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摘要:超高层建筑工程项目作为当前我国建筑工程领域一项较为新颖且成为潮流的建筑工程类型,其设计难度与建造难度相较于常规高层建筑工程项目来得更高的同时,其对于节能效果的要求相较于常规高层建筑工程项目也明显提升。同时基于超高层建筑工程项目与常规高层建筑工程项目在实际工程结构与工程质量要求存在明显差异的原因,设计人员在超高层建筑工程项目的设计过程中必须要结合当前工程项目的实际情况科学合理的选择各种类型的工程材料,确保工程材料的质量性能符合当前超高层建筑工程项目的质量要求与性能要求。基于此,本文将以某超高层建筑工程项目的实际设计内容为例,针对其工程项目在设计过程中应用到的相关新型材料进行分析总结,同时针对该工程项目中相关材料的节能设计效果进行总结阐述。
关键词:超高层建筑工程项目;新型材料;节能设计;节能效果
我国范围内房地产行业的火爆发展带动了超高层建筑工程项目在城市范围内建造的流行趋势,而超高层建筑工程项目的设计建造对于解决当前我国范围内城市土地资源的匮乏问题、塑造城市发展过程中的优良名片与形象、缓解城市范围内人口居住的空间压力等均有着非常积极的作用。结合当前我国范围内超高层建筑工程项目的实际设计和建造情况来看,如何在确保超高层建筑工程项目设计建造质量的基础上尽可能的提升超高层建筑工程项目使用过程中的节能效果,已经成为超高层建筑工程项目设计建造过程中相关人员必须思考的一项重要问题。基于此,本文将以某超高层建筑工程项目的实际设计内容为例,针对其工程项目在设计过程中应用到的相关新型材料进行分析总结,同时针对该工程项目中相关材料的节能设计效果进行总结阐述。
一、超高层建筑工程项目中的新型材料
本文将以某超高层建筑工程项目的实际设计和建造工作为例,该超高层建筑工程项目隶属于商住小区且建筑总面积10122m2,整体楼宇数量为5座且每座楼宇层数为33层。该超高层建筑工程项目种所有建筑结构均为剪力墙结构。结合该超高层建筑工程项目在实际设计和建造过程中所应用的施工材料来看,其所应用的新型建筑材料主要包括以下几种:
1.1 高性能钢铁材料的应用
高性能钢铁材料已经成为当前我国范围内超高层建筑工程项目设计建造过程中不可或缺的一项重要施工材料。某超高层建筑工程项目在具体建造过程中应用的新型高性能钢铁材料涵盖多种类型,例如高张力钢铁材料、tmpc钢铁材料、sn钢铁材料等。以高张力钢铁材料为例,此类钢铁材料在超高层建筑工程项目的建造应用过程中其屈服点范围100~780n/mm2,对增强当前超高层建筑工程项目钢结构的张力性具有非常积极的作用。而结合某超高层建筑工程项目的实际需求,其在高张力钢铁材料的应用过程中选择了屈服点≥400n/mm2的高张力钢铁材料,以此完成对相关超高层建筑工程项目结构的设计并能有效降低当前建筑工程中局部结构屈曲问题的发生率,对节约超高层建筑工程项目建造过程中钢铁材料的用量、提升超高层建筑工程项目的节能效果亦发挥了非常积极的作用。
1.2 新型钢筋混凝土材料的应用
新型钢筋混凝土材料在超高层建筑工程项目中的应用能有效提升当前建筑工程外墙结构的保温性能、屋面结构的热工性能,对提升超高层建筑工程项目的整体建筑质量与使用性能发挥了非常积极的作用。某超高层建筑工程项目在建造过程中同样使用了新型钢筋混凝土材料,同时在新型钢筋混凝土材料的选择和配置过程中结合当前工程项目的实际需求,将混凝土粗骨料应用在建筑工程的热桥部位以有效缓解热桥效应的发生和影响,提升某超高层建筑工程项目的整体保温性能。同时相关人员依照某超高层建筑工程项目结构的实际参数配置新型钢筋混凝土材料的各项参数,最终外墙结构中使用的新型钢筋混凝土材料混合砂浆厚度为200mm、水泥砂浆厚度为20mm、保温板厚度为30mm。
1.3 钢管混凝土材料结构的应用
新型钢管混凝土材料结构是在混凝土结构的制作过程中引用新型钢铁材料,以此有效利用新型钢铁材料的高强度、高性能特点来提升新型钢管混凝土结构的结构质量和强度性能。新型钢管混凝土结构在超高层建筑工程项目中的应用能有效缓解工程局部结构的屈曲问题,使得工程结构中各项钢结构构件的截面降低的同时其所产生的局部屈曲问题亦能得到有效避免。结合某超高层建筑工程项目的实际情况,其在新型钢管混凝土材料结构的应用过程中主要将其应用在建筑外墙梁部位,对提升超高层建筑工程项目梁柱结构的稳定性和节能效果亦有非常积极的作用。
二、超高层建筑工程项目中新型材料的节能效果
本文将分别从节能优化技术、节能设计标准、节能设计目标三个方面对当前超高层建筑工程项目中的整体节能效果进行分析。首先从节能优化技术的角度来看,当前超高层建筑工程项目在设计建造过程中由于其高度明显升高的原因,超高层建筑工程项目的各项工程参数必然会发生变化并由此导致工程设计建造与使用过程中出现明显的能耗提升现象。然而针对此种现象,当前我国范围内超高层建筑工程项目设计单位与设计人员均缺乏使用相关技术全面细致的计算出超高层建筑工程项目各项能源消耗的能力,也就导致超高层建筑工程项目在设计建造过程中所使用的制冷制热技术以及其他相关功能技术与常规建筑工程项目相比得不到本质上的优化;其次从节能设计标准的角度来看,当前我国范围内针对超高层建筑工程项目的节能技术要求仍然处于空白状态,现行的《公共建筑节能设计标准》也并不能满足超高层建筑工程项目设计建造与使用过程中各项节能技术的应用要求,对超高层建筑工程项目的节能效果进步造成不利影响;最后从节能设计目标的角度来看,当前我国范围内对超高层建筑工程项目节能设计的目标局限于50%的范围内,并不符合国家长远的发展要求。因此综合来看,如何评估当前超高层建筑工程项目设计建造与使用过程中的节能效果,仍然是一项仁者见仁、智者见智的事情。
而某超高层建筑工程项目在节能设计的评估结果中,主要针对上述新型材料在超高层建筑工程项目中应用的节能效果进行评估。最终结果显示上述新型材料在超高层建筑工程项目中的应用,能有效提升超高层建筑工程项目的整体保温性能,同时在使用近3年的时间内无裂缝等质量问题发生,对提升超高层建筑工程项目使用过程中各项能源的使用效率发挥了非常积极的作用。
三、结语
综上所述,诸多类型的新型材料在超高层建筑工程项目设计建造中的应用对提升其工程项目的能源利用效率、提升工程项目的整体节能效果均有非常积极的作用。同时在后续超高层建筑工程项目的设计中,相关人员应当以材料节能效果为基础,在确保材料施工质量与工程结构质量的同时,进一步提升对新型材料的应用,使得其节能效果能够得到更加充分的发挥。
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