分為8～12節(jié)構件，鋼柱在翻樣下料制作過程中應考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形，所以鋼柱的翻樣下料長度不等于設計長度，即使只有幾毫米也不能忽略不計。而且上下兩節(jié)鋼柱截面完全相等時也不允許互換，要求對每節(jié)鋼柱應編號予以區(qū)別，正確安裝就位。

矩形或方形鋼柱內的加勁板的焊接應按現行規(guī)范要求采用熔嘴電渣焊，不允許采用其他如在箱板上開孔、槽塞焊等形式。

鋼柱標高的控制一般有二種方式：

(1)按相對標高制作安裝。鋼柱的長度誤差不得超過3mm，不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形，建筑物的總高度只要達到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格，這種制作安裝一般在12層以下，層高控制不十分嚴格的建筑物。

(2)按設計標高制作安裝。一般在12層以上，精度要求較高的層高，應按土建的標高安裝第一節(jié)鋼柱底面標高，每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應符合設計要求的總尺寸。每一節(jié)柱子的接頭產生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應加到每節(jié)鋼柱加工長度中去。

2、框架梁的制作與安裝

高層、超高層框架梁一般采用H型鋼，框架梁與鋼柱宜采用剛性連接，鋼柱為貫通型，在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內設置橫向加勁肋。

框架梁應按設計編號正確就位。

為保證框架梁與鋼柱連接處的節(jié)點域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性，在工廠制造時，在框架梁所在位置設置懸臂梁(短牛腿)，懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫，腹板采用貼角焊縫?？蚣芰号c鋼柱的懸臂梁（短牛腿）連接，上下翼緣的連接采用襯板(兼引弧板)全熔透焊縫，腹板采用高強螺栓連接。

由于鋼筋混凝土施工允許偏差遠遠大于鋼結構的精度要求，當框架梁與鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時，腹板的連接板可開橢圓孔，橢圓孔的長向尺寸不得大于2d0（d0為螺栓孔徑），并應保證孔邊距的要求。

框架梁的翻樣下料長度同樣不等于設計長度，需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經驗公式計算再按實際加工之后校核，確定其翻樣下料的精確長度。

框架梁上下翼緣的連接可采用高強螺栓連接或焊接連接，目前大部分采用帶襯板的全熔透焊接連接。施工時先焊下翼緣再焊上翼緣，先一端點焊定位，再焊另一端。

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在應用BIM技術時，只要把獲取到的相關設計數據移入到使用的設計軟件中，就能夠通過這些數據得到分析之后的準確結果。在進行建筑節(jié)能設計時，如果使用那些傳統(tǒng)的建筑節(jié)能設計軟件會浪費設計師很多的時間及精力，這時設計師就會常常出現顧此失彼的設計情況。而在建筑節(jié)能設計中應用BIM技術，則能夠有效的節(jié)約設計師的時間，并且讓設計師能夠有很多的精力去進行別的方面的設計。BIM技術應用在建筑節(jié)能設計上時，可以通過相關的建筑信息模型及設計軟件進行分析，從而能夠對建筑能力的分析過程進行優(yōu)化，縮短設計所用的時間，有利于設計師解決那些比較困難復雜的問題。在進行建筑節(jié)能設計的過程中，如果符合當地的建筑標準以及有關的規(guī)定時，則能夠將BIM技術和GBS技術相結合起來，并且進行建筑類型的設定。在BIM的相關模型中，能夠將GBS技術直接導入其中，并且根據模型中的有關建筑信息進行熱模型的建立，并且把該模型的格式轉化為XML形式。為了將有關的數據進行全面的展示，可以使用DOE技術來實現不同時間段的實時模擬。在此過程中，為了得到所需要的建筑數據，僅僅需要將建筑設計有關的地理坐標和建筑類型輸入到GBS中即可。在進行建筑節(jié)能設計時，可以通過BIM技術和GBS技術的結合進行相關模型的建立，從而能夠獲得和建筑有關的詳細節(jié)能數據分析結果，使得實際的建筑施工能夠節(jié)約很大的能源。不僅僅GBS能夠和BIM技術相結合，Riuska軟件也能夠和BIM技術通過使用。在這二者相互結合使用時，通過BIM技術模型的導入，設計師則能夠取得很多建筑信息，方便建筑節(jié)能設計的進行。BIM技術在建筑節(jié)能設計中的應用是非常重要的，促進了建筑設計事業(yè)的快速發(fā)展。目前，建設行業(yè)發(fā)展的趨勢就是建筑節(jié)能設計，只有在建筑設計中融入節(jié)能設計，才能夠使得建筑更加的節(jié)約能源，避免的資源的浪費。建筑的能耗在全球能耗中占據了很大的比例，對建筑設計進行節(jié)能優(yōu)化，是降低溫室效應的重要手段。

