钢筋混凝土结构内含环境影响负荷及经济性分析

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发布时间：2021-09-13

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钢筋混凝土结构内含环境影响负荷及经济性分析
尹秀琴，李惠强，薄海涛，柯华虎
(华中科技大学a土木工程与力学学院；b控制结构湖北省重点实验室，湖北武汉430074)
摘要：全球变暖是目前全世界最为关注的环境问题，本文以某工业厂房为实例，从结构设计的角度，通过对不
同方案钢筋混凝土结构内含环境影响负荷的研究比较，表明在建设工程中采用高强混凝土、高强钢筋比采用普
通混凝土及钢筋可以减少温室气体排放；降低结构内含环境负荷影响；节约混凝土、钢材用量和具有更好的经
济性。本文的研究结果可以为建筑工程领域的节碳减排提供参考。
关键词：全球变暖； CO 减排；钢筋混凝土；结构设计；内含环境负荷
中图分类号：TU023 文献标识码：A 文章编号：1672-7037(2010)01-0013-04
我国正处于经济快速发展阶段，作为大量消
耗资源、对环境产生重大影响的建筑业，应全面实
施绿色施工，承担起可持续发展的社会责任，在保
证工程质量、安全等基本要求的前提下，通过科学
管理和技术进步，最大限度地节约资源和减少对
环境的负面影响，建设“资源节约，环境友好”两
型社会。
从全球环境来看，当前最为关注的环境问题
是全球变暖问题。大气层中的CO：、CH 、N 0、
CFC、0 、CO等温室效应气体具有吸收太阳辐射
热，同时又阻止地球向外层辐射散热，使得大气低
层具有自然温室效应。当CO：等温室气体在大
气中浓度升高，便会造成吸收太阳辐射热增加，而
地球向外辐射散热减少，导致全球变暖。全球变
暖会使冰川融化，海平面上升，陆地面积减少，海
岸后退，引起港口、航道的回淤、湿地和河口冲击
平原被淹没，将给沿海经济发展带来巨大影响。
此外全球变暖还会引起温度带向高纬度移动，使
一些地带生态发生变化，以及一些传染性疾病增
加和大气臭氧层耗损增加。
根据联合国政府间气候变化专门委员会
(IPCC)的研究，自1850至2005年间，地球表面
的平均温度升高了0．69℃(±0．2~C)。中国政府
2008年l0月29日发布的《中国应对气候变化的
政策与行动》白皮书指出，中国近百年来地表平
均气温升高了1．1 oC。近3O年来，中国沿海海平
面总体上升了90 mm。
随着经济的快速发展，未来气候变暖趋势将
进一步加剧，特别是工业发达地区。如2007年8
月28日广东省气象局首次发布的《广东气候变
化评估报告》指出：近50年广东气温升高与全国
平均水平相当，0．21~C／10年，明显高于全球或北
半球同期平均增温速率。其中工业区密布，经济
发达的珠三角是主要增温区域，平均0．3~2／10
年，而工业区较少的粤北大部分县市的增温速率
不到0．15℃／10年。预计广东在2011年至2040
年、2041年至2070年和2071年至2l0o年的三个
3O年时段，平均气温可能分别升高约1．0℃ 、
1．9cI=和2．8~C。未来海平面可能上升30 cm(从
历史最高潮位起算)，届时珠江三角洲的可能淹
没面积将达1 153平方公里，受威胁最大的有广州
市区、珠海市和佛山市。受影响地区的直接经济
损失预计将达到560亿元左右。
根据美国世界观察研究所(wwI)的报告，
2006年世界各国温室气体排放所占份额中，中国
在能源领域的CO 排放量为59亿吨，已经十分
接近美国的61亿吨，居世界第二位(图1)。
目前建筑能耗约占全国总能耗的30％左右，
建筑业是CO：等温室气体的排放大户，建筑节能
减排是减缓全球变暖的重要领域之一。建筑节能
减排工作涉及到建筑规划、建筑设计、围护结构、
采暖系统、空调系统设计、照明系统等多个专业领
域。当前工程上已开展多种途径的建筑节能工
作，包括围护结构保温隔热节能技术、太阳能及风