土木工程走可持續(xù)發(fā)展之路-畢業(yè)論文

PAGE31《土木工程走可持續(xù)發(fā)展之路》摘要可持續(xù)發(fā)展在現(xiàn)代人力生活中十分重要，已經(jīng)是人類未來(lái)發(fā)展不可分割的一部分，可持續(xù)發(fā)展的含義十分廣闊，關(guān)系到生活中的方方面面。其中，建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、可再生資料的利用，原生態(tài)建筑的發(fā)展都將是造福子孫后代的重要技術(shù)革命。下面我所闡述的就是以上這些先進(jìn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展及應(yīng)用。關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展，“綠色建筑”，“人性化生態(tài)建筑設(shè)計(jì)”，建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用目錄TOC\o"1-3"\h\z第一章引言 1第二章對(duì)土木工程的歷史、現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展的認(rèn)識(shí) 22.1古代土木工程 22.2近代土木工程 22.3現(xiàn)代土木工程 22.4對(duì)土木工程的現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí) 32.5對(duì)土木工程未來(lái)發(fā)展的認(rèn)識(shí) 32.6我的感受和認(rèn)識(shí)：中國(guó)的土木工程要走可持續(xù)發(fā)展之路 4第三章節(jié)能建筑技術(shù)的應(yīng)用 53.1發(fā)展高新技術(shù)，應(yīng)用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展 53.2合理利用自然資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展 53.3開(kāi)發(fā)利用再生資源和綠色資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展 63.4人性化的生態(tài)建筑設(shè)計(jì) 103.4.1“原生的”與“適宜技術(shù)的”生態(tài)建筑設(shè)計(jì) 10“原生的”生態(tài)建筑設(shè)計(jì) 10“適宜技術(shù)”的生態(tài)建筑設(shè)計(jì) 113.4.2生態(tài)建筑設(shè)計(jì)從“原生的”向“適宜技術(shù)”轉(zhuǎn)變的必要性 11生態(tài)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性的互動(dòng) 11生態(tài)建筑設(shè)計(jì)與社會(huì)需求的互動(dòng) 12人性化的生態(tài)建筑設(shè)計(jì) 12生態(tài)建筑設(shè)計(jì)從“原生的”向“適宜技術(shù)”轉(zhuǎn)變的可行性 133.4.3對(duì)“原生的”技術(shù)手段加以改造利用 13從天井到中庭 13從老虎窗到煙囪效應(yīng) 14從坡屋頂?shù)诫p層屋頂 143.4.4將先進(jìn)的技術(shù)改革、調(diào)整以滿足適宜技術(shù)的需要 15太陽(yáng)能熱利用 15高效健康空調(diào) 15建筑節(jié)能是指 153.4.5實(shí)驗(yàn)新技術(shù)、新材料直接效力于“適宜技術(shù)”的生態(tài)建筑 153.5建筑節(jié)能是指 163.6自然通風(fēng)與采光的利用 183.7可再生綠色能源的利用 203.7.1太陽(yáng)能 203.7.2淺層土壤熱能 203.7.3地表水體熱能 213.7.4風(fēng)能 213.7.5生物能 221高舒適度，低能耗的室內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng) 222輻射制冷供暖系統(tǒng)加置換式通風(fēng)系統(tǒng) 223變風(fēng)量(VAV)系統(tǒng) 224變頻技術(shù) 235冷熱聯(lián)電產(chǎn)………………233.7.6蓄能系統(tǒng)………………23冰蓄冷系統(tǒng)…………23PCM相位變化蓄熱材料技術(shù)………243.8水資源循環(huán)利用系統(tǒng)……………………253.9智能樓宇白控系統(tǒng) 253.10提供高舒適度的其他技術(shù)系統(tǒng) 26第四章結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 30謝辭 31附錄………………32第一章緒論土木工程是人類歷史上年代最久遠(yuǎn)的“技術(shù)科學(xué)”，作為一種系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)活動(dòng)，土木工程的實(shí)質(zhì)是生產(chǎn)的過(guò)程，是一種技術(shù)過(guò)程。

土木工程也是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱，它既指工程建設(shè)的對(duì)象，即建在地上、地下、水中的各種工程設(shè)施，也指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)、維修等技術(shù)。

作為一個(gè)重要的基礎(chǔ)學(xué)科，土木工程有其重要的屬性：綜合性，社會(huì)性，實(shí)踐性，技術(shù)經(jīng)濟(jì)與藝術(shù)統(tǒng)一性。隨著人類社會(huì)的進(jìn)步而發(fā)展，土木工程至今已經(jīng)演變成為大型綜合性的學(xué)科，并已經(jīng)出許多分支，如：建筑工程，鐵路工程，道路工程，橋梁工程，特種工程結(jié)構(gòu)，給水排水工程，港口工程，水利工程，環(huán)境工程等學(xué)科。土木工程共有六個(gè)專業(yè)：建筑學(xué)，城市規(guī)劃，土木工程，建筑環(huán)境與設(shè)備工程，給水排水工程和道路橋梁工程。

隨著人類社會(huì)的進(jìn)步而發(fā)展，土木工程至今已經(jīng)演變成為大型綜合性的學(xué)科，并已經(jīng)出許多分支，通過(guò)三個(gè)學(xué)年土木工程各科課程的學(xué)習(xí)，我已經(jīng)深深地感受到土木工程涵蓋的廣泛，體味了前人取得的成就，當(dāng)然，我們不能沉浸于現(xiàn)已取得的輝煌成就，止步不前。我們還應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)，去挖掘，去發(fā)現(xiàn)，去思考，去想象，去創(chuàng)新。在此，我想結(jié)合我國(guó)的國(guó)情和世界形勢(shì)，談一談土木工程的可持續(xù)發(fā)展之路。第二章對(duì)土木工程的歷史、現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展的認(rèn)識(shí)2．１．古代土木工程

古代土木工程具有很長(zhǎng)的時(shí)間跨度，它大致從公元前5000年的新石器時(shí)代到17世紀(jì)中葉，前后約7000年。在房屋建筑、橋梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了輝煌的成就。一些文明古國(guó)的不少傳世杰作，至今巍然屹立。譬如我國(guó)的長(zhǎng)城，埃及的金字塔等。公元6世紀(jì)建成的趙州橋，是世界上最早的敞肩式拱橋，于1991年被美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)選為世界上第12個(gè)土木工程里程碑。2.2近代土木工程

近代土木工程的時(shí)間跨度從17世紀(jì)中葉到20世紀(jì)中葉，前后約300年時(shí)間。在此期間，建筑材料從以天然材料為主轉(zhuǎn)向以人造材料為主，建造理論也從主要以總結(jié)長(zhǎng)期建造經(jīng)驗(yàn)向重視科學(xué)兼顧經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)變。建造技術(shù)方面，一些性能優(yōu)異的大型機(jī)械伴隨著各種極為有效的施工方法的出現(xiàn)，使得人們開(kāi)始能建造結(jié)構(gòu)復(fù)雜或所處環(huán)境惡劣的土木工程。期間建成的埃菲爾鐵塔、帝國(guó)大廈和金門懸索橋，至今仍不失為偉大的土木工程。2.3現(xiàn)代土木工程

現(xiàn)代土木工程起始于20世紀(jì)中葉。發(fā)展至今，土木工程在建筑材料、結(jié)構(gòu)理論和建造技術(shù)方面都取得了極其巨大的進(jìn)步。

建筑材料方面，高強(qiáng)度混凝土、高強(qiáng)低合金鋼、高分子材料、鋼化玻璃越來(lái)越多地出現(xiàn)在建筑上。結(jié)構(gòu)理論方面，利用電子計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和繪圖能力，力學(xué)分析和計(jì)算的結(jié)果更加符合結(jié)果的實(shí)際情況，使得在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上更為可靠。對(duì)于建筑技術(shù)，已經(jīng)發(fā)展到機(jī)—電—計(jì)算機(jī)的一體化，施工過(guò)程中，不論是上天、入地還是翻山、下海，都已不是施工的障礙了；而焊接技術(shù)的普遍使用，也使得鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。

現(xiàn)代土木工程造就的舉世矚目的建筑有：我國(guó)臺(tái)北的國(guó)際金融中心，上海金茂大廈，馬來(lái)西亞吉隆坡的石油大廈雙塔樓，法國(guó)的諾曼底斜拉橋等。2.4對(duì)土木工程的現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)

現(xiàn)今的土木工程，正日益同它的使用功能或生產(chǎn)工藝緊密結(jié)合。公共和住宅建筑物要求的建筑、結(jié)構(gòu)、給水排水、采暖、通風(fēng)、供燃?xì)?、供電等現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備日益結(jié)合成為整體。

工業(yè)建筑物則要求恒溫、恒濕、防微振、防腐蝕、防輻射、防火、防爆、防磁、防塵、防高（低）溫、耐高（低）濕，并向大跨度、超重型、靈活空間方向發(fā)展。另外，高層建筑大量興起，地下工程高速發(fā)展，城市高架公路、立交橋大量出現(xiàn)，并逐步實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸高速化、水利工程大型化。

值得一提的是我國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放以后，綜合國(guó)力有了很大提高，已具備更大規(guī)模開(kāi)發(fā)和利用水資源的條件，如三峽水利樞紐，南水北調(diào)工程等都是世界一流的大型水利工程。2.5對(duì)土木工程未來(lái)發(fā)展的認(rèn)識(shí)

隨著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，中國(guó)將面臨一個(gè)更大規(guī)模的建設(shè)高潮。可以說(shuō)，我們正面臨著一個(gè)伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛躍的土木工程大發(fā)展的大好時(shí)期。而且這樣一個(gè)優(yōu)良的發(fā)展環(huán)境已經(jīng)受到并將繼續(xù)受到西方國(guó)家的急切關(guān)注。