2、BIM技術對建筑節(jié)能設計的價值

在建筑節(jié)能設計中，BIM技術的應用對其有著非常的的價值，主要包括碰撞檢查、精確施工和計劃及協(xié)同提升效率等幾方面。在進行一些比較復雜的建筑節(jié)能設計時，工程師和設計師有時候根本不能夠查找出二維藍圖中涉及的沖突問題。在實際施工中，每一項工程都可能會由于碰撞問題而不符合要求，需要重新進行建筑節(jié)能的設計，進行返工。但是重新設計施工的損失是非常大的，不僅損失材料，還會損失機械臺班，出現窩工現象。而然在進行建筑節(jié)能設計時，應用BIM技術進行BIM模型的創(chuàng)建，系統(tǒng)則能夠自行進行有關碰撞的檢查，即使是全碰撞情況也能夠檢測出來。BIM技術的應用能夠為設計者提供準確的碰撞檢查結果，并且得出最優(yōu)的解決方案，防止碰撞造成的損失。在進行項目施工計劃時，手工進行預算工作會使得工作的準確性降低，不能夠準確的計劃出相關的資源，不精確的計劃會造成很大的資源損失。而在建筑節(jié)能設計時，應用BIM技術，則能夠使得施工和計劃非常的精確，優(yōu)化施工，避免資源的浪費。在施工計劃上，利用虛擬的施工模擬能夠準確的分析出建筑時所用的資源和設備情況，最大限度的節(jié)約資源。在進行建筑節(jié)能設計時，可能會因為該項工程非常的復雜，并且項目團隊是臨時組成的，就會嚴重的影響工期，造成損失。而應用BIM技術一則能夠實現信息資源的共享，獲得精確的數據；二則在BIM模型上直接做節(jié)能設計和節(jié)能計算可以避免設計人員的重復建模從而提高設計工作效率，也使得項目各階段的工作比較的協(xié)調，加快從設計到施工階段的時間。BIM系統(tǒng)其核心是通過三維設計獲得工程信息模型和幾乎所有與設計相關的設計數據，可以持續(xù)即時地提供項目設計內容、進度以及更改信息，這些信息完整可靠，質量高并且完全協(xié)調。

3、總結

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建筑外墻外保溫系統(tǒng)是一個系統(tǒng)工程，涉及到材性、材質、墻基層、環(huán)境、工藝、質量管理、設計、應用、施工等多個環(huán)節(jié)，經過多年的進步與發(fā)展，業(yè)界仍普遍關心建筑保溫節(jié)能工程的質量問題，大量的已經做上墻的保溫節(jié)能工程，能否經得住時間的考驗，10年、25年、50年？就目前的做法和工程質量現狀，如果繼續(xù)下去，質量問題會越來越多，特別是在原材料價格上漲、產品銷售和工程承包價格走低的市場背景下，我們應該面對現實，科學合理選材、用材，改進工藝，規(guī)范施工、提高工程質量，對保溫層進行有效界面處理（每平米僅需0.8-1.0元），是一種很科學實用的方法，可大幅度地節(jié)約資源，降低工程成本，提高工程質量。

