关键词：节能评估对比评定法参照建筑动态模拟
1前言居住建筑采用节能措施是改善室内热舒适环境和降低建筑能源消耗的重要手段，近年来随着我国住宅产业的蓬勃发展，大量的新型住宅节能技术得到了广泛的推广及应用，一系列与节能相关的标准和规范也相继出台，对居住建筑提出了节能要求及节能措施。而评价住宅是否达到了节能标准就必然涉及到具体的节能评估方法，正确的节能评估方法有利于合理适用的节能技术及措施的推广，是促进住宅节能事业发展的关键。
按照《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（以下简称《标准》）的规定，评估节能建筑应首先校和该建筑各个朝向的窗墙比和外窗以及围护结构热工性能等各项参数是否都满足《标准》的要求，即优先采用“规定性指标”来评价居住建筑的节能效果。然而，住宅产业的商业化进程促使住宅建筑的设计日趋多样化和个性化，越来越多的住宅建筑不能完全满足《标准》中“规定性指标”的要求，例如南向外墙采用大面积玻璃窗导致南向窗墙比超标，建筑体形复杂多变导致体形系数过大，此时需采用《标准》中的“性能性指标”，即动态模拟分析方法，计算建筑物全年的采暖空调能耗，对节能效果进行评价。
采用动态方法计算住宅建筑能耗，一般又包括两种节能评价方法：“节能综合指标限值法”和“对比评定法”。下面对这两种方法分别加以阐述并进行对比分析。
2节能综合指标限值法采用“节能综合指标限值法”评价建筑物的节能效果是指在《标准》规定的计算条件下，计算建筑物的节能综合指标，即采暖年耗电量和空调年耗电量之和，并与该建筑所在城市的节能综合指标限值相比较，如果计算值不高于标准规定的限值，就认为该建筑达到了节能要求，如果计算值高于标准规定的限值，则认为该建筑未达到节能要求，此时需调整该建筑物的热工性能，直到计算结果满足限值要求。
夏热冬冷地区范围内的不同城市由于气象条件的差异，节能综合指标限值也有所不同，其具体数值是在标准计算工况下，通过对两栋典型六层建筑的全年采暖空调耗电量进行模拟计算来确定的。这两栋建筑的建筑面积各2200m2左右，体形系数0.31和0.35，南北朝向，每层两个单元四户，每户建筑面积稍小于100m2，分为2~3个卧室，1个起居室，1个厨房，1~2个卫生间。卧室和起居室控制温度和换气次数，卫生间和厨房不控温。东西山墙不开窗，南北墙上的窗户都有水平遮阳。外墙的传热系数为1.54W/（m2·K），屋顶的传热系数为0.93W/（m2·K），窗户的传热系数为3.1W/（m2·K）。将这两栋典型建筑放到夏热冬冷地区的合肥、南京、上海、杭州、武汉、长沙、南昌、成都、重庆9个大城市的逐时气象条件下计算，把计算出来的一些结果按采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26回归，得到与HDD18（CDD26）相对应的建筑耗热量（耗冷量）指标和采暖（空调）年耗电量关系。根据回归得到的关系式计算并绘制出对应不同采暖度日数HDD18和空调度日数CDD26下的建筑物节能综合指标限值的数据表格，然后根据具体建筑所在城市对应的采暖和空调度日数，采用线性内插法确定该市的全年采暖及空调耗电量限值，例如通过这种方法可以确定上海地区住宅建筑的节能综合指标限值为55.1kW·h/m2。由此可见，限值法中的“限值”实质上是典型多层标准建筑的全年采暖空调耗电量值。
3对比评定法采用“对比评定法”评价建筑物的节能效果是指将评估建筑物的采暖空调能耗和相应的参照建筑物的采暖空调能耗作对比，根据对比的结果来判定所设计的建筑物是否符合节能要求。其中参照建筑是对比评定法中一个非常重要的概念，参照建筑是一个假想建筑，它与评估对象在大小、形状等方面完全一致，其围护结构的热工性能满足《标准》中规定性指标的要求，因此参照建筑是符合节能要求的建筑。将评估建筑与参照建筑进行能耗的计算对比，如果评估建筑的能耗不高于参照建筑的能耗，则认为它满足节能标准的要求；如果评估建筑的能耗高于参照建筑的能耗，则认为该建筑达不到节能要求，必须调整该建筑的热工性能，然后再进行对比计算，直到不高于参照建筑的能耗。
采用对比评定法评价住宅建筑的节能效果关键在于参照建筑热工参数的正确选取。参照建筑应按以下规定来确定：（1）参照建筑的建筑外形、朝向、建筑面积、外墙表面面积、屋面面积均应与评估建筑相同；（2）参照建筑各朝向的开窗面积应与评估建筑相同，但当评估建筑某朝向外窗面积超过《标准》规定，参照建筑该朝向的外窗面积应减小到使该朝向窗墙比达到规定的上限值；（3）参照建筑围护结构的各项热工性能指标均取《标准》规定的相应限值。
“对比评定法”是一种灵活、切实的方法，已被《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》、上海市《公共建筑节能设计标准》以及国外许多建筑节能标准所广泛采用。
