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1、高直链玉米淀粉公司绿色建筑方案分析目录第一章 项目背景分析3第二章5一、 优势分析(S)5二、 劣势分析(W)6三、 机会分析(O)7四、 威胁分析(T)7第三章 绿色建筑技术体系11一、 建筑节能及可再生能源利用11二、 建筑节材与绿色建筑设施设备19第四章 装配式建筑技术体系28一、 装配式混凝土结构体系28第五章 项目简介35一、 项目单位35二、 项目建设地点35三、 建设规模35四、 项目建设进度35五、 建设投资估算35六、 项目主要技术经济指标36第六章38一、 项目进度安排38二、 项目实施保障措施39第七章40一、 人力资源配置40二、 员工技能培训40第八章42一、 项目风
2、险分析42二、 项目风险对策44第一章 项目背景分析高直链玉米淀粉是直链分子淀粉超过50%的玉米淀粉,是一种天然抗性淀粉、慢消化淀粉,也是一种等级高、效果好的抗性淀粉。在实际应用中,高直链玉米淀粉可被分为55-60%、65-70%和80%含量的三种类型。目前可以大规模应用的只有从高直链玉米中分离出的淀粉。由于高直链玉米淀粉拥有优异的特性,因此可以广泛应用为食品包装材料、降血糖产品、军粮食品、电子级玻璃纤维等领域,由于高直链玉米淀粉具有迅速分解性质,因此未来塑料工业将成为高直链玉米淀粉的重要应用领域。在全球中,美国已经选育出高直链淀粉玉米,是全球高直链淀粉玉米种植面积最大的国家,年种植面积在1.
3、5万公顷,主要作为西欧和美国生产“光降解塑料膜”的原材料。高直链淀粉玉米培育技术门槛较高,全球中有美国宜瑞安、澳大利亚Plantic、德国BATTLLE等企业能够供应高直链淀粉,我国市场需求依赖进口。在2019年中美贸易战的背景下,高直链玉米淀粉产品供应受阻,导致国内高直链玉米淀粉价格持续攀升,甚至达到6万/吨。由于我国尚未实现高直链玉米淀粉产业化生产,市场需求依赖进口,使得产品价格处于较高水平,限制了高直链玉米淀粉在我国市场的推广和应用。为了实现高直链玉米淀粉国产化,国内企业对于高直链玉米品种的研究不断深入,如北京祥玉生物科技有限公司经过十多年的不懈努力,在2015年实现高直链玉米品种的科研
4、突破,后续又消耗了近4年的时间是试推广,目前已经证明该公司生产的高直链淀粉可靠性、稳定较高。当前,祥玉生物生产的XY1945号(含量71%)和XY1946号(含量56%)完全能够替代宜瑞安的HYLONG7(含量68%)和HYLONG5(含量55%)。高直链玉米淀粉虽然性能较高,且在可降解塑料领域有着突出的表现,但由于高直链玉米种植门槛较高,当前国内外高直链玉米淀粉产量较少,产品价格高昂,因此其应用和推广受到限制。随着国内高直链玉米种植面积的提升,高直链玉米淀粉产量持续攀升,价格有所下降,则高直链玉米淀粉在我国众多领域将得到推广和应用,进而促使行业快速发展。到“十三五”末,力争实现经济增长、发展
5、质量效益、生态环境在省市争先进位;地区生产总值比2010年增加1.5倍以上、城乡居民人均可支配收入比2010年增加1.5倍以上;是到2020年确保如期全面建成小康社会。第二章一、 优势分析(S)(一)公司具有技术研发优势,创新能力突出公司在研发方面投入较高,持续进行研究开发与技术成果转化,形成企业核心的自主知识产权。公司产品在行业中的始终保持良好的技术与质量优势。此外,公司目前主要生产线为使用自有技术开发而成。(二)公司拥有技术研发、产品应用与市场开拓并进的核心团队公司的核心团队由多名具备行业多年研发、经营管理与市场经验的资深人士组成,与公司利益捆绑一致。公司稳定的核心团队促使公司形成了高效务
6、实、团结协作的企业文化和稳定的干部队伍,为公司保持持续技术创新和不断扩张提供了必要的人力资源保障。(三)公司具有优质的行业头部客户群体公司凭借出色的技术创新、产品质量和服务,树立了良好的品牌形象,获得了较高的客户认可度。公司通过与优质客户保持稳定的合作关系,对于行业的核心需求、产品变化趋势、最新技术要求的理解更为深刻,有利于研发生产更符合市场需求产品,提高公司的核心竞争力。(四)公司在行业中占据较为有利的竞争地位公司经过多年深耕,已在技术、品牌、运营效率等多方面形成竞争优势;同时随着行业的深度整合,行业集中度提升,下游客户为保障其自身原材料供应的安全与稳定,在现有竞争格局下对于公司产品的需求亦