二、建筑外墻外保溫工程主要問題

1.保溫系統(tǒng)質量問題的責任區(qū)分

（1）保溫隔熱性能

保溫隔熱效率取決于保溫材料的保溫隔熱性能和保溫層的厚度，如果達不50%或65%，主要是保溫材料上的問題。

（2）空鼓、脫落、粘結不良或不能長久穩(wěn)固

主要是砂漿中的有機材料老化，砂漿性能不能正常發(fā)揮，或保溫層的界面處理不當，施工未按規(guī)程去做等問題。

（3）裂紋、裂縫

砂漿中原材料使用不當，配方不合理，保水調濕性能力弱，砂漿抗干縮性差的問題。

2.保溫系統(tǒng)的穩(wěn)定性及使用壽命問題

建筑外墻保溫層的穩(wěn)定要有一個過程，筆者認為，其初期穩(wěn)定性，至少需要一個自然的冷熱氣候循環(huán)（一年），冬天冷凍、夏天曝曬，風霜雨雪，這是保溫層不斷適應環(huán)境氣候變化，經受環(huán)境氣候無情的考驗，經過一個自然的冷熱氣候自然地循環(huán)后，保溫系統(tǒng)仍會有一些變化。

保溫系統(tǒng)的使用壽命主要取決于各種材料本身的材性和使用壽命周期和施工工藝，外墻外保溫系統(tǒng)是在外墻表面，保溫層上面是薄抹灰，環(huán)境氣候復雜多變，溫差可達近100℃，強烈的紫外線、太陽輻射、酸雨浸蝕、強風、地震、以及建筑結構發(fā)生變化、地基下沉等，都將影響和損害保溫層的使用壽命。

三、界面處理與粘結的重要性

無論是發(fā)泡聚苯板（EPS）、擠塑聚苯板（XPS）、噴涂聚氨酯（SPU），還是膠粉聚苯顆粒保溫漿料、無機復合類保溫漿料，都應特別注意界面粘結問題，對大量的工程情況現場分析，出現保溫層空鼓、脫落等粘結不良的問題，都發(fā)生在保溫層的正反面的界面上。

回顧多年前，北京早期的聚苯薄抹灰外墻外保溫技術，當時聚合物干混砂漿市價最高賣到七、八千元一噸，砂漿中使用進口的可再分散乳膠粉30-40公斤、HPMC5-7公斤等，直接粘貼EPS或XPS，短時間內拉撥強度都很好，但時間一長，發(fā)現并不可靠，于是便有了后來的先粘后釘“雙保險”的辦法，后來的保溫工程就很少出現泡沫板脫落現象，由于抹面砂漿采用在保溫材料上貼網布直接抹灰的辦法，沒有進行有效的界面處理，抹面砂漿出現較多的龜裂、空鼓、脫落等問題，抹面砂漿對保溫層起保護作用，又是外墻裝飾最重要的基礎，抹面砂漿一旦出現大面積龜裂、空鼓、脫落問題，既影響保溫層，又影響外墻裝飾。因此，保溫層界面的粘結是十分重要的環(huán)節(jié)，它關系到建筑保溫工程的成敗！

四、界面處理技術與方法

1.擠塑板的界面處理

（1）擠塑板的界面處理方法：可用滾壓的辦法，在擠塑板正反兩面的表面上，壓出規(guī)則的小孔，孔徑5MM-10MM的方孔、長方孔、六角孔或多棱形孔，孔的深度為3-5MM，間距與行距可在10MM左右。主要作用：加大粘結面積，提高粘結強度，增加附著力和保溫層的承重能力。