4两种方法的对比分析通过以上介绍，可以发现“节能综合指标限值法”和“对比评定法”的主要区别在于选取的建筑能耗比较基准上有所不同，前者以固定数值作为比较基准，后者则以参照建筑的模拟计算数值作为比较基准。限值法操作方便，采用固定数值来评估所有类型建筑的节能效果。然而相关的理论研究和大量的工程实践表明，不同类型的建筑要达到相同的能耗指标所采用的节能措施有很大差别。一般而言，高层建筑比较容易满足节能要求，而低层建筑则较难达标，即使对同类型建筑，由于体型系数等参数不同，建筑能耗也相差很大。另外，计算建筑面积和空调面积稍有误差也会导致最终评估结论大相径庭。而“对比评定法”比较灵活，参照建筑的能耗是变化的数值，即不同的建筑采用不同的对比基准，因而更加切合实际。下面选取了位于上海地区的三栋住宅建筑，通过动态模拟计算，并采用两种评估方法进行节能评估和节能分析，具体模拟计算均采用清华大学建筑技术科学系研发的DeST住宅建筑节能评估软件，计算条件与《标准》的规定一致。
实例1东方金门花园（见图1）
【关键词】抗震设防目标；两阶段设计方法；抗震设防标准
1抗震设防目标
抗震设防的目标很大程度上依赖于经济政策和技术水平，既要使震前用于抗震设防的经济投入不超过当前的经济能力，又要使震后经过抗震设计的建筑的破坏程度在可以承受的范围内，达到合理使用建设投资、确保建筑抗震安全。
现行抗震设计规范的抗震设计主要致力于保证结构本身具有一定的强度、刚度和足够的延性，使所设计的结构“小震不坏、中震可修、大震不倒”。我国1976年唐山大地震的惨痛教训是由于房屋大量倒毁，顷刻间数十万人丧失生命。之后修订抗震设计规范时，将“大震不倒”作为结构抗震设计的主要目标。
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第1章总则第1.0.1条对建筑的抗震设防目标是这样规定的：“当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。”就是说，建筑结构抗震有三个烈度水准：第一水准，众值烈度（小震）；第二水准，基本烈度（中震）；第三水准，罕遇烈度（大震）。
小震是指发生在该地区的多遇地震，其超越概率为63.2%，地震烈度为概率密度分布图上的众值烈度。中震则是指设防烈度或称基本烈度，其超越概率为10%，烈度值比小震大1.55度。大震则指罕遇地震，其超越概率为2～3%，其烈度值比中震大1度。
按照“三水准设计思想，通过二阶段设计方法设防的建筑应满足：当该建筑遭受与三个烈度水准相对应，遭遇第一水准烈度（小震）时，一般情况下（不是所有情况下），建筑处于正常使用状态，抗震分析时，结构可以视为弹性体系，采用反应谱进行弹性地震反应分析；遭遇第二水准烈度（中震）时，结构进入一定程度的非弹性工作阶段，但非弹性的变形或结构体系的损坏控制在可修复的范围内；遭遇第三水准烈度（大震）时，结构有较大的非弹性变形，但应控制在不倒塌的范围内。严重破坏但不倒塌的房屋，虽然没有修理价值，但可以避免人员和设备的严重损失。规范规定的这个三级设防标准可大致概括为“小震不坏，中震可修，大震不倒”。
三水准设计思想中最重要的是抗震建筑能否满足第三水准即“大震不倒”的要求，这是事关人民生命的问题。第三水准的核心和实质就是既要充分估计到大震带来的危害，从而采取有力而又适当的措施和手段，使地震灾害减轻到不致对人民生命造成危害的程度；同时也要考虑到发生大震的可能性甚小且重现期长，以及国家经济情况和财力的承受能力，不能仅仅为了防御这样罕遇的大震在建筑设计中耗费过多的材料，投入大量资金，使建筑物长期在正常使用荷载下处于十分保守和过分安全的状态。因此，新规范规定，地震力的计算仍然按设防烈度考虑，更多措施则着力于“概念设计”，以提高抗大震的能力，并对一些容易倒塌的薄弱层和部位按大震进行变形验算，在构造上采取一些加固措施。
2两阶段设计方法
在建筑抗震设计中如何贯彻“三水准”思想？新规范明确规定必须采取二阶段的设计方法，其具体要求和步骤是：
第一阶段设计是承载力验算和弹性变形验算。取第一水准烈度（小震）的地震动参数，用弹性反应谱计算结构的弹性地震作用，然后将地震作用效应和其它荷载效应相组合，并采用《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）规定的分项系数设计表达式对构件截面进行承载力验算，以保证必要的强度可靠度要求。
为实现第一水准下的设防要求，要求对各类钢筋混凝土结构和钢结构进行多遇地震作用下的弹性变形验算。结构在第二水准烈度下的抗震验算根本上应该是弹塑性变形验算，但为减少工作量并符合设计习惯，对大部分结构，将变形验算转换为众值烈度地震作用下构件承载能力验算的形式来表现。经过分析研究表明，对多数结构可只进行第一阶段设计，而通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。
