工業建筑綠色設計規范范文

導語：如何才能寫好一篇工業建筑綠色設計規范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

隨著我國建筑行業的迅猛發展，雖然在建造技術上進步很大，但是在工業建筑設計中對于節能環保要求不夠完善，很多建筑沒有降低能耗，對周邊環境產生了一定的影響。本文分析了工業建筑設計中的一些節能和環保措施。

［關鍵詞］

工業建筑;節能環保;節能措施

伴隨工業化以及城市化發展，城市中的高樓和工廠鱗次節比，對環境的破壞和污染愈加嚴重，基于此，就要求建筑要節能環保，減少碳排放和環境污染。在工業建筑的規劃設計中要依托先進的理念和技術，加快促進工業建筑節能減排。

1工業建筑節能

1．1建筑外環境節能設計

保護環境刻不容緩。對于規模大、耗能多的工業建筑進行節能減排的治理至關重要。我國能源一直處于短缺的局面之中，因此我們要采取一切可行的技術措施來節約資源，降低損耗。要從工業建筑的設計著手保證節能降耗，首先要先擇好工業建筑周圍的環境、地質條件以及地理地貌，將大自然的自然規律與人的設計有機融合。工業建筑是人類科技發展的產物，而如今與大自然顯得格格不入，是因為它給環境造成了傷害。所以，在進行工業建筑的設計時就要更加注重節約資源和減少資源浪費。除了選址利于節能設計之外，建筑物的外墻設計也很關鍵。在傳統設計中，外墻的設計并沒有關注到節能，以致于很多熱能被白白釋放掉，沒有很好的加以利用。比如某些工業設備需要大量熱能的支持，外墻如果保暖性差，熱量散發加快，勢必要進行長時間的加熱才能滿足要求，進而增加碳排放和能源的消耗。因此，建筑的外墻要注意增強氣密性，做好隔熱措施，這樣就可以更好的儲存住熱量，有效減少了資源的消耗。我們要結合外墻的設計規范與隔熱、保溫的功能，利用新產品和新技術，不斷提高建筑外墻的節能技術水平。

1．2門窗

建筑物的門窗設計也與外墻的要求相差無幾，因為門窗是建筑與外界相連接的地方，如果密閉性不強，甚至留有縫隙，就起不到對整個建筑的保溫作用。在設計門窗時，要注意與墻面的緊密性，不要留有縫隙，窗戶最好使用一個窗口一面玻璃，減少玻璃與窗框的連接區域。在北方地區，有的地方采用雙層玻璃窗，就是要起到隔熱保溫的作用，將熱量更加持久的留在建筑物內部，減少排放又節約了能源。

1．3屋面

在建筑隔熱系統中，屋面是一個非常重要的部分。在保溫材料的選擇過程中，不能選用那些密度過大的材料，防止出現屋面重量過大，而導致荷載加大的情況。此外，也不能夠使用那些吸水性的保溫材料，因為保溫材料在吸水之后，會使得保溫效果有所降低，進而促使整個建筑的隔熱性也有所下降。隔熱屋面可以采用架空型屋面或者種植屋面等，這些屋面都能夠促進屋面隔熱性能的提升。

2提升節能環保設計的主要措施

2．1提升設計人員的節能意識

對于工業建筑的設計者而言，對于建筑行業的相關建造標準和程序已經駕輕就熟，但是節能環保的設計規范和概念并不深入人心，很多設計者并沒有考慮到建筑物如何減少資源消耗，對于節能設計和理念沒有一個清晰的認識，這是多年來建筑行業迅猛發展留下的后遺癥，只顧建設，而沒有注意到對周圍環境的影響。設計人員的節能意識薄弱，是工業建筑設計中缺乏有效節能措施的一大原因。我國沒有形成建筑節能技術和措施的規范性標準，關于工業建筑的節能環保內容相對匱乏，也是導致設計人員節能意識較弱的一個原因。如今，我國愈加重視環保相關事業的發展和進步，工業建筑的節能環保已經引起足夠關注。設計人員要與時俱進，在工業建筑的實際規劃中結合好節能技術，做好防治資源消耗的措施。工業建筑不同于其他建筑，它所需要的能源更多，消耗的速度更快，對于環境的影響也最大，設計人員要根據工業建筑的特殊外形以及功用等特點，在設計中結合節能環保的技術措施。

2．2對建筑外在環境設計時要科學合理

由于工業建筑要考慮工業設備的安全存放和正常運轉，所以在進行建筑的外在環境設計中要注意根據工業設備的要求進行。而要使建筑物能夠達到節能目標，還要充分研究選址周圍的地質地理環境條件，當地的氣候是否要加強建筑物隔熱保溫方面的節能設計，山川與河流是否會受到工業建筑的影響等。只有進行科學合理的調查研究，明確工業建筑與當地環境的聯系，才能在設計中將節能環保的技術更好的與工業建筑的建造結合起來。

2．3使用建筑節能材料

伴隨材料技術的發展進步，我國已經研制并生產出大量的環保節能材料，工業建筑的設計人員在選用材料時，就要更多關注和選擇節能材料，其對于建筑物的節能設計是一大助力。對于工業建筑來說，采用低碳低能耗的材料進行建造，可以達到節能環保的要求，技術與材料的結合運用，能夠提升節能力度。隨著科學技術的發展，工業建筑要更多的選用節能材料，達到良好的節能效果。

2．4建筑給排水的環保節能

在對建筑所需管材進行選擇時，要首先選用優質綠色的管道材料，材料要具備一定的耐腐蝕性和抗壓力性。如果排水溫度超過一定溫度時(通常在40℃)，就要采取金屬排水管。另外，當給水配件潛水壓力較大時，管道中的水就難以根據水的額定流量流出，從而出現超壓出流的現象，進而造成水資源的浪費?；诖耍托枰诮ㄖO計過程中，選擇抗壓能力較強的管道材料，以應對工業建筑中超強的排水壓力，避免因管道質量差而引起的管道破裂問題。從其他角度達到了環保節能的目的。

3結語

節能減排已經是我國經濟發展戰略中的重要一環。中國許下降低溫室氣體排放的承諾，大力整治工業化帶來的污染和能源消耗。在工業建筑設計時，節約能源，提高資源的利用率以及降低對環境的污染，需要設計人員認真思考，深入研究并切實實現在設計規劃中，打造節能環保的工業建筑，其對于我國工業化的轉型升級和緩解能源短缺有著重要意義。

作者：王雪 單位：吉林省機電研究設計院

參考文獻:

篇2

關鍵詞：工業建筑、總體規劃、建筑設計

工業建筑是專門提供工業生產的建筑物和構筑物，最早出現于18世紀后期的英國，后來美國以及歐洲一些國家也興建了各種工業建筑，蘇聯在20世紀20～30年代開始進行大規模工業建設，中國在50年代開始大量建造各種類型的工業建筑。近年隨著工業生產技術和建筑科學的發展，工業建筑的理念和內涵發生了質的飛躍，現代工業建筑也呈現出新的特點。

1現代工業建筑的特點

1.1工業建筑思想觀念的轉變

隨著時代的發展和思想觀念的不斷轉變，工業建筑功能的要求發生了較大變化。傳統意義上的工業建筑只是單純地滿足生產工藝要求或者能夠改善勞動條件,而現代工業建筑不僅要求與周邊環境的融洽協調,而且要充分利用自然能源和新型建筑材料,即對工業建筑的采光、通風、建筑造型等提出了更高要求。

1.2工業建筑的節能及經濟

據可靠調查，工業建筑在我國建筑工程中占絕大多數比例。當今社會提倡走可持續發展道路,對工業建筑而言應更加注重節約成本、減少投資,杜絕一切不必要的能源、資源的浪費。工業建筑設計有著一個最為基本的要求，即遵循“適用,經濟,安全,美觀”,在此基礎上力求在建筑設計實現利益最大化，也就是以最小的投資去獲得最大的經濟效益。

1.3工業建筑的內部空間設計

對于內部空間環境首先須滿足生產功能使用要求,在務需增加資金投入的前提下，統一考慮功能、技術、環保、安全等因素，盡量做到環境優美， 明確區分功能,內部空間色彩明快。合理的內部空間設計既有利于生產和安全,還便于科學管理,同時有助于美化室內空間,對提高企業的自身形象有很大的作用。

1.4工業建筑的造型設計

工業建筑造型設計作為藝術形象,表達工業企業抽象的思想內容。建筑造型的處理，如視覺與視差、統一與變化、均衡與穩定等均根據專業構圖規律而來。形式美的規律是隨著社會的發展和時代的變遷而日益變化的，因此建筑的造型設計需在創作中緊跟時代脈搏,及時加入新技術,新材料,對建筑造型不斷突破創新，以展現出現代化的企業形象。

以上現代工業建筑的新特點使得工業建筑的規劃與設計進入了一個新的階段，對工業建筑總體規劃和設計提出了新的要求。

2現代工業建筑總體規劃與設計的要求

現代工業建筑總體規劃和設計應在滿足生產工藝需要的基礎上，綜合考慮總圖布局、建筑風格、環境保護、建筑節能、安全經濟、可持續發展等因素，選擇合理的總圖布置方案、建筑方案及結構形式， 協調建筑、結構，水、熱、電、氣、通風等各專業，認真貫徹“堅固適用，經濟合理，技術先進”的設計原則，力求工業建筑的最大使用效率和靈活性?，F代工業建筑總體規劃與設計應滿足以下基本要求。

2.1滿足廠區總體規劃的要求

根據全廠總體規劃，從生產工藝、建筑造型、物流運輸、環境綠化、生產生活配套等方面，統一規劃廠區地上、地下的建筑物，保證各建筑物或構筑物塑造完整的建筑群體，達到廠區規劃中的要求。

2.2滿足生產工藝的要求

生產工藝是工業建筑設計的主要依據，生產工藝對建筑提出的要求是該建筑使用功能上的要求。因此，建筑設計在建筑面積、平面形狀、柱距跨度、剖面形式、廠房高度以及結構方案和構造措施等方面必須滿足生產工藝的要求，同時建筑設計還要滿足廠房所需的機器設備的安裝、操作、運轉、檢修等方面的要求。

2.3 滿足建筑的技術要求

工業廠房的堅固性及耐久性應符合建筑的使用年限，由于廠房靜荷載和動荷載比較大，建筑設計應合理選擇廠房建筑參數(柱距、跨度、柱頂標高等)，為結構設計的經濟合理創造條件，使結構設計更利于滿足堅固和耐久的要求，并且使廠房具有較大的通用性和改建擴建的可行性，同時應采用標準的通用的結構構件，使設計標準化，生產工廠化，施工機械化，從而提高廠房工業化水平。

2.4滿足建筑的經濟要求

在滿足生產要求的前提下，充分利用建筑空間，合理減少結構面積， 提高使用面積，在滿足使用要求和施工進度的前提下，應盡量降低材料的消耗，從而降低建筑造價。同時設計方案應便于采用先進的配套結構體系及工業化施工方法。

2.5滿足衛生及安全要求

工業建筑設計必須嚴格按照國家現行有關職業安全衛生及勞動保護的設計規范、標準及相關法律法規，充分考慮建筑物采光、通風、防日曬、隔音降噪及消防，保證廠房內部工作面滿足職業安全及衛生要求，為生產人員提供舒適的生產工作環境。