作為跨世紀(jì)的一代，這一大好形勢(shì)為我們提供了空前難得的施展才干、向國(guó)際水平?jīng)_擊的良好機(jī)遇。同時(shí)，我們也深深感到，這是一個(gè)“機(jī)遇”與“挑戰(zhàn)”并存、“合作”與“競(jìng)爭(zhēng)”交織、“創(chuàng)新”與“循舊”相爭(zhēng)的時(shí)代，如何把握世紀(jì)之交時(shí)土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)，開(kāi)創(chuàng)具有中國(guó)特色、具有國(guó)際一流水平的土木工程學(xué)科的新紀(jì)元，是對(duì)我們跨世紀(jì)一代人的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。2.6．我的感受和認(rèn)識(shí)：中國(guó)的土木工程要走可持續(xù)發(fā)展之路

我國(guó)的土木工程有自己的特殊性：

“中國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，一項(xiàng)大資源被13億一除即變得微不足道，而一個(gè)小問(wèn)題乘以13億就成了大問(wèn)題?！眲⑽骼淌诖苏Z(yǔ)切實(shí)道出了我國(guó)的困難之所在。我國(guó)的煤、石油、天然氣、水、森林總量均居于世界前列，而人均占有量卻全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染問(wèn)題已經(jīng)成為我國(guó)所面臨的四大嚴(yán)酷問(wèn)題。走可持續(xù)發(fā)展迫在眉睫。而土木工程，也必當(dāng)立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，走出一條可持續(xù)發(fā)展之路。

放眼世界，美國(guó)的現(xiàn)代化進(jìn)程可謂先進(jìn)，而現(xiàn)今資料表明：未來(lái)美國(guó)要投入16000億美元來(lái)解決已建工程的不安全狀態(tài)，譬如，氯離子所引發(fā)的建筑銹蝕等等。作為當(dāng)代土木工程師，在傳承前人輝煌成就的同時(shí)，也必須多多吸取已出事故的教訓(xùn)，在今后的工作中進(jìn)行創(chuàng)新改良，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

第三章節(jié)能建筑技術(shù)的應(yīng)用3.1發(fā)展高新技術(shù)，應(yīng)用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

土木工程在實(shí)際使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的損傷或性能退化，這將影響起承載能力和耐久性，甚至引發(fā)嚴(yán)重的工程事故，帶來(lái)重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，產(chǎn)生嚴(yán)重的社會(huì)影響。因此，從建筑建成的一刻起，就要做好健康監(jiān)測(cè)、修復(fù)和加固的準(zhǔn)備。

隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通訊技術(shù)、信號(hào)分析與處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析理論的迅速發(fā)展，人們提出了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的概念，給土木工程的發(fā)展帶來(lái)革命性的變化。

結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)在結(jié)構(gòu)上安裝各種傳感器，自動(dòng)、實(shí)時(shí)地測(cè)量結(jié)構(gòu)的環(huán)境、荷載、響應(yīng)等，對(duì)結(jié)構(gòu)的健康狀況進(jìn)行評(píng)估，科學(xué)有效地提供結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)管理的決策依據(jù)，確保結(jié)構(gòu)安全運(yùn)營(yíng)，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命。

近年來(lái)，大型土木工程特別是大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)技術(shù)成為國(guó)內(nèi)外工程界和學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)，通過(guò)科研和工程技術(shù)人員的努力取得了卓有成效的研究成果。國(guó)內(nèi)外近年新建的許多大型橋梁都安裝了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，如我國(guó)的上海徐浦大橋、江陰長(zhǎng)江公路大橋、東海大橋、香港地區(qū)的青馬大橋，韓國(guó)Seohae橋和Youngjong橋、美國(guó)CommodoreBarry橋和加拿大Confedration橋等。

像這樣，通過(guò)發(fā)展結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與安全預(yù)警，在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)建筑可能出現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行修復(fù)與加固，既避免了可能出現(xiàn)的建筑事故，也基本解決了建筑過(guò)快老化損壞，不得不拆去重修的尷尬局面，及由此造成的大量經(jīng)濟(jì)、資源、時(shí)間上的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)建筑使用的可持續(xù)發(fā)展。3.2合理利用自然資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

“可持續(xù)發(fā)展是在不犧牲后代并滿足其需要能力的條件下，滿足當(dāng)前的需要”。合理利用自然資源，則要在土木工程的建設(shè)、使用和維護(hù)過(guò)程中，土木工程師主動(dòng)做到節(jié)能節(jié)地，并最大限度地發(fā)揮既有土木工程設(shè)施的作用。

比如，我們可以充分利用建筑綠化，在夏季有效降低灰磚墻表面溫度，從而減少空調(diào)的使用量；可以使用節(jié)能保溫型的多孔磚或復(fù)合墻體作為墻體材料，達(dá)到冬季保溫隔熱的作用；還可以太陽(yáng)能、地下熱能等新能源，減少不可再生資源用量的減少。

另外，對(duì)既有建筑的再利用也是可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一。這方面，上海已經(jīng)取得不少成功的經(jīng)驗(yàn)：大量不用的廠房，很多已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎褂[廳、辦公樓、藝術(shù)家工作室等。這樣的改造再利用，既符合現(xiàn)代使用的要求，又節(jié)約了能源，避免了浪費(fèi)，不失為一種有效的辦法。3.3開(kāi)發(fā)利用再生資源和綠色資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

世界上每年拆除的廢舊混凝土，工程建設(shè)產(chǎn)生的廢舊混凝土等均會(huì)產(chǎn)生巨量的建筑垃圾。我國(guó)每年的施工建設(shè)產(chǎn)生的建筑垃圾達(dá)4000萬(wàn)噸，產(chǎn)生的廢混凝土就有1360萬(wàn)噸，清運(yùn)處理工作量大，環(huán)境污染嚴(yán)重。此外，我國(guó)是20年來(lái)世界水泥生產(chǎn)的第一大國(guó)，而這本身是一項(xiàng)高耗資源、高耗能、污染環(huán)境的行業(yè)。與其他材料相比，鋼材和再生混凝土較為符合綠色建材的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展這樣的綠色建材。對(duì)此，日本的愛(ài)知世博會(huì)，給我們上了生動(dòng)的一課：材料方面，世博會(huì)的各種建筑材料表面上看很高檔，但是很多都是廢物利用。許多木版都是由建筑用木材廢料加工而成，到處擺放的坐椅，是電視機(jī)殼粉碎后制成。豐田展館內(nèi)壁由回收的廢紙加工而成，長(zhǎng)久會(huì)場(chǎng)日本館，既追求了人與自然和諧，也節(jié)約了經(jīng)濟(jì)開(kāi)支，所使用的大部分鋼材和木料，都可以回收利用。同時(shí)，竹壁的優(yōu)越性在3到9月愛(ài)知的酷暑也顯現(xiàn)無(wú)遺。竹子本身的性能大大降低了室內(nèi)溫度，空調(diào)的使用也明顯減少。這一點(diǎn)給了我眾多的思考：在建筑選材方面，在合適之處應(yīng)用自然的可再生資源，節(jié)約開(kāi)支的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了生態(tài)與建筑的和諧可持續(xù)發(fā)展，何樂(lè)而不為呢？同時(shí)，“綠色建筑”的概念也已經(jīng)逐漸被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域：“綠色建筑”也稱為生態(tài)建筑、可持續(xù)建筑，最早是在1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)上明確地提出來(lái)的。用建設(shè)部仇保興副部長(zhǎng)的總結(jié)——“綠色建筑”就是指為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動(dòng)的空間，同時(shí)在建筑全生命周期(物料生產(chǎn)、建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)及拆除、回用過(guò)程)中實(shí)現(xiàn)高效率地利用資源(能源、土地、水資源、材料)、最低限度地影響環(huán)境的建筑物?？梢?jiàn)，綠色建筑理念的提出，就是為了使得建筑在滿足人類不斷提高的健康、舒適、安全的需要基礎(chǔ)上。對(duì)環(huán)境、資源影響最小，最終做到可持續(xù)發(fā)展．前提都是為了人類的永久利益。社會(huì)上有一些觀點(diǎn)把綠色建筑看得很片面、絕對(duì)化，要不就是極端限制人的合理需求，以保護(hù)環(huán)境為唯一目的；而另一些觀點(diǎn)就是把綠色建筑當(dāng)成是僅僅是為人類的眼前利益、健康或舒適(像綠色建材、綠色蔬菜一樣看待)而不怎么從整體上、長(zhǎng)期上考慮對(duì)環(huán)境的影響。這兩種觀點(diǎn)可能都不利于“綠色建筑”的健康發(fā)展和推廣。綠色建筑最終的目標(biāo)是以“綠色建筑”為基礎(chǔ)，進(jìn)而擴(kuò)展至“綠色社區(qū)”、

“綠色城市”層面。達(dá)到促進(jìn)建筑永續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。這意味著建筑不僅被作為非生命元素來(lái)對(duì)待，更被視為自然生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)有機(jī)組成部分。

中國(guó)的國(guó)情

中國(guó)作為最大的發(fā)展中國(guó)家，二氧化碳排放居第二位，根據(jù)《京都議定書》的要求，中國(guó)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(jié)構(gòu)，促進(jìn)新能源和可再生能源的利用等。

就能源消費(fèi)而言，在我國(guó)化石能源資源探明儲(chǔ)量中，90％以上是煤炭，人均儲(chǔ)量也僅為世界平均水平的二分之一；人均石油儲(chǔ)量?jī)H為世界平均水平的1

