钢结构在绿色环保建筑设计中的应用探析
2020-12-21张珊珊
张珊珊
摘 要 钢结构,是一种具有高强度、低重量、较强保温能力和抗震能力的优秀建筑材料,在我国的绿色环保建筑设计中取得了极为广泛的应用,彰显了我国建筑行业环保能力的不断进步。接下来,本文将通过对绿色环保建筑进行分析,并列举钢结构在环保方面的能力,最终讨论钢结构建筑如何践行绿色环保理念,探析钢结构在绿色环保建筑中的应用。
关键词 钢结构;绿色环保建筑;建筑施工
1绿色环保建筑的概述
要想对本文研究的课题进行讨论,首先要做的就是明晰绿色环保建筑的概念。在建筑物的生命周期之内,在最大程度上降低对各种资源的消耗和对环境的污染,从而达到保护环境,更保护人们健康的目的,这就是于1991年被提出的,绿色建筑的概念。从那时开始,有意愿发展绿色环保建筑的企业和国家便大力的进行探索,积极进行着新技术的开发工作,希望能设计出环保能力和综合性能二者得兼的优秀建筑材料。而钢结构,具有极强的延展性,结构的重量也较轻,再加上生产的过程不会造成大量污染和较短的工期,受到了日本的青睐。2011年的日本地震,正是因为钢结构在建筑中的大范围应用,才没有过多的房屋被摧毁,一定程度上控制了经济损失和人员伤亡。钢结构在全球的建筑行业中都得到了较为广泛的认可,我国自然也应该大力进行推广[1]。
2钢结构建筑的环保优点
(1)节约能源。在钢结构建筑中,施工方通常都会选择使用环保节能材料,来达到节约能源的目的。与钢结构建筑已经得到极为广泛普及的西方发达国家相比,我国的日常耗能能够达到发达国家的三倍。以取暖为例,如果使用节能能力较强的钢结构建筑代替目前的传统砖墙结构,那么每平方米的建筑能够节约十七公斤左右的煤。
(2)节省建筑用地。钢结构建筑通常使用保温棉、石膏板等对传统建筑中的实心黏土砖进行代替,这样不但可以节省许多建筑用地,更能减少烧制砖块带来的环境污染,并且降低对耕地的破坏程度。根据有关的数据显示,如果我国五分之一的实心黏土砖建筑被钢结构建筑太低,那么每年能够节约高达两千万吨的煤,更能节省数十万亩建筑用地。与此同时,钢结构建筑的土地利用率要高于传统的建筑,积极对钢结构建筑进行推广,就能在不增加建筑用地的情况下增加许多住房的实际使用面积。
(3)节约水资源。在我国目前的建筑工程中,大多数以混凝土为主体,然而即使是较为节水的高性能混凝土,同样需要使用大量的水资源。而如果使用钢结构建筑,则只需要消耗极少的水。因此,如果使用钢结构建筑代替钢筋混凝土结构建筑,就能在很大程度上节约水资源[2]。
(4)节省施工材料。钢材料是一种可循环型较强的建筑材料,能够进行二次甚至更多次的再利用。以美国为例,每年使用的钢材料中高达七成都是来自回收之中;与此同时,钢建筑材料中大部分墙体所使用的材料也是可以回收再利用的。因此,笔者认为,钢结构建筑相比于传统建筑拥有更强的节省施工材料的目的。
(5)减少噪音和垃圾污染。根据有关数据的显示,建筑施工会为城市产生四成左右的建筑垃圾和噪声污染;水泥工业更会造成巨量的二氧化碳排放,造成环境污染。而钢结构建筑,大部分工序都在工厂内完成,到达施工现场只完成装配等工序,不但减少了运输施工材料带来的噪声,更减少了施工产生的建筑材料垃圾和水污染。
(6)保护环境。正如笔者在上文中提到的,水泥工业会排放巨量的二氧化碳,占总量的百分之七;实心黏土砖的烧制也会造成环境污染和对更低的破坏,更产生许多温室气体。而钢结构建筑,基本上不会使用这些建筑材料,自然也就会对环境造成更小的污染。
3钢结构建筑如何践行绿色环保理念
(1)施工资质审核。在实际进行施工之前,应该对施工单位进行资质的审核。审核的内容包括拼装能力、吊装能力等多方面的实际操作水平,也包括是否具有能够切实满足工程实际需求的吊装机具技术等。部分工程需要特殊的吊装施工环节,对于这类工程要进行各位严格的审核,不但要对其是否具有专业素养过硬的专业人隐患,更要保证其能为特殊施工制定出一个严密的计划[3]。
(2)合理设计钢结构建筑。在设计钢结构建筑的具体建设方案时,要让绿色环保的建筑理念自始至终的全面贯彻在施工方案之中。不但要合理设计建筑的选址、结构,更要对于材料和施工设备进行严格把关,确保其环保能力。还要在初步完成规划之时利用软件对施工进行模拟,从而初步排查可能出现的隐患,保证施工效果。
(3)精准预算施工成本。在完成了建筑结构的设计之后,就需要精准的许愿施工成本。对购买的建筑材料货比三家,尽量使用最低的成本购买最优秀的环保建筑材料;也要从施工的角度提高建筑材料的利用效率,把材料损耗降到最低;最后,由管理人员计算出各个工序的具体预算,将其分配到每一位工作人员处,把责任细化,从而更好地进行成本节约。
(4)完善管理体系和操作标准。为保证钢结构建筑的安装和防护工程的顺利实施,需要管理人员完善施工管理体系,并在施工现场积极的张贴操作标准相关的海报。只有通过这种措施,才能尽可能地保证钢结构的拼装工作不出现细节上的错误,测量的数据最贴合实际,从而在提高工程施工效率的同时进一步强化工程的质量。
(5)严格遵守安全规定。在钢结构建筑的施工过程中,务必要严格遵守国家所发布的安全规定,将安全作为施工管理中最重要的部分,比如管理人员和施工人员在进入工地时一定要佩戴好安全帽,要定时对施工所使用的工具进行检查,对高空作业的安全设施进行检查等等,全面的确保施工安全[4]。
(6)使用更优秀的施工设备。最后,在选择施工所使用的大型机械设备时,要尽量选择那些性能较高的同时产生噪声污染和生产垃圾较少的施工设备;在施工现场出现的锅炉设备一定要使用清洁能源,否则会对城市的空气质量造成较大影响;在夜晚使用照明设备时,要注意将其调整成俯视角,防止施工过程对周遭环境造成光污染。
参考文献
[1] 史翔.轻钢结构建筑的发展及对策研究[J].河南财政税务高等专科学校学报,2013,27(6):94-95.
[2] 祝琴.绿色环保钢结构建筑的发展前景探讨[J].中国高新技术企业,2016(21):81-82.
[3] 张瑞.绿色环保钢结构建筑的发展前景展望[J].智能城市,2016,2(10):271.
[4] 孫磊,浮芳芳.钢结构住宅在建筑中的发展与应用[J].山东工业技术,2015(7):105.