新型能源的利用范文

导语：如何才能写好一篇新型能源的利用，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：新型城镇化；能源；集约利用

中图分类号：F299.21 文献标识码：A

文章编号：1007-7685（2014）01-0060-04

1978-2012年间，我国城镇化速度明显加快，城镇化率从19.72%提高到52.57%。与西方发达国家70%～80%的城镇化率相比，虽有一定差距，但这已是我国工业化、城镇化发展的巨大进步。而长期粗放的城镇化发展模式暴露出许多问题，尤其是城市能源的供求失衡、结构失衡问题日益突出。城镇化的快速发展直接或问接导致能源消费总量快速上升，1978年我国能源消费总量按发电煤耗计算为57144万吨标准煤，到2012年已增长至36.2亿吨标准煤，年均增速达5.5%。近年来，部分城市积累的能源问题集中显现出来，不少城市都相继出现拉闸限电、油气供应不足等能源紧缺现象，在高能耗的同时也引发了碳排放和空气严重污染等环境问题，这一方面使城镇化发展的成本不断提高，导致城镇化的进一步发展受到制约，另一方面使我国城镇化的终极意义受到挑战，城镇化的质量受到质疑。能源作为城市工业生产和居民生活的必需品，对一国城镇化进程的影响至关重要。因此，理性分析我国过去城镇化进程中能源利用存在的问题及其根源，进而在新型城镇化建设的战略目标下探索如何进行能源集约利用十分必要。

一、我国城镇化进程中存在的能源利用问题

我国的城镇化与世界其他国家相比，有很多特点：一直强调外延式城镇化发展，突出城镇化的规模；城镇化的战略重心主要是支持工业化水平提高，以促进工业发展为导向；城镇化发展规划缺乏系统性和长远性，尤其是忽视与能源利用规划的配合和协调。这样，直接或间接导致城镇化进程中能源利用问题突出。

（一）忽视能源利用问题

我国城镇化发展理念是一直致力于外延建设，片面追求“做大做强”的冲动非常明显，尤其是到20世纪90年代后期，在具备一定发展基础后，部分城市盲日规划发展蓝图，有近百个城市提出要建没国际化大都市的口号。能源作为城市建设和城市运行所必需的投入，长期外延扩张直接导致能源消费膨胀，能源利用的重点是强调无条件的供给保障，而非合理利用。由此导致城镇化发展中忽视对能源的合理利用，间接导致部分城市发展中能源问题集中爆发。城镇化过程实际上是一个各方面系统综合演进的动态过程，这一过程中需要有全局发展、长远发展的理念作为基础，政府引导与市场推进相互作用作为支撑。过去的城镇化实际上一直是由政府主导完成的，市场机制的引入力度较小。政府主导下的城镇化推进对能源利用问题缺乏成本效益的考量，决策的失误和政策的变动也相应造成巨大的能源浪费。

（二）能源粗放消费

城镇化的初始推动力足工业化，同时城镇化的发展又为工业化的推进提供支持，城镇化与工业化相辅相成。改革开放为工业化的飞速发展创造了良好的制度环境，而城市规划、基础设施的建设甚至城市居民的生活模式都围绕工业化的需要而展开。由于战略重心是工业化，城镇化过程中能源利用问题也必然是围绕工业化需要来进行，尤其是很多城市在建设初期，大量的工业建设和生产直接导致能源粗放式消费，能源消费产生的碳排放问题日积月累，致使大气污染日益严重。从城镇居民能源消费角度而言，由于一切围绕工业化建设的战略思路，使民用能源利用的设施建设、管理制度和发展规划等出现相对混乱无序现象，这也间接导致能源粗放式消费。

（三）城镇化发展规划与能源利用规划脱节

城镇化的发展规划是一个系统工程，能源利用规划应是其中的主要部分。而在我国的城镇化发展规划中，尤其是“十二五”之前，较少体现国家能源战略目标和要求，也较少将节能和减少城市用能污染等目标贯彻到城市规划与城市设计之中。城市能源部门对能源利用的规划一直局限于考虑能源供需两大问题，较少把城市能源政策、城市能源利用模式、城市节能减排目标等纳入规划。除在城市总体规划、专项规划和分区规划中有城市电力、煤气、供热等工程管网规划外，对具体能源利用问题既缺乏目标管理，也缺乏过程控制。总体上，我国城市规划中能源意识相对淡薄，城市规划较少介入可持续发展能源战略的制定与实施。能源利用规划与整个城镇化发展规划无法实现内在融合，能源利用规划主要是一个部门或一个行业的行为，而不是结合城镇化发展规划的综合性、全局性的规划，两者长期处于错位脱节状态。这一问题的存在，直接导致我国城镇化过程中对能源利用控制的无力和管理的无序，也是近年来城市能源消费中浪费现象以及引发的高污染、高排放问题的根源之一。

二、新型城镇化建设对能源集约利用提出更深层次的要求

党的十提出发展新型城镇化的战略日标，标志着我国城镇化发展进入一个新的阶段。新型城镇化建设强调城镇化与工业化、信息化与农业现代化良性互动，大中小城市和小城镇合理布局与协调发展，形成以资源节约、环境友好、经济高效、社会和谐、城乡一体的城镇化发展目标。新型城镇化建设体现了科学的发展理念，遵循城镇化发展规律；强调协调的发展路径，实现高效集约发展模式；坚持以人为本的发展目标，不能把城镇化本身作为目的，以促进人的发展和实现人民美好生活为终极目标。从新型城镇化的科学理念、发展路径和目标看，都对我国新时期城镇化发展中能源集约利用提出了更深层次诉求。

（一）科学的发展理念对能源集约利用的要求

尽管从规模角度而言，我国城镇化确实取得很大进步，但从质量角度而言，却不容乐观。我国人口多、能源短缺、环境污染严重等实际国情决定了城镇化不可能长期维持粗放式的外延发展模式，而是既要发展规模又要重视质量，既要立足当下更要思考长远。与发达国家相比，我国没有城镇化发展的国际能源支持和环境条件，必须基于有限的能源供给和较小的环境成本来完成大规模的城镇化建设，原有的发展理念已不适应未来城市发展的需要。在城镇化建设已初具规模的基础上，新型城镇化建设必须树立更加科学的发展理念，不仅要扩大外延，更要注重城市内涵建设，实现能源从城市建没到城市运转全过程的集约利用，从而最终克服城市能源利用上存在的矛盾。

（二）稳定协调的发展进程对能源集约利用的要求

目前，我国工业化水平与发达国家相比还有很大差距，在未来很长一段时间内，工业化发展还不能懈怠，这就需要加强能源保障。同时，在国内常出现工业与民用之间用能冲突的情形下，城镇化的建设要真正处理好二者的矛盾，也必须有效解决能源问题。新型城镇化建设是要求实现一个更加良性的城镇化发展过程，强调工业化与城镇化发展互动，工业生产与居民生活同步改善。在我国目前国内能源供给有限、国际能源供给不稳定的前提下，从能源利用角度来寻求供求平衡的出路是必然的。这就对未来城镇化过程中的能源利用提出更大挑战，不仅要加强节能技术的研发、提高能源利用效率，还要改善能源利用结构，提升能源利用质量，更要改善能源利用模式，协调能源利用冲突，从而实现城市能源集约利用。

（三）以人为本的发展目标对能源集约利用的要求

城市作为维持一个国家运转的重要人群的活动区域，创造更加人性化的生存空间是城镇化的终极发展目标。新型城镇化过程中应坚持发展目标的人本性，始终把“人”而不是“物”作为工作的出发点和落脚点。作为人在城市生存的各环节都必须依赖的要素，能源的利用不仅是城市的建设需要，加强其集约化利用更是旨在保障能源的高效利用，从而实现城市居民从工作到生活等诸多方面的安全稳定和便捷高效。如，能源消费产生碳排放和其他污染问题直接对城市人居环境造成巨大影响，破坏城市自然的生态平衡。能源集约利用正是降低碳排放、控制城市污染从而建设更加宜居的城市环境的需要。

三、新型城镇化建设中实现能源集约利用的制约因素

新型城镇化建设中实现能源集约利用的必要性已毋庸置疑，但要真正实现还需克服诸多因素的制约，所以这只能是一个持续渐进的过程。无论是前期发展中积累的问题，还是潜在的发展目标的冲突都是对能源能否集约利用的挑战，而我国目前面临的客观能源条件能否支撑起能源集约利用措施的实施也还有很多的困难。