7、不断提升。公司较为有利的竞争地位是长期可持续发展的有力支撑。二、 劣势分析(W)(一)资本实力不足公司发展主要依赖于自有资金和银行贷款,公司产能建设、研发投入及日常营运资金需求较大,目前的信贷模式难以满足公司的资金需求,制约公司发展。尤其面对国外主要竞争对手的资本实力,以及智能制造产业升级需求,公司需要拓宽融资渠道,进一步提高技术水平、优化产品结构,增强自身的竞争力。(二)产能瓶颈制约公司产品核心技术国内领先,产品质量获得客户高度认可,但未来随着业务规模扩大、产品质量和性能不断提升,订单逐年增加,公司现有产能已不能满足日益增长的市场需求。面对未来逐年上升的产品需求量,产能成为制约公司快速发展的
8、重要因素,可能会削弱公司未来在国内外市场的核心竞争力。三、 机会分析(O)(一)长期的技术积累为项目的实施奠定了坚实基础目前,公司已具备产品大批量生产的技术条件,并已获得了下游客户的普遍认可,为项目的实施奠定了坚实的基础。(二)国家政策支持国内产业的发展近年来,我国政府出台了一系列政策鼓励、规范产业发展。在国家政策的助推下,本产业已成为我国具有国际竞争优势的战略性新兴产业,伴随着提质增效等长效机制政策的引导,本产业将进入持续健康发展的快车道,项目产品亦随之快速升级发展。四、 威胁分析(T)(一)市场竞争风险本行业下游客户对产品的质量与稳定性要求较高,因此对于行业新进入者存在一定技术、品牌和质量
9、控制及销售渠道壁垒。更多本土竞争对手的加入,以及技术的不断成熟,产品可能出现一定程度的同质化,从而导致市场价格下降、行业利润缩减。国外竞争对手具有较强的资金及技术实力、较高的品牌知名度和市场影响力,与之相比,公司虽然具有良好的产品性能和本地支持优势,但在整体实力方面还有一定差距。公司如不能加大技术创新和管理创新,持续优化产品结构,巩固发展自己的市场地位,将面临越来越激烈的市场竞争风险。(二)新产品开发风险多年来,公司始终坚持以新产品研发为发展导向,注重在产品开发、技术升级的基础上对市场需求进行充分的论证,使得公司新产品投放市场取得了较好的效果。但如果公司在技术研发过程中不能及时准确把握技术、产
10、品和市场的发展趋势,导致研发的新产品不能获得市场认可,公司已有的竞争优势将可能被削弱,从而对公司产品的市场份额、经济效益及发展前景造成不利影响。(三)核心人员及核心技术流失的风险公司已建立起较为完善的研发体系,并拥有技术过硬、敢于创新的研发团队。公司的核心技术来源于研发团队的整体努力,不依赖于个别核心技术人员,但核心技术人员对公司的产品研发、工艺改进起到了关键作用。如果公司出现核心技术人员流失或核心技术失密,将会对公司的研发和生产经营造成不利影响。(四)原材料价格波动风险原材料占主营业务成本的比重较高,因此原材料价格变化对公司经营业绩影响较大。公司采用“以销定产、保持合理库存”的生产模式,主要
11、根据前期销售记录、销售预测及库存情况安排采购和生产,并在采购时充分考虑当时原材料价格因素。但若原材料价格发生剧烈波动,将引起公司产品成本的大幅变化,则可能对公司经营产生不利影响。(五)产品价格波动风险公司所面临的是来自国际和国内其他生产厂商的竞争。除了原材料的价格波动影响以外,行业整体的供需情况和竞争对手的销售策略都有可能对公司产品的销售价格造成影响。假如市场竞争加剧,或者行业主要竞争对手调整经营策略,公司产品销售价格可能面临短期波动的风险。(六)毛利率下滑风险公司各类产品的销售单价、单位成本及销售结构存在波动。未来如果行业激烈竞争程度加剧,或是下游厂商行业利润率下降而降低其的采购成本,则公司
12、存在主要产品价格下降进而导致公司综合毛利率下滑的风险。(七)税收优惠政策变动风险如未来公司无法通过高新技术企业重新认定及复审或国家对高新技术企业所得税政策进行调整,将面临所得税优惠变化风险,可能对公司盈利水平产生不利影响。(八)产能扩大后的销售风险如果项目建成投产后市场环境发生了较大不利变化或市场开拓不能如期推进,公司届时将面临产能扩大导致的产品销售风险。(九)公司成长性风险行业虽然具有较好的发展前景,但发行人的成长受到多方面因素的影响,包括宏观经济、行业发展前景、竞争状态、行业地位、业务模式、技术水平、自主创新能力、销售水平等因素。如果这些因素出现不利于发行人的变化,将会影响到发行人的盈利能