1％；天然氣僅為4

5％；而目前我國(guó)單位建筑面積能耗水平是發(fā)達(dá)國(guó)家的2～3倍以上。就土地的情況而言，我國(guó)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(shí)心黏土磚每年毀田12萬(wàn)畝；物耗水平與發(fā)達(dá)國(guó)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(dá)國(guó)家的25％。嚴(yán)峻的事實(shí)表明，中國(guó)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(yīng)該認(rèn)識(shí)到我國(guó)不僅經(jīng)濟(jì)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(biāo)就要擺脫狹隘的“唯經(jīng)濟(jì)窮論”，全面在“四節(jié)一環(huán)?！鄙咸岣邩?biāo)準(zhǔn)，用強(qiáng)有力的稅收、金融、土地政策鼓勵(lì)有條件的地區(qū)或開(kāi)發(fā)綠色建筑項(xiàng)目，走在地區(qū)、國(guó)內(nèi)甚至國(guó)際的前列。同時(shí)，強(qiáng)制要求經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和大型城市的節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)，提到一個(gè)和自身地區(qū)資源相符合的程度。

成本問(wèn)題：

從全國(guó)范圍里來(lái)講。絕大多數(shù)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(jìn)行綜合的設(shè)計(jì)來(lái)增加建筑這些方面的品質(zhì)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(shuō)到因?yàn)椤肮?jié)能要增加成本”，就有許多人說(shuō)會(huì)增加購(gòu)房人的負(fù)擔(dān)，好像以后使用過(guò)程中的使用成本對(duì)老百姓無(wú)關(guān)緊要一樣。因此，我們不僅要關(guān)注建造的經(jīng)濟(jì)成本，更要關(guān)注今后使用中的經(jīng)濟(jì)成本以及生態(tài)成本和社會(huì)成本。就生態(tài)成本來(lái)講，今天對(duì)環(huán)境的污染今后需要花費(fèi)更大的代價(jià)去治理；就社會(huì)成本來(lái)說(shuō)，綠色建筑由于改善了室內(nèi)的環(huán)境，使人的疾病發(fā)生率大幅度下降，因?yàn)槿擞?0％的時(shí)間是在室內(nèi)活動(dòng)，這樣疾病發(fā)生率將會(huì)大幅度下降．壽命將會(huì)延長(zhǎng)，生存質(zhì)量也大大提高，這就是另一方面的節(jié)約；同時(shí)，在建筑數(shù)十年的使用過(guò)程中．使用成本將高于建造成本數(shù)倍以上。，因此，我們應(yīng)該把注意力放在生態(tài)成本、社會(huì)成本和全壽命周期的經(jīng)濟(jì)成本上，況且現(xiàn)在的房?jī)r(jià)即使沒(méi)有技術(shù)含量和“四節(jié)”，性能的提高也在不斷的增加，這種價(jià)格的增加加大了房地產(chǎn)泡沫的可能性，因此房地產(chǎn)價(jià)格的理性回歸應(yīng)該是建立在價(jià)值的增加基礎(chǔ)上的。我認(rèn)為可以鼓勵(lì)各個(gè)地方的高檔住宅或其他民用建筑通過(guò)適當(dāng)?shù)母咄度?，帶?lái)項(xiàng)目的內(nèi)外環(huán)境質(zhì)量、提升“綠色”性能，從而提高房子的品質(zhì)，以品質(zhì)來(lái)支撐高于其他普通房子的價(jià)格，讓這些高價(jià)房成為“綠色建筑”的榜樣，以此帶動(dòng)地方住宅技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，最終讓更多的普通房子更容易實(shí)現(xiàn)“綠色”夢(mèng)想。

綠色建筑需要什么樣的技術(shù)?

在探索綠色建筑的技術(shù)路線時(shí)．經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到一些專家主張應(yīng)該采用“低技術(shù)”，有些認(rèn)為應(yīng)該采用“適宜技術(shù)”，還有些認(rèn)為應(yīng)該采用“適宜技術(shù)結(jié)合高技術(shù)”等等不同的觀點(diǎn)，我個(gè)人認(rèn)為這種爭(zhēng)論沒(méi)有意義。技術(shù)是用來(lái)解決我們所面臨的具體問(wèn)題的，應(yīng)該根據(jù)具體項(xiàng)目的具體情況和實(shí)際需求來(lái)選擇。更多技術(shù)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(chǎng)的需求。。在我們國(guó)家目前普遍技術(shù)非常落后的今天，如果不是大力去發(fā)展高新技術(shù)而一味強(qiáng)調(diào)低技術(shù)，只能是更落后，離我們自己的標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)越來(lái)越遠(yuǎn)。

在技術(shù)選擇上，我們應(yīng)該從所需要的建筑性能和全壽命周期的觀點(diǎn)去分析、判斷、計(jì)算、選擇。汪光燾部長(zhǎng)說(shuō)過(guò)，要充分認(rèn)識(shí)資源環(huán)境問(wèn)題已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重大制約因素。，我們當(dāng)前在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式方面主要還存在“高投入、高消耗、高排放、不協(xié)調(diào)、難循環(huán)、低效率”的問(wèn)題。這些問(wèn)題如果低技術(shù)能夠解決還需要拖到今天嗎?高低是相對(duì)的，適宜不適宜也是相對(duì)的，如果站在國(guó)際的水平上看，我們國(guó)內(nèi)有些專家認(rèn)為的“高技術(shù)”早已經(jīng)是“低技術(shù)”和“適宜技術(shù)”了。所以根據(jù)我們的國(guó)情，恰恰需要去大力鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)綠色高新技術(shù)甚至是自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)，同時(shí)去大力鼓勵(lì)使用高新技術(shù)，工程實(shí)踐能促使技術(shù)的發(fā)展，使之變成適宜技術(shù)。只有這樣．到2020年我們的住宅和公共建筑的能源資源消耗水平才有可能接近或達(dá)到現(xiàn)階段中等發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，這是我們國(guó)家建筑發(fā)展的總目標(biāo)。

在日本愛(ài)知世博會(huì)長(zhǎng)久手會(huì)場(chǎng)，繭狀日本館為減少熱負(fù)荷，利用墻面綠化、生物降解塑料材料和間伐木材(森林中被砍掉的細(xì)木材)實(shí)現(xiàn)了環(huán)保功能。以“自然的智慧”為主題的愛(ài)知世博會(huì)，展館建設(shè)大量應(yīng)用現(xiàn)代科技成果，突出環(huán)保性和功能性，反映出人類對(duì)自然美的孜孜追求。而這，也應(yīng)當(dāng)是未來(lái)土木工程師要學(xué)習(xí)和發(fā)展的方向。

總之，綠色建筑的發(fā)展建設(shè)需要正確看待衛(wèi)生、安全、健康、舒適的問(wèn)題和當(dāng)?shù)刭Y源情況，目前各地的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)里面所假定的舒適度，前提是小康標(biāo)準(zhǔn)的，是最基本的，不能完全體現(xiàn)今后的發(fā)展方向。隨著生活水平的提高，舒適度的標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)提高，能源等資源的消耗也將會(huì)大幅提高。因此應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚝蜕盍?xí)慣、經(jīng)濟(jì)水平分級(jí)，適應(yīng)不同收入階層和滿足不同的需求，要有一定的前瞻性。同時(shí)，綠色建筑的設(shè)計(jì)需要將有關(guān)今后使用費(fèi)用(如采暖制冷等)或能耗等定量化，要具體到單位使用者，這樣有利于老百姓的選擇權(quán)、知情權(quán)和監(jiān)督。有了老百姓的參與，綠色建筑才會(huì)更加迅速和健康地發(fā)展

我國(guó)建筑中，李國(guó)豪教授設(shè)計(jì)的揚(yáng)浦大橋也堪稱經(jīng)典。引橋部分的螺旋式上升結(jié)構(gòu)，節(jié)約人民幣數(shù)億元，是土木工程實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性可持續(xù)發(fā)展的典范。當(dāng)然，可持續(xù)發(fā)展，絕不是一味地追求節(jié)省，而是要尋求一種最合理的中間狀態(tài)，既要保證建筑有足夠的創(chuàng)意，也要追求完美的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以最少的投入獲得最大的效益。我們依舊還是要?jiǎng)?chuàng)造經(jīng)典，但是絕不能建立在揮霍金錢，建立在耗費(fèi)更多的資源、能源的基礎(chǔ)之上?，F(xiàn)今，建筑世界已經(jīng)進(jìn)入到生態(tài)美學(xué)的時(shí)代，注重文化、生態(tài)、工程與環(huán)境之間的關(guān)系，注重人性化、節(jié)能與可持續(xù)發(fā)展，才是當(dāng)代工程師的著眼方向。3.4人性化的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)：

“生態(tài)”一詞源于希臘文Oikos，原意為“家”和“住所”，后來(lái)衍生成生態(tài)學(xué)(Ecology)。到20世紀(jì)60年代建筑師保羅.索勒瑞提出“生態(tài)建筑”這一概念至今，其內(nèi)涵在不斷擴(kuò)展和延伸?，F(xiàn)在，普遍認(rèn)為，生態(tài)建筑的基本原則就是運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理和方法,有節(jié)制地利用和改造自然。尋求最適合人類生存和發(fā)展的可持續(xù)支撐環(huán)境；把建筑環(huán)境作為一個(gè)有機(jī)的，具有結(jié)構(gòu)和功能的整體系統(tǒng)來(lái)維護(hù)。

3.4.1“原生的”與“適宜技術(shù)的”生態(tài)建筑設(shè)計(jì)

“原生的”生態(tài)建筑設(shè)計(jì)