（一）过去发展中积累的问题形成一定制约

要在高能耗、高排放的发展模式下有效施行能源的集约利用，不得不面对的首要问题是传统观念的制约。而且外延式发展相对内涵式建设具有周期短、见效快的特点，难免使部分政策延续下去。过去已有的各类硬件设施的建设，包括能源设施、交通设施及城市配套等都已成为既定的客观事实，无论是对其改造，还是后续新建都需要不小的投入，要实行能源集约利用的措施不得不面对这一问题成本引发的障碍。

（二）发展目标如何协调将形成制约

能源消费总量控制和碳排放控制的战略目标虽然在近年已受到重视，但保持经济持续增长的根本目标始终还是当前我国政策的落脚点。我国目前面临很多影响经济稳定增长的不可测因素，而能源的集约利用将直接对现有的很多高能耗产业产生影响。现阶段，这些产业往往都是很多城市的支柱产业，是我国经济增长的中坚力量，调整这些产业的发展来实现能源集约利用，实际是要求政策在维持经济增长和能源节约间做出权衡，我国要贯彻新型城镇化理念，并实现能源集约利用，协调好发展目标是首要考虑的难点。

（三）客观能源条件支撑形成的制约

客观能源条件包括区域的能源禀赋条件、能源传输的技术条件、能源利用的技术条件等，这些条件决定在城镇化建设中能否很好地来实现能源集约利用。如，要实现对太阳能、风能等新能源的利用，减少对煤炭等传统化石能源的依赖，降低能源消耗引发的碳排放等问题，上述客观能源条件都是能否最终实现规划的基本支撑。当前我国能源分布不均衡，各地各城市的能源禀赋差异较大，能源传输和利用中的技术瓶颈很多，这些都是未来实现能源集约利用的制约。

四、新型城镇化进程中加强能源集约利用的对策

新型城镇化建设是新时期我国经济发展和社会进步的必然之路，实现城镇化进程中能源集约利用具有战略意义。

（一）坚持新型城镇化理念，将能源集约利用提升到战略高度

发展理念决定了发展模式的选择，发展理念同样决定了发展道路的科学与否。因此，应将新型城镇化建设的理念灌输到城镇化建设的决策者、实施者和城镇化建设成果的享用者的头脑中，才能使政策的出台、制度的执行和城市的运转真正体现出能源集约的思想。能源的利用涉及城镇化建设的各环节，应彻底改变长期以来能源为城镇化发展无条件提供支持的习惯思维，在能源利用上强化市场化机制和成本效益约束，以提高能源利用效率。只有从战略高度上重视能源的利用问题，才能保障新型发展模式的推广。

（二）调整城镇化规划思路，将能源规划与城市规划有机融合

传统的城市规划是将能源利用环节作为城市整体规划的辅助环节，基本没有将能源规划提升到与城市发展规划同级别的地位。城市能源政策与城市产业政策、城市环境政策、城市财政政策、城市交通政策、城市社会公正与环境公平、城市规划政策及城市设计政策紧密关联，要从规划上实现能源集约利用，必须从能源政策制定上与其他相关政策相互协调，应在可持续发展这一总体目标下加以整合。要在城镇化规划思路中克服以往只关注局部规划、忽视全局规划问题，克服只重视能源供给规划而忽视能源利用过程控制和管理问题。同时，必须将城镇化中面临的工业化导致的能源消费问题进行有效规划，实现城镇化发展规划与能源利用规划双约束的工业化发展模式，最大限度地减少工业发展引发的能源利用问题，实现城市工业生产、城市自身建设规划及能源利用规划三者相融合。

（三）构建高效能源系统，将能源集约利用的全方位循环过程纳入城市发展中

城市能源系统是城市基础设施的主要组成部分，它是为满足城市工业生产、民用和商用建筑以及交通运输等部门的能源需求，由城市外部输入油、气、煤、电及可再生能源，经过城市电网、燃气网、热力网等输配、转换至最终使用环节的末端设备组成的系统。要实现高效的能源系统，应从能源循环的角度出发，将城市能源的生产、输入、传递、转化（消费）至输出等全方位循环过程纳入城市发展之中，使城市空间系统、社会系统、经济系统、交通系统和生态系统的构建与城市能源循环的最优化过程相一致。

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关键词：偏心支撑抗侧力体系 水平力作用 有限元

1 前言

偏心支撑体系兼顾了纯框架结构与框架中心支撑体系的优点。在正常使用阶段，它具有较大的刚度，结构侧移较小；在大地震作用下，利用耗能梁段的塑性变形吸收能量，具有很好的耗能效果。偏心支撑抗侧力体系适用于抗震设防烈度为8、9度的，4层～12 层的多层钢结构住宅。本文采用试验与有限元分析的方法，研究了偏心支撑抗侧力框架在水平荷载作用下的性能，重点放在具有建筑布置优势的大偏心支撑框架。

2 计算模型

试验研究了两榀耗能梁长度e不同的K形偏心支撑框架，在水平循环往复荷载作用下的破坏过程。每榀框架具有相同的梁柱截面尺寸、加载位置和约束条件。分析采用目前非线性分析中常用的Von Mises等向强化准则，材料本构关系取理想弹塑性模型，初始弹性模量取2E5MPa，材料屈服强度为306MPa。

有限元分析以试验框架为分析原型，采用两种计算模型：塑性梁单元平面模型，塑性壳单元空间模型。平面模型采用塑性梁单元BEAM23。由于试验框架柱高度小，必须考虑柱脚加劲肋对框架柱的平面内水平方向的约束作用。塑性壳单元空间模型。偏心支撑采用塑性直管单元PIPE20；框架梁柱，地梁采用收敛性较好的塑性壳单元SHELL181。空间模型中，用8个加劲肋模拟了地梁对试验框架的约束作用，同样考虑了柱脚加劲肋对框架柱平面内的约束作用。

3 理论计算与试验结果的比较

将其中一榀试验数据稳定的试验框架，弹性阶段的试验结果与有限元计算进行比较。

3.1 弹性阶段荷载－位移曲线的比较

弹性阶段试验框架理论值与试验值的比较：

(1) 试验值与理论分析结果接近。塑性壳单元模型与试验结果十分吻合，误差均在5％以内；塑性梁单元模型误差在10％左右。

(2) 理论值略小于试验值，这是由于理论分析出于建模方便的考虑忽略了偏心支撑与框架梁节点板以及部分加劲肋的作用。

弹性阶段理论值与试验值的比较.测点1应力比较

3.2 弹性阶段的应力比较

弹性阶段理论值与试验值的比较：

(1) 由于现场试验条件、试件加工、试验手段等外部的原因，试验记录的应力－位移曲线呈不稳定上升状态；而理论分析忽略了外部条件的影响，应力－位移曲线平滑、稳定。

(2) 试验值与理论值基本吻合。塑性壳单元模型与试验结果的误差在10％以内；塑性梁单元模型误差也在20％以内。

4 偏心支撑框架的性能研究

通过试验与理论的对比可知，理论结果与试验值接近。我们可以采用有限元工具，进一步研究耗能梁长度、框架的高跨比等因素对偏心支撑的性能以及滞回耗能的影响。

4.1单向水平荷载作用下的偏心支撑框架的性能

分析采用和试验框架相同的塑性壳单元模型，主要研究耗能梁长度、高跨比对偏心支撑结构弹性阶段以及进入塑性破坏的影响。

为了使结构的非线性分析，得到获得一个好的解，本文在水平力单向加载过程采用以下措施：(1) 采用自动时间步长控制子步数：试验结构是从线性变化到非线性，激活自动时间步长，可以根据系统响应的非线性部分变化时间步长，获得精度和代价之间的良好平衡；(2) 使用二分法：无论何时打开自动时间步长，二分法都会被自动激活二分法提供了一种对收敛失败自动矫正的方法。只要平衡迭代收敛失败，二分法将把时间步长分为两半，然后从最后收敛的子步自动重启动。如果已二分的时间步再次收敛失败，二分法将再次分割时间步长，然后再启动。持续这一过程直到获得收敛或达到指定的最小时间步长;（3）使用小的时间步长；（4）对于材料的非线性分析，用水平位移代替水平力，结构的收敛性较好；（5）增加网格密度。

(1) 偏心支撑弹性阶段的刚度：耗能梁的长度决定偏心支撑弹性阶段的刚度，高跨比对结构的刚度影响很小。随着耗能梁长度的增加，弹性阶段的刚度基本上呈直线段下降。对于多层钢结构可以认为，e/L(耗能梁的长度/框架的跨度)每增加0.1，弹性阶段的刚度约减少20％。这一结论对于结构方案选择的判断是有用的。