13、力,从而无法顺利实现预期的成长性。因此,发行人在未来发展过程中面临成长性风险。第三章 绿色建筑技术体系一、 建筑节能及可再生能源利用(一)建筑节能建筑节能是指建筑规划、设计、施工和使用维护过程中,在满足规定的建筑功能要求和室内环境质量的前提下,通过采取技术措施和管理手段,实现提高能源利用效率、降低运行能耗的活动。要结合北方地区清洁取暖、城镇老旧小区改造、海绵城市建设等工作,推动既有居住建筑节能改造。要开展公共建筑能效提升重点城市建设,建立完善运行管理制度,推广合同能源管理,推进公共建筑能耗统计、能源审计及能效公示。鼓励各地因地制宜提高政府投资公益性建筑和大型公共建筑绿色等级,推动超低能耗建筑、
14、近零能耗建筑发展,推广可再生能源应用。1、外墙节能技术(1)外墙外保温系统。外墙外保温工程是指将外保温系统通过施工或安装固定在外墙外表面上所形成的建筑构造实体。它具有适用范围广、保温隔热效果好、保护主体结构、改善室内环境等优点,但一旦出现裂缝等质量问题时维修比较困难。(2)常用的外墙外保温系统有粘贴保温板薄抹灰外保温系统、胶粉聚苯颗粒保温浆料外保温系统、EPS板现浇混凝土外保温系统、EPS钢丝网架板现浇混凝土外保温系统、胶粉聚苯颗粒浆料贴砌EPS板外保温系统、现场喷涂硬泡聚氨酯外保温系统等。2、外墙夹心保温系统希望白天让温暖的阳光照射到室内,在夜晚却又资料来源北京市地方标准(DB1/913-2
15、012)会担心因为窗户面积过大使室内温度难以保证夏季人们则需要尽可能避免或减少阳光照射到室内而使室内温度升高。通常,窗户的保温、隔热性能比墙体的保温、隔热性能要差很多,因此,建筑的冷热耗量随窗墙面积比的增加而增加。由于地域气候条件不同,所以各个地区的窗墙面积比也略有不同。(1)改善窗户的保温性能。目前,门窗的制造材料从简单的木、钢、铝合金等材料发展到了复合材料,如用塑钢塑木玻璃钢等新型复合材质代替原来单一的木钢铝塑等门窗材料,既可以提高产品的美观度,又能增强门窗围护结构的保温隔热效果。同时,通过运用高新技术,将普通玻璃加工成中空玻璃、镀贴膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃)、高强度LOW2E防火玻
16、璃(高强度低辐射镀膜防火玻璃)、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃及智能玻璃等以增强玻璃的节能效果。(2)提高窗户的隔热性能。窗户的隔热是通过尽量阻止太阳辐射直接进入室内,减少对人体与室内的热辐射。提高外窗特别是东、西外窗的遮阳能力,是提高窗户隔热性能的重要措施。可通过增设外遮阳板、遮阳棚,增加阳台的挑出长度,设置窗帘等方式实现遮阳目的。(3)提高门窗的气密性。由于室内外温差造成冬季室外的冷空气从窗户缝隙进入室内,室内的热空气从窗户缝隙流出室外,引起热损失;夏季若室内空调制冷,冷气从窗户缝隙流出室外,室外的热空气从窗户缝隙进入室内。门窗虽然具有良好的保温隔热作用,但门窗的气密性差时会造成
17、热损失,而且这种热损失是不容忽视的。因此,在设计时应尽可能减少门窗洞口数量,增强门窗框与四周墙体之间缝隙的密闭性,并通过密封胶或密封条固定在门窗框和窗扇上等措施,提高门窗的气密性。(4)选用适宜的窗型。门窗是实现和控制自然通风最重要的建筑构件。门窗的开启有拦风或导风作用,装置得当,则能增加室内空气的通风效果。目前,门的常用类型有推拉门、平开门、折叠门、弹簧门等,窗户类型有推拉窗、平开窗、固定窗、悬窗等,均能起到调节气流的作用。3、屋面节能技术屋面的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷地区屋顶设保温层,可以阻止室内热量散失;在炎热地区屋顶设置隔热降温层,可以阻止太阳的辐射热传至室内;而在冬
18、冷夏热地区(黄河至长江流域)建筑节能则要冬、夏兼顾。屋面保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料,如膨胀珍珠岩、玻璃棉等,也可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫。常用的屋面形式包括正置式与倒置式屋面、架空通风屋面、种植屋面、蓄水屋面。(1)正置式与倒置式屋面。1)正置式屋面。正置式屋面是指隔热保温层在防水层之下的屋面。因为传统屋面隔热保温层一般选用珍珠岩、水泥聚苯板、加气混凝土、陶粒混凝土、聚苯乙烯板(EPS)等材料,这些材料普遍存在吸水性大的通病,如果吸水,保温隔热性能大大降低,无法满足隔热要求,所以一定要将防水层做在其上面,防止水分渗入,保证隔热层干燥,方能隔热保温。这种保