3現代工業建筑的總體規劃與設計

3.1 現代工業建筑的總體規劃

現代工業的廠區規劃不僅能描繪反映現實，又能給未來發展預留空間，是工廠建設所依據的藍圖。合理的規劃不僅對初期建設投資及續建資金的準備與投入具有明顯節約作用， 也對樹立企業形象， 提高企業產品可信度大有益處。

1) 總平面及豎向布置

總平面布置在滿足生產工藝流程和最佳物流路線的前提下，結合場地特點力爭做到布置緊湊、合理、功能分區明確、生產管理方便，并符合城市規劃、環境保護、安全衛生、消防、節能等方面的規范和要求。生產車間在符合防火、衛生的條件下，盡量組合為聯合廠房以節約土地，并應考慮工廠有發展的余地。建筑大小體量搭配適宜，形成了一個高效的、高雅的、科技與人并重的現代工業建筑組群。豎向設計在滿足生產需要的前提下，力爭土石方填挖平衡，降低工程造價，并與周邊環境相協調。

2) 道路交通

道路是廠區交通的基本載體，路網規劃應適應廠區發展的需要，路網布局的優劣是決定路網功能的關鍵因素之一。 廠區道路網布局時應有全局觀念 ，路網結構要力求均衡，發揮整體效益。道路規劃依據不同生產路線應能達到生產流程通暢，原材料、半成品和成品的搬運路線短捷和方便，避免頻繁的貨流和人流交叉，以提高生產效率和降低運輸成本。目前廠區路網規劃中，存在主干道比例相對過大 ，支路比例不足干道交通難以迅速分流 ，而造成交通梗塞的現象。

3.2 現代工業建筑的設計

為保證工業建筑的使用功能，工業建筑在設計建造的同時，必須充分考慮主要生產設備布置及生產所需水、電、氣、風、動力的配套設計，由此增加了工業建筑設計的復雜性及難度。目前工業建筑設計主要從建筑結構、采光通風、節能環保、安全防火、節約成本等方面考慮，對工業廠房展開優化設計。

1) 建筑結構

工業廠房內普遍生產設備多而且尺寸較大，并有多種起重運輸設備，因而廠房內部大多具有較大的開敞空間。較大的開敞空間對廠房的結構形式提出了一定要求，大多數單層廠房采用多跨的平面結合形式，由于屋頂重量大，且多數吊車的荷載作用在骨架上，包括吊車制動的水平荷載和起吊荷載，因此要求廠房骨架的承載力較大。

2）采光通風

工業廠房長寬高尺寸較大，由此使得廠房的采光及通風效果較差。為提高廠房的內環境質量、改善操作人員的勞動條件和提高勞動生產率，降低生產的能源消耗，工業建筑設計時必須考慮廠房的采光和通風。通常情況下，工業廠房采用自然采光和自然通風，自然采光可通過設置組合式側窗、天窗、屋頂采光帶實現，自然通風可通過設置屋脊通風器和側墻百葉窗實現，在自然通風不能滿足通風要求時，可輔以機械排風。

3）節能環保

工業建筑的能耗在整個工廠全部能耗中所占比例越來越大，工業建筑的節能非常重要。工業建筑節能必須首先在建筑規劃設計中做好建筑的布局、日照遮陽、自然通風等工作，充分利用自然條件。同時在建筑設計中盡量采用節能、環保的新型建筑材料，擴大使用加氣混凝土砌塊和條塊、多功能輕質墻板、中空玻璃、熱反射玻璃和新型墻體及屋面材料。

4）防火安全

建筑防火設計是工業建筑設計中的重點內容之一，也是建筑師和項目審核人員從方案到施工圖設計整個工程中都必須嚴格控制的內容。工業建筑的防火設計主要遵循《建筑設計防火規范》的要求，正確定義建筑物生產的火災危險性類別，按要求確定建筑的耐火等級，合理劃分建筑物的防火分區，對每個防火分區的面積進行嚴格的控制，控制每個分區的疏散口數量及疏散距離大小，從全局出發，統籌兼顧，正確處理重點和一般的關系，積極采用行之有效的先進防火技術，做到保障安全、方便使用、經濟合理。

5）節約成本

在工業建筑設計階段，合理的選擇材料及結構類型可大大降低投資成本。工業建筑的造型結構對成本的影響主要包括：建筑的層高、面積、平面布置、外觀和內部結構體系。建筑的層高增加不僅使內外墻的面積增大，同時基礎設施隨上部載荷的增加發生變化，使得工程總造價增加，建筑的平面設計和結構形式對成本的影響也至關重要，一般形狀越復雜造價也就越高，因而在滿足工業建筑使用功能的基礎上注重建筑設計的簡潔化、實現成本的降低。

4現代工業建筑總體規劃與設計的發展趨勢

4.1工業建筑設計的高科技化趨勢

工業建筑的發展本質上要靠先進的科學技術，隨著信息時代的到來及高新技術的推廣與應用，工業建筑領域廣泛采用新材料、新結構及新技術。新材料的應用可以更好地滿足工業建筑環保、節能、經濟等方面的要求，新結構的應用在滿足現代生產工藝的同時，達到結構美和建筑與空間形象美的統一。同時，利用高科技信息技術，可合理設計物流、人流及信息流。高新技術使工業建筑成為城市建筑文化的重要組成部分，高科技化將成為工業建筑設計的必然趨勢。

4.2 工業建筑設計的人性化趨勢

人性化設計的本質是將人類工程學引入現代工業建筑中去。一個工廠的“質量、品種、效益” 依靠工藝、設備、材料的先進程度，但最主要的還是取決于掌握工藝、設備、材料的人。人是生產活動中最積極的因素，是最富于創造性的勞動力。人性化設計必將要求建筑師將建筑設計的中心從以往的生產設備轉移到以人為本的理念上來，重視并努力體現對人的關懷。在工業建筑空間設計上，創造讓人產生歸屬感和親切感的良好工作環境，最終達到提高員工工作效率的目的。

4.3工業建筑設計的文化趨勢

工業建筑在滿足不同的使用要求的同時, 需要努力創造宜人、優美、時尚、有文化內涵的建筑空間及環境。在工業建筑設計中，建筑師應充分發揮地區性的文化特點，將工業建筑的特點、功能與地域、民族、文化相結合, 充分發掘并塑造獨特的企業形象，豐富企業文化的內涵，實現工業建筑與文化環境的整體協調，創造出我們這個時代的工業建筑的新形象、新趨勢。

4.4節約能源和保護環境，注重可持續發展

建筑業是耗能大戶，全球能量的50% 消耗在建筑的建造和使用上。按照科學發展觀的要求，工業建筑的可持續發展已成為工業廠區規劃和工業建筑設計的主旋律。作為可持續發展的工業廠房，應有以下幾個方面的內容：一、綠色設計，綠色設計應摒棄盲目追求高科技的做法，強調高科技與適宜技術并舉；二、 節能設計，節能是可持續發展工業廠房的一個最普遍、最明顯的特征。它包括兩個方面，一是建筑營運的低能耗；二是建造工業廠房過程本身的低能耗。這兩點可以從一些工業廠房利用太陽能、自然通風、天然采光及新產品的運用中體現出來；三、潔凈設計，潔凈設計是工業廠房可持續發展的重要措施，強調對建設用地、建筑材料、采暖空調等資源、能源的節約、循環使用，其中最重要的是循環、再生使用。因此，有效地利用資源和能源，滿足技術的有效性和生態的可持續發展，建造 “負責任的”、具有生態環境意識的工業建筑將成為必然。

結束語：工業建筑與人民的生產與生活、 城市的建設與發展、國家的興旺與強大有著密不可分的聯系。隨著工業技術的不斷發展以及工業用地的迅速擴張，為使工業建筑能夠適應現代社會發展的需要，應不斷探索、創新、更新工業建筑設計思想與理念，以設計出更加合理的工業建筑。

參考文獻：

[1] 王克飛. 工業建筑設計新思維探討[J]. 硫磷設計與粉體工程, 2004,(03)

[2] 林萍. 工業建筑文化實踐與探索[J]. 江蘇冶金, 2008,(06)

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關鍵詞：充電站土建設計

中圖分類號：TM910文獻標識碼： A 文章編號：

1 前言：

近年來，國際油價動蕩不定，且呈持續上張的趨勢，不可預測的政治因素對國際油價影響越來越大，導致各國政府都非常重視其能源政策和戰略，紛紛采取措施尋求和開發各種新能源和可再生能源，同時注重提高能源效率和節約能源，以保障本國的能源安全。節能、環保、緩解能源危機、改善人類生存環境是汽車工業可持續發展面臨的首要問題，也是其發展的方向。傳統汽車消耗了大量優質緊缺的石油天然氣，這使電動汽車成為解決我國石油能源短缺的根本出路。以電動汽車為代表，大力促進其發展，有助于實現交通能源的多元化并維護國家的能源安全。我國各個地區，現已大力推動電動氣車這個新能源工具代替原燃油汽車，并開始大規模建造公用電動汽車充電站。

2 充電站特點分析：

電動汽車是以電為動力的汽車，內部電池電量隨運行而損耗，就目前水平，一次充電可行駛200公里左右，但作為無污染的新能源行業，它具有很大的發展潛力。電動汽車充電站是指為電動汽車充電的站點，與現在的加油站相似。在布置和規劃時需要考慮充電的方便性，具有很大的限制性，需布置在交通主要干道附近或者市區，但充電站又具有工業化的特點，又需得考慮工業建筑與周圍環境協調性的要求，在外觀上盡量取消工業建筑的特點，下面就從充電站土建設計幾個相關要點進行總結。

3 土建設計要點分析

3.1 總平面布置

充電站和汽車加油站一樣，占地面積并不需要很大，對于規模為6臺非車載直流充電機帶2臺交流充電樁的充電站，占地面積約為一千平米左右，布置時需考慮車輛環流。充電站內功能房間不太復雜，主要有低壓配電房、監控室、司機等候休息間、收費區及衛生間等，可綜合考慮，布置在一棟綜合樓內，充電樁可圍繞充電站圍墻（圍欄）四周環繞布置，中間設置環形道路，道路寬度單車道不應小于3.5 m，雙車道寬度不應小于6 m。轉彎半徑按照電動汽車類型確定且不宜小于9米。內部構筑物即為化糞池和消防砂池，布置在車輛不碾壓的空閑地段。這樣站內布置緊湊合理，各功能分區明顯，配置系統完善，適用。具備充電站初期試點運行的基本要求。充電站設計時需充分考慮周圍道路車流循環情況，結合當地交通運輸組織，盡量提高充電時車輛流通效率。

3.2 建筑設計

充電站站內建筑主要為集各種功能于一體的綜合樓，也是充電站內主要設施，一般規模的充電站建筑面積僅為兩三百平方，建筑物雖小，但充電站為方便汽車充電，一般布置在城市主要街道或者市區，故需考慮與周圍環境的結合，建筑風格和周圍建筑相一致，建筑物造型需簡單但又不失大氣，整個建筑外立面從色彩，材料，建筑風格等各方面，都力爭達到與周圍建筑相融合的目的；但充電站本身具有工業建筑的特點，又需有電力行業自己本身的特色，故在建筑標識方面需做到既能讓人能夠清晰識別出是汽車充電站，又能讓人感覺不到該建筑具有工業化特點的原則，即相互關聯又相互獨立。