(2) 总体来说，高跨比小、耗能梁短的偏心支撑结构具有更高的水平极限承载能力。对于0.5>e/L>0.3的弯曲型耗能梁－偏心支撑框架， 高跨比对结构的极限水平荷载的影响很小，主要由耗能梁的长度决定；对于民用结构可以认为，e/L每增加0.1，结构破坏时的水平极限承载力减少10％。

4.2循环水平荷载作用下的偏心支撑框架的性能

本节分别采用塑性梁单元、塑性壳单元计算分析了试验框架在循环水平荷载作用下的塑性滞回性能。施加水平位移为循环荷载。

由于循环加载不易收敛，以下措施可以加强塑性梁单元模型的收敛：（1）减少每个荷载步的子步数；（2）自动划分步长（Autots，on）；（3）自动划分单元格（smrt）；（4）由于循环迭代次数多，默认的输出文件数不能够满足输出的要求，利用config命令增加输出文件总数。以下措施可以加强塑性壳单元模型收敛：（1）自动划分单元网格（smrt）；（2）降低收敛准则；（3）增加荷载步的最大子步数。

试验框架的塑性梁单元模型滞回曲线，试验框架塑性壳单元模型滞回曲线。可知：

(1) 两种模型的滞回耗能计算值十分吻合，相差在5％以内；

(2) 相对于塑性壳单元模型，塑性梁单元模型计算速度快、计算结果与塑性壳单元模型接近。因此，采用塑性梁单元模型研究偏心支撑框架在循环荷载作用下的塑性滞回耗能性能。

e/L>0.2的偏心支撑框架累积滞回耗能的比较。可知：

(1) 偏心支撑框架滞回曲线饱满，说明这种结构具有很好的滞回性能。

(2) 对于偏心支撑框架，高跨比大、耗能梁长度短的结构具有更好的塑性滞回耗能效果。

5.结论

5.1 计算与试验结果对比表明，计算模型是正确的，计算结果是可信的。

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关键词：本科生；创新精神；实践能力

作者简介：徐进（1979-），女，湖北蕲春人，南京工程学院环境工程学院，副教授。（江苏 南京 211167）

基金项目：本文系南京工程学院教研课题“普通本科院校应用型人才创新创业能力培养探讨”（课题编号：GY201032）、南京工程学院教改课题“面向企业需求的大学生课外实践创新能力培养体系构建”（项目编号：JG201126）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）19-0031-02

创新是人类不断进步的阶梯，实践是检验真理的唯一标准。培养学生的创新精神和实践能力也是工科院校培养人才的主要标准之一。在大学中开展创新实践教育是大学生素质教育的一部分，是促进知识转型、拓宽大学生就业门路和构建国家创新体系的长远大计，也是高等教育功能的扩展和延伸。[1]

创新创业教育注重把事业心和开拓技能教育提高到目前学术性和职业性教育所享有的同等地位。培养具有开创性的人，使他们能更好地适应未来社会，更好地促进社会经济的发展和个人生活质量的改善。[2]坚持加强创新人才培养为目标已成为当今教学改革的主线，借着同学们对创新能力培养的热情，采用问卷调查的方式重点对南京工程学院大学生创新现状和实践能力现状进行了调查分析。

本次问卷调查的对象是南京工程学院的201名学生，共发出问卷201份，收回有效问卷192份，回收率为95.5%，主要针对大二、大三和大四的学生。男生占70%，女生占30%。问卷共设置40道题目，除了调查创新品质与实践能力外，还包括学习兴趣和学习动机等诸多方面，旨在考查当前学生对创新实践活动的认知和理解，提高学生参与各种科技创新等实践活动的积极性。

一、大学生创新与实践的现状

1.大学生对创新实践的态度

通过统计得出表1，即学生对于大学阶段创新实践的态度。从表中可以看出，有94.2%的学生在日常生活中会注意培养自己的创新和实践能力，并有意愿参加此类活动，他们中有很多人认为参加此类活动有利于自己解决问题能力的提高；有63.5%的学生认为兴趣是人生最大的导师，并且非常支持高校开展实践教学。他们认为学校每学期为学生提供的实习机会太少，不利于学生综合能力的提升；还有56%的同学认为学生应敢于挑战自我，应在日常的生活中寻找创新，努力提升自己。

另外，有62.4%的学生认为要提高自己的综合竞争力就要多参与创新和实践的活动，而学校应多组织此类活动；24.4%的学生认为制约大学生职业发展的瓶颈是创新意识薄弱；在对当前的就业竞争方面，高达87.1%的学生认为社会需要的是十字型的人才（某一方面比较突出，其他多个方面也精通），这就要求在实践和创新中寻求突破。学生们对开展创业创新活动有很高的热情，但是有56.1%的同学认为学校每学期提供的实习机会太少，不能更好地将所学的知识学以致用。

在就业压力如此大的今天，更多的同学迫切希望通过合理的途径提高自己的综合竞争力，让自己有足够的闪光点可以从众多的求职者中脱颖而出，而创新和实践正是发现问题、解决问题以提高综合能力的源泉。但是，当前大学生的创新实践能力不容乐观，很多同学这方面的能力还是比较薄弱，大多数同学虽然有意愿参加此类活动，却又不会主动去寻找、发现、争取适合自己的创新与实践项目，这样不利于当代大学生综合水平的提高。

2.大学生思维的特点

（1）思维敏捷，想象力丰富，但缺乏创新。随着大学生知识和经验的积累，其思维的逻辑性和敏捷性有了很大程度的提高。但是，在当前应试教育的大形势下，大部分学生只是被动地接受知识，导致思维结构相对单一，久而久之变得模式化，缺乏创新。

（2）有灵感，有创新意识，但不善于创新。调查对象中有78.7%的学生认为老师的科研项目和科技创新的相关活动可以提高自己的实践能力，并希望在实践中得到提高。但是，很多人又不会向这个方向努力，错过了捕捉良好灵感和创新意识的时机，加之没有更多的经验和资金支持，好多好的想法就这么被扼杀到萌芽状态，这样只能闭门造车，不利于大学生创新和实践能力的提高。[3]

3.大学生创新活动的潜力

很多大学生经过了高考的洗礼之后脱颖而出，进入了高等教育的殿堂。但是，在大学里的教学方式和高中截然不同，又缺乏适当指导，面对这些他们感到迷茫。而创新为大学生们打开了一扇窗，很多同学会利用自己的课余生活注重培养自己的创新能力。例如，他们会通过查看相关的书籍、资料，观察和模仿他人的创新而进行深入的思考，参加创新类比赛或社会实践等方式充实自己的大学生活。通过这些活动，很多同学认为提高了他们适应环境、社会交往、管理协调、学习新知识以及解决问题等各方面的能力。[4]

正是考虑到这些因素，他们开始珍惜为数不多的实践机会，72.4%的同学会认真完成各项实践活动。为了进一步提高自己的创新实践能力，大部分学生希望将创新与实践教学应用到平常的教学环节。专业课的教学能够促进学生创新，老师应该起到渗透作用。即授课老师要在专业课的教学中引出该课程的创新性和发展趋势，通过详尽的介绍在潜移默化中引导学生关注学科发展前沿，并且利用校内仿真实习基地进行模拟。另外，学校统一安排相关认识生产实习、毕业实习以及学生利用假期进行社会调查相结合等方式，将实践创新落实到实处。

二、创新人才培养存在的主要问题

创新热情是随着创新者对创新目标及其意义的认识而产生的一种积极的情绪体验。它可以激发人们对知识和实践能力的渴望，培养创造者的意志，养成独立钻研、一丝不苟的学习习惯以及对美好世界的认知能力。图1是通过问卷调查得出的学生认为创新存在的主要问题，例如“老师利用创新思维”、“大学生创新能力较弱的原因”、“当下大学生的实践活动存在的最大问题”等。

图1 学生认为创新存在的主要问题

由图1可知，有68%的同学认为老师上课内容或多或少存在着创新，但为数不多。39.3%的同学认为自己缺乏实践，同时老师过多注重于应试教育，而忽视了学习方法的指导和分析、解决问题能力的培养，只注重于填鸭式教学；39.2%的同学认为自己所能支配的课外时间太短，加之本科生受专业知识的局限性，故大学生创新还达不到研究前沿科学的水平，无法真正进入角色而使日常生活中参加实践的意识淡化。而高校的扩招导致生源能力的下降等原因使同学们参与实践的热情渐渐减少。

三、对于强化培养大学生创新意识和创新能力的建议

1.加强大学生的思维训练

图2体现的是提高大学生创新意识的主要方法的调查。由图2可看出，调查表中有86.9%的同学认为学校和老师应该在日常的教育和教学中引入创新元素，掌握创新与实践能力的方法和艺术，优化课堂教学模式，从而从源头上加强大学生的思维训练。