19、温方式是传统屋面保温方式,对保温材料的要求标准较低,价格便宜,但存在施工复杂、使用寿命短屋面易漏水等缺点。2)倒置式屋面。倒置式屋面是指将保温层设置在防水层之上的屋面,其构造由结构层找坡层、找平层、防水层、保温层及保护层组成。这种屋面对采用的保温材料有特殊要求,应使用吸湿性低、耐气候性强的憎水材料作为保温层(如聚苯乙烯泡沫塑料板或聚氯酯泡沫塑料板)并在保温层上加设钢筋混凝土、卵石、砖等较重的覆盖层。与正置式屋面相比,倒置式屋面具有构造简单、避免防水层破坏、长期稳定的保温隔热性能与抗压强度、持久性与建筑物的寿命等同、施工快捷简便、检修方便简单等优点。4、倒置式屋面架空通风屋面。架空通风屋面是比较
20、传统的屋面做法,其在屋面防水层上采用薄型制品架设一定高度的空间,利用屋顶中设置通风的空气层降低屋顶下表面温度,达到屋面隔热降温的目的。这种屋面使用的薄型制品一般采用钢筋混凝土薄板,支设方法一般采用半块黏土砖砌砖墩。架空通风屋面的优点是构造简单、造价低廉、后期易维修,但其隔热效果相对于-趣第2031种植屋面和蓄水屋面而言差很多,尤其是夏季建筑物顶层的温度一般都会比其他楼层的温度高。5、架空通风屋面(1)种植屋面。种植屋面是目前比较流行的一种屋面,它是在建筑屋面或地下工程顶面的防水层上铺以种植土或设置容器种植植物,使其起到防水、保温、隔热和环保作用的屋面。种植屋面的构造层一般包括屋面结构层、找平层
21、、保温隔热层、找坡层、普通防水层、耐根穿刺防水层、排(蓄)水层和过滤层、种植土层及植被层。此外,还可根据需要设置隔气层、隔离层等。种植屋面通过在屋面防水层上种植各种绿色植物,以达到隔热降温的目的,通常使用的绿色植物都是采用不需要额外维护且易于生存的本地生草本或者蕨类植物,这类屋面的造价较低、易于维护、保温隔热效果好。6、蓄水屋面。蓄水屋面是指在屋面的防水层上蓄一定高度的水,利用水的蓄热和蒸发大量消耗投射在屋顶上的太阳辐射热,起到屋面隔热作用,是改善屋面热工性能的有效途径。但蓄水屋面对屋面防水层的要求较高,且对蓄水的水源供给标准有一定要求。7、建筑遮阳技术建筑遮阳是为了防止阳光过分射入建筑物内,
22、达到降低室内温度和空调能耗、营造室内舒适的热环境和光环境的目的所采取的遮蔽措施。综合遮阳系数是建筑节能设计中需要控制的一个重要指标,在进行建筑遮阳设计时,应严格按照建筑节能要求,不能突破各地区建筑节能设计标准中规定的限值,以确保建筑节能目标的实现。有效的遮阳措施包括绿化遮阳、结合建筑构件的遮阳和专门设置的遮阳。建筑的绿化遮阳常在外墙的阳光照射面上采用种植大面积地植被遮挡光照,常见形式有植物直接爬在墙上、覆盖墙面,以及在外墙的外侧种植密集的树林,利用树荫遮挡阳光。常见的结合建筑构件的遮阳方法有加宽挑檐、外廊、凹廊、阳台、悬窗等。专门设置的遮阳包括水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳、挡板遮阳、百叶内遮阳
23、、活动百叶外遮阳等,可根据不同气候和地域特点,采取适宜的遮阳措施。(二)可再生能源利用可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。可再生能源建筑应用是指在建筑物中合理利用太阳能、浅层地热能等非化石能源,改善用能结构,降低常规能源消耗量的活动。目前在建筑领域应用较广、发展较快的可再生能源主要是太阳能和地热能。1、太阳能利用技术我国幅员辽阔,属于太阳能资源十分丰富的国家之一,全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000h,如果将这些太阳能有效利用,对于减少二氧化碳排放,保护生态环境,保证经济发展过程中能源的持续稳定供应都将具有重大而深远的意义。(1)太阳能光热利用。太
24、阳能光热利用主要有太阳能热水系统和太阳能采暖系统。1)太阳能热水系统。太阳能热水系统是利用太阳能集热器,收集太阳辐射能把水加热的种装置,是目前太阳热能应用发展中最具经济价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。按加热循环方式的不同,太阳能热水系统可分为自然循环式太阳能热水系统、强制循环式太阳能热水系统、储置式太阳能热水器三种。太阳能热水系统由集热器、保温水箱、连接管路控制中心、热交换器五部分组成。2)太阳能采暖系统。太阳能采暖系统是指将分散的太阳能通过太阳能集热器转换成热能将冷水加热,然后将热水输送到发热末端来提供建筑供热需求的一种采暖系统。太阳墙系统是一项用于提供经济适用的采暖通风解决方案的