3.3結構設計

充電站建筑一般為單層或兩層建筑，結構形式可采用鋼結構形式和鋼筋混凝土結構形式，各有優缺點?？砂床煌闆r進行結構形式選擇。

鋼結構形式在現代建筑中經常采用，她最大的優點是彈性好，在高層和大跨度建筑中發揮它的的優勢，因此，在特殊造型如大跨度等要求下，充電站可選用鋼結構形式；其次，鋼結構施工快捷，組裝方便，可大大提高施工工期，在工期緊張的條件下可采取；第三；鋼結構造型美觀大方，可與周圍環境相協調，具有較強烈的時代感和多變的外表。第四；鋼結構施工為干式施工，節約用水，施工占地少，產生的噪音小、粉塵少，另外重量輕、桿件單一、安裝方便，大量減少混凝土的使用和磚瓦的使用，減少了城市周邊的開山挖石，有利于環境保護。

在不適宜大面積展開施工的場地，可選擇鋼結構形式。但鋼結構也有自己的缺點，首先，造價較高，因為鋼材為不可再生資源，隨著資源的消耗，鋼材價格也在不斷攀升，故造價方面也相應提高。其次，鋼結構施工受到的影響因素較多，受廠家加工的影響，受運輸影響，在組織管理方面牽扯的單位較多，不易于管理。最后，鋼結構建筑在保溫隔熱等方面還是不及混凝土結構建筑效果好。

鋼筋混凝土結構屬于建筑中最常用的形式，也是很成熟的工藝，它的優點本文不做過多論述，僅在充電站中它的優勢做簡單介紹。首先，工藝成熟，操作簡單，容易管理，不受多方因素如加工等的影響，工期易于控制。其次，造價較鋼結構低，對于不太趕工期的工程，是最佳的選擇。第三，靈活性較好，外部裝飾方便，屋面可考慮加裝太陽能電池板等新能源產品時不受開孔等限制。但它也有其缺點，首先，施工工期較長，需考慮混凝土的養護、綁扎鋼筋、支模、澆筑等眾多施工工藝等客觀因素，有些地區，需考慮冬季施工的影響，對于趕工項目是比較大的制約。其次，施工場地較大，施工時需考慮施工區的劃分和對周圍環境的影響，包括噪音，灰塵等，對于充電站，混凝土量不大，但施工的各項工藝一項不能減。最后，受結構本身的限制，無法做到大跨度、高空間等特殊要求，結構比較單一、呆板、缺少變化。

3.4功能布置

從內部功能分區來講，將配電房置于一層，因為配電房內布置有高壓開關柜、變壓器、低壓開關柜等，便于設備運輸和后期檢修，也方便設備和充電樁之間管線連通。二樓設置監控室和辦公室，衛生間，同時考慮到充電時間司機等候問題，設置休息大廳，二樓外墻采用大片落地窗，并設置挑出平臺，便于等候司機隨時關注充電情況。房間設置精簡、實用，設計時充分體現人性化原則。

3.5綠色節能

節能環保方面，充電站采用空心磚等節能環保材料，在設計屋頂時，需充分考慮充電站加裝太陽能板的荷載，為日后加裝太陽能板提供條件。

4工程實例

深圳福田交通樞紐中心充電站和龍崗大運中心充電站均位于城市中心區，在平面布置方式上綜合考慮周圍交通運輸情況，結合當地交通組織，在站內做到交通環流，站外結合交通樞紐中心出口，做到交通順暢。在結構形式上，結合周圍建筑，福田交通樞紐中心和大運場館本體為鋼結構網架結構，故設計采取綜合樓結構為鋼結構，同時大大縮短了施工過程，充電站自施工進場到竣工驗收不到一個月時間，為及時投運創造了條件。在綠色節能方面，充電站屋頂考慮了后期加裝太陽能電池板的荷載和加裝條件。

5結束語

隨著現代高新技術的發展和當今世界環境污染與能源緊缺壓力的加大，節約能源、少污染和無污染的“綠色”汽車已成為全球關注的熱點。加快汽車充電站的建設，符合國家創建環境友好型、資源節約型的和諧社會需求，并且有效的為促進新能源電動汽車的快速發展提供最根本的基礎設施的保障，為推動整個社會的新能源產業發展起到了推波助瀾的作用。因此，在前期設計時，就需綜合考慮到各個方面的因素，為電動汽車充電站的加快建設奠定條件。

參考文獻：

[1] 陳浩. 電動汽車充電模式與充電站結構分析[J]. 農電科技,

[2]. 電動汽車充電站及充電樁設計規范 Q/CSG11516.2-2010 [S].中國南方電網有限公司

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關鍵詞：建筑設計；基礎結構；耐久性

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

1 國際上對可重復使用基礎設計的新思想

英國學者Tim Chapman，S． Anderson， Jan Windle在其著作“可重復使用基礎” ( London 2007) 中有這樣的論述: “對于淺基礎來說，原有基礎一般較容易拆除，對于新基礎的施工并不存在太大困難，因此目前對于原有基礎再利用的研究主要集中在原有樁基的再利用上，尤其是對于原有樁基較為密集的區域。但出于可持續發展和最大程度的降低工程造價考慮，除深基礎外，淺基礎的重復使用也將是一種發展趨勢。”，“當前情況下，對于絕大多數擬建建筑，采用新的基礎都是常規的作法，然而對于空間開發利用價值較高及新舊建筑更替頻繁的城市中心區域來說，隨著時間發展，新建建筑基礎可利用空間將越來越少，隨著新基礎的不斷增加，城市地下空間的利用問題將日益惡化。原有基礎的再利用尤其是樁基礎的再利用將會逐漸成為一種趨勢，主要在于: 充分利用原有基礎不僅可以在一定程度上消除原有基礎對新建建筑的施工的阻礙，而且對于新建建筑來說也將會節省成本和時間; 對于老城區來說，出于文物保護的要求，盡量減少基礎施工也是一種必要的保護措施，隨著人們這種工程理念的提高，原有基礎的再利用也將顯得愈加重要; 原有基礎的再利用也符合可持續發展及最大限度減少浪費、建設綠色建筑的發展趨勢?！?，“隨著城市內新老建筑的不斷更替，地下空間也逐漸被更多的基礎而填充，遺留在土體中的原有基礎也將逐漸成為城市地下空間可持續發展的障礙。因此，原有基礎的再利用理念也同樣存在于現在建筑物基礎的設計施工中，即在建筑物基礎的設計中，不僅要考慮到應滿足擬建建筑的需求，同時還要考慮到所設計的基礎在若干年后的再利用問題，這也就要求設計者與施工者要對基礎的施工做出詳細準確的資料，并有效的保存下來，以為該部分基礎將來的再利用設計提供可靠的依據?！保跋鄬τ讵毩⒌臉痘?，原有基坑支護結構將會對新建建筑造成更大的施工困難和成本的大幅提高。當前常用的方法是保留原有的支護結構不進行拆除，或者是將其作為擬建建筑臨時支護結構的一部分，如果可能的話也可以將其作為擬建建筑永久結構的一部分，或者干脆棄之不用。如果工程進行更深的基坑開挖，需要設置新的支護結構，則新的支護結構也往往是設置在原有支護結構范圍內，這將導致地下空間的可利用范圍逐漸縮小，對于城市地下空間的利用來說，這也將是再利用設計的重要方面?！?。

這些論述的中心含義是: 出于可持續發展的考慮，對于空間開發利用價值較高及新舊建筑更替頻繁的城市中心區域來說，既有建筑基礎，特別是樁基礎，對于今后地下空間開發、文物保護或是新建建筑本身的設計施工，都可能形成人為的地下障礙。在現在的基礎設計中應考慮其可再使用功能。這里不僅有經濟和工期的因素，更重要的還有安全性和可持續發展的要求。在近年的基礎工程國際會議上均有類似的論文，主要來自英國、日本、巴西等。不僅僅是提高基礎設計施工的耐久性問題，還有基礎規劃設計的理念問題。

筆者認為，有必要對我國建筑地基基礎的耐久性設計、施工技術加深認識，滿足未來發展的要求。針對我國的具體情況，80 年代以前的建筑物，建造期間沒有耐久性設計要求，使用的材料要求較低，使用功能也未考慮未來的發展，雖然基礎的耐久性在完全土、水環境下能保證建筑物50 年的使用年限，但對于再使用的鑒定、評價方法和再設計方法均有待研究。而對于新建建筑基礎，應全面考慮未來可重復使用問題，進行相關技術研究。考慮未來可重復使用基礎的重要問題應包括地基基礎設計的耐久性使用年限應大于上部結構的耐久性使用年限以及考慮未來地下空間開發需求的地下結構平面、豎向設計等。

2 國內外對鋼筋混凝土基礎結構耐久性設計要求的比較分析

針對影響鋼筋混凝土基礎結構耐久性設計的幾個因素，對目前國內外基礎設計耐久性的要求進行比較分析，確定考慮可持續發展要求的基礎結構耐久性設計要求。

2. 1 國內有關規范混凝土在腐蝕性環境下的設計規定對比

《巖土工程勘察規范》對不同環境類型的土、水對混凝土結構的腐蝕性評價做出了規定，《工業建筑防腐蝕設計規范》對地下水、土環境對鋼筋混凝土結構的防腐蝕設計提出了要求。除工業生產的過程及產品環境對結構的腐蝕影響除外，原場地地下水、土腐蝕環境對混凝土結構的設計要求，對民用建筑應具有指導意義。我國大量存在的海相、河相、湖相沉積的土地，包括鹽漬土、淤泥、淤泥質土等，以及近年填海、填溝造地形成的建設用地，大多存在地下水、土的腐蝕性，工程設計中應重視防腐設計的要求，提高地基基礎的耐久性設計水平。

《工業建筑防腐蝕設計規范》中對地基基礎的耐久性設計的有關要求如下:

(1) 鋼筋混凝土構件的裂縫控制等級和最大裂縫寬度允許值( 見表1)。

(2) 基礎鋼筋的混凝土保護層最小厚度，不應小于50mm。

表1 裂縫控制等級和最大裂縫寬度允許值

(3) 混凝土樁基礎的結構設計應符合下列規定:

①預制鋼筋混凝土樁的混凝土強度等級不應低于C40，水灰比不應大于0. 4; 腐蝕性等級為中、弱時，抗滲等級不應低于S8; 腐蝕性等級為強時，抗滲等級不應低于S10; 鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于45mm。

②預應力混凝土管樁的混凝土強度等級不應低于C60，抗滲等級不應低于S10; 鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于35mm; 樁尖宜采用閉口型。

③混凝土灌注樁的混凝土強度等級不應低于C35，水灰比不宜大于0. 45，抗滲等級不應低于S8;鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于55mm。

規范同時對已污染或可能污染場地的地基處理方法選擇，腐蝕環境中基礎的防護措施等也進行了規定。

通過對比分析可知，目前《混凝土結構設計規范》的規定相當于《工業建筑防腐蝕設計規范》中中等腐蝕環境的要求。

3 提高基礎耐久性使用的若干研究課題

通過對基礎結構混凝土耐久性設計的國內外規范規定的比較，以及國際上對可持續重復使用基礎設計的新理念的認識，可以認為地基基礎的耐久性設計不僅應滿足上部結構設計使用年限的要求，而應有更高的耐久性設計要求。從這個認識出發，筆者提出應進行如下研究課題。