要培养大学生的创新意识和动手实践能力，高校在提高教学水平的同时还应开展丰富多彩的活动和大量的科技创新活动，并鼓励学生积极参加，强化思维训练，让学生发挥自己丰富的想象力，将自己好的想法和创意运用到创新和实践当中去，提高学生分析和解决问题的能力。

图2 促进创新思维方法的比例

2.提高学生的创新意识

实践是将理论与实际结合最有效的方法，也是推进创新实现的途径。学校和老师对学生进行观念教育，本着理论与实践并重的原则，调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，并按照国家标准、行业规范指导学习。在此基础上，学校应安排实际的工作岗位实习，增加学生的工作经验。总之，大学生应在学校和老师的引导下营造出属于自己的创新氛围，为自己的创新之路作铺垫。

3.多角度培养创造品格

创新，作为一种精神，贯穿于学习的全过程，渗透到学习生活的方方面面；作为一种方法，它可以让学生将所学的知识更好地应用到实践。在调查过程中，同学们认为可以通过改变原有的教学方法，变被动灌输为主动探索；而在日常生活中，应转变人云亦云的思想，培养求异的观念，积极投身社会实践活动，增加自己的经验。同时，高校应积极开展科技创新活动，并以不同的奖励机制鼓励同学积极参与。

四、结语

创新实践教育是随着知识经济时代的到来和创新创业型国家的出现，面对大学生严峻的就业压力而提出的一种教育形式；同时也存在着严重缺乏的问题，是一项系统而长期的工作，是摆在教育者面前的一个新课题，不是一朝一夕、一蹴而就的事情。[5]

实践和创新离不开学生、老师、学校三者的共同努力，它贯穿于学习和生活的方方面面。学生需要在日常生活的点点滴滴中去发现，培养自己的兴趣爱好；同时教师可以根据课程内容的特点，通过改变作业或考核方式指导他们学会文献检索方法，提高利用学习资源的效率，促使学生的研究性学习；而学校则应积极开展创新活动，在政策、资金和场地上给予支持，让同学们的大学生活更加丰富，让创新实践活动开展得有声有色。

参考文献：

[1]刘枫.把握创业内涵开拓创业教育[J].科技信息，2010，（18）：26-28.

[2]黄巧荣.以创业教育带动大学生自主创业[J].中国大学生就业，

2009，（13）：52-54.

[3]屈林彦，王言根，宋毅，等.大学生学习改革与创新研究[J].中国大学教学，2004，（6）：18-20.

[4]廖湘蓉，杨志明.大学生创新意识与创新能力的培养[J].教育探索，2000，（5）：10-11.

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关键词：能源；建筑照明；天然光；导光管

中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：16723198（2013）16019301

新能源是在传统的基础上的新技术和新材料，是可再生能源。其具有取之不尽，用之不竭的特点。对于环境有污染的传统能源，新型能源完全可以取代其地位成为供应人类需要的能源。新型能源对于环境不仅没有污染，还会对生态的良性循环有促进作用。作为可再生的新型能源，包括了太阳能、水能风能等，其可被回收和不断产生的特点被人类所青睐，相比煤炭石油这些需要数亿年才能产生的化石能源，新型能源要占据明显的优势。

1新能源的开发

1.1新能源的特点

新能源具有取之不尽，用之不竭的特点。其不受交通的限制，而且分布广泛，便于分散使用；不污染环境，不破坏生态；可以一遍又一遍的再生使用。

1.2能源的开发与利用

上世纪70年代的两次石油危机让人们开始重视对于新能源的开发和利用，从而减少对传统能源的依赖。对于目前人类掌握的新能源如太阳能生物能等，研究开发速度正逐年加快。到现在为止，以建有10万千瓦的光电站，10000千瓦的风力试验场，190000千瓦的地热发电厂和240000千瓦的潮汐电站这些新能源设备。对于世界各国，已开始进行新能源战略。如美国的新能源法案的提出到2050年减少中东石油进口达到75%；而作为新能源开发最为快速的欧盟，建立了2050年新能源占能源使用一半以上的目标；德国在风能发电小有成绩后开始了太阳能的开发；日本将新型能源的发电占有量定位2030年国内发电量20%。而我国也在加大对于新能源的开发利用，2009年于哥本哈根气候大会上确定了中国新型能源的发展目标。

2新能源和天然光资源

2.1太阳能资源

若要更好的开发并利用太阳能资源，需要对太阳能的总辐射量进行分析，我国太阳能资源主要分布在内蒙古的中西部和青藏高原地区，太阳能在地球的辐射自1990年后开始呈现增强的趋势，太阳能资源的利用开始出现鼎盛时期。

2.2阳辐射与天然光照度

在我国太阳能资源根据太阳辐射可分为四个阶段，即资源最丰富，资源很丰富，资源较丰富和资源一般地区。根据各个地区的太阳辐射的不同，可进行室内照明的灵活调节，以增加天然照明度的时间和利用程度。如采光系数较高时可减少室内的照明，降低照明费用，反之亦然。

3天然光在建筑上的应用与节能

3.1照明新材料

近年来低辐射镀膜玻璃被越来越多的建筑使用。玻璃是建筑进行采光和门窗设计的常用材料，而将普通玻璃换成底辐射镀膜玻璃不仅可以增加玻璃的透明度，而且对于建筑的室内采光度有所增强，更能降低热辐射对舍内的影响，调高室内色彩度；导光棱镜也是目前使用较多的天然能源透光材料，导光棱镜可以对建筑内的光线进行有效地分配，并能够窗户出现眩光现象；透光膜材包括PTFE半透材料和ETFE透明材料和PVC织物，这些材料在近几年的建筑中开始大量使用，对室内采光的有效度做出了巨大贡献。其中ETFE透明材料有着优秀的透光性，高达96%，还可以在材料上进行喷涂花样图案也调整透明度，而多层ETFE在叠加使用时还可以防止热散播，隔热效果很好。

3.2采光的新型形式

随着新型能源的广泛应用，越来越多的新型采光材料被应用在建筑中，目前较为流行的采光新型形式有膜结构、导光管系统以及新型遮阳装置和控光系统。

“膜”一词来源于拉丁语，为轻且有张力的意思。随着高分子科学的突破，膜结构在采光方面有着无可替代的作用，如以上介绍的PTFE材料等，在体育馆等这样对于采光较为严格的地区有较多的使用；导光管系统因其节能、环保和舒适的特点被越来越多的建筑设计者接受，对温室气体的排放起到了抑制作用，其主要由集光器、导光管和照明器三部分组成；新型遮阳装置和控光系统可以对自然光线进行引导从而进入室内，减少室内的光线直射和太阳辐射，减少对室内能源的消耗，防止眩光。一个好的阴影和光线控制系统可以改善室内的光线分布，提供了高质量的照明条件。

3.3高性能设计计算软件

对于建筑设计的采光设计，可以通过软件Radiance进行计算从而对建筑实现采光合理性的调整，“水立方”在建筑是便是采用了这款软件进行的自然光线模拟计算，其高精度的计算可以正确的反映实际情况下建筑对于采光的需求，减少对照明设备的依赖。

4结语

自然光下的建筑采光要求在逐年升级，对于节能型的采光材料和能源进行研究的进程从未停歇。特别是膜结构的加入，再燃采光在普通的办公大楼内的应用可使其达到40%以上的节能效果。在购物中心或者酒店产所，同样能达到25%～30%的节能效果。新能源和新材料在照明上有着巨大的节能潜力。

参考文献

[1]王志刚.建筑节能及新能源应用研究[D].西安：西安建筑科技大学，2005，（5）.

