土木工程与建筑工程可持续发展
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试论土木工程与建筑工程的可持续发展摘要:开展建筑节能,就是要依靠科技进步,坚持技术创新,迅速提升建筑品质和性能,谋求可持续发展,杜绝和减少浪费。高效率地利用资源,建筑的建造和消费,材料的生产和使用,要选择节约资源的技术新路线,减少资源的耗用量,尽量不用或少用不可再生资源。
关键词:土木工程可持续发展
自改革开放以来,我国城市发展进入了崭新的阶段,城市的数量、规模和人口数量都有了飞速的发展。这就要求更多的建筑来满足城市发展的需求,但是不难看出,目前,我国的城市建筑尤其是房屋建筑,并不能满足人们的需求。不难看出,我国的土木工程建设面临的现状是,虽然发展较快,但尚不能满足社会的需求。
一、土木工程
随着人类社会的进步和发展,土木工程已经演变成为大型综合性的学科,包括建筑工程、铁路工程、道路工程、桥梁工程、特种工程结构、给水排水工程、港口工程、水利工程、环境工程等。
总的来说土木工程是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。地球环境的日益恶化,人口的不断增加,人们为了争取生存,为了争取更舒适的生存环境,必将更加重视土木工程。在不久的将来,一些重大项目将会陆续兴建,插入云霄的摩天大楼、横跨大洋的桥梁、更加方便的交通将不是梦想。科技的发展,以及地球不断恶化的环境
必将促使土木工程向太空和海洋发展,为人类提供更广阔的生存空间。近年来,工程材料主要是钢筋、混凝土、木材和砖材,在未来,一些全新的更加适合建筑的材料将问世,尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。同时,设计方法的精确化、设计工作的自动化、信息和智能技术的全面引入,将会使人们有一个更加舒适的居住环境。
二、可持续发展之节能措施
土木工程实施建筑可持续发展,已经势在必行,通常需要首先从意识上转变,然后结合国家相关法规,运用高新节能技术,与时俱进。具体措施为:
1、树立以人为本的理念
建筑的可持续发展不是片面的节约,而是全面地提升建筑的基本品质。人们往往误以为建筑节能就要降低建筑标准和使用水平,所以要防止简单地将节能建筑理解为“低标准”和“简易房”。当今社会,科学技术发展日新月异,社会越是发展,节能意识越要加强。要增强21世纪能源紧迫感,要充分认识到建筑节能是一种开发理念和政策取向。开展建筑节能不能主张资源的过度占用与浪费,但也不是以降低综合性能和牺牲舒适度为代价来换取资源的节约。其最终产品必须是不仅质量优良,而且是充分体现和满足以人为本的和谐理念,造福人民,回归自然,与社会发展水平相适应的人性化建筑。
2、加快技术更新度
开展建筑节能,就是要依靠科技进步,坚持技术创新,迅速提升建筑品质和性能,谋求可持续发展,杜绝和减少浪费。高效率地利用资源,建筑的建造和消费,材料的生产和使用,要选择节约资源的技术新路线,减少资源的耗用量,尽量不用或少用不可再生资源。高性能的材料产品,是高效率利用资源的前提。建筑结构材料要有足够的强度和耐久性,围护结构要有良好的保温隔热性能,防水、隔声、涂料、管道等专用功能性材料,都要具有相应的高性能。杜绝使用污染性材料,坚决有效地控制有害物质排放,并尽可能地利用清洁能源。
3、加强管理机制
对建筑节能的监督和管理仍没有摆脱“立法腿长,执法腿短”的窘境,扶持建筑技术创新、鼓励开发资源节约型项目的倾斜政策尚未全面建立。建筑节能工作之所以进展缓慢,与法制体系的乏力和激励政策的缺位不无关系。当前,非常有必要抓紧研究和制定推进建筑节能的产业政策。强制性地执行现有的法规和节能标准,并期待政府加快相关标准规范的制定,逐步形成完善的法规标准体系,建立起强有力的约束机制。加快政策支持和技术服务体系的建设。可借鉴国外一些成功经验,对提前实现或实施高于国家规定节能标准的,对于超额完成节能改造任务的给予政策扶持和经济上的奖励;加大政府对建筑节能相关技术和产品的研究开发的支持力度;建立国家建筑节能产品认证和节能建筑标识制度。
三、对土木工程现状以及未来发展的认识
1、发展高新技术
应用结构健康监测,实现可持续发展随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展,人们提出了结构健康监测的概念,给土木工程的发展带来革命性的变化。结构健康监测系统通过在结构上安装各种传感器,自动、实时地测量结构的环境、荷载、响应等,对结构健康状况进行评估,科学有效地提供结构养护管理的决策依据,确保结构安全运营,延长结构使用寿命。
2、合理利用自然资源
注重既有土木工程设施的再利用,实现可持续发展“可持续发展是在不牺牲后代并满足其需要能力的条件下,满足当前的需要”。合理利用自然资源,则要在土木工程的建设、使用和维护过程中,土木工程师主动做到节能节地,并最大限度地发挥既有土木工程设施的作用。比如,我们可以充分利用建筑绿化,在夏季有效降低灰砖墙表面温度,从而减少空调的使用量;可以使用节能保温型的多孔砖或复合墙体作为墙体材料,达到冬季保温隔热的作用;还可以太阳能、地下热能等新能源,减少不可再生资源用量的减少。另外,对既有建筑的再利用也是可持续发展的重要手段之一。
3、开发利用再生资源与绿色资源
实现可持续发展世界上每年拆除的废旧混凝土,工程建设产生的废旧混凝土等均会产生巨量的建筑垃圾。我国每年的施工建设产生的建筑垃圾达四千万吨,产生的废混凝土就有一千多万吨,清运
处理工作量大,环境污染严重。此外,我国是20年来世界水泥生产的第一大国,而这本身是一项高耗资源、高耗能、污染环境的行业。
当然,可持续发展,绝不是一味地追求节省,而是要寻求一种最合理的中间状态,既要保证建筑有足够的创意,也要追求完美的技术经济指标,以最少的投入获得最大的效益。我们依旧还是要创造经典,但是绝不能建立在挥霍金钱,建立在耗费更多的资源、能源的基础之上。现今,建筑世界已经进入到生态美学的时代,注重文化、生态、工程与环境之间的关系,注重人性化、节能与可持续发展,才是我们当代工程师的着眼方向。