25、太阳能高科技新技术。太阳墙板是在钢板或铝板表面镀上一层热转换效率达80%的高科技涂层,并在板上穿有许多微小孔缝,经过特殊设计和加工处理制成的,能最大限度地利用太阳能,将其转换成热能,以热空气的形式传递到室内。(2)太阳能光电利用。太阳能光电利用主要有太阳能光伏系统和太阳能制冷系统。1)太阳能光伏系统。太阳能光伏系统由太阳能电池组件、控制器、蓄电池(组)、逆变器等组成,是利用太阳能电池组的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。太阳能光伏系统分为离网光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统。2)太阳能制冷系统。太阳能制冷系统是利用光伏转换装置将太阳能转化成电能后,再用
26、于驱动半导体制冷系统或常规压缩式制冷系统实现制冷的。2、地热能利用技术地热能是指由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是导致火山爆发及地震的能量。这种能量产生的热量会使地下水加热,最终加热后的地下水会渗出地面,可以直接取用这些热源,并抽取其能量,形成地热能地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源(电能)即可实现能量从低温热源向高温热源的转移。在冬季,把土壤中的热量“取”出来,提高温度后供给室内用于采暖;在夏季,把室内的热量“取”出来释放到土壤中去,并且常年能保证地下温度的均衡。地能采暖就是将地热能
27、直接用于采暖、供热和供热水,通过水源把地能中的热量“抽取”出来,供给室内采暖等,为人们营造温暖的室内环境,提供舒适的生活。这种方法简单方便、经济实用,因而备受重视。地源热泵的工作原理是:冬季,热泵机组从地源(浅层水体或岩土体)中吸收热量,向建筑物供暖;夏季,热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中,实现建筑物空调制冷。根据地热交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。通常地源热泵消耗1kW-h的能量。二、 建筑节材与绿色建筑设施设备(一)建筑节材我国目前的工业生产中,原材料消耗一般占整个生产成本的70%-80%。建筑材料工业高能耗、高物耗、
28、高污染,是对不可再生资源依存度非常高、对天然资源和能源资源消耗大、对大气污染严重的行业,是节能减排的重点行业。钢材、水泥和砖瓦砂石等建筑材料是建筑业的物质基础。节约建筑材料,降低建筑业物耗、能耗,减少建筑业对环境的污染,是建设资源节约型社会与环境友好型社会的必然要求。因此,搞好原材料节约,对降低生产成本和提高企业经济效益具有重要现实意义。1、建筑节材主要技术路径建筑节材途径是多方面的,效果较好且可行的主要包括以下五个方面。(1)可取代黏土砖的新型保温节能墙体材料的工程应用技术,如外墙外保温技术、保温模板一体化技术等。该类技术可以节约大量黏土资源,同时可以降低墙体厚度,减少墙体材料消耗量。(2)
29、散装水泥应用技术。城镇住宅建设工程限制使用包装水泥,广泛应用散装水泥:排水管、压力管、水泥电杆、地铁与道路用混凝土构件等水泥制品全部使用散装水泥。该类技术可以节约大量的木材资源和矿产资源,减少能源消耗量,同时可以降低粉尘及二氧化碳排放量。(3)采用商品混凝土和商品砂浆。如商品混凝土集中搅拌,比现场搅拌可节约水泥10%使现场散堆放、倒放等造成砂石损失减少5%7%。(4)高强轻质建筑材料工程应用技术。高强轻质材料如高强轻质混凝土等,不仅本身消耗资源较少,而且有利于减轻结构自重,可以减小下部承重结构尺寸,从而减少材料消耗。(5)以耐久性为核心特征的高性能混凝土及其他高耐久性建筑材料的工程应用技术。采
30、用高耐久性混凝土及其他高耐久性建筑材料,可以延长建筑物使用寿命,减少维修次数,因此,在客观上可避免建筑物过早维修或拆除而造成的巨大浪费。2建筑节材设计技术(6)采用工厂生产的标准规格的预制成品或部品,以减少现场加工材料所造成的浪费。这样一来,势必逐步促进建筑业向工厂化、产业化发展。(7)遵循模数协调原则,以减少施工废料量。(8)设计方案中尽量采用可再生原料生产的建筑材料或可循环再利用的建筑材料,减少不可再生材料的使用率。(9)设计方案中提高高强钢材使用率,以降低钢材消耗量。(10)设计方案中要求使用高强混凝土,提高散装水泥使用率,以降低混凝土消耗量,从而降低水泥、砂石消耗量。(11)对建筑结构