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【关键词】绿色建材；建筑节能；可持续发展

1发展绿色建材和建筑节能的重要性

近年来，国家高度重视节能减排工作，把它放在维护中华民族长远利益的战略高度坚持不懈地推进，明确提出了建设资源节约型、环境优美型社会的战略任务。2009年12月的中央经济工作会议提出的经济发展方针，突出了节约资源、保护环境在经济发展中的重要地位。当低碳经济成为经济发展热门话题的时候，如何节约能源，推广新型建筑材料，提高资源利用率等，已成为广泛关注的问题。

目前我国仍有大部分地区采用传统的砖、瓦、灰、砂石来建造房屋，且绝大部分是由工艺技术落后、生产规模小的小型企业生产的，不仅毁坏了大量的良田，耗费大量的能源，而且生态环境遭到破坏，房屋的建筑功能也难以提高。另一方面，随着全国各地工业化的发展，排放的工业废渣大量堆积，这些有害物质对环境造成严重污染，越来越引起全社会的高度重视，如何满足高速增长的经济对资源的需求，摒弃大量浪费有限资源的做法，做到既要保护耕地，节约能源，改善环境，实施可持续发展，又要废物利用，变废为宝，发展绿色建材是实现节能减排战略任务的重要途径之一。

2 绿色建材的概念及特点

1） 所谓绿色建材，是指无毒或低毒的健康型建材、防火或阻燃的安全型建材、耗能低的节能型建材及各类新型多功能建材。从绿色墙体材料具有的特点来看，发展绿色墙体材料是实现节能减排的重大举措。2） 绿色墙材的特点明显：a.节约资源。制造此类材料尽可能少用天然资源，降低能耗并大量使用废弃物作原料；节约能耗：既节约其生产能耗，又可节约建筑物的使用能耗；节约土地：既不毁地（田）取土作原料，又可增加建筑物的使用年限。b.采用不污染环境的可清洁生产的生产技术。在生产过程中不排放或极少排放废渣、废水、废气，大幅度减少噪声，实现较高的自动化程度。c.产品不仅不损害人体健康，而且有益于人体健康。d.可再生利用。产品达到其使用寿命后，可再生利用而不污染环境。因此，发展绿色型墙体材料有利于节能减排战略目标任务的实现。3）新型绿色墙材包括农业废渣类、建筑垃圾类、石膏类和复合墙体材料等。木材是当今四大材料（钢材、水泥、塑料、木材）中唯一可再生和循环利用的材料，是一种可以永续利用的再生资源。国外的经验表明，只要遵循森林资源采伐量小于生长量的方针，森林资源就可持续发展，木材的供应就能得到保障。木质建材产品中，墙体材料产品充当主要的角色，主要应用于隔墙和复合外墙的内侧。所用的木材并非实木，而是经过加工的人造板材或工程木材，如纤维板、胶合板、刨花板、定向板、胶合木等。施工应用一般是将木质板材与龙骨配合组成复合墙体，或者与石膏板等其他轻质板材组合成墙体。随着矿石类资源的日益衰竭，木材这种可再生资源的利用必将会受到人们的重视。毫无疑问，从长远的发展角度来看，木质墙材产品属于绿色墙体材料。

3 绿色建材与建筑节能的应用

我国是一个农业大国，农业废弃物来源广泛、资源丰富、价廉易得、成本低，有很强的市场竞争力，并且节省能源、减少污染、保护环境，生产的墙体板材具有重量轻、强度好、安装方便等特点，符合绿色建材的指标要求。用农业废弃物可生产麦秸均质板、纸面草板、植物纤维水泥板、麦秸人造板和秸秆镁质水泥轻质板等新型墙体材料。利用建筑垃圾生产墙体产品是可行的，是节约资源、保护环境、实现绿色墙材的有效途径。目前我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%～40%。我国建筑垃圾应用于墙体材料的研究生产尚处在起步阶段，已开发成功的产品有轻质砌块。石膏墙体材料包括纸面石膏板、纤维石膏板、石膏刨花板、石膏砌块与石膏空心条板等将得到很大的发展。因为石膏建材加工工艺简单，生产能耗低，具有重量轻、凝结快、防磁辐射、耐火性好等许多良好特性。石膏产品施工方便，在长期使用过程中不会有任何有害气体释放，无放射性，可调节空气湿度，并节省能源，是典型的绿色建材产品。仅以纸面石膏板为例，作为一种轻质墙体和吊顶新型节能建材，具有质轻、防火、隔热、吸音、防震、收缩率小、可钉、可钻、可锯、可刨、可粘结等性能，在发达国家住宅建设和高层建筑中得到广泛应用，在我国有着巨大的市场潜力。

在建筑节能中除了使用新型的绿色墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料、新型建筑装饰装修材料等各种建筑材料外，开发利用新的能源也是节能减排的有效途径，太阳能作为一种可再生的洁净能源，是建筑上很具有利用潜力的新能源之一。据资料统计，地球拦截的太阳辐射能相当于目前全球电力消费量的1 500倍左右，而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能，只占理论资源量的很小一部分。据美国能源部评估，1990年美国太阳能经济可开发资源量仅为技术可开发量的0.6%，所以，太阳能的开发利用有巨大的潜力。太阳能在建筑上的利用方式主要有：被动式太阳能采暖、太阳能供热水、主动式太阳能采暖与空调以及太阳能发电等等。我国太阳能资源丰富，如果将太阳能源充分加以利用，不仅有可能节省大量常规能源，而且有可能在某些区域完全利用太阳能采暖。

4 结语

随着科学技术的日新月异，能源短缺已不容忽视，节约能源已受到世界性的普遍关注，因此，必须从可持续发展的战略出发，通过对新能源、新墙材的宣传，通过对生产、使用者的培训，以及通过管理、设计、科研等多部门联动，从点到面逐步采用、推广新型墙材和能源，使建筑尽可能少地消耗不可再生资源，降低对外界环境的污染，并为使用者提供健康、舒适、与自然和谐的工作及生活空间。

参考文献：

[1] 刘 春.住宅及景观设计绿色建筑节能技术的应用[J].山西建筑，2008，34（4）：259-260.

[2] 吴喜平.蓄冷技术和蓄热电锅炉在空调中的应用.上海：同济大学出版社，2000

[3] 陆耀庆，主编.实用供热空调设计手册.第2版.北京：中国建筑工业出版社，2005

[4]张连芬，推广建筑节能，做好可持续发展[J].内蒙古科技与经济，2010，（1）

[5]特古斯格日勒，麦拉苏，葛壮，浅析建筑节能[J].内蒙古民族大学学报，2010，16（2）：46-47

作者简介：

王玉璧、男、1986年06月、河南林州人、大专、助理工程师

工作于：林州市永盛建筑有限公司

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摘要：绿色环保型；建筑；规划；设计

Abstract: with the development of social economy, people on housing planning and design requirements more and more high. This paper has carried on the elaboration to the green environmental protection building planning and design.

Abstract: green environmental protection; construction; planning; design

中图分类号：S611 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

一、绿色环保型建筑规划设计理念和基本特征

绿色环保型建筑是实现全方位、系统性的复杂工程项目，是根据建筑周围生态环境、人文环境和社会环境，综合的运用建筑学基本原理、生态学和现代科学技术手段，科学合理的组织安排建筑内外的空间和建筑系统内相关因素间的综合关系，让建筑系统能够相互协调，和谐有机统一。并有较强生物气候的调节能力和优良的室内环境，给人们提供安静舒适的居住生活环境，让人、建筑和生态环境间构建成一个良性的循环系统。实现人居环境的多功能型、环境友好型和可持续发展型。让建筑能够很好的融入自然生态平衡系统中，和自然一同健康成长，建筑能够很好的适应生态，同时具备节地、节水和节能个功能，可以有效改善自然生态环境，降低环境污染．延长建筑使用寿命等优点，发挥出开放式、高效和谐和无污染的特点。

二、绿色环保型建筑重要性

据有关统计，建筑消耗全世界大约一半的能源，建筑及其相关设施的建造消耗了大量的资源、能源。虽然有些建筑不能用绿色建筑进行衡量，但是相当部分建筑等对资源、能源利用与使用是一个长期的过程。而且，建筑造成的垃圾污染、空气污染和电磁污染等各种污染在环境污染占据了非常大的部分。随着社会城市化进程加深，对建筑、公共基础设施、道路和地下工程等需求越来越高，能源消耗不断加大，能源危机日益严重，而且快速发展进步的城市化与工业化进程，城镇快速扩充使农村耕地锐减，加上工业化带来的污染，空气和水质污染相当严重、森林面积锐减、草原退化、沙尘暴的侵袭和温室效应。严重影响到人类生态环境。而且由于人口问题造成的环境恶化，也影响到人类生态环境。所以实现建筑规划设计的绿色环保性刻不容缓，绿色环保型生态建筑成为必然发展趋势，一方面，绿色环保型建可以为为居住者创提高舒适、健康的生活环境；同时还可以节约土地、水资源和能源等，促进社会可持续发展社会和节约型设计构建。

三、绿色环保型建筑规划设计实现

1、节约型绿色建筑

（1）节能

节能型绿色建筑的规划设计的核心就是实现建筑节能、对常规能源使用系统的优化以及绿色新能源的利用等。在建筑节能上，建筑总能源消耗要很好的保证建筑的保温与隔热，并使建筑节能可以满足国家相关标准；对常规能源使用系统的优化，要防止能源的结构形式出现重复建设出现浪费，充分的应用新型绿色能源。并仔细分析建筑电气、煤等常规能源使用情况，制定有针对性的优化方案，做好建筑围护结构、空调系统和供热系统等节能设计，并合理的应用新型能源与绿色能源。对绿色新能源的利用，要尽量选用适合建筑实际情况的技术和产品。室内装饰与装修设计必须充分考虑到资源综合利用与节能；室内空间承载量与通风量，提升室内的空气质量。使室内有充分空间，保持最佳光线与色彩，合理利用自然光，减少电能消耗，创造自然、舒适、低能耗的环境。对住宅要采用新型的太阳能热水系统，应用小区供热系统，节约能源，减少环境污染。

