钢板桩的未来——走可持续发展之路
点击次数:3063 次更新时间:2016-05-06编辑：武汉中冲建筑
钢板桩的未来1．对土木工程未来发展的认识
随着我国改革开放的不断深入和经济的迅速发展，中国将面临一个更大规模的建设高潮。可以说，我们正面临着一个伴随着国民经济飞跃的土木工程大发展的大好时期。而且这样一个优良的发展环境已经受到并将继续受到西方国家的急切关注。
作为跨世纪的一代，这一大好形势为我们提供了空前难得的施展才干、向国际水平冲击的良好机遇。同时，我们也深深感到，这是一个“机遇”与“挑战”并存、“合作”与“竞争”交织、“创新”与“循旧”相争的时代，如何把握世纪之交时土木工程学科的发展趋势，开创具有中国特色、具有国际一流水平的土木工程学科的新纪元，是对我们跨世纪一代人的严峻挑战。
钢板桩的未来2．中国土木工程走可持续发展之路
“中国是世界上人口最多的国家，一项大资源被13亿一除即变得微不足道，而一个小问题乘以13亿就成了大问题。”刘西拉教授此语切实道出了我国的困难之所在。我国的煤、石油、天然气、水、森林总量均居于世界前列，而人均占有量却全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染问题已经成为我国所面临的四大严酷问题。走可持续发展迫在眉睫。而土木工程，也必当立足长远，走出一条可持续发展之路。
放眼世界，美国的现代化进程可谓先进，而现今资料表明：未来美国要投入16000亿美元来解决已建工程的不安全状态，譬如，氯离子所引发的建筑锈蚀等等。作为当代土木工程师，在传承前人辉煌成就的同时，也必须多多吸取已出事故的教训，在今后的工作中进行创新改良，实现可持续发展。
钢板桩的未来２．１发展高新技术，应用结构健康监测，实现可持续发展
土木工程在实际使用过程中，会出现不同程度的损伤或性能退化，这将影响起承载能力和耐久性，甚至引发严重的工程事故，带来重大的人员伤亡和经济损失，产生严重的社会影响。因此，从建筑建成的一刻起，就要做好健康监测、修复和加固的准备。
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，对结构的健康状况进行评估，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。
钢板桩的未来２．２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。这方面，上海已经取得不少成功的经验：大量不用的厂房，很多已经转变为展览厅、办公楼、艺术家工作室等。这样的改造再利用，既符合现代使用的要求，又节约了能源，避免了浪费，不失为一种有效的办法。
钢板桩的未来3、目前采用的民用建筑节能技术措施主要体现在建筑规划与设计、围护结构的保温节能等方面，譬如适当控制建筑体形系数和建筑朝向；采用保温性能良好的轻质砌块等新型墙体材料；采用墙体保温、屋面保温、中空双层玻璃窗、保温门和合理供暖方式等，既节约了能源，又降低了房屋的使用成本。
钢板桩的未来4、建筑规划与设计方面：
在建筑规划和设计时，根据建筑自身所处的具体环境气候特征，重视利用自然环境，如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等，创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面：合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计，如在建筑周围布置树木、植被、水面、假山、围墙等；合理设计建筑形体(包括建筑整体体形和建筑朝向)，充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境；合理设计建筑各部件的结构构造和建筑内部空间的分隔，以改善既有的微气候。
钢板桩的未来5、建筑围护结构的保温节能方面：
对建筑物整体热工性能均衡影响较大的是外墙、外窗及屋面三大围护结构，这三部分的节能技术是各国建筑界都非常关注的。
钢板桩的未来2.1外墙节能技术
一般外墙在建筑的外围护结构中所占的比例最大（全玻璃幕墙除外），由墙体传热造成的热损失占整个建筑的热损失的比例也最大，大约为30%~40%。因此，墙体的保温隔热是建筑节能的非常重要的组成部分。目前，在建筑中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、内外混合保温等方法；材料主要选用聚苯板、保温砂浆等保温材料。外墙外保温，是将保温隔热体系置于外墙外侧，使建筑达到保温的施工方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧，从而使主体结构所受温差作用大幅度下降，温度变形减小，对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷（热）桥，有利于结构寿命的延长。因此从有利于结构稳定性方面来说，外保温隔热具有明显的优势，在可选择的情况下应首选外保温隔热。
钢板桩的未来2.2门窗节能技术
整个建筑的热损失中，由门窗引起的热损失占20%～30%。所以，门窗也是围护结构中节能的重点部位。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射三个方面进行。减少渗透量可以减少因室内外冷热气流的直接交换而增加设备负荷，可通过采用密封材料增加窗户的气密性；减少传热量是防止室内外温差的存在而引起的热量传递，需加强节能型窗框(如塑性窗框、隔热铝型窗框等)和节能玻璃(如中空玻璃、热反射玻璃等) 等技术的推广和应用。
钢板桩的未来2.3屋面节能技术
整个建筑的热损失中，由屋面引起的热损失占10%～20%。屋面的保温隔热同样也是围护结构节能的重点。屋面在整个建筑围护结构面积中所占的比例远低于外墙，但对于一般顶层房间来说，却是外围护结构所占面积最大的。在冬季严酷的风雪侵蚀和夏季强烈的太阳辐射下，如果屋面的保温隔热性能太差，对顶层房间的室内热环境和建筑的采暖空调能耗的影响将是比较严重的。为提高屋面的保温隔热性能，屋面应选用导热系数小，蓄热系数大的保温隔热材料，不宜选用吸水率高的材料（如膨胀珍珠岩），以防止屋面湿作业时，保温隔热层大量吸水，降低热工性能。提倡选用挤塑型聚苯板（XPS板）、现场喷涂硬泡聚氨酯或聚氨酯板、高密度聚苯板（EPS板）等保温材料，强度高，施工方便，成本低，工艺简单，经济效益明显，是建筑屋面中一种理想的节能材料。另外，还可以设置架空通风屋面、坡屋面、绿化屋面等，绿化屋面不仅有利于屋顶的保温与隔热，而且赏心悦目，美化环境。
- 上一篇：钢板桩的检验与矫正方法
- 下一篇：钢板桩围堰的设计与施工