31、方案进行优化。有的工程采用结构设计优化方案,节约材料达20%。(12)建筑设计尤其是高层建筑设计应优先采用高强轻质材料,以减小结构自重和材料用(13)建筑物的高度、体量、结构形态要适宜,为保证结构安全性往往需要增加某些部位的构件尺寸,从而增加材料用量。(14)采用有利于提高材料循环利用效率的新型结构体系,如钢结构、轻钢结构体系及木结构体系等。(15)设计方案应使建筑物的建筑功能具备灵活性、适应性和易于维护性,以便使建筑物在结束其原设计用途之后稍加改造即可用作其他用途,或者使建筑物便于维护而尽可能延长使用寿命。2、建筑节材施工技术建筑施工应尽可能从以下六个方面减少建筑材料的浪费及建筑垃圾的产生。
32、(i)采用建筑工业化的生产与施工方式。建筑工业化可节约材料,与传统现场施工相比,可减少许多不必要的材料浪费,在提高施工效率的同时减少施工粉尘和噪声污染,从而对环境保护意义重大。(1)采用科学严谨的材料预算方案,尽量降低竣工后建筑材料剩余率。(2)采用科学先进的施工组织和施工管理技术,使建筑垃圾产生量占建筑材料总用量的比例尽可能降低。(3)加强工程物资与仓库管理,避免优材劣用、长材短用、大材小用等不合理现象。(4)大力推行一次装修到位,减少耗材、耗能和环境污染。(5)尽量就地取材,减少建筑材料在运输过程中造成的损坏及浪费。3、建筑节材技术发展趋势建筑节材技术发展可从以下三个方向考虑:第一,考虑建
33、筑结构体系节材,利用便于材料循环利用的建筑结构体系,加强建筑结构监测及发展维护加固关键技术,推广应用新型建筑节材体系和建筑部品;第二,推广应用节材技术,如高强度、高性能建筑材料技术,提高材料耐久性和建筑寿命的技术,有利于节材的建筑优化设计技术,可重复使用和资源化再生的材料生态设计技术,以及建筑部品化及建筑工业化技术等;第三,为科学管理节材,开发先进的工程项目管理技术,并制定建筑节材相关标准规范。(二)绿色建筑设施设备建筑设施设备是指安装在建筑物内为人们居住、生活、工作提供便利、舒适、安全等条件的设施设备。绿色建筑的设施设备,要更进一步保证绿色建筑节能、环保等“绿色”功能的顺利实现。同时,设施设
34、备自身节能环保的实现,也应成为绿色建筑环保目标体系中的一部分。1、空调设备与系统(1)变风量系统。采用变风量系统,以减少空气输送系统的能耗。VAV空调控制系统可根据各个房间不同的温度要求进行独立温度控制,通过改变送风量,来满足不同房间(或区域)对负荷变化的需要。同时,采用变风量系统可使空调系统输送的风量在建筑物中各个朝向的房间之间进行转移,从而减少系统的总设计风量。在办公楼更能发挥其操作简单、舒适.节能的效果。(2)变制冷剂流量空调系统。变制冷剂流量空调系统是一种制冷剂式空调系统,以制冷剂为输送介质,属空气-空气热泵系统。该系统由制冷剂管路连接的室外机和室内机组成。室外机由室外侧换热器、压缩机
35、和其他制冷附件组成,室内机由风机和直接蒸发式换热器等组成。(3)冷热电三联供系统。热电联产是利用燃料的高品位热能发电后,将其低品位热能供热的综合利用能源技术。目前,我国大型火力发电厂的平均发电效率为33%左右,其余能量被冷却水排走;而热电厂供热时根据供热负荷,调整发电效率,使效率稍有下降(如20%)但剩余的80%热量中的70%以上可用于供热,从总体上来看是比较经济的。从这个意义上来讲,热电厂供热的效率约为中小型锅炉房供热效率的2倍。在夏季还可以配合吸收式冷水机组进行集中供冷,实现冷热电三联供。建筑(或小区)冷热电联产,是指能给小区提供制冷、制热和电力的能源供给系统,应用燃气为能源,将小型(微型
36、)燃气涡轮发电机与直燃机相组合,实现小区冷热电联供。2、采暖设备与系统(1)风机水泵变频调速技术。风机水泵类负载多是根据满负荷工作需用量来选型,实际应用中大部分工作时间并非处于满负荷状态。由于变频可实现大的电机的软停、软启,避免了启动时的电压冲击,可以减少电机故障率,延长使用寿命,同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗。为达到节能目的,推广使用变频器已成为各地节能工作部门及各单位节能工作的重点。(2)设置热能回收装置。通过某种热交换设备进行总热(或显热)传递,不消耗或少消耗冷(热)源的能量,完成系统需要的热、湿变化过程称为热回收过程。回收热源可取自排风、大气、天然水、土壤和冷凝放热等。这种装置