随着生活水平不断提高，人们在建筑的中活动空间发生本质变化，尤其是在住宅中，起居室和卧室中实现分离，厅和起居室是住宅中主要的活动空间。优良朝向对住宅光线、能源消耗有非常重要的影响。

（2）节水

节水系统的设计需要从节约水资源、水资源的再次利用和水环境的系统集成等进行考虑。根据国家节水标准和具体要求，加强新型节水器具应用，对建筑供水设施全面推广应用新型节水型器具。水资源的重再次利用，加强雨水收集、利用系统和中水系统等建设，在建筑室外系统中设置中水系统，雨水和排水等经处理后可以再次利用，并把景观用水系统的设计纳入到中水系统进行综合考虑。水质要符合国家相关标准，排水进行深度的净化，能够循环利用，并设置中水系统。

2生态型绿色建筑

建筑绿化和人们日常生活、工作关系非常为密切，可以改善建筑内外小气候与卫生状况，美化建筑周围环境，为人们创造合适的活动、休息场所。不仅具有生态环境的功能，建筑绿地可以提供有效的光合作用，促进绿色再生；还具备活动、休闲的功能，为人们提供活动、交往的场所；同时有景观文化的功能，通过空间、植物的配置等从视觉上提供景观享受与文化欣赏。建筑生态绿化建设，要保证绿化率、植物种类、植物种植的保存率、优良率和植物配置的丰实度等，并实现绿化系统的水土涵养、防尘降噪、空气保湿、通风和防晒等功能建设。减少建筑硬质铺地，适当的做好垂直绿化。建筑绿化规划要实现整洁、方便、安全和环保，从改善建筑周围小气候，可以充分发挥出建筑功能，通过高质量、高品位的绿化建设，创造出舒适、休闲、美观、健康和充满活力的生态景观。创造出最佳的生态效益；实现节省土地，且能产生最佳的生态环境效益。绿化布局集中和分散相结合。现代建筑规划设计要以自然作为主轴，体现出人文化品位和情感取向生态化的人居环境。

3环保型建筑

环保型建筑要实现耗能少、能效高、污染低：减少和限制不可再生资源使用，最大限度的利用可再生资源。首先大气环境的质量要符合国家标准，建筑和环境相协调，保证良好的自然通风条件；有效控制好建筑内外噪声源，保证噪音标准可以在国家标准水平；尽量自然采光与使用节能灯具，避免光污染，可利用新能源来提供绿色照明。在采暖、空调、热水等热环境上，要结合建筑实际情况，合理利用风能、太阳能和地热能等一系列的绿色能源，保证围护结构良好热工作性能与保温隔热性能，保证建筑内的热环境舒适性，建筑空调、采暖多利用清洁能源，因地制宜的利用一些新能源与绿色能源。建筑的废弃物处置要实现资源节约化、无害化目标，垃圾处理与处置的各种措施齐全，合理地利用圾垃处理设施。垃圾实行分类收集，进行集中处理，尽可能的实现垃圾节约资源化、减量化和无害化、。建筑要使用更适合利于人身心健康的新型绿色环保建材，在建设绿色生态建筑采用无毒无害、无环境污染材料与产品，符合人们身心健康需求。如新型的墙体材料、新型的密封防水材料、新型的保温隔热材料与新型的装饰材料；利用现代的轻质材料、复合材料和生物材料等。绿色环保材料能够有效降低资源、能源消耗，且大量的工业垃圾能够重新利用，减少环境污染，利于人类身心健康，还可以帮助改善建筑功能，发挥出更好的隔热隔音、防潮防霉、杀菌除臭、抗静电和防射线等重要作用。

四、结语：

在资源、能源危机背景下，新型绿色环保型建筑已经成为建筑发展的必然趋势。进行新型绿色环保型建筑规划设计时要从节能、环保、生态角度去进行综合的考虑，促进可持续发展社会和节约型社会构建。

参考文献：

[1]赖芳芳.阐述绿色生态规划设计[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,35.

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关键词：新型；建筑；节能材料；应用

Abstract: this paper introduces a new type construction material species. To China's future new building materials development prospects, indicated that the new building energy conservation in building engineering materials the application and development direction.

Keywords: new; Architecture; Energy-saving materials; application

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

引言：随着经济社会的快速发展，人们对建筑的需求越来越高，建筑业得到快速发展。但同时，建筑行业的高耗能问题也日趋凸显。面对越来越严重的节能环保、资源紧缩压力，各级对新型节能型建筑材料的应用越来越重视，新型节能建筑材料的应用已经成为构建资源节约型社会的重要组成部分，加强对新型建筑节能材料应用与发展的研究与探讨，追寻最有效的发展路径，对促进节能减排、推动建筑业可持续发展，具有十分重要的意义。

一、我国建筑能耗的现状

当前，我国的建筑能耗巨大，其消耗已占社会终端总能耗的30％，并且随着我国经济的发展而不断上升，这个数字已经超过发达国家建筑能耗的水平。因此，建筑能耗成为阻碍我国经济发展的因素。目前，我国的节能建筑面积与已建房屋面积相比还很少，这样就潜藏着巨大的能源消耗问题。如由于我国的高耗能建筑面积十分庞大，导致了取暖用煤费用多消费资金上百亿，也就排放了更多的二氧化碳，污染了生态环境。由此，我国为减少能源的消耗，开展了更多的建筑节能设计。我国的建筑节能水平还落后于发达国家，需要降低采暖能耗指标。

二、建筑节能材料的分类与性能分析

新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种。新型建筑材料也无外乎新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料和装饰装修材料等四大类。

1、节能墙体材料

新型节能墙体材料品种较多，主要包括砖、块、板等。如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。EPs砌块是用阻燃型聚苯乙烯泡沫塑料模块作模板和保温隔热层。而中芯浇筑混凝土的一种新型复合墙体。该类砌块具有构造灵活，结构牢固，施工快捷方便，综合造价低，节能效果好等优点。纳土塔板是由聚苯乙烯、水泥、添加剂和水制成的隔热吸声水泥聚苯乙烯空心板构件经黏合组装成墙体。整个墙体的内部构成纵横上下左右相互贯通的孔槽。孔槽浇筑混凝土或穿插钢筋后再浇筑混凝土。在墙内形成刚性骨架。纳土塔板无钢筋混凝土墙体的平均抗压强度为20.8 MPa。配钢筋混凝土墙体的平均抗压强度为32.35MPa。同时，具有良好的防火耐火特征。

2、外墙保温隔热材料

伴随着人们生产生活条件的改善。人们对各种保温隔热材料的需求越来越高。推动了保温材料工业的快速发展。主要有膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等。胶粉聚苯颗粒保温材料是由胶凝材料和聚苯颗粒轻骨料分别按配比包装组成。胶凝材料选用水泥、粉煤灰、不定型二氧化硅及各种助剂。该材料固化后热导率低(一般均

3、PCM相变材料

相变材料(PCM)应用于建筑材料的热能存储始于20世纪80年代。随着PCM与石膏板、灰泥板、混凝土及其他建筑材料的结合，热能存贮已能被应用到建筑结构的轻质材料中。早期的研究主要集中于便宜易得的无机水合盐上，但由于其严重

的过冷与析出问题。相变建筑材料循环使用后储能大大降低和相变温度范围波动很大。尽管在解决过冷和析出方面取得了一定进展。但仍然大大限制了其在建筑材料领域的实际应用。为了避免无机相变材料的上述问题发生。人们已重点研究了低挥发性的无水有机物。尽管它们的价格高于普通水合盐且单位热存储能力低，但其稳定的物理化学性能，良好的热行为和可调的相变温度都使其在节能建材领域具有广泛的应用前景。

三、新型建筑节能材料的应用

当前，世界各国都在进行绿色建筑的设计与建造。新型建筑节能材料广泛应用于绿色建筑。这样就促使建筑物与环境的协调，利用自然界中的能源，减少能源的消耗。新型建筑节能材料促使绿色建筑节省能源，遵循可持续发展原则，充分利用自然界的资源。绿色建筑采用太阳能提供能源，减少了采暖和空调的能源消耗。对于资源消耗方面，由于采用了新型建筑节能材料，不但减少资源的使用，而且促进了资源的可再生利用。新型建筑节能材料的使用对人体不产生危害，就保证室内空气清新。