（2）也可用界面砂漿處理：選用優(yōu)質乳液，按乳液：水=25：75的比例稀釋后，加入適量粘結砂漿調和，用滾涂的辦法均勻地涂刷在擠塑板的表面上。

2.聚苯板的界面處理

（1）界面砂漿的制法：水100公斤；改性苯丙乳液（耐堿）

25公斤；加入粘結砂漿（適量）

（2）界面砂漿使用方法：將水與苯丙乳液稀釋均勻，加入適量粘結砂漿，混合均勻成稀稠狀，用滾刷均勻地滾涂于聚苯板表面上，待界面砂漿干至不沾手時，可直接進入下一道工序的操作。

（3）界面砂漿的作用：

可以加固聚苯板表面并封閉表面微孔，延緩聚苯板降解速度，提高保溫效率；

有效防止水分滲入，可提高保溫層的防水能力，增強保溫效果；

提高聚苯板的粘結強度，并有利于抹面砂漿的粘附，防止抹面砂漿空鼓、龜裂、脫落。

3.聚合物粘結砂漿參考配方（略）；

4.聚合物抗裂砂漿參考配方（略）

5.膠粉聚苯顆粒的界面處理

（1）聚苯顆粒保溫砂漿專用砂漿界面參考配方

多聚膠粉（北京環(huán)益美高分子聚合物研究所生產）7.5-12.5公斤

32.5R或42.5R普通硅酸鹽水泥500公斤

石英砂或水洗河砂（40目-70目）500公斤

（2）聚苯顆粒保溫砂漿專用界面砂漿的作用

可以確保聚苯顆粒保溫砂漿的附著力，防止空鼓和產生裂縫。

（3）聚苯顆粒保溫砂漿界面處理與專用界面砂漿的使用方法

先將干燥的墻基面噴水潤濕，以減弱其吸水能力，隨后抹上聚苯顆粒保溫砂漿專用界面砂漿，厚度約1MM左右，在聚苯顆粒保溫砂漿專用界面砂漿尚有良好粘性時，抹上聚苯顆粒保溫砂漿（每次厚度不宜超過2CM），第一道保溫砂漿穩(wěn)定后，抹第二道保溫砂漿，第二道保溫砂漿穩(wěn)定后，在抹抗裂砂漿之前應噴水潤濕保溫層，再抹抗裂砂漿，保溫層干燥、抗裂砂漿強度穩(wěn)定后，可刮外墻抗裂膩子、刷外墻涂料。

五、建筑外保溫的發(fā)展趨勢

建筑保溫節(jié)能系統(tǒng)的應用和節(jié)能技術的推廣，目前仍處于發(fā)展階段，應用技術水平有待提高，權衡利弊，需要對現有的一些系統(tǒng)進行評估、充實和完善。目前，上海、重慶、四川、浙江、江蘇等省市，在墻體自保溫、新型保溫材料研發(fā)和推廣，節(jié)能技術、節(jié)能措施方面取得了一些進展。未來建筑節(jié)能技術及系統(tǒng)，將會遵循自然客觀規(guī)律，更多地體現保溫系統(tǒng)與建筑、人、健康、生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展，在保溫材料方面，將會更多地使用性價比較好、更環(huán)保、更安全可靠的復合型保溫材料，工藝技術上將更加嚴格，更注重實效！

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[關鍵詞]自然通風機理效益地域建筑設計

長久以來,自然通風做為一項傳統(tǒng)的建筑防熱技術，在世界各地的傳統(tǒng)民居中，得到了廣泛的應用。在濕熱地區(qū)，人們看到的傳統(tǒng)民居往往有這樣的外表：建筑都有開闊的窗戶；采用輕便的墻體；深遠的挑檐；高高在上的頂棚并且設置有通風口；建筑往往架空，以避開地面的潮氣和熱氣，采集更多的涼風——這樣形象的背后，隱藏著勞動人民對利用自然通風技術的樸素觀念。自然通風是一種具有很大潛力的通風方式，是人類歷史上長期賴以調節(jié)室內環(huán)境的原始手段。