在形成之初,建筑就是人類活動(dòng)的內(nèi)在機(jī)制同自然環(huán)境相互聯(lián)系、相互作用的邏輯結(jié)果，因此，其本身就包含了內(nèi)在的“生態(tài)精神”。這些建筑通過(guò)直接的、單純的與自然的接觸，有著樸素生態(tài)概念。人們通常不自覺(jué)地運(yùn)用著當(dāng)?shù)氐牟牧?、技術(shù)，并考慮當(dāng)?shù)氐臍夂颉L(fēng)向等，建筑的創(chuàng)造出于人類征服自然、適于自身的需要，同時(shí)也受制于自然。在“人是短暫的，而自然是永恒的”這樣的中國(guó)傳統(tǒng)思想下，中國(guó)的傳統(tǒng)建筑不論從材料的使用上還是選址和布局上都體現(xiàn)著現(xiàn)代所謂的生態(tài)精神。這樣的建筑從建設(shè)、使用和毀滅三個(gè)階段都不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境有所破壞，值得現(xiàn)代建筑學(xué)習(xí)。當(dāng)然原生的生態(tài)建筑也有局限性，它們通常內(nèi)部功能組織簡(jiǎn)單，難以適應(yīng)現(xiàn)代生活。尤其在我國(guó)，目前生產(chǎn)力水平和經(jīng)濟(jì)水平還處于發(fā)展階段的大背景下，除了個(gè)別實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的生態(tài)建筑之外，大部分對(duì)生態(tài)建筑的摸索也處于“原生的”狀態(tài)。

簡(jiǎn)單說(shuō)，原生的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)是在節(jié)約經(jīng)濟(jì)和低技術(shù)的條件下，不用或者很少用現(xiàn)代的技術(shù)手段來(lái)達(dá)到生態(tài)化的目的。然而,此類建筑的節(jié)能效率和可持續(xù)性都不甚理想，缺乏普適性。同時(shí)，停滯不前的生態(tài)技術(shù)．并不是可持續(xù)的生態(tài)觀。因此，考慮將現(xiàn)代的生態(tài)技術(shù)運(yùn)用到普通的建筑設(shè)計(jì)中去，即本文提到的“適宜技術(shù)”生態(tài)建筑。

“適宜技術(shù)”的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)

適宜技術(shù)(AppropriateTechnology)最早由諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者Atkinson和Stiglitz在1969年提出，其原意是“Localizedlearningbydoing”，也就是地方性的邊干邊學(xué)。從建筑設(shè)計(jì)的角度．它提出發(fā)展中國(guó)家和地區(qū)不能一味照搬和模仿發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)用過(guò)的技術(shù)，從而滿足自身發(fā)展的需要。同樣的，“適宜技術(shù)”的生態(tài)建筑，主要指的是根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況．側(cè)重建筑技術(shù)的適宜性、高效性，通過(guò)普遍的建筑設(shè)計(jì)手法，精心設(shè)計(jì)建筑細(xì)部，提高對(duì)能源和資源的利用效率，減少不可再生資源的耗費(fèi)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；同時(shí)有選擇地借鑒當(dāng)?shù)亟ㄖ幕瘋鹘y(tǒng)和技術(shù)，使建筑具有一定的地方特色,實(shí)現(xiàn)技術(shù)的人文提升。

具有一定適宜性、普遍性的技術(shù)，又能根據(jù)環(huán)境的不同而有一定地域特色的生態(tài)建筑應(yīng)該成為研究的重點(diǎn)。也就是說(shuō)，從滿足基本的人居環(huán)境的要求出發(fā)，通過(guò)漸進(jìn)的方式．通過(guò)“適宜技術(shù)”這個(gè)設(shè)計(jì)手段，運(yùn)用當(dāng)?shù)氐馁Y源，結(jié)合適宜的經(jīng)濟(jì)的技術(shù)，進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。3.4.2生態(tài)建筑設(shè)計(jì)從“原生的”向“適宜技術(shù)”轉(zhuǎn)變的必要性

生態(tài)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性的互動(dòng)

建筑技術(shù)隨著時(shí)代與科技的進(jìn)步而進(jìn)步，同時(shí)也根據(jù)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而發(fā)展。到如今，我們所面對(duì)的是資源環(huán)境問(wèn)題的全球性和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡性之間的矛盾?！爸袊?guó)作為發(fā)展中國(guó)家的代表，以整體上低水平的、快速的發(fā)展，擁有低素質(zhì)的龐大的人口群體，以及對(duì)西方生活方式的迷戀和追求。正在形成一種高度浪費(fèi)和污染型的生產(chǎn)和生活方式?！蹦壳爸袊?guó)建筑業(yè)物質(zhì)消耗占全部消耗總量的15％左右，建筑能耗約占全部能耗的28％，建材生產(chǎn)、建筑活動(dòng)造成的污染約占全部污染的34％。意識(shí)到這種可怕的現(xiàn)象的危害，不得不提倡可持續(xù)發(fā)展的建筑方式經(jīng)濟(jì)的落后導(dǎo)致技術(shù)的落后．建筑設(shè)計(jì)在某種程度上也反映著當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況?！霸摹鄙鷳B(tài)建筑在經(jīng)濟(jì)上是足夠節(jié)省的，卻不足以體現(xiàn)當(dāng)代的發(fā)展。在現(xiàn)代化、城市化的進(jìn)程和全球化的浪潮中．很難廣泛展開(kāi)：而在中國(guó)真正有著較高技術(shù)含量的生態(tài)建筑鳳毛麟角，經(jīng)濟(jì)上的因素也是很大一方面．要追求可持續(xù)發(fā)展。盲目建設(shè)大量的高技術(shù)的生態(tài)建筑也是不合國(guó)情的。因此。提倡“適宜技術(shù)的”生態(tài)建筑設(shè)計(jì)迫在眉睫。

生態(tài)建筑設(shè)計(jì)與社會(huì)需求的互動(dòng)

在歷史的長(zhǎng)河中，我們可以看到，建筑反映著人類的需求，同時(shí)它反作用于社會(huì)，通過(guò)對(duì)生活方式和環(huán)境的對(duì)比與分析，喚起人們的行為。早在古希臘，神廟的建設(shè)加強(qiáng)并支持了當(dāng)時(shí)社會(huì)民主化的思想．巴洛克建筑以其豐富的三維空間喚醒了社會(huì)對(duì)自由的意念．日本住宅的小尺度也是對(duì)日本社會(huì)的模仿與反映等等。這些實(shí)例說(shuō)明建筑有助于人們適應(yīng)日常生活的需求和環(huán)境的改善，同時(shí)，建筑也能對(duì)社會(huì)的可適應(yīng)性要求做出形式的反映。在當(dāng)今“可持續(xù)發(fā)展”的全球大主題下。建筑的回應(yīng)就是進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)。原生的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)顯然落后于人們的社會(huì)的需求．而適宜技術(shù)的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的提出更加恰當(dāng)。

人性化的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)

眾所周知，現(xiàn)代建筑產(chǎn)生的思想根源在于“以人為本”。如果偏頗地來(lái)看，如今對(duì)自然的破壞歸結(jié)為“以人為本”這種自私的理念。于是有人提出生態(tài)建筑的出發(fā)點(diǎn)是“以自然為本”。這樣看來(lái)．生態(tài)建筑與現(xiàn)代建筑成了對(duì)立的概念，其實(shí)不然。建筑的產(chǎn)生以來(lái)就是為人服務(wù)的?！叭艘唤ㄖ蛔匀弧笔菢?gòu)成建筑世界的三個(gè)要素．其中人是第一位的。生態(tài)建筑將三者融合，重視人與自然的和諧關(guān)系，是人們征服自然、改造自然過(guò)程的一部分。它盡可能利用建筑物當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特色與相關(guān)自然因素(比如陽(yáng)光、空氣等)。使之符合人類居住，并且降低各種不利于人類身心的任何環(huán)境因素作用，同時(shí)，盡可能不破壞當(dāng)?shù)丨h(huán)境因子循環(huán)，并盡可能確保當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)體系健全運(yùn)作，目的還是為了人類擁有更好的生存環(huán)境。

“原生的”建筑設(shè)計(jì)由于技術(shù)的落后性，有時(shí)也會(huì)有違背生態(tài)設(shè)計(jì)的問(wèn)題。例如在對(duì)當(dāng)?shù)夭牧系氖褂蒙?，就如同我們過(guò)去常用的粘土磚，粘土磚一直以來(lái)都是傳統(tǒng)的、使用廣泛的建筑材料，與混凝土比起來(lái)．它的人工性能要好得多。然而，燒制粘土磚破壞的大量的良田．原本肥沃的土地變成荒涼。這樣看來(lái)，對(duì)地方材料的使用也許正在破壞著當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。這一點(diǎn)使我們不得不反思，并且要去探尋新的手段、新的技術(shù)來(lái)把這些樸素的、原生的生態(tài)建筑思想加以進(jìn)化。適宜技術(shù)的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)技術(shù)和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、藝術(shù)的整體平衡，在關(guān)注建筑設(shè)計(jì)和施工的同時(shí)，去關(guān)心社會(huì)、考慮當(dāng)?shù)厣鐣?huì)發(fā)展的本土性和當(dāng)代性，體察大多數(shù)人的需求，為普通大眾構(gòu)筑可持續(xù)的生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)建筑設(shè)計(jì)從“原生的”向“適宜技術(shù)”轉(zhuǎn)變的可行性

實(shí)現(xiàn)適宜技術(shù)的生態(tài)建筑通常有三種手法：一是將傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改造；二是將先進(jìn)的技術(shù)改革、調(diào)整以滿足適宜技術(shù)的需要；三是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，直接效力于適宜技術(shù)。，在此以上海生態(tài)建筑示范樓為例，分析適宜技術(shù)的生態(tài)建筑在上海的可行性和發(fā)展。