第二阶段设计是弹塑性变形验算。对有特殊要求的建筑、地震时易倒塌的结构以及有明显薄弱层的不规则结构，除进行第一阶段设计外，还要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算并采取相应的抗震构造措施，实现第三水准的设防要求。
需要进行抗震变形验算的建筑有：
1）8度Ⅱ、Ⅳ类场地和9度时，高大的单层钢筋混凝土柱厂房；
2）7～9度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构、底层框架砖房；
3）甲类建筑中的钢筋混凝土结构。
结构薄弱部位应按下列原则确定：
1）楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构可取底层；
2）楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构，可取该系数小的楼层和相对较小的楼层，一般不宜超过2～3处；
3）单层厂房可取上柱。
3抗震设防标准
建筑抗震设防类别划分，应根据下列因素的综合分析确定：
1）建筑破坏造成的人员伤亡、直接和间接经济损失及社会影响的大小。
2）城镇的大小、行业的特点、工矿企业的规模。
3）建筑使用功能失效后，对全局的影响范围大小、抗震救灾影响及恢复的难易程度。
4）建筑各区段的重要性有显著不同时，可按区段划分抗震设防类别。下部区段的类别不应低于上部区段。
5）不同行业的相同建筑，当所处地位及地震破坏所产生的后果和影响不同时，其抗震设防类别可不相同。
实际设计中建筑工程应分为以下四个抗震设防类别：
1）特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑。简称甲类。
2）重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑。简称乙类。
3）标准设防类：指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑。简称丙类。
4）适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑。简称丁类。
4结语
综上所述，抗震“三水准”设计思想和二阶段设计要求较之原规范在思路上其物理概念更明确，设计工作的步骤更具体，这既是学习和吸收先进国家抗震设计工作经验的结果，也是对防震抗震工作认识上的新飞跃。今后只要大家严格执行抗震设防标准，坚持“三水准”设计思想，严格按二阶段的设计方法和步骤去工作，无疑，防震抗震的建筑设计工作必将迈上一个新台阶。
参考文献
[1]建筑抗震设计规范GB50011-2010
关键词：高层建筑，施工，方法，要点
随着我国社会经济的蓬勃发展，建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市，随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率，高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言，9～16层（<50M）为一类高层，17～25层（<75M）为二类高层，26～40层（<100M）为三类高层，>40层（>100M）为超类层。高层建筑的楼层多、高度大，但并非是低、多层建筑的简单叠加，而是从建筑结构和使用功能等方面，针对高层建筑的特点，提出了一些新的要求。高层建筑要求施工具有高度连续性和高质量，施工技术和组织管理复杂，除具有一般多层建筑施工的一些特点外，还具有以下施工特点：工程量大、工序多、配合复杂；施工准备工作量大；施工周期长、工期紧；基础深、基坑支护和地基处理复杂；高处作业多、垂直运输量大；层数多、高度大，安全防护要求严；结构装修、防水质量要求高，技术复杂；平行流水、立体交叉作业多，机械化程度高。
一、高层建筑施工沉降观测技术
1、仪器设备的要求
根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1／10-1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪（S1或S05级），水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铝合金水准尺。，方法。在不具备铝合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。
2、观测时间的要求
建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期或按建筑物的加荷情况每升高一层（或数层）为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。
3、观测点的要求