应用的新型建筑节能材料主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、节能门窗和节能玻璃。建筑中的新型墙体材料朝向绿色化方向发展，由于限制粘土砖而保护了土地资源，新型墙体材料的发展能改善建筑物的使用功能，综合利用工业废渣，实现墙体材料的可持续发展。保温隔热材料能够减小墙体的传热活动，节能材料已成为节能发展的重点。防水密封材料能够替代纸胎油毡防水材料。当前应大力生产和使用新型防水密封材料。节能门窗和节能玻璃能够改善人们的居住的质量，这些节能材料促使建筑的密闭、保温、隔热，具有广阔的发展前景。

四、新型建筑节能材料产生的效益

(一)新型建筑节能材料缓解能源紧张

新型建筑节能材料能够有效缓解能源危机，具有巨大的能源效益。我国开展了建筑的改造，新建筑实施节能设计的标准，这样就可以节能上千万吨的矿产资源，也就可以大大提高能源的效能，减少空气的污染。因此，我国采用新型建筑节能材料可以挖掘建筑节能潜力，能够缓解我国能源供应紧张的现状。

(二)新型建筑节能材料具有经济效益

新型建筑节能材料可以产生可持续性的经济效益。建筑节能材料的应用能够使建筑达到节能标准，节能建筑的成本只增加百分之五左右的建筑造价，而且这种建筑成本可以在几年内就收回。改变了以往高耗能建筑的长期能源消耗问题，并且因为能耗过大而最终废弃的现象，由此减少了社会资金和资源浪费。与此同时，对于建筑开发商来讲，可以提高投资回报率。开发商通过采用新型建筑节能材料有效控制了成本。如一些夏热冬暖地区，通过住宅门窗玻璃采用单层镀膜玻璃，屋面采用35mm厚挤塑泡沫保温板，就能实现节能50％的效果。虽然每平方米的建筑成本增加了不足一百元，但是却可以大大提高建筑的售价，得到了市场的认可。并且，目前大多数的楼盘都采用节能措施，这是社会发展的必然结果，新型建筑节能材料具有巨大的潜在市场，能够产生良好的经济效益。、

(三)新型建筑节能材料具有良好的社会效益

当前，我国大力倡导科学发展观，重视节约减排问题，各地区都对建筑节能给予支持。按照我国建设节约型社会的理念的指导下，我国建筑节能制定了“十一五”规划的节约目标是1.01亿吨，并制定了建设节能建筑的总面积超过21.6亿平方米。因此，各地区相继制定了新建住宅建筑节能设计标准实施细则，按照节能50％的设计标准，推广使用节能门窗、新型墙体材料。由此，新型建筑节能材料的应用符合我国的实际情况，建筑节能环保得到人们的广泛认同。新型建筑节能材料的应用降低了建筑能耗、提高能源利用效率，取得了良好的社会效益。

结束语：

随着社会的不断发展，人们对新型建筑节能材料的需求越来越大，这也为新型建筑节能材料的发展提供了广阔的发展空间。建材生产企业要加大新型建筑节能材料研究的资金投入，抢占先机。努力实现跨越式发展。

参考文献：

[1]焦民顺．谈新型环保型节能材料的发展及应用[J]．山西建筑，2009，(19)．

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关键词：工民建 新型节能技术 建筑工程

Abstract: the effective management of the new energy-saving technology is the important content of civil comprehensive management, this article reviewed the rapid development in contemporary science and technology under the environment of the new energy-saving technology of civil engineering. Energy saving technology is the most main contemporary civil one of the objectives of engineering and project management to save the cost of the operation, high efficiency and high returns on civil engineering is the concrete embodiment. The new energy-saving technology to civil choice standard and new type of intelligent building is using the advanced comprehensive new type of energy saving technology of possibilities.

Key words: the new energy-saving technology in civil construction engineering

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A文章编号：

建筑工程作为人类人工的产品，是为了适应环境变化和自然气候的一种必不可少的外延生活手段。随着当前的科学技术突飞猛进的发展，为了实现技术要求更高的室内的热舒适程度的要求，我们人类对于人工设备等人工技术力量产生了不可避免的依赖性，这样的结果就是导致较高的能源消耗和对自然生态的十分严重的破坏。我国虽然地大物博，但是人均能源比重偏低，所以相对而言仍然是一个能源短缺的国家，但是工民建方面的能耗却是相同的气候条件下西方发达国家的2倍到3倍。高能耗对于我国社会主义现代化的可持续发展有着十分不利的作用，这就需要我们对工民建新型能源技术重新进行研究，充分、全面的挖掘工民建新能源技术的巨大潜力。

一、工民建节能技术的含义

为推动我国新型节能技术进步,提高新型能源的利用效率,促进我国节约能源和工业产业结构能够优化升级,加快建设资源节约型、环境友好型的社会,国家发改委颁布了《中国节能技术政策大纲》。《中国节能技术政策大纲》（于2006年）明确指出，节能技术就是指提高能源的利用开发的效益和效率、尽可能的降低对环境造成的影响、接力遏制能源和资源的浪费的相关技术的泛滥。工民建节能技术是一门跨行业、跨学科、应用性、广泛性和综合性十分强的技术，它集成了我国的城乡规划、设备、建筑学及土木、机电、环境、材料、热能、信息、电子、生态等工民建工程学科的相关专业体系和知识，同时，又与技术经济、行为科学和社会学等人类社会学和人文学科有着密不可分的关系。工民建节能技术的基础是建筑节能科学，这就需要以不影响我们人类对于生活舒适程度的需求为大前提的情况下，包含建筑、采暖、施工、通风、空调、照明、建材、电器、能源、热工、检测、计算机应用、环境、管理等诸多领域和具有全方位综合一体性的技术。就当前而言，我国的工民建的节能技术主要是以下三个方面的集中表现，即建筑供热和制冷体系、建筑的外层维护结构的节能技术，还有就是建筑设备的节能技术和可以再生的能源在我国工民建节能技术中的广泛应用。

二、工民建节能技术的选择标准

工民建节能技术的评价是节能的主题，能够选择合适的相关节能技术是十分重要的保障，也是我国政府在制定工民建节能技术的相关政策的时候的基础和依据，是为了促进我国社会主义现代化建设可持续发展的最根本的途径。为了能够确保对工民建进行评价的适用性、可操作性和可靠性，对工民建节能技术进行评价必须有效遵从以下的相关基本原则：

1. 系统性原则

2. 动态性原则

3. 客观性原则

4. 经济和技术相统一的原则

5. 创新型技术的先进性和适用性相统一的原则

技术的选择和技术的评价是一个需要相互融合的完整的过程，但是他们彼此之间还是有一定的区别的。技术选择是在技术评价的基础之上进行的。技术经济学里面有对技术选择明确的定义，即技术的选择是工民建的决策人希望能够实现他们既定的社会目标以及经济技术，因此对多种技术路线、技术的方针、技术的措施以及技术的方案进行合理的比较，从中选取最适合的方案的这个过程。

工民建节能技术的选择标准并不是一成不变的，随着社会经济的发展目标产生变化、工民建节能技术选择的各种制约因素之间的不同、工民建技能技术选择的主体之间，这些都是能够引起选择标准发生变化的重要因素。工民建节能技术选择是在技术力量、社会经济的承受能力以及环境要求之间寻找一个能够达成所有因素平衡的支点。它的最终目的就是为了能够达到节约能源，减少工民建过程中的环境污染为目的。技术节能量、技术增量成本和工民建的技术收益等都是工民建节能技术选择应当关注的重中之重和核心问题。

建筑的节能性能需要现场检验，其中包括围护结构的节能性能检验以及系统功能检验：

1.围护结构的节能性能检测，它的主要检测项目包括：墙体、屋面的传热系数、隔热性能测定；幕墙气密性测定；外窗气密性以及传热系数测定。

2.采暖、照明、设备、空调、配电、监测与控制的系统功能检验。它的主要项目包括：换热器效率；冷、热管网输送的效率或损耗；供冷、热水系统补水率；循环水泵单位输冷、热耗电量；保温风管和冷、热水的管道外表面温度；平均照度与照明功率的密度等项目。

依据实际检测的数据，再结合工民建节能设计标准，评价建筑是否达到工民建节能要求。即评价工民建现阶段的综合性指标是否可以达到了国家或者地区所要求的工民建节能设计标准。