上海生態(tài)建筑示范樓位于上海市建筑科學(xué)研究院莘莊科技發(fā)展園區(qū)內(nèi)，建筑面積1900平方米。鋼混主體結(jié)構(gòu)，南面兩層、北面三層。一樓東半部約350平方米大斤用于生態(tài)建筑集成技術(shù)展示，并成為生態(tài)建筑關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。從經(jīng)濟(jì)性的角度來(lái)看，該示范樓每平方米的建筑造價(jià)(不含土地費(fèi))4000多元，遠(yuǎn)低于普通寫字樓的造價(jià)；從能源的角度來(lái)看，該樓的綜合能耗為普通建筑的1／4；再生能源利用率占建筑使用能耗的20％；室內(nèi)綜合環(huán)境達(dá)到健康、舒適指標(biāo)；再生資源利用率達(dá)到60％。

3.4.3對(duì)“原生的”技術(shù)手段加以改造利用

從天井到中庭

1)原生的技術(shù)手段

上海地區(qū)傳統(tǒng)民居最典型的平面布局是以內(nèi)院為中心，這當(dāng)然是和中國(guó)人的生活方式一脈相承的。由于用地的有限，住宅的由原來(lái)的三開(kāi)間退化為一開(kāi)間，內(nèi)院也隨之越來(lái)越小，形成了天井。合院的形制已經(jīng)不復(fù)存在了，天井卻因?yàn)槟苡行Ц纳普麄€(gè)住宅的小氣候而延用下來(lái)。房屋的進(jìn)深過(guò)大時(shí)，利用天井，既有了適當(dāng)?shù)牟晒饷妫帜軠p少夏日的日照；通過(guò)天井能將建筑底部的風(fēng)拔上來(lái)，有利于建筑內(nèi)部的空氣流動(dòng)。

2)改造后的適宜技術(shù)手段

從狹小的天井到寬敞明亮的中庭，頂上蓋有透明的玻璃天窗。不僅保留了其通風(fēng)的效果，而且改善了原來(lái)天井陰暗的狀況，使這幢辦公樓能達(dá)到天然采光。為了讓南北兩樓共享陽(yáng)光．設(shè)計(jì)布局上，整座樓南低北高，冬天，陽(yáng)光從中庭的天窗射入，能夠照到北面辦公室。通過(guò)玻璃天窗開(kāi)啟角度的隨意調(diào)整，只要天氣晴好．白天幾乎用不著開(kāi)燈，有效地節(jié)省了能耗。

從老虎窗到煙囪效應(yīng)

1)原生的技術(shù)手段

人們很早就發(fā)現(xiàn)門窗對(duì)開(kāi)的形式能夠造成“穿堂風(fēng)”。一套住房?jī)?nèi)不同方位的房屋之間有流暢的氣流．就能形成穿堂風(fēng)。穿堂風(fēng)對(duì)于夏季散熱是比較有效的。另有一個(gè)比較有特色的就是“老虎窗”了?！袄匣⒋啊笔怯⒄Z(yǔ)roofwindow的音譯，顧名思義。是開(kāi)在屋頂上的窗，其目的是為了增加閣樓的采光和通風(fēng)。充分利用天然采光；其通風(fēng)的效果類似于“煙囪效應(yīng)”。)改造后的適宜技術(shù)手段

從室內(nèi)熱壓拔風(fēng)分析圖中可以看出，該生態(tài)樓從南面樓前的水面導(dǎo)風(fēng)到背面“煙囪”的拔風(fēng)．都是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的改造。有所突破的地方在于，在建筑的地下2m左右深處，間隔埋設(shè)著若干根數(shù)十米長(zhǎng)的小管道，管道出口一頭在中庭，另一頭在數(shù)十米外的曠地。一方面，熱空氣從下往上，從屋頂通風(fēng)口散逸而出．并形成煙囪效應(yīng)，從地面管道中拔風(fēng)；另一方面．從地面抽取的熱風(fēng)經(jīng)過(guò)數(shù)十米長(zhǎng)的地下管道時(shí)，管道外濕冷的泥土和恒溫的地下水會(huì)給風(fēng)不斷降溫．再經(jīng)過(guò)濾處理，進(jìn)入辦公樓是清新空氣。每小時(shí)換氣可多達(dá)20次。

從坡屋頂?shù)诫p層屋頂

1)原生的技術(shù)手段

坡屋頂較普通的平屋頂能更有效地保溫隔熱。對(duì)于雨水較多的上海，坡屋頂還能有效組織雨水的排放。因此，在這里，理想的建筑布局形式往往是：有一個(gè)長(zhǎng)行的平面和帶坡頂?shù)钠拭妫蟹块g都有直接的通風(fēng)采光；建筑四周都有陽(yáng)臺(tái)、百葉遮陽(yáng)板或外廊。

2)改造后的適宜技術(shù)手段

該生態(tài)樓使用了雙層屋頂。第一層是太陽(yáng)能儲(chǔ)熱板，它將利用太陽(yáng)能為大樓供冷；第二層是敷在屋頂?shù)母呙芏扰菽灞貙樱苡行ё钃踝贤饩€的入侵。

3.4.4將先進(jìn)的技術(shù)改革、調(diào)整以滿足適宜技術(shù)的需要

太陽(yáng)能熱利用

根據(jù)上海地區(qū)利用太陽(yáng)能存在的問(wèn)題．該樓創(chuàng)新地實(shí)驗(yàn)了與建筑結(jié)構(gòu)集成的一體化太陽(yáng)能集熱器件和新的太陽(yáng)能能量利用系統(tǒng)。辦公樓設(shè)置了150平方米。太陽(yáng)能集熱器，可供充足熱水，并部分用于冬季約300平方米地板采暖，以及夏季15kW的干盤管空調(diào)制冷。制冷通過(guò)太陽(yáng)能熱水型吸附制冷機(jī)組實(shí)現(xiàn)，其需要80—85℃熱水驅(qū)動(dòng)。在示范辦公樓應(yīng)用中，吸附制冷機(jī)和干盤管技術(shù)結(jié)合用于處理空氣顯熱負(fù)荷，制冷機(jī)組完全由太陽(yáng)能集熱器加熱。除濕熱泵的低溫端可以在夏天做制冷用?？照{(diào)、采暖、熱水供應(yīng)及地?zé)岬膽?yīng)用在該太陽(yáng)能系統(tǒng)內(nèi)都能和建筑結(jié)構(gòu)很好地結(jié)合．實(shí)現(xiàn)了一體化。

高效健康空調(diào)

由于上文提到的遮陽(yáng)板和利用“煙囪效應(yīng)”使辦公樓涼爽，該樓全年空調(diào)使用期將比普通辦公樓少兩至三個(gè)月。當(dāng)然，其空調(diào)系統(tǒng)也是經(jīng)過(guò)新的研究開(kāi)發(fā)的，能把夏季空調(diào)的除濕與降溫相分離實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高效空調(diào)效果?？照{(diào)系統(tǒng)利用辦公樓樓散熱循環(huán)制冷，降低能耗約20％；而新型制冷劑的加入，更不會(huì)破壞人類共有的臭氧層?？照{(diào)還具備除濕功能．采用液體除濕處理空氣潛熱負(fù)荷，除濕液體的再生通過(guò)高溫?zé)岜?80～85℃)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這一創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)使樓內(nèi)杜絕了一般中央空調(diào)?；嫉拿咕燃?xì)菌。全年溫度將保持在18～25℃，濕度在55％～60％。屋頂上的太陽(yáng)能電池板，將作為空調(diào)主要能源。

3.4.5實(shí)驗(yàn)新技術(shù)、新材料直接效力于“適宜技術(shù)”的生態(tài)建筑

該生態(tài)樓使用的是3R材料，最大限度地實(shí)現(xiàn)廢物利用和資源循環(huán)(所謂3R，是指節(jié)約資源Reduce、可再生利用Reuse和可循環(huán)Recycle)。用廢骨料、礦渣粉、粉煤灰．甚至栽培花草的小陶粒來(lái)代替水泥。單是混凝土就用了3種，有的是用老房子拆除后的混凝土為主的新老混合型，有的是用七成替代成分摻入的低成分水泥，還有大量舊木地板的回用，全樓的再生資源利用率達(dá)60％。

在圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻面的構(gòu)筑上，在加厚的內(nèi)外墻之間是一道5～8cm厚的空氣層，里面裝有保溫防水材料，這樣一層復(fù)合墻體可節(jié)能25％。窗玻璃的使用上，該生態(tài)樓采用的是低輻射玻璃，可有效阻斷紅外光。經(jīng)過(guò)特殊處理的窗玻璃能把陽(yáng)光折射到室內(nèi)需要的角度。此外，窗外還將懸掛自動(dòng)遮陽(yáng)的電子百葉窗，不僅開(kāi)合隨意。其遮板上的細(xì)孔能讓微風(fēng)和光線暢通無(wú)阻。

4結(jié)語(yǔ)

“適宜技術(shù)”是當(dāng)代建筑技術(shù)發(fā)展的成果和傳統(tǒng)地域適應(yīng)性技術(shù)的結(jié)合，它“不是一種修補(bǔ)性的折衷態(tài)度，它是辨證和智慧的抉擇。適宜技術(shù)將當(dāng)代的先進(jìn)技術(shù)有選擇地與地域條件的特殊性相結(jié)合；同時(shí)提倡改進(jìn)和完善現(xiàn)有技術(shù)．充分發(fā)掘傳統(tǒng)技術(shù)的潛力．實(shí)現(xiàn)建筑技術(shù)的本質(zhì)?！庇捎趥€(gè)人水平有限，目前僅能對(duì)適宜技術(shù)的生態(tài)建筑做一些定性分析，還不足對(duì)其進(jìn)行定量的分析．只能說(shuō)是個(gè)人的希望。在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，將生態(tài)建筑設(shè)計(jì)從“原生的”狀態(tài)轉(zhuǎn)向“適宜技術(shù)的”，使生態(tài)建筑能普及到普通人的生活，使大部分的人都能享受到高質(zhì)量的可持續(xù)的生活環(huán)境。3.5建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、新建、改建和使用過(guò)程中，執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用新型建筑材料和建筑節(jié)能新技術(shù)、新工藝等提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和建筑物用能系統(tǒng)效率，在保證建筑物室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少供熱采暖、照明、熱水供應(yīng)的能耗，并與可再生能源利用、保護(hù)生態(tài)平衡和改善人居環(huán)境緊密結(jié)合。我國(guó)北方地區(qū)冬季寒冷，集中供熱面積大，采暖能耗是建筑能耗的最大組成部分，建筑物的防寒保溫問(wèn)題是關(guān)系能源消耗的關(guān)鍵問(wèn)題，注意節(jié)約能源消耗已成為北方建筑設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)重要問(wèn)題。