空調的產生，使人們可以主動地控制居住環(huán)境，而不是象以往一樣被動地適應自然；空調的大量使用，使人們漸漸淡化了對自然通風的應用。而在空調技術得以普及的今天，迫于節(jié)約能源、保持良好的室內空氣品質的雙重壓力下，全球的科學家不得不重新審視自然通風這一傳統(tǒng)技術。在這樣的背景下，把自然通風這種傳統(tǒng)建筑生態(tài)技術重新引回現代建筑中，有著比以往更為重要的意義。

1.自然通風的理論機理

通常意義上的自然通風指的是通過有目的的開口，產生空氣流動。這種流動直接受建筑外表面的壓力分布和不同開口特點的影響。壓力分布是動力，而各開口的特點則決定了流動阻力。就自然通風而言，建筑物內空氣運動主要有兩個原因：風壓以及室內外空氣密度差。這兩種因素可以單獨起作用，也可以共同起作用。

1．1風壓作用下的自然通風

風的形成是由于大氣中的壓力差。如果風在通道上遇到了障礙物，如樹和建筑物，就會產生能量的轉換。動壓力轉變?yōu)殪o壓力，于是迎風面上產生正壓(約為風速動壓力的0.5-0.8倍)，而背風面上產生負壓(約為風速動壓力的0.3—0.4倍)。由于經過建筑物而出現的壓力差促使空氣從迎風面的窗縫和其他空隙流入室內，而室內空氣則從背風面孔口排出，就形成了全面換氣的風壓自然通風。某一建筑物周圍風壓與該建筑的幾何形狀、建筑相對于風向的方位、風速和建筑周圍的自然地形有關。

1．2熱壓作用下的自然通風

熱壓是室內外空氣的溫度差引起的，這就是所謂的“煙囪效應”。由于溫度差的存在，室內外密度差產生，沿著建筑物墻面的垂直方向出現壓力梯度。如果室內溫度高于室外，建筑物的上部將會有較高的壓力，而下部存在較低的壓力。當這些位置存在孔口時，空氣通過較低的開口進入，從上部流出。如果，室內溫度低于室外溫度，氣流方向相反。熱壓的大小取決于兩個開口處的高度差和室內外的空氣密度差。而在實際中，建筑師們多采用煙囪、通風塔、天井中庭等形式，為自然通風的利用提供有利的條件，使得建筑物能夠具有良好的通風效果。

1．3風壓和熱壓共同作用下的自然通風

在實際建筑中的自然通風是風壓和熱壓共同作用的結果，只是各自的作用有強有弱。由于風壓受到天氣、室外風向、建筑物形狀、周圍環(huán)境等因素的影響，風壓與熱壓共同作用時并不是簡單的線性疊加。因此建筑師要充分考慮各種因素，使風壓和熱壓作用相互補充，密切配合使用，實現建筑物的有效自然通風。

1．4機械輔助式自然通風

在一些大型建筑中，由于通風路徑較長，流動阻力較大,，單純依靠自然風壓與熱壓往往不足以實現自然通風。而對于空氣污染和噪聲污染比較嚴重的城市，直接的自然通風還會將室外污濁的空氣和噪聲帶入室內，不利于人體健康。在這種情況下，常常采用一種機械輔助式的自然通風系統(tǒng)。該系統(tǒng)有一套完整的空氣循環(huán)通道，輔以符合生態(tài)思想的空氣處理手段(如土壤預冷、預熱、深井水換熱等)，并借助一定的機械方式加速室內通風。