(1) 地基基礎受力條件與工作環境對耐久性影響的試驗研究;

(2) 基礎混凝土保護層、裂縫寬度對耐久性影響的試驗研究;

(3) 控制混凝土抗滲等級與混凝土含氣量對混凝土耐久性影響的試驗研究;

(4) 強腐蝕環境提高混凝土使用耐久性的工程措施研究;

(5) 保證基礎混凝土耐久性設計指標的工程檢驗方法的研究。

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關鍵詞： 煙葉復烤；綠色工房；評價標準；分析判定

1 概述

某煙葉復烤廠易地技術改造項目用地36萬m2。一期新建建筑面積約9萬m2，設置12000kg/h打葉復烤生產線1條，配套建設計算機網絡、電信、消防及安保系統；以及室外管網、道路、圍墻、大門、停車場、原煙露天堆場、綠化等室外配套工程?；诳沙掷m發展理念，結合復烤企業建筑的工藝需求、負荷特性、使用規律等特點，項目設計擬實現在建筑全壽命周期內，最大限度地節約資源（節能、節地、節水、節材）、保護環境和減少污染。

2 綠色工房設計及分析

2.1 節地與場地規劃

一般項：①廠界噪聲執行《工業企業廠界環境噪聲排放標準》（GB12348-2008）中的Ⅱ類區標準，《聲環境質量標準》（GB3096-2008）中的2類標準，晝間60dB（A），夜間50dB（A）。噪聲控制符合標準。②建筑總平面設計結合當地氣候特點，有利于冬季日照及夏季自然通風，建筑主出入口避開冬季主導風向。③廠前區中心花園布置廣場噴泉，企業標志旗桿，配合各種彩色鋪地、草坪、花卉、灌木等，打造自然、簡潔大方的宜人景色。④為提高屋頂的隔熱保溫性能，改善生態與環境質量，廠前區綜合樓采用種植屋面技術。⑤廠區主大門位于廠區南側西部，正對廠前區，主要用于人流及小車、客車流的出入。廠區北側設置一個貨流出入口。廠區南側東部設輔助出入口，主要用于勞務工出入、消防出入，以及少量原煙卸貨車出口。場地內交通組織合理，人流和車流（含物流）互不干擾，安全便捷。⑥動力中心設置地下室，布置水泵房及水池，有效利用地下空間。⑦建設用地現狀標高為1668～1714m，高差約46m。為減少土方工程量以及場地內擋土墻的高度，降低投資和使用不便性，廠區豎向采用臺階式布置，劃分為南、北兩個臺階。由廠區東側，西側和中間的道路通過緩坡連接，主要道路坡度不超過4%，滿足大型車輛的運輸要求。

2.2 節能與能源利用

2.2.1 一般項 ①建筑外窗可開啟面積不小于外窗總面積的30%，玻璃幕墻具有可開啟部分或通風換氣裝置。②建筑外門窗氣密性能不低于國家標準GB/T 7106-2008《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》中規定的6級要求。玻璃幕墻的氣密性能不低于《建筑幕墻》GB/T 21086中規定的2級要求。③電氣設計采用有源濾波裝置，補償后功率因數超過90%。④采用SCB11干式變壓器，為高效低耗變壓器。⑤根據工藝要求對單體照明進行分區，并采用智能照明系統。⑥圍護結構熱工參數滿足降低能耗的要求。⑦充分利用太陽能，對分散熱水供應系統采用太陽能或空氣源熱泵供應熱水系統。且太陽能熱水系統與建筑一體化設計。⑧蒸汽凝結水采用浮球疏水器回收至鍋爐房內的熱力除氧器，做為鍋爐給水再利用。蒸汽及凝結水管道采用超細玻璃棉管殼進行保溫，減少熱量喪失。

2.2.2 優選項 ①企業生產綜合能耗約130kg/t片煙。低于煙草行業復烤企業工業建筑節能標準的規定值。②合理采用溫濕度獨立控制空調技術。③廠區路燈采用LED太陽能路燈，并根據道路和廣場照明的不同要求，照明回路進行間隔供電，滿足前夜、后夜對照明的不同控制方式要求。④采用智能照明控制系統實現建筑的照明節能運行。單位面積的照明指標達到節能要求。

2.3 節水與水資源利用

2.3.1 一般項 ①采用中水回用于綠化、景觀、道路澆灑，垃圾站與衛生間。②優先采用微灌方式。③實行三級計量。④計算的非傳統水源替代率達到26%，不小于10%。

2.3.2 優選項 ①計算的非傳統水源替代率達到26%，不小于20%。②鍋爐房設排污降溫池，廠區設污水處理站并制備中水，不會對外部污水處理系統造成污染。③設計采用回用水作為景觀的補充水，景觀水池很淺，有利于清理排污。

2.4 節材與材料資源利用

2.4.1 一般項 ①設計選用建筑材料60%以上可以在距施工現場500公里以內生產、加工和城市級集約供給市場采購。②現澆混凝土采用預拌混凝土。③建筑、結構、工藝、機電設備及裝修一體化設計，統籌規劃，達到資源的有效配置和利用。④在滿足生產使用的前提下，采用較低的建筑層高。⑤結構材料合理采用高性能混凝土、高強度鋼。⑥建筑結構材料采用工廠化、標準化材料。⑦聯合工房及配套備料車間、原煙庫及選葉車間等主要建筑上部主體結構采用鋼結構?？稍傺h材料使用重量占所用建筑材料總重量的5%以上。

2.4.2 優選項 ①聯合工房及配套備料車間、原煙庫及選葉車間等主要建筑采用大跨度輕鋼結構，資源消耗和環境影響小。②主要建筑采用輕鋼結構，可再利用建筑材料的使用率大于10%。

2.5 室內環境與職業健康

2.5.1 一般項 ①辦公區域外窗和玻璃幕墻設開啟扇，建筑外窗可開啟面積不小于外窗總面積的30%，以利自然通風。聯合工房設屋頂采光通風天窗、側墻設鋁合金通風百葉窗等，充分采用自然通風。②物理檢測室、在線檢測室、化學檢測室、中控室，生產指揮中心檔案室、消防控制室機房采用恒溫恒濕空調機組。③設無障礙坡道、無障礙電梯、無障礙衛生間等以利于參觀。④大部分區域室內粉塵濃度不超過1.8mg/m3。⑤平面布局和空間功能安排合理，除塵機房、空壓站、水泵房、鍋爐房等封閉隔離，維護結構嚴格采取隔聲、吸音、減震措施，且選用低噪聲設備，減少相鄰空間的噪聲干擾。⑥采用低噪聲設備，工作場所噪聲符合現行國家和煙草行業標準的規定。

2.5.2 優選項 ①設計中立面遮陽主要選用橫向遮陽百葉板。遮陽百葉能夠在改變葉片翻轉角度的同時達到不同的遮陽效果，改善采光，同時也有效地排除溫室效應。②聯合工房設屋面電動采光排煙天窗、采光帶，符合節能降耗要求。③主要生產區域操作人員經常停留處最大噪聲不超過85dB（A）。

2.6 環境影響

一般項：①設工藝除塵及環境除塵系統。②設置燃氣鍋爐房，采用清潔能源。③定期進行污染物排放檢測。④物理檢測室、在線檢測室、化學檢測室、中控室等設置恒溫恒濕環保冷媒的空調機組。⑤廠區設中水回用設施，實現A、廢水零排放。設廢棄物集中收集、貯存場所，集中分類處理全廠的生產、生活廢料和垃圾。污染物的去除不對環境產生二次污染。

3 綠色工房設計測定評價

依據《煙草行業綠色工房評價標準》（YC/T396-2011），不考慮企業運行管理項，初步測定該復烤廠項目設計可達綠色三星標準，滿足度數據見表1。

4 結語

煙草行業“綠色工房”要求建筑在選址、資源利用、綠化景觀等方面結合工業建筑的工藝特性、使用規律，考慮不同氣候影響，確保在建筑壽命周期內，最大限度地節約資源、保護環境和減少污染，為工藝生產提供適用高效的使用空間，為工作人員提供健康安全的作業環境。依據這個原則，本設計從節地規劃、節能措施、節材方法、清潔生產、降噪除塵等方面著手解決相關問題，以為企業全過程充分利用資源，在整個生產過程中少投入、少排放、高利用，達到廢污物排放最小化、無害化，資源利用最大化、可循環，建設環境舒適、節能降耗的新廠區、新廠房奠定技術基礎。

參考文獻：

[1]陶智麟，陶鐵托，張占濤.煙草工程技術改造發展現狀及趨勢[A].2010年-2011年煙草科學與技術學科發展報告[C].2012.

[2]郭芳慧.綠色工房評價標準的建筑設計技術措施[J].建筑節能，2011（05）.

[3]國家煙草專賣局.YC/T9-2006，卷煙廠設計規范[S].中國標準出版社，2007，4.

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關鍵詞：綠色建筑；設計；建議

綠色建筑遵循可持續發展原則，體現綠色平衡理念，通過科學的整體設計，集成綠化配置、自然通風、自然采光、低能耗圍護結構、太陽能利用、淺層地能利用、中水和雨水利用、綠色建材和智能控制等高新技術，充分展示人文與建筑、環境及科技的和諧統一。

一、綠色建筑設計要點

1、重視整體設計

整體設計的優劣將直接影響綠色建筑的性能及成本。建筑設計必須結合氣候、文化、經濟等諸多因素進行綜合分析、整體設計，切勿盲目照搬所謂的先進綠色技術，也不能僅僅著眼于一個局部而不顧整體。如夏熱冬暖地區應首先盡量采用自保溫隔熱墻體材料，其次才考慮采用無機保溫材料的外保溫墻體。而對于寒冷地區，如果窗戶的熱工性能很差，使用再昂貴的墻體保溫材料也不會達到節能的效果。在經濟條件有限的情況下，將有限的保溫材料安置在關鍵部位，而不是均勻分布，會起到事半功倍的效果。

2、因地制宜

綠色建筑非常強調的一點是因地制宜，絕不能照搬盲從。氣候的差異也使得不同地區的綠色設計策略大相徑庭。建筑設計應充分結合當地的氣候特點及其它地域條件，最大限度的利用自然采光、自然通風、被動式集熱和制冷，從而減少因采光、通風、供暖、空調所導致的能耗和污染。

3、尊重基地環境

在保證建筑安全性、便利性、舒適性、經濟性基礎上，在建筑規劃、設計的各個環節引入環境概念，是一個涉及多學科的復雜的系統工程。規劃、設計時須結合當地生態、地理、人文環境特性，收集有關氣候、水資源、土地使用、交通、基礎設施、能源系統、人文環境等資料，力求做到建筑與周圍的生態、人文環境的有機結合，增加舒適度和健康性，最大限度提高能源和材料的使用效率。

4、創造健康舒適的室內環境

健康、舒適的生活環境，包括：使用對人體健康無害的材料，抑制危害人體健康的有害輻射、電波、氣體等，符合人體工程學的設計；室內具有優良的空氣質量，優良的溫、濕度環境，優良的光、視線環境，優良的聲環境。