一、建筑節(jié)約能耗的幾點(diǎn)措施

1.使用納米透明隔熱涂料。納米透明隔熱涂料是新近問(wèn)世的一種可以讓玻璃既保持高透光性同時(shí)又有較好的隔熱效果的高科技產(chǎn)品。納米透明隔熱涂料可采用噴涂或刷涂技術(shù)涂與各類建筑物的玻璃上。在夏季,能抑制65%太陽(yáng)能輻射不進(jìn)入室內(nèi),并能保證透光率達(dá)到70%,能使室內(nèi)溫度低于室外溫度達(dá)到4℃～7℃,測(cè)試表明，夏天開(kāi)空調(diào)時(shí),空調(diào)的耗電量可從原來(lái)303度降低到208度,可節(jié)電20%～30%左右;在冬季,隔熱涂膜的特殊金屬膜呈透明型、引進(jìn)可視光,長(zhǎng)波長(zhǎng)的暖氣能在室內(nèi)反射,使室內(nèi)的暖氣(遠(yuǎn)紅外線）約90%不外流。

2.建筑節(jié)能中太陽(yáng)能的利用。太陽(yáng)能是綠色能源中最重要的能源，是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源，其優(yōu)點(diǎn)是極為豐富、潔凈、安全、價(jià)廉，對(duì)生態(tài)平衡沒(méi)有任何影響。

有關(guān)資料表明,我國(guó)陸地面積每年接收的太陽(yáng)輻射總量在3.3×103～8.4×106kJ/(m2·年)之間，相當(dāng)于2.4×104億t標(biāo)煤。全國(guó)總面積三分之二以上地區(qū)年日照時(shí)數(shù)大于2200h，日照能量在5×106kJ/(m2·年)以上。我國(guó)西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古高原的總輻射量和日照時(shí)數(shù)均為全國(guó)最高，屬太陽(yáng)能資源豐富地區(qū)；除四川盆地、貴州省資源稍差外，東部、南部及東北等其他地區(qū)為資源較富和中等區(qū)。

在建筑中加強(qiáng)太陽(yáng)能的利用是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，太陽(yáng)能可以為建筑供暖、供熱水、供電，甚至能夠提供建筑物的全部能量。我國(guó)北方被動(dòng)太陽(yáng)房采暖節(jié)能60％～70％，平均每平方米建筑面積每年可節(jié)約20kg～40kg標(biāo)準(zhǔn)煤，有著良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

3.注重墻體節(jié)能。多年以來(lái)，我國(guó)建筑墻體一般采用單一材料，如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。單一材料導(dǎo)熱系數(shù)大，一般為高效保溫材料的20倍以上，由于建筑節(jié)能的需要，新型復(fù)合墻體已經(jīng)出現(xiàn)，復(fù)合墻體主要通過(guò)在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來(lái)改善整個(gè)墻體的熱工性能。復(fù)合墻體很好地發(fā)揮了兩種材料的長(zhǎng)處，既不會(huì)使墻體過(guò)厚，又能承重，保溫效果又好，因此，發(fā)達(dá)國(guó)家新建建筑已基本上采用了此種方式。我國(guó)要達(dá)到節(jié)能50%的要求，除部分采用加厚的加氣混凝土單一墻體外，使用復(fù)合墻體將是大勢(shì)所趨。根據(jù)復(fù)合材料與主體結(jié)構(gòu)位置的不同，墻體保溫包括內(nèi)保溫、外保溫、夾芯保溫等。4.關(guān)注門窗節(jié)能技術(shù)。在整個(gè)建筑物的熱損失中，而門窗縫隙空氣滲透的熱損失則占20%～30%。所以,門窗是圍護(hù)結(jié)構(gòu)中節(jié)能的一個(gè)重點(diǎn)部位。門窗節(jié)能主要從減少滲透量、減少傳熱量、減少太陽(yáng)能輻射3個(gè)方面進(jìn)行。減少滲透量可以減少室內(nèi)外冷熱氣流的直接交換而增加設(shè)備負(fù)荷,可通過(guò)采用密封材料增加窗戶的氣密性;減少傳熱量是防止室內(nèi)外溫差的存在而引起的熱量傳遞，建筑物的窗戶由鑲嵌材料和窗框、扇型材組成。為此，要加強(qiáng)節(jié)能型窗框和節(jié)能玻璃等技術(shù)的推廣和應(yīng)用,增大窗戶的整體傳熱系數(shù)以減少傳熱量。

塑鋼門窗不僅防噪隔聲功能顯著，防雨水滲漏能力強(qiáng)，空氣滲透量小，更主要的是塑鋼門窗的導(dǎo)熱系數(shù)極低，隔熱效果優(yōu)于鋁材1250倍，在采暖和制冷上，能耗要低30%～50%，室內(nèi)空調(diào)的啟動(dòng)次數(shù)明顯減少，耗電量也顯著減少。

二、建筑節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益

節(jié)能建筑由于使用了節(jié)能材料，往往會(huì)增加初期投資，使建設(shè)費(fèi)用增加。但從能量效率方面分析，節(jié)能建筑有著非常可觀的效益，并能在一定的年限內(nèi)回收節(jié)能投資費(fèi)。而且，在節(jié)能收益和節(jié)能投資平衡后，節(jié)能建筑就進(jìn)入了純收益期，在使用周期內(nèi)可節(jié)約大量費(fèi)用。從一些節(jié)能試點(diǎn)小區(qū)實(shí)際情況分析，住宅建筑節(jié)能投資增加額/住宅建筑本身的造價(jià)=6/1。與此同時(shí)，從規(guī)劃設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，可以節(jié)約鍋爐供熱設(shè)備和采暖系統(tǒng)建設(shè)的投資，并且在建成使用后可以節(jié)約能源支出，節(jié)約運(yùn)行管理費(fèi)用。試點(diǎn)表明，節(jié)能建筑的投資回收期一般在3年～7年左右。節(jié)能建筑經(jīng)濟(jì)分析可參照如下幾個(gè)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行。

1.節(jié)能投資。節(jié)能建筑在一般情況下，加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，建筑工程造價(jià)勢(shì)必也要相應(yīng)地提高。在我國(guó)，節(jié)能50%住宅的投資增長(zhǎng)率一般可控制在10%以內(nèi)。

2.節(jié)能收益。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，節(jié)能率指標(biāo)也在逐步提高。節(jié)能建筑的設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷比傳統(tǒng)建筑小，其維護(hù)費(fèi)用也相應(yīng)的減少;建筑物由于受到良好的隔熱保溫措施的保護(hù)，從中就節(jié)省了一筆維護(hù)開(kāi)支。

3.投資回收期。節(jié)能建筑的投資回收期一般不應(yīng)超過(guò)8年。

4.生命周期收益。節(jié)能投資是一次性行為，而收益是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。因此，更科學(xué)合理的分析節(jié)能建筑的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)該采取建筑物生命周期的計(jì)算方法：節(jié)能建筑生命周期收益=非節(jié)能建筑生命周期總費(fèi)用-節(jié)能建筑生命周期總費(fèi)用。

3.6自然通風(fēng)與采光的利用(圖1)

當(dāng)前，隨著城市空氣質(zhì)量下降．粉塵污染增加和人們?cè)谑覂?nèi)停留的時(shí)間大大增加；生態(tài)通風(fēng)技術(shù)與“房屋呼吸”概念出現(xiàn)。但建筑通風(fēng)面臨一系列新的問(wèn)題：建筑的體量面積增加。密閉性加強(qiáng)，傳統(tǒng)的自然通風(fēng)減少；新型建筑及裝修材料釋放有害氣體；大量使用空調(diào)和熱水，室內(nèi)干濕度不符合人體舒適度要求；在無(wú)法實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)采光的房間，構(gòu)造處理欠佳的墻面，容易出現(xiàn)凝結(jié)水和發(fā)霉。設(shè)計(jì)應(yīng)通過(guò)保證足夠的開(kāi)啟扇面積，在房間內(nèi)及中庭頂部(若有條件，可依建筑形式而設(shè))開(kāi)設(shè)一定的開(kāi)窗面積，既達(dá)到了自然采光的目的,又可依靠室內(nèi)外的風(fēng)壓及熱壓差，形成有組織的自然通風(fēng)，在室外氣候適宜時(shí)通過(guò)自然通風(fēng)達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境的目的。雙層皮幕墻技術(shù)科學(xué)合理地保證了室內(nèi)通風(fēng)量，且能過(guò)濾空氣，低噪聲動(dòng)力通風(fēng)系統(tǒng)有助于排出衛(wèi)生間的潮濕污濁空氣(圖2)。