2.采用自然通風的的經濟效益和環(huán)境效益

自然通風是當今建筑普遍采取的一項改革建筑熱環(huán)境、節(jié)約空調能耗的技術，采用自然通風方式的根本目的就是取代（或部分取代）空調制冷系統(tǒng)。而這一取代過程有兩點至關重要的意義：一是實現有效被動式制冷，當室外空氣溫濕度較低時自然通風可以在不消耗不可再生能源的情況下降低室內溫度，帶走潮濕氣體，達到人體熱舒適，即使室外空氣溫濕度超過舒適區(qū)，需要消耗能源進行降溫降濕處理，也可以利用自然通風輸送處理后的新風，而省去風機能耗，且無噪聲。這有利于減少能耗、降低污染，符合可持續(xù)發(fā)展的思想。二是可以提供新鮮、清潔的自然空氣（新風），有利于人的生理和心理健康。室內空氣品質的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新風。空調所造成的恒溫環(huán)境也使得人體抵抗力下降，引發(fā)各種“空調病”。而自然通風可以排除室內污濁的空氣，同時還有利于滿足人和大自然交往的心理需求。3.建筑設計中自然通風的實現及實例分析

傳統(tǒng)建筑對自然通風有很多值得借鑒的方法，而在我們現代的建筑設計中積極地考慮自然通風，并注意與地域建筑的有效結合，對于自然通風的合理利用、節(jié)約能源具有現實意義。

3.1建筑體型與建筑群的布局的設計

建筑群的布局對自然通風的影響效果很大。考慮單體建筑得熱與防止太陽過度輻射的同時，應該盡量使建筑的法線與夏季主導風向一致；然而對于建筑群體，若風沿著法線吹向建筑，會在背風面形成很大的漩渦區(qū)，對后排建筑的通風不利。在建筑設計中要綜合考慮這兩方面的利弊，根據風向投射角（風向與房屋外墻面法線的夾角）對室內風速的影響來決定合理的建筑間距，同時也可以結合建筑群體布局的改變以達到縮小間距的目的。由于前幢建筑對后幢建筑通風的影響，因此在單體設計中還應該結合總體的情況對建筑的體型，包括高度、進深、面寬乃至形狀等實行一定的控制。

3.2維護結構開口的設計

建筑物開口的優(yōu)化配置以及開口的尺寸、窗戶的型式和開啟方式，窗墻面積比等的合理設計，直接影響著建筑物內部的空氣流動以及通風效果。根據測定，當開口寬度為開間寬度的1／3～2／3時，開口大小為地板總面積的15％-25％時，通風效果最佳。開口的相對位置對氣流路線起著決定作用。進風口與出風口宜相對錯開布置，這樣可以使氣流在室內改變方向，使室內氣流更均勻，通風效果更好。

3.3注重“穿堂風”的組織

“穿堂風”是自然通風中效果最好的方式。所謂“穿堂風”是指風從建筑迎風面的進風口吹人室內，穿過房間，從背風面的出風口流出。顯然進風口和出風口之間的風壓差越大，房屋內部空氣流動阻力越小，通風越流暢。此時房屋在通風方向的進深不能太大，否則就會通風不暢。

3.4在建筑設計中形成豎井空間，來加速氣流流動，實現自然通風。

在建筑設計中豎井空間主要形式有：

(1)純開放空間——目前，大量的建筑中設計有中庭，主要是平面過大的建筑出于采光的考慮。從另外一個方面考慮，我們可利用建筑中庭內的熱壓形成自然通風。由福斯特主持設計的法蘭克福商業(yè)銀行就是一個利用中庭進行自然通風的成功案例。在這一案例中，設計者利用計算機模擬和風洞試驗，對60層高的中庭空間的通風進行分析研究。為了避免中庭內部過大的紊流，每12層作為一個獨立的單元，各自利用熱壓實現自然通風，取得良好的效果。