5、應用減輕環境負荷的建筑節能新技術

在綠色建筑設計中節約能源的最有效辦法是減少供暖（冷）熱量的損失。因此建筑的密度、單元的組合、建筑的朝向、建筑的結構和體量的安排，建筑外墻的保溫隔熱都是要考慮的因素，此外，材料的類型、墻體的厚度、窗戶的面積、窗墻比和門窗節點的構造也同樣不能忽視。現代主義的國際風格表現在建筑上的一大特征就是大面積的玻璃窗。這種設計是建立在便宜能源的基礎上的。浪費的能源十分驚人。夏季，它須耗費大量額外的空調制冷的能量；冬季，它又大量消耗暖氣的熱量。因此，我們設計時不能盲目追求時尚，大面積開窗，而應根據實際情況開窗。在需要保溫隔熱的地方，建筑的門窗還要做密封設計和處理。對建筑物護結構的精心設計歷來是建筑師十分重視的問題，但把節能放在第一位，則是綠色建筑提倡的。建筑的護由墻、屋頂、門窗三部分組成。據統計，美國每年有l3億美元的能源以暖氣和冷氣的形式從建筑不嚴密的護中散失。因此，嚴把護關，對防止能量散失十分重要。

二、節能設備選擇

在綠色建筑設計中，能源是建筑師考慮的重點。門窗這類產品對建筑物的能耗影響很大，因為很多能量都是從門窗中散失的，所以設計時要選擇保溫隔熱性能好的門窗。某小區門窗采用隔熱密封性能好的斷橋隔熱鋁合金窗框、Low-E低輻射中空玻璃等，改善了玻璃的熱阻性能和對光譜的選擇性，內外雙向均可隔熱，外設可調節的鋁合金外遮陽窗簾，夏季遮擋80%熱輻射，大大減少了能源損耗。節水裝置是綠色建筑產品的另一大類，現在已經有了設計的很好的節水龍頭、節水抽水馬桶、節水淋浴器和其它節水設備。使用這些設備可以大大節約水資源。此外，設計時還應選擇低能耗、高效率的設備。

三、中水、雨水處理及循環利用

在適宜的范圍內進行雨水收集、中水處理、水的循環利用和梯級利用，節約水資源。某三星級綠色建筑小區中設中水處理系統，優質雜排水（如洗浴洗臉水）回收至社區內的中水處理系統進行處理，然后將其用于澆灌綠地、沖洗園區道路、洗車和補充人工湖蒸發掉的水分等。通過這些手段，節省了物業澆灌綠地費用，洗車費用和人工湖水置換費用。

四、充分發揮太陽能技術在綠色建筑設計中的運用

太陽能技術在建筑中的應用的范圍很廣，人類有意識地在建筑中應用太陽能已有很久遠的歷史，總是選擇在日照較為豐富的地方營造舒適的建筑環境。

根據整體的設計原則，建造完善的太陽能生態建筑需要多工種的配合，要結構、設備、建筑物理、建筑材料等學科的通力協作才能得以實現。在太陽能建筑設計中，建筑師設計起著統領作用，協調各專業，發揮自身特長，將建筑設計與太陽能應用技術巧妙而有機地結合起來。應用太陽能技術的建筑和城市規劃可以在美學、技術、功能上達到最完美的平衡，形成較完善的生態建筑體系。

應用太陽能技術的建筑常常被分為主動式太陽能建筑和被動式太陽能建筑。

4.1在主動式太陽能建筑中發揮建筑設計的作用

主動式太陽能建筑通過集熱設備獲取、儲存和利用太陽能，然后由熱媒將熱量傳入建筑物內分配使用。它對太陽能的利用率高、功率大，便于控制，但是需要一定的設備投入并占用一定的室外空間。

由此，與太陽能應用相關的許多技術都可以應用在主動式太陽能建筑中，例如太陽能集熱器、太陽能發電系統、集光采光的自然采光、光纖導光管等。這些復雜的設備設計超出了建筑師的工作范圍，但是具備生態與整合觀念的建筑師可以結合建筑結構、形體、色彩、材料，考慮并調整它們與太陽能設備的關系，使建筑的外觀更加豐富多彩，達到最好的綜合效果。

在設計中靈活運用這些設計手法的太陽能建筑，在滿足節能、節約資源耗費的生態建筑要求的同時，還可以通過為用戶營造在美學上賞心悅目的建筑外環境來體現生態建筑“與建筑環境相協調”、“滿足用戶要求”的原則。

4.2在被動式太陽能建筑中發揮建筑設計的作用

在被動式太陽能建筑中應用太陽能技術，可以使建筑師找到更廣闊用武之地。被動式太陽能建筑通常不依靠任何機械手段，通過調整建筑的朝向，選擇適當的建筑材料，巧妙處理建筑的空間和形體，進行合理的建筑構造設計等手段使建筑物自然地應用太陽能供暖房，降低建筑的能耗。還有光纖導光管、集光采光的自然采光措施均能改善室內空間采光效果。

因此建筑師有充分的空間可以發揮自己的專長，合理而有效地安排建筑空間、形體，并利用高效率的技術滿足同樣的功能需要，可以應用的手段有：

（1）通過調整建筑的形體安排建筑的朝向、采光

不同建筑的形體對陽光利用效果不同，可以設計相應的建筑形式與外觀。例如，朝南傾斜的三角形體量有利于充分吸收太陽能；采用立方體等體型系數較小的形式可以減少冬季熱散失。為了最大限度吸收太陽熱輻射，建筑師可以安排建筑在東南和西南暴露盡可能大的面積，以對角線為南北方向放置。太陽能建筑由于采用了一定的特定技術，而在形式表現方面受到較大的限制，往往具有呆板的幾何形狀，缺乏表現力，可以采用比例和諧優美的纖長的形式，南向立面的展開意味著吸收太陽能輻射面積能夠增加很多。

在這種情況下，根據不同的形體劃分建筑內部空間與安排使用更是師建筑師的責任。

（2）設計美觀大方的毗連溫室

附加陽光間是一種多功能的房間，可以讓人在寒冷的季節有置身于大自然的感覺，同時它也是為毗連的房間供熱的一種有效設施。

建筑師完全可以設計美觀大方的陽光間，并合理劃分陽光間與其毗鄰房間的功能。如，坡頂部分加設傾斜玻璃，在形式上追求了變化的同時大大增加了集熱量；還可以在陽光間種植植物，作為休息、娛樂空間；為陽光間附加保溫、隔熱設施，讓它一年四季都做為宜人的空間。

（3）通過建筑設計手段形成自然通風

太陽能在建筑中的應用不但要在冬季保溫隔熱，還要在夏季達到防暑降溫的效果。以體現綠色建筑“設計結合氣候”的原則。

在一般地區的炎熱季節，設計以水院和綠蔭為中心的建筑空間，由熱壓力差形成的空氣運動，將干熱空氣引入封閉庭院，掠過水體和綠茵，得到良好的降溫、加濕和凈化，由此使庭院和室內環境涼爽而適宜。

在多風少雨的高海拔干熱地區，設計風管、地下室和綠化庭院，風壓造成空氣在風管、地下室和綠化庭院中的流動和調節，可以創造舒適的微氣候，增加庭院戶外活動的吸引力。

五、垃圾分類處理

化肥殘余、工業三廢、人類生活垃圾等統統不處理的進入大自然，已經給人們帶來了無窮的災難，因此，垃圾要進行分類處理。廚余食物垃圾分類處理和集裝式垃圾箱的垃圾處理系統，可以不再需要大量的保潔員，既方便居住者，又降低了垃圾在小區中的二次污染與保潔費用。

六、推進綠色建筑發展的建議

1、健全相關法律法規和激勵性政策

首先，針對建筑節能的相關問題，對《中華人民共和國節約能源法》進行適當的補充修改，同時制定與之相配套的法律法規，形成由統一的基本法律和相關配套法規組成的完善的法律體系。其次出臺財政補貼、綠色貸款、減稅政策等方面的成套激勵政策，支持綠色產品、綠色建筑、新能源的開發與建設。

2、完善綠色建筑的技術支撐體系

綠色建筑評價體系是發展綠色建筑的技術支撐，我國目前出臺的綠色建筑、生態建筑的標準、規范和指南有《中國生態住宅技術評估手冊》、《綠色建筑評價標準》、《綠色建筑評價技術指南》和《民用建筑綠色設計規范》等，提供了科學全面、簡明易操作的評價體系和設計標準，將十分有利于促進我國綠色建筑事業的長遠健康發展。

3、加強科研和宣傳教育培訓

在科研方面加強國際交流與合作，重點開展應用研究。廣泛開展綠色建筑的宣傳教育培訓，使綠色建筑觀念深入人心，形成濃厚的輿論氛圍。

結束語

綠色建筑的發展需要全社會的支持，它的實現必須有一套良好的經濟、社會、道德方面的激勵體制和可靠的技術支撐。在當前全球環境問題日益嚴重和我國基本國情的背景下，大力推進我國綠色建筑應用與發展有著深遠的現實意義。

參考文獻：

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關鍵詞：建筑；鋼結構；適應性；分析

中圖分類號： TS958 文獻標識碼： A

型鋼、鋼板、鋼管等通過焊接、螺栓、鉚釘等形式相互連接，形成建筑鋼結構，它具有重量較輕、強度較高、延展性良好、跨越度大、安裝方便、抗震性能較強的特點，這種結構被廣泛地應用在高層建筑、大規模廠房建設中。伴隨著國民經濟的快速發展，建筑鋼結構憑借自身的節省能源、保護環境、高效的優勢得到了越來越多工程建設人員的關注，在城市化發展和工業化推進中蓬勃發展。因此，本文對于建筑鋼結構適用性分析具有重要的現實意義。

一、建筑鋼結構發展

建筑鋼結構具有重量較輕、延展性良好、可塑性強、便于施工、抗震性能較高、容易修復、綠色環保等優點。我國建筑行業所用鋼材在總鋼材產量中達到半數以上，然而絕大部分鋼材均應用在了鋼筋混凝土結構中，鋼結構主要應用在輕鋼廠房建設和某些特殊建筑中，很少應用在其余建筑領域中，因此，造成了我國鋼鐵行業供過于求的現象。鋼結構建筑與土木建筑相比，具有顯著的優越性，我們應充分利用我國鋼材產量優勢，充分利用建筑鋼結構，進而推進城市化和工業化進程。

二、適用性概述

適用性、安全性、持久性是建筑鋼結構的基本功能，它們也被統稱為可靠性，通常在工程施工和常規使用過程中，可有效承受各種作用，工作性能良好，在定期維護的前提條件下具有較強的持久性。一旦結果或者局部結果超出某種特定狀態，就無法滿足預先設計規定的其中一種功能，此時將這種狀態稱為此功能下的極限狀態。負載能力極限狀態、常規使用極限狀態是極限狀態兩種最主要的形式。在具體的結構設計中，不僅要滿足結構在極限負載條件下具有一定的安全性能，還應確保結構在常規使用負載條件下具備相應的使用功能，也可將其理解為應滿足一定的適用性，此時的極限狀態被稱為常規使用極限狀態。參照國家相關規定，常規使用極限狀態的分析的內容主要包含形變、振動和局部地方損壞等內容。