为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。，方法。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15-30米为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。
4、沉降观测的自始至终要遵循五定”原则
所谓五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。
5、施测要求
仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。，方法。连续使用3-6个月重新对所用仪器、设备进行检校。
6、沉降观测精度的要求
根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。，方法。再未有特除要求情况下，一般性的高层建构筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。
二、施工的控制要点
1高层建筑三线”控制
轴线、标高、垂直度类似于建筑物的经络。对高层建筑来说，由于涉及面广，操作难度大，经常会发生位移或不准现象。三线”的控制是高层建筑的一大难点。
1.1垂直度的控制
控制垂直度是保证高层建筑的质量基础，也是关键的环节之一。为了控制建筑大楼的垂直度，首先应根据大楼柱网布置情况，先将大楼四个边角柱的位置确定。在安装四个边角柱的模板时，沿柱外层上弹出厚度线，立模、加支撑，采用吊线的方法测定立柱的垂直度：在保证垂直度100％后，对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土。待四角柱拆模后，其他各列柱以该四柱为基线，拉条钢线，控制正面的平整度和垂直度。过程中的垂直度控制，应用激光仪加重锤进行双重较验，这样更能增添垂直度的准确性，同时加上内、外双控使高层建筑的竖向投测误差能减小到最低限度。
1.2轴线的控制
轴线传递。高层建筑施工过程中，脚手架与施工层同步向上，导致从一些基准点无法引测。，方法。因此在±0.00结构施工复核轴线无误后，以—层楼面为基准在最长纵横向预埋多块200*200*8MM钢板，在钢板上标出控制轴线或主轴线控制点：二层及以上施工时，以一层楼面为基准在每层楼面相应位置留设200*200MM方洞，采用大线锤引测下层楼面的控制点，再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正，放出各层轴线和细部尺寸线。
过程线的控制。挂起两条线，浇好剪力墙，这是过程线控制的关键。浇筑剪力墙，宜用18MM厚优质胶合夹板，外墙组合固定大模，内墙散装散拆进行组合模编号。这样墙体平整度得到了保证，但更要注意的是墙体的垂直度。为此：①模板支撑时严格控制好剪力墙的四角，确保四个角的垂直度偏差在最小范围内：②浇筑混凝上时，在剪力墙外平面的腰部和顶部挂双线，确保线和模板始终保持一致，发现问题及时调整，从而达到线性控制的目的。
1.3标高线的控制
在每层预控轴线的至少四个洞口（一般高层至少要由3处向上引测）进行标高的定位，同时辅以多层标高总和的复核，然后辅以水准仪抄平，复核此四点是否在同一水平面上，以确保标高的准确性。
这其中对四个洞口标高自身的准确性要求提高，因施工过程中模板、浇筑、加载等原因，洞口标高可能失去基准作用。，方法。为此必须确保引测点的可靠性，加强洞口处模板支撑，同时辅以直径为12钢筋控制该部位楼面厚度，确保标高的准确。
2建筑裂缝的控制
在没有足够的变形余地时，为防止裂缝所采取的措施：放”的措施：设置永久性伸缩缝；外墙面适当位置留分隔缝等。
抗”的措施：避免结构断面突变带来的应力集中：重视对构造钢筋的配置；对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体，增设间距≯3M的构造柱，每层墙高的中部增设厚度120MM与墙等宽的混凝土腰梁；砌体无约束端增设构造柱；预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强；两种不同基体交接处，用钢丝网（每边搭接≮150MM）进行处理；屋面保温层与隔气层的合理设置等。
‘放’、‘抗’相结合的措施：合理设置后浇带，采取相应补偿收缩混凝土技术，混凝土中多掺纤维素类等。
三、结语
现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展，一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中，这对设计、施工、监理也提出了越来越高的要求。强度、三线、裂缝、安全都是些门类科学，值得进一步研究、探讨。
参考文献：
1.《建筑施工手册》（中国建筑工业出版社1997年）
2.《现行建筑结构规范大全》（中国建筑工业出版社1997年）