(2)“煙囪”空間，又叫風塔——由垂直豎井和幾個風口組成，在房間的排風口末端安裝太陽能空氣加熱器以對從風塔頂部進入的空氣產生抽吸作用。該系統(tǒng)類似于風管供風系統(tǒng)。風塔由垂直豎井和風斗組成。在通風不暢的地區(qū)，可以利用高出屋面的風斗，把上部的氣流引入建筑內部，來加速建筑內部的空氣流通。風斗的開口應該朝向主導風向。在主導風向不固定的地區(qū)，則可以設計多個朝向的風斗，或者設計成可以隨風向轉動。例如在英國貝丁頓零能耗發(fā)展項目中，設計了可以隨風向轉動的風斗，配合其他措施，利用自然風壓實現了建筑內部的通風。

3.5屋頂的自然通風

通風隔熱屋面通常有以下兩種方式：1)在結構層上部設置架空隔熱層。這種做法把通風層設置在屋面結構層上，利用中間的空氣間層帶走熱量，達到屋面降溫的目的，另外架空板還保護了屋面防水層。2)利用坡屋頂自身結構，在結構層中間設置通風隔熱層，也可得到較好的隔熱效果。

b.被動式自然通風實施效果一

c.被動式自然通風實施效果二

a.自然通風原理示意

在云南省永仁縣異地扶貧搬遷規(guī)劃設計實施工程中，多數是從冬季較寒冷的山區(qū)遷移到夏季較炎熱的丘林壩子中。原住居民的住屋形式是在寒冷地區(qū)發(fā)展與延續(xù)下來的，其夏季的通風問題不是主要的空間約束。而新遷地夏季較炎熱，室外亦有較大的區(qū)域風，但是室內風速則相對較小。因后墻及山墻均無窗戶，所以室內通風不是很好。新搬來的住戶對室內的熱環(huán)境都表現出很大的不滿。因此，改進建筑的通風效果是克服民居缺陷的主要途徑。在新農居的設計中，二層樓的前部采用窗加百頁的構造，后部加設可開啟的窗戶，以保證二層堆放農作物的自然晾干功能。針對夏季的炎熱氣候，加大了挑檐設計，精心做了堂屋、臥室與閣樓的通風設計，通過簡單的構造措施，對民居的熱環(huán)境做了積極的改進與引導(圖a,b,c)。在該工程中，有效的將傳統(tǒng)的自然通風這一綠色適宜技術用于對傳統(tǒng)民居的更新，既滿足了經濟的要求，又符合了生態(tài)的效益。

3.6雙層玻璃幕墻維護結構

雙層（或三層）幕墻是當今生態(tài)建筑中所普遍采用的一項先進技術，被譽為“會呼吸的皮膚”，它由內外兩道幕墻組成。其通風原理是在兩層玻璃幕墻之間留一個空腔，空腔的兩端有可以控制的進風口和出風口。在冬季，關閉進出風口，雙層玻璃之間形成一個“陽光溫室”，提高圍護結構表面的溫度；夏季，打開進出風口，利用“煙囪效應”在空腔內部實現自然通風，使玻璃之間的熱空氣不斷的被排走，達到降溫的目的。為了更好地實現隔熱，通道內一般設置有可調節(jié)的深色百葉。雙層玻璃幕墻在保持外形輕盈的同時，能夠很好地解決高層建筑中過高的風壓和熱壓帶來的風速過大造成的紊流不易控制的問題，能解決夜間開窗通風而無需擔心安全問題，可加強圍護結構的保溫隔熱性能，并能降低室內的噪音。在節(jié)能上，雙層通風幕墻由于換氣層的作用，比單層幕墻在采暖時節(jié)約能源42％-52％，在制冷時節(jié)約能源38％-60％，是解決建筑節(jié)能的一個新的方向。

3.7太陽能強化自然通風

太陽能強化自然通風，充分利用了太陽能這一可持續(xù)能源轉化為動力進行通風。太陽能強化自然通風的建筑結構主要有：屋面太陽能煙囪、Trombe墻和太陽能空氣集熱器。以上三種結構可以單獨設置來強化通風，但是，為了在夏季達到更好的冷卻效果，通常將這些做法與其他建筑結構組合成一個有組織的自然通風系統(tǒng)。

4.結語