分析低碳经济的概念及与建筑的关系
【摘要】低碳经济是世界发展的大趋势。通过工程实例，介绍推广应用HRB400级高强钢筋和现浇空心楼板等新技术，实践证明，这些新技术能够节省资源、节能减排，适应低碳经济的需求。
【关键词】低碳经济 建筑施工 节能减排 技术创新
1低碳经济的概念及与建筑的关系
所谓“低碳经济”，即是以低能耗、低污染、低排放（以下简称“三低”）最终实现减少二氧化碳排放为基础的经济发展模式。有资料表明，全球已探明的石油、天然气和煤炭的储量将分别在40、60和100年左右消耗殆尽！然而地球上人口在不断增长，经济在不断发展，资源枯竭、大气污染和气候变暖等资源和环境问题摆在人类面前。旧有经济模式，即利润最大化、产量最大化和收入最大化的经济模式势必消亡，必须在充分考虑资源、能耗和环境等自然约束条件的前提下发展以三个最大化为标志的经济，否则人类的活动将危及自身生存的基础，于是低碳经济这个新的经济模式就应运而生了。这是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步，是继工业革命、信息革命之后的又一波可能对全球经济产生重大影响的新趋势。低碳经济的概念涉及电力、交通、建筑、冶金和石化等国民经济诸多部门以及再生能源、新能源开发和煤气油开采技术改进等多项新技术。建筑行业是消耗资源、能源以及排放有毒有害气体的大户，如目前我国的建筑物，主要为钢筋混凝土的结构形式。有资料显示2003年我国建筑业耗钢1.43亿吨、耗混凝土15亿m3，且逐年在增加，它直接或间接消耗大量的能源以及造成大面积的环境污染，排放大有毒有害气体。又如建筑物的隔热保温，也是一个量大面广的耗能问题。因此说建筑行业是低碳经济最大的障碍并不为过，建筑行业要对人类发展作出应有的贡献，就必须尽早在“三低”方面狠下功夫，以适应低碳经济的需求。
2在建筑施工中推广应用
新技术为加强对全国推广应用建设新技术的指导，积极培育和引导建设技术市场的发展，加快建设事业科技进步。国家建设部于2004年发布了“建设部推广应用和限制禁止使用技术”的218号公告（以下简称公告），公告详细列举了208个推广或限制或禁止的技术项目，并写明其性能和适用范围等，技术项目包括推广157项、限制31项和禁止20项。这些新技术，有的能节省资源，有的能节省能源、减少污染、减少有毒有害气体排放（以下简称节能减排），有的能提高质量。有的能节约资金等等，提高经济效益和社会效益，它以低能耗、低污梁、低排放为基础，符合建设节约型社会和可持续发展的要求，适应低碳经济的需求，可见积极推广应用新技术具有十分现实和深远的意义。我们在工作实践中，针对具体的建设项目，对照公告中的新技术项目，推广应用了部分项目，取得了一定的成效。如在上海市东方城市花园住宅小区中，推广应用了HRB400级钢筋和现浇空心楼板等新技术，经济效益和社会效益得到了明显的提高。
3推广应用实例分析
（1）上海市东方城市花园二期工程，占地27 hm2，总建筑面积56.80万m2，共有38幢高层、小高层住宅和地下车库以及公建等，筹建开初就围绕技术节约课题收集资料，走访钢厂、钢贸公司以及设计、施工和科研等单位，了解高强钢筋的技术、质量、供应、应用和价格等情况，酝酿工程应用HRB400级高强钢筋。当时遇到不少困难，也冒了不小的风险，如当得知此类钢筋96年规范不允许电渣压力焊，而新规范又没出来时，即聘请国家有关规范组专家作指导，调整了焊接参数，做了一大批此类钢筋φ14～32 mm的电渣压力焊试验，取得了成功，并通过了上海市科技鉴定，允许在新规范没有出来之前在试点工程上应用。又如新钢材的供应问题，一旦工地开工，有数千工人施工，每月的钢筋供货量将达数千吨，万一供货缺档，工人窝工，工地停工，影响施工进度，谁来负责？
又如价格问题，钢筋价格月月在变，万一此类钢筋价格高过传统的HRB335级钢筋，且超过一定限度，会给业主造成损失。针对诸如此类的问题，我们事先作了详细的调研和确切的分析，都一一予以化解，得到了业主方领导的理解和支持，最后统一了思想，决定采用，http://www.51lunwen.org/ditanjj/即在该工程螺纹钢筋选材上，除φ16 mm的钢筋仍用HRB335级钢筋外，其他直径的全部（约4万t）采用HRB400级高强钢筋。两年多的施工实践表明，采用此类高强钢筋质量保证、供应畅通、施工顺利、效益显著。为作出确切的技术经济分析，业主方会同设计和施工单位一起做了新旧配筋方案的详细对比，通过大量的数据分析，得出该工程应用HRB400级钢筋与以往常规HRB335级钢筋相比，可节省钢材4619 t、节约资金1567万元，该分析已作为科研成果通过了上海市级科技鉴定（评审）。