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摘要：如今，我国正着力发展建筑行业，由于建设需求，我国能源消耗量也随之逐年增加。每一年，我国建筑能源消耗大，所以最有效的节能方法就是选择一种绿色节能建筑模式，使我国建筑节能达到最优化。绿色建筑作为我国新兴建筑模式，可谓是前途一片光明。所以此文大概从结构、材料等方面探析绿色建筑节能与资源对结构设计的要求。
关键词：绿色建筑；节能；结构设计
一、绿色建筑的意义及其特征
绿色建筑是使建筑在保证其寿命周期内，将资源节约至最大化、让环境得以保护，尽可能的减少污染，使人们生活在一个健康舒适的建筑环境内。
绿色建筑的特征：1、节能节资，减轻环境的建筑压力；2、使建筑与环境和人们相互融洽，和谐相处；3、使建筑内部舒爽透气，为居住者提供安逸的生活环境。
二、合理的结构方案设计
根据《绿色建筑评价标准》的规定，避免一个严重不符规定的建筑结构方案是绿色建筑设计的必要前提。实际上，设计建筑结构时应探析其实际的平面布局以及其里面表现是否合理，然后对不规则的建筑作出相应合理的设计方案调整，力争使建筑和结构方案做到完美配合。
1、选择合适的结构体系
现如今，我国大部分使用的结构体系大体为钢筋混凝土、砌体及钢结构等。
（1）在钢筋混凝土结构中，混凝土应混合一定比例的水泥、砂、石和水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢筋混凝土结构相比于钢结构更加耐腐蚀、耐火而且节省大量钢材。不过，钢筋混凝土结构自身重量较大，且混凝土抗拉能力低，在长期荷载的情况下容易开裂，同时，在施工过程中，需消耗大量的人力资源，周期较长。我国现大部分新建建筑是钢筋混凝土建筑，经研究报告调查，钢筋混凝土结构所产生的二氧化碳排放量高于钢结构建筑百分之四十四。
（2）砌体结构主要使用以粘土烧制而成的砖，而天然石作为砌块石材的原料，往往可使用工业废料及矿渣来制成，来源便利，价格实惠。同时以工业废料为原料制成的砌块自身重量较轻，大大的降低了对不可再生资源的需求。但与刚结构和混凝土结构相比较，砌体强度稍低，所以会使构建的截面面积扩大，材料使用过多，自身重量加大。由于砌体结构的抗拉、抗压能力较低，所以抗震能力较弱，使用受限。
（3）钢结构钢材较为结实，弹性性能也较高。钢材综合于各类材质的质量、塑性以及韧性卡，抗压能力较强，结构安全可靠。钢构件利于工厂制造，高质量，生产效率也大大的提升了。拆除钢结构之后，基本上不产生任何垃圾，且拆除钢材可继续重复利用。不过不能使钢结构存在一个潮湿及腐蚀环境中，注重构体强度及高度，同时需施工时注重相应的防火和防腐措施。
2、绿色建筑材料的选择
绿色建筑材料应从节能节材方面考虑选材，根据前面提到的钢结构所用的钢材特点可得知，钢材便是较好的绿色环保建材之一。其他种类的绿色建材比如说陶粒、加气混凝土等，其本身重量较轻，但是不适宜当作高强度材料，所以能用在生产填充墙砌块，以此来减轻建筑的自重，达到建造成本的最低化。此外，因为我国每年产生的建筑垃圾较多，且随意丢弃、简易填埋污染和占用土地环境，同时因天然砂石骨料供不应求，国家已在2011年出台实施相关标准——《再生骨料应用技术规程》JGJ/T-240-2011，此标准有效的引导并规范了建筑垃圾的再次使用，使我国建筑垃圾得到资源再生化应用，解放大部分土地资源，有力的改善了环境污染现象。
3、结构优化
优化结构设计不只要从其受力、配筋构造、结构断面等方面进行优化改造，还要通过对其经济、资源及技术进行分析比较，来对整个结构进行优化设计。（1）应根据特别的建筑布局的实际情况，来对其进行结构构件的优化改造，从而使建筑布局舒适合理。（2）对高层和大跨度结构来说，应使用钢结构及钢和混凝土混合结构体系。型钢混凝土组合结构，结合了钢结构和钢筋混凝土结构的各自优点，有效的减小构建截面，使建筑物使用面积和楼层高度得到相应的扩大和增加，节省大量的钢材使用；且型钢混凝土组合结构能够二次受力，有利于缩短裂缝的宽度，减小梁的变形；同时耐久性及抗火性较强，可平行流水施工，施工速度较快。
（3）大跨度混凝土结构
使用现浇混凝土空心楼板体系。现浇混凝土空心楼板体系是采用高强空心薄壁管应特定的规律去排列替换实心楼盖混凝土所形成的空间类似于蜂窝巢形状的受力结构。此楼盖有平面无明梁，采光效果较好等优势，普遍同于难度较大的高层建筑，它的绿色节能主要体现为材料、土地资源的节约、恒温及隔音效果较好。有效降低模版的损耗，节约水泥等原料的用量,降低水泥生产过程中产生的二氧化碳排放污染环境的影响。现浇混凝土空心楼板体系厚不仅保温和隔音效果好，还实现了建筑高层的合理运用，节约建材。
（4）预应力技术的应用
预应力通过其压力来减小或抵消混凝土负载所引起的拉应力，以此控制结构构件的拉应力在一个较小的范围内，甚至使其达到受压的状态，降低混凝土裂缝出现的概率，提升构件的抗裂能力和刚度。如今，预应力技术对用在实际工程当中，但必须使用高级度材料，从而节省钢筋用量及截面尺寸，有效降低结构的自身重量；预应力梁混凝土梁的曲线钢筋（束）能够使梁中支座周围的竖向压力减小；同时可使主拉应力减小；附近混凝土不易被压弯；从而提高结构的抗疲劳性能。
（5）钢筋混凝土结构作为重要的建筑材料，应采用高强混凝土，有效的节省构件截面尺寸和混凝土用量，从而增加建筑的使用范围。HRB400 级热轧带肋钢筋是受力钢筋的最优选择；然后在预应力混凝土结构中最好采用高强的螺旋肋钢丝和钢绞线。
(6）工业化生产的预制楼板、楼梯等的使用，可有效减少材料浪费，减短施工时期，此外还可是废弃建筑材料再次建造利用，不过这些都必须在保障安全和技术的条件下才可进行。
三、结语
绿色建筑不仅在结构设计方面保障了建筑的安全性会让持久性，同时还充分考虑到节能减排的实际意义和效果，根据建筑自身的实际情况进行结构的考察与设计，从而选择一个最优材料和方案，尽可能的降低了对自然环境的影响和伤害。
参考文献
【1】绿色建筑评价标准 GB/T50378-2014.北京：中国建筑工业出版社
【2】吴健雄，熊继业.绿色建筑的结构设计.建筑设计,2014(7).
【3】潘健.结构设计在绿色建筑中的探析[J].建筑工程技术与设计,2015(11).
论文作者:董珂铭1,陈庆2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月下
论文发表时间:2017/7/12
标签：建筑论文; 结构论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 钢结构论文; 混凝土结构论文; 结构设计论文; 《建筑学研究前沿》2017年3月下论文;