3.7可再生綠色能源的利用

3.7.1太陽(yáng)能

對(duì)太陽(yáng)能的利用總體上可分為兩類：太陽(yáng)能集熱板集熱及太陽(yáng)能光伏發(fā)電。太陽(yáng)能集熱板集熱技術(shù)較為成熟，設(shè)備材料價(jià)格也不昂貴，有一定的應(yīng)用。太陽(yáng)能光伏發(fā)電是太陽(yáng)能最好的利用方式，雖然受技術(shù)及材料成本的限制，目前應(yīng)用還不廣泛，但不久的將來(lái)必將廣泛應(yīng)用。

3.7.2淺層土壤熱能

在地下30～100m的范圍內(nèi)，土壤、巖石及地下水的溫度全年基本恒定在15℃左右，形成一個(gè)較好的提取及釋放熱能的場(chǎng)所。地源熱泵就是利用這一特點(diǎn)進(jìn)行工作。地源熱泵可分為利用地下水的開(kāi)式系統(tǒng)和不抽取地下水的地源耦合熱泵，后者有不影響地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)，地下水水位，不污染地下水，使用壽命不受地下水位影響的特點(diǎn)，是目前最好的地源熱泵形式(圖3)。

能量活性建筑基礎(chǔ)的技術(shù)原理就是在建筑基礎(chǔ)施工過(guò)程中將工程塑料管埋八地下，形成閉式循環(huán)系統(tǒng)，以水為載體。夏季將建筑物中的熱量轉(zhuǎn)移到土壤中；冬季從土壤中提取能量。該項(xiàng)技術(shù)誕生于上世紀(jì)八十年代初的歐洲，初期多用于居住建筑，今天更多應(yīng)用于大型公共建筑以及商業(yè)和工業(yè)建筑。其突出優(yōu)點(diǎn)是不需要專門鉆井而可以獲取地?zé)?地冷)資源，投資相對(duì)較少，經(jīng)濟(jì)效益明顯。根據(jù)建筑基礎(chǔ)土質(zhì)情況和建筑基礎(chǔ)工程的要求，可采用與基礎(chǔ)形勢(shì)相配合的技術(shù)，如能量活性基礎(chǔ)樁、基礎(chǔ)墻與基礎(chǔ)板。經(jīng)過(guò)20余年的發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)已基本成熟。

3.7.3地表水體熱能

在中國(guó)南部及大部分中部地區(qū)，有一定規(guī)模及深度的地表水體全年溫度穩(wěn)定在一定的范圍之內(nèi)，也形成了一個(gè)較好的提取及釋放熱能的場(chǎng)所。因此，可采取水源熱泵機(jī)組對(duì)其利用，其基本工作原理與地源熱泵相同。

3.7.4風(fēng)能

在風(fēng)力資源較豐富的地區(qū)，在建筑屋頂采用成熟、噪聲較低的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。在一定高度的空中風(fēng)速較大，利用這一特點(diǎn)，在高層及超高層建筑中結(jié)合建筑造型，在角部設(shè)置風(fēng)力發(fā)電設(shè)備．對(duì)整個(gè)建筑的用電進(jìn)行一定的補(bǔ)充。

3.7.5生物能

在廣大農(nóng)村沒(méi)有燃汽供給的區(qū)域，設(shè)置沼氣發(fā)生、供給及燃燒設(shè)備，可提供清潔充足的能源，同時(shí)減少了對(duì)木材的消耗及大氣的污染。

1高舒適度，低能耗的室內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)

2輻射制冷供暖系統(tǒng)加置換式通風(fēng)系統(tǒng)

輻射制冷采暖系統(tǒng)(圖4)加置換式新風(fēng)系統(tǒng)是一種全新的空調(diào)方式，它在提供舒適健康的室內(nèi)熱濕環(huán)境及低哚音聲環(huán)境的同時(shí)也具有較好的節(jié)能效果。其特點(diǎn)如下：1)室內(nèi)無(wú)吹冷風(fēng)感，主要通過(guò)輻射換熱這一舒適感最高的方式換熱i2)系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能3)無(wú)凝水潮濕部分，消除了霉菌問(wèn)題；4)置換式新風(fēng)系統(tǒng)提供最健康的新風(fēng)供給方式：新風(fēng)處理后直接送入室內(nèi)，污濁空氣進(jìn)行余熱、余冷回收后再直接排出室外，充分利用能源。因?yàn)闊o(wú)循環(huán)風(fēng),不存在交叉污染。5)室內(nèi)無(wú)任何運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，不產(chǎn)生噪音；6)室內(nèi)無(wú)任何空調(diào)設(shè)備，美觀且節(jié)省空間。

3變風(fēng)量(VAV)系統(tǒng)

變風(fēng)量系統(tǒng)是由變頻中央空調(diào)系統(tǒng)配以變風(fēng)量(VAV)末端設(shè)備組成，是一種高舒適度、低能耗的空調(diào)系統(tǒng)。變風(fēng)量系統(tǒng)比常規(guī)這種系統(tǒng)具有相當(dāng)多的優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)中的能耗設(shè)備均可進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)能量輸出，即使在較低負(fù)荷的工況下，也能通過(guò)變頻調(diào)節(jié)而工作在較高的效率下，節(jié)約大量能源；系統(tǒng)中各個(gè)房間可獨(dú)立起停及調(diào)節(jié)溫度，并且互不影響，給使用者創(chuàng)造了極高的舒適度；不會(huì)出現(xiàn)“一開(kāi)全開(kāi)”。即使無(wú)人使用的房間也進(jìn)行空調(diào)的浪費(fèi)能源的現(xiàn)象出現(xiàn)。

4變頻技術(shù)

變頻技術(shù)是在建筑物空調(diào)負(fù)荷需求發(fā)生變化時(shí)(如室內(nèi)人員、室外溫度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的變化)。通過(guò)對(duì)冷水機(jī)組、水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)來(lái)降低能量輸出以適應(yīng)負(fù)荷需求。其整體節(jié)能效果可達(dá)到30％～40％。5.冷熱電聯(lián)產(chǎn)

熱電冷聯(lián)產(chǎn)是采用燃煤或燃?xì)猱a(chǎn)生一次蒸汽利用汽輪機(jī)發(fā)電。來(lái)提供電力，同時(shí)充分回收其排放的低品位廢熱即中高溫二次蒸汽及高溫?zé)煔鈦?lái)提供生活用熱、冬季供暖以及為單效或雙效溴化鋰制冷機(jī)提供動(dòng)力夏季供冷。從而實(shí)現(xiàn)冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)。熱電冷聯(lián)產(chǎn)的效率較高，大型火力發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行效率只有36％左右。而冷熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的實(shí)際運(yùn)行效率可達(dá)60％～80％左右。

3.7.6蓄能系統(tǒng)

冰蓄冷系統(tǒng)

冰蓄冷從系統(tǒng)構(gòu)成上來(lái)說(shuō)只是在常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了一套蓄冷裝置，其它各部分在結(jié)構(gòu)上與常規(guī)空調(diào)并無(wú)不同，它在使用范圍方面也與常規(guī)空調(diào)基本一致。隨著社會(huì)的發(fā)展．中央空調(diào)在大中城市的普及率日漸增高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，空調(diào)高峰時(shí)用電量達(dá)到城市用電負(fù)荷的25％～30％，大大增加了電網(wǎng)的峰谷用電差。冰蓄冷中央空調(diào)之所以得到各國(guó)政府和工程技術(shù)界的重視，正因?yàn)樗鼘?duì)電網(wǎng)有卓越的削峰填谷功能，是電力需求側(cè)最有效的電能蓄存方法，全國(guó)如果有300家3萬(wàn)平方米商場(chǎng)采用冰蓄冷空調(diào)，則相當(dāng)于建設(shè)了一座30萬(wàn)千瓦的調(diào)峰電廠。雖然單純從單個(gè)系統(tǒng)角度分析，冰蓄冷系統(tǒng)的能耗較常規(guī)系統(tǒng)要大一些，但從國(guó)家的角度講，對(duì)電力使用削峰填谷，提高了利用率，節(jié)約了基礎(chǔ)建設(shè)投資，創(chuàng)造了巨大的社會(huì)效益，因此是節(jié)能的，同時(shí)因峰谷電價(jià)的差異，冰蓄冷系統(tǒng)亦可為業(yè)主節(jié)約30％～50％的運(yùn)行費(fèi)用。

PCM_相位變化蓄熱材料技術(shù)

利用例如石蠟等特種物質(zhì)物態(tài)相位變化吸收或放出較大熱量的特點(diǎn)，增加室內(nèi)熱惰性，使室溫受室外氣溫變化產(chǎn)生的波動(dòng)較小，控制室內(nèi)溫度，提高居住舒適度。這種蓄熱材料還可用作制造半透明產(chǎn)品（圖5），比起采光，照明，避免眩光的效果，在一定程度上調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度；也可用于地板采暖，達(dá)到溫和、均勻、持久的供暖效果，提高住宅舒適度（圖6）。該項(xiàng)技術(shù)目前仍處于研究和試用階段，尚未得到大規(guī)模應(yīng)用。在某些特殊的工程中有很成功獨(dú)特的功效。

3.8水資源循環(huán)利用系統(tǒng)

典型的如：中水處理及回用系統(tǒng)。系統(tǒng)將生活廢水、冷卻水、已達(dá)標(biāo)排放的生產(chǎn)污水等水源．經(jīng)物化或生化處理，達(dá)到國(guó)家《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，然后再回用于廁所；中洗、灌溉草坪、洗車、工業(yè)循環(huán)水及掃除用水等。充分利用有限的水資源，替換出等量的自來(lái)水，又減輕了城市污水處理廠的運(yùn)行負(fù)荷，是利國(guó)利民造福后代的善舉。

3.9智能樓宇白控系統(tǒng)