雖然結構為與非常規使用極限狀態時不會引發巨大的損壞和災難性的損失，但是，有時嚴重可能影響結構的日常使用。伴隨著國民經濟的快速發展和生活水平的提高，人們對建筑功能的要求日益提高，近年來涌現出了大量的高層建筑、超高層建筑和大跨結構，世界范圍內正在積極探索，穩步推廣使用強度等級更高的鋼材，因此，某些結構或者其構件設計正在由安全性控制設計逐步向適用性轉變，在此種背景下，全面分析建筑鋼結構在常規使用狀態下的可靠性至關重要。

三、建筑鋼結構適用性分析

（一）建筑鋼結構常規使用極限狀態下的表達式

在建筑鋼結構的常規使用極限狀態下，影響常規使用、外觀形變和常規振動是主要研究對象。本文偏重前兩者的研究，對于振動，其使用范圍大部分局限于存在動力負載作用的特定工業建筑施工中。針對此點，相應的建筑鋼結構設計規程中沒有明確提出具體的控制振動位移的要求，主要通過制約建筑結構構件的尺寸比來控制存在一定影響效果的振動。實際施工過程中，如果能夠合理控制靜力位移，在某種程度上也能實現控制振動位移的目的。然而針對不同情況，符合“不干擾常規使用振動”要求的靜力位移極限值或者相應的振動位移極限值的問題，仍需進一步研究并補充說明，因此，筆者結合自身工作經驗，給出了相應的處理意見。

1.構建極限設計狀態表達式

梁、柱構成了建筑鋼結構構件，設梁構件的相對變形值為C1/L，柱構件的相對變形值為C2/H，依據變形極限狀態將其整理為：梁C1/L=S/(A1MI1)=[C1/L]；柱C2/H=S/(A2MI2)=[C2/H]，在這兩個公式中，其中S代表負載效應；M代表鋼材的彈性模量；A1、A2分別代表梁構件端部的條件和跨越度，柱構件端部條件和高度有聯系的系數；C1、C2代表形變值，對于梁而言表示極限豎向位移，對于柱而言表示極限層間位移；I1、I2代表截面慣性距，L代表跨越度,H代表高度；[C1/L]、[C2/H]代表相對形變臨界值。

2.分析方法闡述

利用CHECK-POINT方法進行分析，先求出建筑鋼結構的極限狀態方程，然后對其進行標準化轉換，方程中的參數均為非正態分布變量，為進一步求解應對其進行正態化處理，確定標準正態分布函數和概率密度函數，計算鋼構件抗力。

（二）計算結果的有效分析與合理化建議

1.由上述算例可知，建筑鋼結構構件常規使用極限狀態情況下的可靠性指標的計算范圍在1-1.5之間，這些數值和負載能力極限狀態情況下的指標相比較低。這主要是因為建筑結構構件滿足常規使用極限狀態條件時，只是不好使用，卻不會出現強度破壞、疲勞損壞和穩定性能散失等無法使用的現象，此類現象只出現在負載能力極限狀態中，通常后果比較嚴重，在常規使用極限狀態中配置較低的可靠性指標是較為合理的。因情況而異，常規使用極限狀態中可配置相應的可靠性能。通常主要包含可逆和不可逆這兩種類型，建筑構件在靜力負載條件下的彈性位移或者形變是可逆的，在常規動力負載條件下出現的振動位移或者形變也是可逆的，而在此種情況中出現的裂縫卻是不可逆的。據我國相關調查結果表明，只要設計符合相應規范中的使用極限狀態變形限制的條件的，其常規使用情況存在正常、良好和極度良好這三種狀態；反之則存在稍微晃動、晃動幅度較大、擺動幅度不大、擺動幅度較大和擺動幅度特別大、嚴重損壞等評價。這些均說明，對影響結構常規使用變形的控制在某種程度上也影響了常規使用振動。綜合來說，建筑鋼結構設計規范可有效控制使用極限狀態。

2.在以往的使用極限狀態的可靠性分析過程中，尚未統計分析相對變形差異值（理論相對形變臨界值和預期設計規范中的變形極限值這兩者之間的差異），因此，現階段不能準確研究相應的分布情況，且仍需進一步界定相對變形臨界值的設立。我們無法肯定建筑結構設計規范中的相對變形值是否完全準確，并不排除存在一定的偏離。該數值直接關乎著使用極限狀態條件下的失效概率的計算結果，也直接關乎著建筑剛結構的用鋼指標，因此，如何確定其統計規律仍需進一步努力。其中理論上的相對變形臨界值依賴于工作經驗，有時依賴于工程調查。例如，建筑屋面因形變嚴重而引發雨水蓄積或者在初始漏水階段，可以將檀條形變值看作理論相對變形的臨界值。

3.對于影響常規使用振動，因每個人對振動的感受存在一定的差異，也不能準確把握相應的標準。例如，在某外資發電廠中，待鋼結構廠房投入使用時，存在顯著的振動，具行車司機反映，在啟動車輛或者剎車時存在極其不適應的心理，工作壓力較大。據反復核對驗算，最終發現此廠房構件的尺寸比不符合相應的規范限制。在控制影響常規使用振動問題中，除進一步改進尺寸比外，還應考慮其它因素。

結語

伴隨著城市化進程的不斷推進和工業化生產的全面實施，建筑鋼結構被廣泛地應用在單層、多層、高層和超高層建筑中，并取得了一定的成績。我國的建筑鋼結構憑借自身經濟適用、質量良好、勞動力成本不高等優勢在世界范圍內擁有較強的綜合競爭力。同時社會的不斷發展，也對建筑鋼結構的性能提出了更為嚴格的要求，適用性是建筑鋼結構的主要功能，它在常規使用中發揮著重要的要求，我們應加大在這方面的研究，全面分析建筑鋼結構的適用性，進而生產制造更高強度的鋼材，更好地滿足現代建筑需求，推動建筑行業的穩步、健康發展。

參考文獻

[1]戴為志,賈寶華,張建平等.建筑鋼結構高強鋼焊接對信息化技術的需求[J].電焊機,2013,43(5):48-51.

[2]劉曉亮,鄭帥強.淺談建筑鋼結構加工過程的質量控制[J].中國建筑金屬結構,2013,(24):40-40.

[3]董鳳文.房屋設計中鋼結構常見幾個問題探討[J].城市建設理論研究,2014,(12).

[4]劉海鑫.建筑鋼結構適用性能的可靠性分析與蒙特卡羅實現[D].重慶大學,2003.DOI:10.7666/d.y795714.

[5]劉洋.概述鋼結構建筑施工管理中的要點[J].城市建設理論研究（電子版）,2013,(36).

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【關鍵詞】鋼結構；建筑；設計；問題

隨著我國經濟的不斷發展，帶動了各行各業的不斷蓬勃發展，尤其是近年來，建筑行業發生了翻天覆地的變化，鋼結構的應用范圍越來越廣，技術越來越成熟，國家和地方編制了相應的標準、規范、規程、圖集等來指導鋼結構的設計、施工。但鋼結構建筑的結構形式千變萬化，在鋼結構設計、施工中還會產生許多問題。如在施工圖設計階段，由于設計時間緊，設計任務繁重，施工圖設計時設計人員經常采用結構軟件自動生成的圖紙或選用相應的標準圖集，但對于施工單位一些經驗不足的施工人員，由于不能深刻理解設計人員的意圖和施工圖內容的關聯性，常常在鋼結構制作、安裝等過程產生諸多問題，影響施工質量及進度。同樣由于設計人員水平不一，在鋼結構材料選取、節點做法等設計時存在不足之處，對鋼結構施工單位在鋼結構材料采購、加工、運輸及安裝等方面造成一些困難。

1.鋼結構設計、施工中常見的幾個問題探討

1.1鋼柱柱腳的設計

（1）柱腳錨栓的錨固：柱腳錨栓的錨固長度，不同直徑的錨栓，有不同的要求，在施工圖中，設計人經常采用標準圖集或設計手冊中給定的錨栓的錨固長度?；A設計時若考慮不周全或當基礎高度、基礎埋置深度受到限制時，尤其對直徑較大的錨栓，由于錨栓錨固長度較大，錨栓已經伸至基礎底面以下，造成柱腳錨栓無法安裝。特別是有些工程，上部鋼結構施工圖由鋼結構專業公司設計，鋼結構的基礎施工圖由另外一家設計院設計，若兩家設計院未及時溝通，很容易發生由于柱腳錨栓長度過大而無法安裝的情況，為此需修改設計或采取其它辦法以滿足錨栓的錨固長度，以免延誤工期，造成不必要的損失。

（2）柱腳抗剪鍵：對于設置了抗剪鍵的柱腳，應在基礎短柱頂預留一定尺寸的方孔以保證抗剪鍵就位，當鋼柱基礎間設置了基礎梁，基礎梁頂標高通常與基礎短柱頂標高相同，這時很容易發生基礎梁頂縱筋與抗剪鍵相碰，造成基礎梁鋼筋錨固長度不足。設計時如果遇到此問題時，可將基礎梁頂標高降低或將基礎梁水平定位與抗剪鍵錯開，以滿足基礎梁頂縱筋的錨固長度。

（3）柱腳底板與基礎短柱調整空間的二次灌漿：柱腳底板設置抗剪鍵或柱腳底板與基礎短柱頂預留50～100mm的調整空間時，當剛架和支撐等構件安裝、檢測和校正幾何尺寸無誤后，應對抗剪鍵預留孔及調整空間采用灌漿料填實，設計中柱腳底板若未預留溢漿孔，這樣很容易造成灌漿料無法填實，使柱腳底板與灌漿料結合不緊湊，形成安全隱患，設計時應當在柱腳底板預留溢漿孔，以避免此問題發生。

1.2杯口基礎與鋼柱的連接

當柱底彎矩較大而柱底軸力相對較小時，若柱腳采用錨栓與基礎相連，錨栓直徑會比較大且柱腳通常要做成靴梁式柱腳，靴梁式柱腳做法復雜且用鋼量較大。這種情況下，可將柱腳改為插入式柱腳，鋼柱基礎采用杯口基礎。插入式柱腳做法簡單且節省鋼材，但鋼柱安裝找正相對復雜。由于杯口內二次澆灌的細石混凝土很難振搗，嚴重時柱腳底板下可能出現空鼓。設計時可采取增大柱腳底板與杯口底面之間的距離或在柱腳底板上設置排氣孔等措施來保證二次澆灌混凝土的質量，對于格構柱尚應在鋼柱柱底水平聯系桿預留灌漿孔。二次澆灌前應將基礎杯口內表面打毛并清洗干凈，埋入混凝土內的鋼柱表面不得涂油漆，并對鋼板表面進行適當處理，以增強混凝土與鋼構件之間的粘結力，來保證施工質量。

1.3節點的連接設計

鋼結構構件大部分是在加工廠完成制作，構件運到現場后拼裝，由于節點設計不合理導致構件無法安裝，這種情況在施工中會經常碰到。節點設計時，不僅要考慮節點受力合理，也要考慮節點是否便于安裝，當安裝困難或無法安裝時，應考慮變更節點設計。

門式剛架柱頂系桿與H型鋼鋼柱弱軸連接時，如采用系桿兩端伸入鋼柱翼緣內的連接做法，因系桿的長度大于鋼柱的凈距，造成系桿無法就位，為此應該將連接系桿端部的鋼柱上的節點板伸出鋼柱翼緣，系桿長度相應減小，保證系桿順利安裝。門式剛架邊柱的梁柱節點通常采用端板豎放和端板橫放兩種形式，當邊柱采用內天溝排水時，一些設計人員由于考慮不全，當天溝寬度較大，鋼柱截面高度相對較小時，梁柱節點采用端板豎放的形式，造成梁柱節點端板及端板加勁肋與天溝相碰，天溝無法安裝，這種情況下，梁柱節點可采用端板橫放的連接形式。