37、一般用于可集中排风而需新风量较大的合。新风换气热回收装置的设计和选择,应根据当地气候条件而定。采用中央空调的建筑物应用新风换气热回收装置,对建筑物节能具有显著意义。对于夏季高温、高湿地区,要充分考虑转轮全热交换器的应用。根据夏季空气含湿量情况可以划定有效的换新风热回收应用范围。”3、照明设备目前,太阳能应用技术已取得较大突破,且较成熟地应用于建筑物照明、城市亮化照明太阳能光伏技术是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的技术。太阳能亮化灯具是一个自动控制的工作系统,只要设定该系统的工作模式就能自动工作。控制模式一般分为光控方式和计时控制方式,通常采用光控或光控与计时组合工作方式。在光照强度低于设定
38、值时,控制器启动灯点亮,计时开始;当进行到设定时间时就停止工作。充电及开关过程可以由微电脑智能控制,自动开关,无须人工操作,工作稳定可靠,节省电费。还可采用人体照度静态感应节电开关。节电开关的控制器是一种人体感应和照度双重控制的智能控制器,能够根据环境照度和探测区域有无人员自动控制灯电源的开启和关闭。当环境照度值低于设定值,而探测区域有人员时控制灯电源开启,而在无人或照度达到关闭值时则自动关闭电源,可有效节电。4、给水、排水设备定时冲水节水器适用于需要由时间来控制冲水的厕所及需要定时冲洗的污水管道等,可用于公共厕所的大解槽或小解槽定时冲水或者新改造的娱乐场所、宾馆、饭店等,因需要增设卫生间和排
39、污管道定时冲洗,起到排通作用。第四章 装配式建筑技术体系一、 装配式混凝土结构体系国际上将装配式混凝土建筑称为PC(precaStcOncrete)建筑。根据装配式混凝土建筑技术标准(GB/T51231-2016)装配式混凝土建筑是指“建筑的结构系统由混凝土部件构成的装配式建筑”。装配式混凝土建筑的基本特征包括:一是结构预制构件是混凝土材料,二是建筑中结构系统、围护系统、设备与管线系统和内装系统的部品部件是预制集成的。(一)装配式混凝土建筑特点和结构类型1、装配式混凝土建筑特点与传统现浇混凝土建筑相比,装配式混凝土建筑有以下特点。(1)提升建筑质量和性能。装配式混凝土建筑并不是单纯地将工艺从工
40、地现场现浇变为工厂预制,而是对建筑体系和运作方式的变革,使建筑质量和性能得到提升,主要表现在:一是构件质量及精度大幅度提高,二是现场施工质量易于有效控制。(2)节省劳动力、改善劳动条件。装配式混凝土建筑节省劳动力主要取决于预制率大小、生产工艺自动化程度和连接节点设计。预制率高、自动化程度高和安装节点简单的工程,可节省劳动力50%以上。此外,装配式建筑把很多繁杂的现场作业转移到工厂进行,高处或高空作业转移到平地进行,风吹日晒雨淋的室外作业转移到工厂车间进行,使得建筑工人的工作环境和劳动条件得到大幅度改善。(3)提高生产和施工效率。装配式建筑是一种集约生产方式。首先,预制构件可实现机械化、自动化和
41、智能化,从而大幅度提高生产效率。其次,预制构件可在准确位置设置预留孔洞及预埋件,在施工现场易于利用可靠的连接技术,将预制构件与已有建筑构件进行有效连接,机械化水平高、劳动强度低。最后,预制构件不仅可减少施工现场作业,而且可实现多工序同步一体化施工,加快施工进度,缩短工期。(4)节约建材,减少建筑垃圾和扬尘。装配式混凝土建筑能有效地节约材料,减少模具材料消耗,材料利用率高,特别是减少木材消耗;预制构件表面光洁平整,可以取消找平层和抹灰层;工地不用满搭脚手架,可以减少脚手架材料消耗;装配式建筑的精细化和集成化有助于降低各个环节如围护、保温、装饰等环节的材料与能源消耗,集约化装饰会大量节约材料,材料
42、的节约自然会降低能源消耗,减少碳排放量。同时,装配式建筑会大幅度减少工地建筑垃圾及混凝土现浇量,从而减少工地养护用水和冲洗混凝土罐车的污水排放。工厂化生产容易实现对E水、废料的控制和再生利用。当然,由于装配式混凝土建筑目前尚处于发展初期,规模效应尚未完全发挥出来,与现浇混凝土建筑相比,成本偏高。2、装配式混凝土结构类型(1)按照建筑结构中主要预制承重构件连接方式的整体性能不同,装配式混凝土结构可分为装配整体式混凝土结构和全装配式混凝土结构两种类型。装配整体式混凝土结构,是预制混凝土构件通过可靠方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式混凝土结构。装配整体式混凝土结构以“湿连接