智能樓宇自控系統(tǒng)是將建筑物(或建筑群)內(nèi)的電力、照明、空調(diào)、給排水、防災(zāi)、保安、廣播、通訊等設(shè)備以集中監(jiān)視與管理為目的，構(gòu)成的一個(gè)綜合系統(tǒng)。一般的是集散型系統(tǒng)，即分散控制與集中監(jiān)視、管理的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。目的是使建筑物成為具有最佳工作與生活環(huán)境、設(shè)備高效運(yùn)行、整體節(jié)能效果最佳、安全的場(chǎng)所

3.10提供高舒適度的其他技術(shù)系統(tǒng)

1消除樓板噪聲，浮筑樓板技術(shù)

為解決樓板撞擊傳聲產(chǎn)生的噪音，德國(guó)住宅地面普遍采用“浮筑樓板”構(gòu)造(SchwimmendeEstrich)。即在結(jié)構(gòu)樓板上鋪設(shè)一層絕緣隔聲材料，上面再澆筑6～8cm的混凝土砂漿層，這層樓板在某些特殊的工程中有好像浮在絕緣層上，與樓板及四周墻體分離，從而達(dá)到極好的隔音效果。同時(shí)，在此之上還可鋪設(shè)木地板、石材等各種面材，其樓板隔音效果也非常理想。另外也可采用一種廢棄橡膠輪胎為原料制成的隔聲減振材料，達(dá)到簡(jiǎn)易的樓板隔聲效果(圖7)。

國(guó)內(nèi)不少住宅已經(jīng)開(kāi)始采用地板采暖技術(shù)，在熱水管的下方鋪設(shè)聚苯保溫材料，之上澆鑄水泥砂漿層。實(shí)際上已形成很好的隔音層．但大都沒(méi)有考慮隔聲要求．側(cè)面與墻體之間不設(shè)絕緣層，其剛性連接致使隔聲效果大打折扣。這些構(gòu)造細(xì)部實(shí)際上不會(huì)增加太多投資,只需建筑師在設(shè)計(jì)中認(rèn)真考慮，施工中按圖執(zhí)行就能達(dá)到。而這些構(gòu)造細(xì)部所帶來(lái)的價(jià)值對(duì)于住宅使用者而言是至關(guān)重要的。

2綠色屋面技術(shù)

目前，由于城市用地日趨緊張，建筑覆蓋率持續(xù)增高，屋頂綠化成為改善城市環(huán)境的有效措施。在這方面，國(guó)外已有成熟的綠色屋面技術(shù)，適宜不同條件、不同植物的生長(zhǎng)構(gòu)造。例如在通常條件下，可種植一些易成活、成本低、無(wú)需管理但觀賞效果較差的植物．如草類、苔蘚類植物；或種植觀賞效果好、需定期維護(hù)且對(duì)土壤厚度要求較高的植物，使其隨季節(jié)變化形成不同的景觀效果。這一構(gòu)造，一方面要滿足植物生長(zhǎng)的不同要求，解決蓄水和通風(fēng)問(wèn)題；同時(shí)該技術(shù)構(gòu)造必須保證建筑頂部防水層不受植物根系的破壞，從而提高居住的舒適性（圖8）。

第四章結(jié)論土木工程專門人才應(yīng)具有的素質(zhì):

成為優(yōu)秀的土木工程師，必須具備“四要素”，即知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)踐技能、能力結(jié)構(gòu)以及綜合素質(zhì)與創(chuàng)新意識(shí)。

知識(shí)結(jié)構(gòu)包括：公共基礎(chǔ)知識(shí)，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)。

首先，優(yōu)秀的土木工程師必定有扎實(shí)的公共基礎(chǔ)知識(shí)，并且，在熟悉了解自然科學(xué)的基礎(chǔ)之上，良好的思想道德心理素質(zhì)和人文、社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)也必不可少。

其次，優(yōu)秀工程師還必須有過(guò)硬的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。對(duì)工程數(shù)學(xué)、流體力學(xué)、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程等都要有扎實(shí)的理解和較強(qiáng)的應(yīng)用能力。

第三，還要有深入的專業(yè)知識(shí)。不論是從事鐵道工程、隧道工程、地下工程還是建筑工程，每一個(gè)工程師都要對(duì)所偏重行業(yè)有著先進(jìn)的專業(yè)知識(shí)。只有這樣，才能使我國(guó)的土木工程事業(yè)，走在世界的前列。土木工程離不開(kāi)實(shí)踐。因此，工程師要具備高超的實(shí)踐技能。譬如：制圖技能、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能、工程測(cè)量技能和結(jié)構(gòu)檢測(cè)技能等。

作為土木工程學(xué)院的本科學(xué)生，我會(huì)在大學(xué)四年的學(xué)習(xí)過(guò)程中，努力掌握好計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與程序設(shè)計(jì)技能，珍惜每一個(gè)上機(jī)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，并在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、材料實(shí)驗(yàn)和結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)中掌握一般結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的基本方法，初步具備結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)的技能，做好技術(shù)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)，爭(zhēng)取在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽中獲獎(jiǎng)。

此外，工程師與科學(xué)家的不同在于不僅受到自然規(guī)律的制約，還會(huì)受到社會(huì)規(guī)律的約束。工程技術(shù)人員的的每個(gè)工程方案的完成都是某種“社會(huì)活動(dòng)”，絕不可能靠一個(gè)人在房間里單獨(dú)完成。因此要有足夠的能力與社會(huì)打交道，遵循好社會(huì)規(guī)律。

在學(xué)習(xí)生活中，我將不斷提高自己的自學(xué)能力，從學(xué)習(xí)中提升工程能力，在學(xué)生工作中提升管理能力，逐步完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，從中培養(yǎng)出科技開(kāi)發(fā)能力并在表達(dá)能力和公關(guān)能力上多下工夫。不過(guò)，這些技能還構(gòu)不成一個(gè)真正有助于我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的土木工程師。因?yàn)楣こ處熥钪匾氖蔷邆涓呱械牡赖挛幕摒B(yǎng)和思想品質(zhì)。為了國(guó)家和民族的利益，獻(xiàn)身祖國(guó)的事業(yè)。為了國(guó)家的榮譽(yù)，能有強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。具備唯物辨證的思想方法，有蹋實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)、苦干的工作作風(fēng)。只有這樣，才能做一名合格的中國(guó)土木工程師。

我們還應(yīng)看到，我國(guó)的土木工程事業(yè)與世界一流水平還有一定的差距。譬如國(guó)內(nèi)的不少高層建筑（包括上海的環(huán)球金融中心），其工程設(shè)計(jì)幾乎全部由國(guó)外承擔(dān)，鋼材幾乎全部從國(guó)外進(jìn)口，工程總承包也大多由國(guó)外承擔(dān)，只有鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝等工作由國(guó)內(nèi)單位承擔(dān)。獲得完全自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，實(shí)現(xiàn)工程建筑的國(guó)產(chǎn)化，趕超國(guó)際水平，需要我們青年一代去完成！

作為祖國(guó)未來(lái)的土木工作者，我將努力做到：１．打好基礎(chǔ)，學(xué)好外語(yǔ)，承認(rèn)不足，不甘落后，不斷在創(chuàng)新、質(zhì)量和美學(xué)上下工夫。２．提升自己的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，敢于參與國(guó)際大賽并獲得獎(jiǎng)項(xiàng)；３．工作結(jié)合我國(guó)國(guó)情，特別是考慮由于人口負(fù)擔(dān)過(guò)重造成的能源不足、水資源和耕地缺乏。特別注意不使西方發(fā)達(dá)國(guó)家在他們發(fā)展過(guò)程中由于當(dāng)時(shí)對(duì)可持續(xù)發(fā)展認(rèn)識(shí)不足造成的錯(cuò)誤與嚴(yán)重后果在中國(guó)的大地上出現(xiàn)！

我將不斷提升能力，鼓足干勁，與其他同學(xué)一道，走出一條自主創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展的有中國(guó)特色的土木工程發(fā)展之路，共同將我國(guó)的土木工程事業(yè)推向新的高潮！參考文獻(xiàn)：[1]、《土木工程》(英)斯科特(Scott,J.S.)撰中國(guó)建筑工業(yè)出版社

[2]、《土木建筑文獻(xiàn)檢索與利用》肖友瑟主編大連理工大學(xué)出版社

[3]、《土木工程總論》丁大鈞，蔣永生編中國(guó)建筑工業(yè)出版社

[4]、《土木建筑工程概論》王繼明主編高等教育出版社

[5]、《土木工程學(xué)報(bào)》中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)土木工程學(xué)報(bào)編輯部

[6]、《土木工程》中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)科學(xué)出版社[7]、《土木工程概論》上海交通出版社[8]、《土木系統(tǒng)工程》機(jī)械工業(yè)出版社[9]、《INTRODUCTIONOFCIVILENGINEERING》中國(guó)建筑工業(yè)出版社謝辭畢業(yè)論文終于完稿了，回想一個(gè)月來(lái)的前期準(zhǔn)備、提筆寫作和論文修改，我禁不住的感慨萬(wàn)千。面對(duì)今天已經(jīng)成稿的畢業(yè)論文，我要感謝我的論文指導(dǎo)老師趙心濤老師，是他們用謙虛嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和誨人不倦的傳道、授業(yè)、解惑精神，幫助我克服種種困難，完成論文的寫作。我還要感謝我的父母、同學(xué)和所有幫助過(guò)我以及給我精神動(dòng)力的人。最后還要感謝系里的領(lǐng)導(dǎo)和各位老師，是他們?yōu)槲覀兊漠厴I(yè)設(shè)計(jì)提供了良好硬件和軟件環(huán)境，是我們能夠安心的做好畢業(yè)設(shè)計(jì)。感激之情無(wú)以言表，只能千言萬(wàn)語(yǔ)匯成一句話：衷心的感謝所有我應(yīng)該感謝的人，謝謝?；贑8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)HYPERLINK"/detail.h