節點設計時對于不同的截面形式，手工焊接、自動焊接、螺栓連接均有不同的構造尺寸和操作空間的要求，設計時應考慮周全，否則由于節點設計不當，可能會造成鋼結構構件加工時無法焊接或鋼結構安裝因操作空間偏小構件無法安裝到位。

1.4鋼材材料的選用、材料公差

為保證承重結構的承載能力和防止在一定條件下出現脆性破壞，應根據結構的重要性、荷載特征、結構形式、應力狀態、連接方法、鋼板厚度和工作環境等因素，選用合適的鋼材牌號和材性。承重結構的鋼材宜采用Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼，其質量應分別符合現行國家標準《碳素鋼結構》GB/T700和《低合金高強度鋼結構》GB/T1591的規定。承重結構采用的應具有抗拉強度、伸長率、屈服強度和硫、磷含量的合格保證，對焊接結構尚應具有碳含量的合格保證。焊接承重結構及重要的焊接非承重結構采用的鋼材還應具有冷彎試驗的合格的保證。

在設計過程中，由于設計人員對鋼材市場可能不很了解，導致施工單位在備料時常會發生買不到施工圖紙中所選用的材料。例如：材質為Q345鋼的角鋼或柱腳錨栓，采購相當困難。對需要驗算疲勞的焊接結構的鋼材，應根據結構工作溫度的不同，選用具有常溫、-20°C或-40°C沖擊韌性的合格保證的鋼材，有些設計人員對結構的工作溫度不甚理解，將鋼材的沖擊韌性提高一個級別，這就無形中增加了工程造價和材料采購的難度。上述問題應當在設計中避免。某些建設或施工單位要求在焊接結構中用Q235A級鋼代替施工圖中的Q235B級鋼，在焊接結構中，建筑鋼的焊接性能主要取決于碳的含量，因相關國家標準中A級鋼的碳含量不作為交貨條件，為確保工程質量，避免發生工程事故，設計人員一定要明確在主要焊接結構中不應采用Q235A級鋼。

2.結語

鋼結構的施工圖設計、構件加工、制作、安裝息息相關，設計人員對每一步都應該有清楚的了解，這些對設計及施工都有很大的幫助。設計人員只有通過分析、總結，不斷提高自身的業務水平，才能使鋼結構設計更好的滿足施工要求。

參考文獻

[1] GB50017-2003.鋼結構設計規范【Z】.

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關鍵詞：生土結構；住宅；CAD； 三維實體模型；軟件開發

中圖分類號：TU362；TP317.4 文獻標志碼：A

Development of CAD software for rawsoil

structure residence building

HU Jia1, XIE Buying1, ZHOU Zhihao1, ZHANG Qilin1， YANG Huizhu1, 2

（1. College of Civil Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China;

2. Shanghai Tonglei Civil Engineering Technology Co., Ltd., Shanghai 200433, China）

Abstract： To design rawsoil structure residence building rationally, a structure design software for single residence in rawsoil structure is developed based on AutoCAD graphics platform. In the software, 3D solid model can be established for structures interactively by parameterization method, and the functions including calculation and analysis of roof system, code checking for members and generation for construction drawing are integrated. The software can conveniently accomplish modeling and automatically generate drawing with several simple steps. It can perform design, calculation and drawing for common rawsoil structure residence building.

Key words： rawsoil structure; residence; CAD; 3D solid model; software development

基金項目： “十一五”國家科技支撐計劃(2008BAJ08B06)

作者簡介： 胡笳（1983―），女，天津人，博士研究生，研究方向為土木工程計算機仿真，(Email)0引言

生土結構是指以生土墻作為主要承重構件的木樓（屋）蓋住宅，包括土坯墻和夯土墻承重住宅，其優點是就地取材、成本低廉，缺點是房屋耐久性和抗震能力差.生土結構住宅在我國歷史悠久，在我國西北、華北和南方大部分農村貧困地區至今仍廣泛存在.生土是天然材料，生土結構住宅有節能環保、冬暖夏涼的優點，而其抗震性能可以通過設置合理的構造措施進行加固和提高，因此生土結構作為一種綠色建筑近來重新受到關注.然而，我國農村現存的生土結構住宅大多依靠農民的經驗建造，既沒有經過合理設計又沒有明確的施工圖紙，建造隨意性很大，導致生土結構住宅安全性降低.［1］

在建筑行業中，使用計算機輔助設計軟件進行結構設計和施工圖繪制已經十分普遍，各類結構設計軟件已趨于成熟化和產業化，但針對生土結構的建筑設計軟件目前仍然空白.為解決該問題，本文研究生土結構住宅的構造特點，結合我國農村住宅相關規范和圖集，在AutoCAD平臺上開發一套生土結構住宅CAD軟件，該軟件能對生土結構的主要構件進行三維快速建模，自動進行構件計算和構造檢查，并能夠生成計算書和繪制施工圖.

1生土結構特點及功能需求分析

1.1生土結構住宅的結構體系

生土結構住宅的結構體系［2］見圖1.

圖 1生土結構住宅的結構體系

Fig.1Structural system of rawsoil structure residence

住宅縱橫墻由生土砌塊砌筑或由黏土摻雜材料夯筑而成.住宅的全部豎向載荷由生土墻承擔，在縱橫墻交接處的墻體中可置入樹條、荊條或竹片等增加其整體性和抗剪能力.在墻體開洞處應設置木過梁，木過梁支撐處應設置墊木.

屋蓋是生土結構住宅的主要部分，主要采用硬山擱檁屋蓋或木屋架屋蓋2種形式.硬山擱檁是將木檁條擱置于橫墻上，此時需將橫墻頂部砌筑至屋蓋下緣，成尖狀，在墻頂設置木臥梁起到支撐和鏈接木檁的作用，檁條上沿縱向布置椽條，其上鋪設屋面；而采用木屋架屋蓋時，木屋架擱置在生土墻體上并設置木墊板，當墻體厚度不足時還應設置壁柱.

除上述主要構件外，為提高結構的抗震性能，還應設置圈梁和構造柱，在屋面和墻間的相應位置設置一定數量的水平系桿.采用硬山擱檁屋蓋時，應在山墻設置豎向剪刀撐.

1.2系統功能需求分析

典型的結構設計程序通常包括結構建模、計算分析、模型后處理和施工（或加工）圖生成等功能模塊.［3-4］

（1）結構建模功能.生土結構形式較簡單，構件種類較少，因此程序建模應以流程清晰、操作簡單為目標，應能快速定義結構的主要構件，包括軸網、墻體、門窗洞口、屋面幾何、屋架和屋面體系等.

（2）計算分析功能.生土結構的計算分析可從以下2方面考慮：對于屋架和屋面體系，可簡化為桿或梁單元進行有限元計算，然后根據《木結構設計規范》［5］進行構件驗算；對于生土墻體，由于具有開間進深較小、房屋布置簡單的特點，《鎮（鄉）村建筑抗震技術規程》［6］對生土結構的房間布置、墻體厚度和門窗洞口等構造尺寸作出控制，軟件應據此對上述構件進行構造檢查.計算結果應既能從圖形界面直觀查看，又可以生成包含詳細設計步驟的計算書.

（3）模型后處理.在結構主要構件設計完成后，程序還應對次要構件進行建模設計，包括圈梁、臥梁、構造柱和屋架支撐等.一般次要構件作為提高結構抗震性能和整體性的構造措施，不需要與主要構件一起進行建模計算，因此模型后處理的主要目的是為施工圖表達提供必要的幾何信息.［7］

（4）施工圖生成.施工圖是結構設計結果的最終表達，生土結構施工圖需包括房屋結構平面布置圖、結構立面圖、剖面圖、屋頂布置圖和構造詳圖等.大部分圖紙需通過三維實體模型投影生成.一些詳細構造如墻體內部連接、木構件搭接等，根據國家標準圖集有其固定做法，只需在圖紙生成后將詳圖插入并索引到相應位置即可.

2系統設計

2.1系統整體架構

系統在AutoCAD平臺上進行二次開發，采用VC++基于ObjectARX接口進行編程，程序界面風格和操作習慣與AutoCAD保持一致，繼承AutoCAD的全部優良特性.［5］選擇ObjectARX作為二次開發方式，既保證AutoCAD對程序的快速響應,又能滿足系統功能在圖形表達方面的需求，使軟件在通用性和表達完備性上得到良好支持.［8］

系統功能模塊見圖2.結構三維模型作為系統功能的核心，既能對設計對象進行直觀的觀察，同時又是整個設計流程中各種信息的載體.生土結構各部分構件采用交互式參數化建模方式，直接建立三維實體模型.隨著結構設計的深入，構件載荷信息和內力信息也借助于該模型進行表達.這些信息為抽象信息，根據結構設計的習慣，采用符號結合圖形的方式進行表達.最后，設計模型經過一系列建筑投影規則被轉化為二維施工圖.因此，在AutoCAD可視化圖形編輯功能基礎上，軟件各部分功能圍繞三維實體模型展開，主要工作集中于快捷建模、結構計算分析和施工出圖等功能的開發上.

圖 2系統功能模塊

Fig.2System function module organization

2.2數據對象組織

建模涉及到的數據對象分為三維實體類、附加實體類和一般信息類等.所有具有圖形表達的結構對象都屬于三維實體類，這些類從AcDb3dSolid類派生，如墻體類RSWall,板類RSPlate,梁類RSBeam,桿類RSBar及其派生類等，可進行拉伸、布爾運算等三維圖形變換.附加實體類指與三維實體類相關但不具備圖形表達的類，如截面類RSSector,洞口類RSHole，這些類從AcDbObject類派生.除前兩類數據對象外，計算分析過程中的一般數據經過抽象形成眾多信息類，可從CObject類派生.實體對象之間的包含采用指針進行關聯，實體類與信息類之間的引用采用ObjectId和自定義的Id進行關聯.

2.3重要功能實現

2.3.1椽條檁條快捷建模

椽條檁條是生土結構模型中數量最多的實體對象，一般沿整個屋面均勻布置.椽條檁條自動生成命令，以椽條檁條的截面、布置間距為輸入參數，一鍵完成其沿屋面的均勻布置，從而大大提高實體建模速度.

自動布置以屋面幾何為基礎，首先對需要布置椽條檁條的屋面進行判斷、分類和排序，根據順序對各屋面進行布置.對于一片屋面，根據布置間距和屋面尺寸計算椽條和檁條的數量，然后計算每根桿件的空間位置.屋蓋體系自動建模流程見圖3.定義復雜三維實體RSRoofFrame表示一個屋面上的椽條檁條體系，保存總體布置信息，包括椽條和檁條的數量、間距、布置方向等，這些幾何信息將用于進一步的計算分析.每個RSRoofFrame對象包含一組檁條和一組椽條實體，每組實體都依照空間排列順序保持有序存儲，這對子實體的查詢和編輯非常重要.圖4是程序自動計算生成的T形屋蓋體系模型.圖 3屋蓋體系自動建模流程

Fig.3Automatic modeling process of roof system

圖 4屋蓋體系模型

Fig.4Roof system model

2.3.2屋蓋體系自動計算分析

軟件將屋蓋體系作為獨立的設計單元，分別對椽條、檁條和屋架進行設計計算.計算分析分為載荷定義、載荷導算、內力計算和規范驗算等4個步驟.屋面體系的載荷作用通過屋面板先傳遞給椽條、檁條，再向下傳遞到屋架，因此在屋面幾何上定義載荷，將載荷按力學方法導算到各桿件上，按有限元法對模型進行計算，最后根據木結構規范對構件承載能力進行驗算.其中，載荷導算和內力計算結果可在實體模型上進行圖形顯示，方便設計者觀察計算信息.