据有关资料：每节省1 t钢材，可节省电能300 kw·h、标煤0.7 t、减少二氧化碳排放0.63 m3，那么该项新技术仅在这一个工程上应用，就可节省电能138万kw·h、节省标煤3 233 t、减少二氧化碳排放2 910 m3。如果就这一项新技术在全国每年兴建的建筑上推广应用，一年的节省资源、节能减排以及节约资金的效果就十分可观了，这是一项适应低碳经济的有力措施，可见新技术的威力之大。我们在这个工程上还推广应用了“公告”中列举的其他新技术，如有机垃圾生化处理、垃圾压缩处理、箱式变压器、外墙外保温、中空玻璃铝合金窗、节水型坐便器、部分中水回用、试点现浇空心楼板、土钉墙支护、给排水钢塑管和塑料管、钢筋机械连接、竖向钢筋电渣压力焊、预拌混凝土、新型防水材料和小区智能化系统等二十余项，在节省资源、节能减排等方面同样取得了显著的成效。
（2）江苏省宜兴市海德名园工程，占地14 hm2，总建筑面积20.40万m2，是一个高层、多层住宅、别墅和地下车库以及公建等的住宅小区，在工程中为适应低碳经济需要，重点推广应用了“公告”中的HRB400级钢筋和现浇空心楼板两项新技术。工程上有两个大型独立式地下车库，地下一层，总建筑面积18 982 m2，其顶板采用现浇无梁空心楼板结构，楼板设计遵照国家“现浇混凝土空心楼盖结构技术规程”（CECS：2004）执行。楼板跨度6.6 m×(5.8+7.3+5.8)m，活荷载30 kN/m2。空心楼板厚度为350 mm，有1 500 mm×1 500 mm×600 mm的柱帽，空心板做法是采用预埋薄壁封头水泥纤维短管，由专业厂家生产，短管外径250 mm，中距300 mm，端头间隔100 mm，长度1 500 mm及以下不等。施工时必须正确定位且牢固固定之，以防浇筑混凝土时短管上浮，造成质量问题。空心楼板节省资源，即节省钢材和混凝土（水泥、砂、石、水等），进而节能减排。按该地下车库1万m2计，可节省电能9万kw·h、节省标煤196t、减少二氧化碳排放175 m
（3）这里仅计算节省钢材和水泥的结果。每节省1 t水泥，可节省电能110 kw·h、节省标煤0.2 t、减少二氧化碳排放0.18 m）3。若按我国已推广应用的数千万m2空心楼板来测算，那它的节省资源、节能减排、节约资金的效果就相当可观了。现浇空心楼板还是一种节约型结构，与实心楼板相比，它降低了结构自重，减轻了地震效应，同时还改善了隔热保温和阻声性能以及减少温度收缩裂缝，还能节省资源、节能减排和节约资金。与一般梁式楼板相比，能降低层高、节省天花吊顶等，还能节省资源、节能减排和节约资金。当楼板的跨度或荷载较大时，现浇空心楼板可加入预应力技术予以适应，其跨度有做到24.6m以及20.16×30.6 m的。因为其结构合理、经济。有学者把现浇空心楼板加预应力称之为完美结构形式。现浇空心楼板，由于性能优异，经济和社会效益显著，适应低碳经济的需求，十多年来在我国发展迅速，已在二十多个省、市、自治区的数千万m2建筑中得到应用，相信今后会得到更大的发展。
4推广应用新技术与低碳经济
通过上述推广应用建设新技术的工程实例，可以说明新技术与传统技术相比，有着它的先进之处，有的能节省资源、有的能节能减排、有的能更加环保、有的能节约资金等等，总之，它能适应“三低”的低碳经济的需求，符合当今经济的发展。另外为建筑行业生产的钢筋、混凝土等建筑材料又会耗费大量的煤、电、水、矿石等能源和资源，因此从广义的角度讲，推广应用建设新技术就是低碳经济的一个组成部分。近几年来我国提出科学发展观和宏观调控，重视在“三低”基础上发展经济，开展了资源节约活动，全面执行能源、原材料、水、土地等资源的节约和综合利用，使有限资源提高利用率，取得很大成效。一大批成熟的低碳技术在电力、冶金、建筑、建材、制造、石化等行业等等推广应用，就建筑节能而言，建筑节能设计标准问世，要求节能50%，各地生态节能建筑不断涌现，如地源热泵、围护结构隔热保温、屋顶绿化等，还有北京奥运会项目利用太阳能等等。当然，国家建设部04-218号公告中的推广应用新技术项目并不是一成不变的，随着经济的发展、科技的进步以及学习国外先进技术，这些项目和内容会有所改变和修订，但类似公告的内容，它仍将是推广应用新技术的指导文件。作为广大建设科技人员来说，推广应用建设新技术是时代的需要，是走向低碳经济的需要，我们要认清形势积极行动，多多了解新技术的动态和信息，结合项目积极推广应用。最后，用今年6月5日世界环境日的主题作为结束，即“戒除嗜好，走向低碳经济”。