43、”为主要连接方式,是目前常用的装配式混凝土结构类型。全装配式混凝土结构是指预制混凝土构件靠“干式工法连接”,即螺栓连接或焊接形式的装配式建筑。全装配式混凝土结构整体性和抗侧向作用的能力相对不如装配整体式混凝土结构,“干式工法连接”的节点和接缝的研究尚不充分,暂不适用于高层建筑。但其具有构件制作简单、安装便利、工期短、成本低等优点。国外许多低层和多层建筑均采用全装配式混凝土结构。(2)按照建筑结构中预制混凝土应用部位不同,装配式混凝土结构可分为三类:竖向承重构件采用现浇结构,外围护墙、内隔墙、楼板、楼梯等采用预制构件;部分竖向承重构件及外围护墙、内隔墙、楼板、楼梯等采用预制构件;全部竖向承重构件
44、、水平构件和非结构构件均采用预制构件。这三种装配式混凝土结构的预制率由低到高,施工难度逐渐增加,是装配式混凝土建筑发展的过程。目前三种方式都有应用,第一种方式从结构设计、受力和施工角度来说,与现浇结构最接近(二)装配式混凝土结构形式装配式混凝土结构抵抗竖向及水平荷载的基本单元主要为框架和剪力墙,这些基本单元及其变体组成了各种结构体系:从结构形式上可分为剪力墙结构、框架结构、框架现浇剪力墙结构等。1、装配整体式剪力墙结构预制剪力墙结构的受力构件主要是板构件,作为承重结构是剪力墙墙板,作为受弯构件则是楼板。许多混凝土预制构件生产厂的生产线生产的是混凝土板构件。现场装配施工则以吊装就位为主,吊装后再
45、进行预制构件之间的连接构造处理。装配整体式剪力墙结构的全部或部分剪力墙采用预制墙板,构件之间拼缝采用湿式连接结构性能与现浇结构基本一致。装配整体式剪力墙结构基本的组成构件为墙、梁、板等。一般情况下,楼板与屋面采用叠合楼板,墙为预制墙体,墙端部的暗柱及梁墙节点采用现浇。装面整体式剪力墙结构中,关键技术在于剪力墙构件之间的接缝连接形式。预制墙体竖向接缝基本采用后浇混凝土区段连接,墙板水平钢筋在后浇段内锚固或者搭接;预制墙体水平接缝是装装配式建筑配整体式剪力墙结构体系的核心构造,目前较多采用后浇混凝土圈梁或水平后浇带连接,墙枢竖向钢筋采用套筒灌浆连接和浆锚搭接连接等方式。剪力墙结构比框架结构刚度大,
46、空间整体性好,水平荷载下的结构位移小,房屋适用高度较大。历次地震中,剪力墙结构都表现出良好的抗震性能,震害较轻。剪力墙结构比较适合高层住宅及公寓,房间内不会出现梁柱棱角、整体美观,且综合造价较低。但剪力墙结构也有自重大、空间分隔固定、建筑空间布置不灵活等缺点。2、装配整体式框架结构装配整体式框架结构为全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的结构体系。一般情况下,楼板利屋面采用叠合楼板,柱可以预制也可以现浇,梁一般采用叠合梁,与叠合楼面一起进行浇筑,梁柱节点采用现浇。装配式框架结构主要受力构件是柱、梁及楼板,墙体均为分隔墙,是非承重构件。根据位置和功能要求不同,有自承重内(隔)墙板和保温外墙板,
47、这些构件需在专用生产线进行生产或通过更换模具进行不同类别构件生产。框架梁、柱吊装完成后,再进行连接构造处理,墙板、楼板依次组装。柱的受力纵筋采用套筒灌浆技术进行连接,主要做法分为两种:一是节点区域预制,这种做法是将框架结构施工中最为复杂的节点部分在工厂进行预制,避免节点区各个方向钢筋交叉避让问题,但要求预制构件精度较高,且预制构件尺寸比较大,运输困难;二是梁、柱分别预制为线性构件,节点区域现浇,这种做法的预制构件非常规整,但节点区域钢筋交叉现象比较严重,也是最为关键的环节,考虑目前我国构件制作工厂和施工单位的技术水平,装配式混凝土结构技术规程JCJ1-2014)推荐了这种做法,此利做法的结构被
48、称为装配整体式框架结构。装配整体式框架结构连接节点简单,结构构件的连接可靠且容易得到保证;同时,结合外墙板、内墙板即预制楼板或预制叠合板应用,预制率可达到很高水平。其框架结构平面布置灵活,造价较低,主要应用于多层工业厂房、仓库、停车场、商场、办公楼、医院、学校等低层和多层建筑,最大适用高度低于剪力墙结构和框架-现浇剪力墙结构。住宅中也可采用框架结构,但由于柱断面较大,常常会凸出墙面外,影响感观及家具布置。框架结构自重轻,整体性好,通过合理设计做成延性框架,有较好的抗震能力。框架结构抗侧刚度小,水平荷载下的结构位移较大,易引起非结构构件的破坏,如填充墙、装修等出现裂缝或破坏。因此,装配整体式框架结构宜采用有良好变形能力的填充墙体,且建筑高度有着严格限制。3、装配整体式框架-现浇剪力墙结构装配整体式框架-现浇剪力墙结构为全部或部分框架梁、柱采用预制构件和现浇混凝土剪力墙构建成的装配整体式混凝土结构。装配式整体框架-现浇剪力墙结构基本的组成构件为墙、柱、梁、板等。一般情况下,楼盖采用叠合楼板,柱可以预制也可以现浇,墙为现浇墙体,梁柱节点采用现浇。框架一现浇剪力墙