2.3.3結果輸出

結構設計結果主要包括計算書和施工圖2部分.計算書生成模塊以doc格式作為目標文件，利用Microsoft Word對象模型建立接口，控制其生成文字、表格和圖形.該模塊首先從實體對象中獲得幾何信息，再從計算信息對象中獲得數值計算結果.將以上數據輸出成二進制中間結果文件，再由計算書生成接口從二進制文件逐項提取數據，插入定制好的表格和圖形中，從而完成圖文并茂的詳細設計過程和材料明細表.施工圖繪制模塊對三維實體進行消隱與投影處理，生成二維圖形，并利用模型中實體的點線面屬性提取關鍵幾何特征作為尺寸標注的數值和位置信息，通過定義圖塊實現施工圖上各類符號的表達.施工圖繪制的全部信息均從三維實體模型中識別獲得，保證施工圖的精確度，只需再作少量的調整排布就可以完成繪圖，極大地提高設計效率.

3結束語

利用ObjectARX技術在AutoCAD平臺上開發一套用于生土結構住宅設計計算的軟件.軟件利用參數化快捷建模，可方便地建立生土結構主要構件的三維實體模型，并能進行屋蓋系統的自動計算分析、結構布置檢查和施工圖自動繪制.軟件能滿足單層生土結構住宅的設計和出圖，填補國內生土結構設計軟件的空白.該軟件的主要功能已基本完成，下一步將進行大量的工程實例測試以完善軟件.

參考文獻：

［1］王沛欽, 鄭山鎖, 柴俊, 等. 走向生土建筑結構［J］. 工業建筑, 2008, 38(4): 101105.

WANG Peiqin, ZHENG Shansuo, CHAI Jun, et al. To earth building and their structures［J］. Ind Construction, 2008, 38(4): 101105.

［2］中華人民共和國住房和城鄉建設部. 國家建筑標準設計圖集SG6181~4農村民宅抗震構造詳圖(2008年合訂本)［S］.

［3］胡江民, 張其林. 管桁架設計軟件開發［J］. 計算機輔助工程, 2008, 17(2): 4345.

HU Jiangmin, ZHANG Qilin. Development on tubular truss design software［J］. Comput Aided Eng, 2008, 17(2): 4345.

［4］劉艷, 劉志偉, 劉建波. 基于ObjectARX的空間網架結構CAD系統開發［J］. 工業建筑, 2009, 39(S1): 600602.

LIU Yan, LIU Zhiwei, LIU Jianbo. Development of space grid structure system based on ObjectARX［J］. Ind Construction, 2009, 39(S1): 600602.

［5］中華人民共和國建設部. GB 50005―2003木結構設計規范(2005版)［S］.

［6］中華人民共和國住房和城鄉建設部. JGJ 161―2008鎮(鄉)村建筑抗震技術規程［S］.

［7］楊暉柱, 常志國, 張其林, 等. 廣州西塔鋼結構深化設計CAD軟件［J］. 計算機輔助工程, 2007, 16(3): 1316.

YANG Huizhu, CHANG Zhiguo, ZHANG Qilin, et al. CAD software for detailing design of Guangzhou Westtower steel structure［J］. Comput Aided Eng, 2007, 16(3): 1316.

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【關鍵詞】公共建筑；節能評估；工作指南

引言

隨著《固定資產投資項目節能評估和審查暫行辦法》（國家發改委2010年6號令）等一系列法律法規的頒布施行，固定資產投資項目的節能評估和審查作為加強節能工作的重要組成部分，是項目審批、核準或開工建設的前置性條件，從源頭上杜絕能源浪費，避免用能不合理項目的審批，提高項目能源利用效率，從而為項目決策提供科學依據，這將對國家“十二五”期間乃至今后的節能減排工作起到強有力的推動和保障作用。加強對建筑業的節能審查和管理能夠從源頭上實現節能降耗，并且對促進產業結構調整和產業升級具有重要意義。我國將建筑劃分為工業建筑和民用建筑，民用建筑又包括公共建筑和居住建筑。公共建筑的種類繁多，其能耗情況復雜多樣，目前尚未有專門針對公共建筑的節能評估報告編制大綱，致使社會上的公共建筑節能評估報告編制水平參差不齊，不能很好地起到作用。針對公共建筑的節能評估報告，筆者結合該類報告編制的工作程序，談談在報告編制過程中的一些經驗積累和思考。

一、公共建筑節能評估報告編制

公共建筑項目節能評估報告應以國家發展改革委資源節約和環境保護司與國家節能中心聯合編制的《固定資產投資項目節能評估工作指南》（2014年本）（以下簡稱“工作指南”）為綱進行編制，工作指南中針對各類型項目能耗特點的不同，分項目類型列出了4大類編寫指南，公共建筑項目應以編寫指南（總綱?2014年本）為依據，進行編制。

（1）評估內容及依據

以項目投資建設內容為依據明確評估范圍和用能系統邊界，據此對項目能源消費情況、建設方案、主要用能系統、主要耗能設備能效水平、節能措施等方面開展評估工作，并確定評估重點、評估原則、評估方法等。

公共建筑節能評估報告的評估依據既包含政策性依據，如與建筑節能相關的國家及地方法律、法規、規劃、行業準入條件、產業政策，節能技術、產品推薦目錄，國家明令淘汰的用能產品、設備等目錄；也包括與公共建筑節能設計相關的標準和規范，如國家及項目所在?。ㄊ谢蜃灾螀^）建筑節能標準、綠色建筑標準、可再生能源利用技術標準等，建筑、電氣、暖通、給排水等相關專業設計規范，電氣、暖通、給排水等相關建筑耗能設備的能效標準、節能技術、節能產品等技術標準；同時，項目支撐性文件也是必不可少的依據，如項目可行性研究報告、能源供應等相關文件或協議。

（2）項目概況

在項目概況章節中，既要全面概括介紹，把項目的整體情況加以詳細說明，如項目建設單位概況，項目名稱、建設地點、建設背景、建設規模、建設內容、總投資、資金來源、總體經濟技術指標及項目前期工作開展情況、工作進度計劃等，改擴建項目還應介紹既有項目的相關情況；又要突出能源消費這個側重點，強調說明項目能源消費方面的情況，如項目用能情況及能源使用分布情況，敘述項目能源供應條件。

（3）項目建設方案節能評估

公共建筑項目建設方案的節能評估，要有別于一般工業項目建設方案節能評估的步驟和思路，在工作指南總綱中，只針對一般工業項目，給出了評估步驟和評估側重點，其并不能很好的反映出公共建筑項目的能耗特點。所以，在此章，要針對項目自身特點，做出相應的調整。筆者建議此章分為建筑、給排水、暖通空調、電氣等4個專業，分專業對建設方案進行評估。針對每一個專業，分別從以下3個方面進行有層次、有邏輯的論證：首先，將能評前已有的設計方案進行敘述；其次，對前述設計方案從節能角度進行評估論證，并給出評估結論；再次，對項目設計方案提出優化建議，說明項目采納了哪些建議并分析其節能效果。

列出項目采用的暖通設備表、給排水設備表、電氣設備表，并對設備的能效水平進行對標分析，評估其能效水平，提出評估結論和建議。

（4）節能措施評估

節能措施評估分為能評前節能措施和能評階段節能措施，從建筑、暖通、給排水、電氣等4個專業角度，將能評前已經采取的節能措施進行一個全面細致的梳理，對各條節能措施的節能效果進行評估，計算節能量。能評階段結合項目設計方案在節能方面存在的問題，說明節能評估提出且項目采納了的建筑、暖通、給排水、電氣方面的節能措施；對各條節能措施的節能效果進行評估，測算節能量并折標煤，對各條節能措施進行經濟性評估。

（5）項目綜合能耗及節能水平評估

根據項目節能評估后最終采取的設計方案、節能措施、設備的能效，進行供暖、空調、通風系統，給水、排水、生活熱水、飲水系統，供配電系統能耗計算，并附具體計算過程。對于暖通系統、給排水系統、電氣系統之外的其他用能，如餐飲用氣用電、數據機房設備耗電、醫療設備耗能、試驗工藝耗能、科研設備耗能等，根據項目節能評估后最終采取的設計方案、節能措施、設備的能效，單獨進行能耗計算。

根據項目所有用能系統的能耗計算，合計得出項目年綜合能耗量，并計算出項目單位面積綜合能耗指標。

結合項目節能評估后最終采取的設計方案、節能措施、設備能效，根據國家現行《節能建筑評價標準》（GB/T50668）規定的節能 設計評價指標體系，來確定項目所能達到的節能等級目標（A、AA、AAA級）；根據國家現行《綠色建筑評價標準》（GB/T50378），來確定項目所能達到的綠色建筑星級目標（、、級），并結合項目達到的節能等級目標或綠色建筑星級目標，對項目總體節能水平進行評估。

（6）項目能源消費對所在地影響評估

介紹項目所在地的電力、熱力、天然氣、水等供應及消費需求情況。根據項目所在地節能目標、單位地區生產總值能耗、地區生產總值、國民經濟發展規劃、能源發展規劃等資料，測算項目所在地省、市兩級能源消費增量。計算項目綜合能源消費量占所在地能源消費增量的比重，分析判斷項目綜合能源消費量對項目所在地能源消費的影響。

（7）結論與建議

根據對項目的節能評估情況，說明項目評估后在節能方面還存在的主要問題，并對存在問題提出有針對性的改進建議。

二、報告編制注意事項

公共建筑節能評估報告內容相對比較復雜，在評估時需要邏輯思路清晰，下面就該類項目節能評估報告需要注意的方面說明如下：

（1）資料內容一致性

在編制節能評估報告時需要參考項目建設單位提供的各項前期資料，在這些文件中可能存在數據前后不一致，內容不齊全，數據隨時更新等諸多問題，這就需要和項目建設單位進行充分的溝通，確保報告內容在最大程度上符合項目的實際情況。

（2）計算項目能耗時不重復計算，并分項說明

在計算具有不同功能的建筑能耗時要分別加以說明，不能籠統地全部歸納在一起，要將不同功能用途的能耗數據分別列表，做到一目了然，因為不同功能用途對應的是不同的參考標準。

（3）說明節能措施和效果的明確性

在說明項目所采取的節能措施和取得的節能效果時要清晰明確，不能只作原則性和大致性的描述，盡量做到量化說明，另外要根據項目特點提出科學合理的節能措施和技術方案，該措施和方案要具有針對性，可行性和經濟性。

參考文獻

[1]佟立志. 固定資產投資項目節能評估（一）[J]. 中國工程咨詢，2011，（1）：75- 76