三、工民建建筑新型节能技术内容

工民建的建筑的建筑节能技术主要内容包括：建筑的护结构的节能技术、建筑的供热和制冷的系统和建筑的相关设备的节能技术、可以再生的能源在工民建的建筑中的应用技术。

建筑的护结构的节能技术内容主要是涉及到：外墙的保温和隔热技术、门窗节能技术、楼板和楼梯的间隔墙技术、屋面的节能技术和地面的节能技术、建筑遮阳技术等一系列技术手段。

建筑的供热和制冷的系统和建筑的相关设备的节能技术内容主要涉及到：供热系统的温控和热计量技术、热电冷联产的技术、空调蓄冷技术、空调系统的变频控制技术以及热回收技术。

可以再生的能源在工民建的建筑中的应用技术：太阳能利用技术（包括光热、光电）、浅层地热源泵（这其中包括地下水源、土壤源、淡水源、海水源、污水源等）、太阳能源的热泵技术在工民建中的应用。

四、新型节能方案设计

工民建的节能设计方案是将由建筑节能的专业人员积极的参与到工民建建筑方案设计工作当中，促使设计方案是在满足标准规定的合理的舒适度的要求的前提下，通过创新型节能技术手段尽可能的减少能源消耗，提高能源使用效率，满足工民建节能要求。同时，还需在计算机的模拟计算量化的能耗状况的基础之上确保使用节能技术和措施的效果是否达到显著效果，计算初投资的预期回收期，确定节能方案可行。

工民建节能设计和改造的主要内容涉及到以下几个方面：

1.环境设计：通过对环境的指标进行调整，比如绿化率，硬化路面分布和路面遮阳技术等技术手段，减小热岛效应，降低既有工民建环境问题所带来的能耗；

2.围护结构设计：针对现有墙体、屋面、窗户等的围护结构现状，从隔热、保温、遮阳等各个方面着手进行研究改造方案；

3.设备系统设计：提高空调的设备和系统、照明的设备及系统和其它设备的相应的能效比；

4.可以再生的能源的利用：太阳能、风能、地能等可再生能源的利用；

工民建节能设计需要一定系统优化的思路，最优化的设计方案应该是能源效率高、社会成本低、又满足相关需求的节能方案。因此，需要对新建建筑进行有效的工民建新型节能设计，或者对既有的建筑设计节能改造方案，并且针对每个项目仍需提出多个行之有效的优化方案，以此进行比较，对各个方案的改造之后的节能效果和这个方案投资金额做出实用的准确的评估，在考虑到综合性的基础上从中选择最佳方案。

总结：面对工民建过程中能耗占据我国总能耗相对较大的情况，我国工民建的新型节能技术的开发和研究日渐提上日程，在确保我国的现代化建设能够稳步的可持续的发展，构建新能源创新型社会主义的基础上，通过建筑设计、细节构造设计和对环境控制设备和环境控制系统相关设计的三个工民建新型节能技术设计的策略，将自然能充分的利用起来，尽量降低和缩减不可再生资源的利用率和消耗。

[1]孟文强. 低碳住区发展中若干问题的探讨[J]. 中国房地产，2011(02)

[2]赵刚. 建筑节能技术选择若干问题探讨[J]. 山西建筑，2009(27)

[3]张扬. 建筑围护结构的节能技术研究[J]. 科技信息，2010(20)

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[关键词]地热 特点 可持续 利用

[中图分类号] P314 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-253-2地球上的能源大致分为两类：一类是传统能源，包括了煤炭和石油。这两种能源是人类使用最多的传统能源，当然也带了一些负面影响，譬如环境污染，资源匮乏等。另一种属于新兴的清洁型能源，包括风能，太阳能，地热等。由于它们的可再生性，因此被广泛的应用到人类生产和生活的各个领域。

1地热的形成和基本特点

1.1地热的形成

我们都知道，地球是一个巨大的球体，分为地壳、地幔、地核。地幔部位都是由熔融状态的岩浆构成。因此越往地球内部温度越高。地球内部的热量都是由历史演变中地球中的放射性元素衰变而产生的。由此可见地球就是一个巨大的热能库。在它里面有丰富的热能，地热也由此而来。因为地热的存在离不开大气，水，人们也只有通过气态和液态的物体才能感受地热的存在，也就说明了地热资源属于一种清洁，环保的新型能源。

1.2地热的特点

（1）分布广。地热的形成离不开地壳的运动，板块的碰撞挤压都会带来大规模的地球能量释放，这就使得地热的分布比较广泛，所以在地表各大板块的边缘、碰撞带都存在地热。

（2）属于可再生资源。地热的使用是通过水的对流方式进行能量的传递。也是一个无限循环的过程，因此是一个可再生的能源。如下图所示，为地热资源利用水对流原理示意图。

（3）清洁的新型能源。地热是一种新型的环保型能源，污染少，利用率高。相比传统的煤炭、石油来说，地热对环境的危害可以忽略不计。

2我国地热资源的基本现状及问题

2.1我国地热资源的分布

我国地热资源存量大，分布广泛。按区域划分为东部地区和西南部地形区。东部地区主要是在黄淮海平原、江汉平原、山东半岛、松辽平原、东部沿海地区。西南部地形区主要分布在藏南、滇西、川西等地。按省份划分，东部有京津冀鲁，中部有晋蒙豫湘鄂，西部有新陕甘宁青，西南部有川渝黔滇藏。

2.2我国地热资源利用现状

我国正式大规模开采地热资源是在上世纪70年代，随着经济水平的快速发展和人民生活水平的不断提高，新型能源不断的改变人类的生产和生活，而人类也越来越依赖新型能源的使用，这就使得我国的地热资源开采进入一个高速发展阶段。目前为止，我国对地热资源得利用总量已超过2282MW，仅次于美国，位居世界第二。而开采的深度也逐年递增达到4600m，最高温度可达250℃。我国的地热资源大部分都应用于供暖、供热、医疗保健、洗浴等领域，丰富了人类生活，也形成了我国特色的地热产业。

2.3我国地热利用的问题

虽然我国在地热资源的开采和利用都取得了不错的成就，但是一些问题也不容忽视。目前我国的地热开发利用总量很少，不到可利用量的千分之一；整个国家对地热能源的认识不到位，错误的将其与其他矿产资源相提并论，导致地热资源的开发仍旧停留在低层次、低效益的水平；目前我国的开采都是盲目性，没有合理的规划，因此造成开采的杂乱无序，使得随意开采不仅造成了资源浪费也难以实现最高的综合经济效益；最后单一的资源利用使得地热资源过度开发，不能及时保护，导致环境污染严重。

3地热资源的有效利用

3.1制定健全的法律法规

首先要加快对我国的新能源和可再生资源开采和保护的立法程序，同时完善目前有的对资源开发保护的法律法规，制定一系列相关条例。只有将地热资源的开采保护纳入法律，才会有理论依据，才会有更多的优惠政策，人们才会更加重视地热资源的开采和利用。在地热资源的开采和利用中无论是从生产管理体系还是服务体系都应该有一套明确的标准制约。要认真贯彻落实《中国人民共和国节约能源法》规法地热资源的开采和利用，也要严格按照《矿产资源法》的要求，优化资源配置，合理进行勘探。

3.2技术水平的提高

技术水平严重制约着地热资源的开采和利用。只有依靠先进的科技才能提高我国地热资源的开采能力，才能使得资源不被浪费，才能达到节能和保护环境的相结合，才能最大的提高综合经济效益，才有利于可持续发展，推进地热产业化。

如何能提高我国的地热开采技术水平。这就需要我们国家的支持，在资金投入和优惠政策上放开手脚，各企业单位部门也应该加强学习创新，努力学习外国先进经验，改善设备，改良装备，改进技术，不断加强人才的培养和培训，力求达到世界先进水平。

3.3统一规划、科学管理

有了先进的技术，理应开发一些示范基地。通过培育典型，以点到面，不断总结经验，扩大规模。这就需要做好示范工作，建立示范点，通过科学规划、智能管理、综合开发使得地热资源实现产业化。

3.4加快地热资源的勘察评价，加强论证工作

首先在地热资源开发前期，需要进行地质勘察，根据地域的差异性对当地的地热资源做出科学的估算，然后因地制宜的做出实施方案，在根据方案进行正规的设计和实施。这样可以做到资源的优化配置，改变盲目现象，避免不合理的开采而造成资源大量浪费。

3.5合理开发、综合利用

由于我国地热资源分布不均，储量大，这就需要我们合理的开发资源，统筹管理，统一规划，达到地方和中央的一致，不能过度的分散开采。以此达到各种资源的优化配置，集中力量去开采资源。

由于地热资源属于可再生资源，但是并不意味的我们可以过度的开采。这就要求我们在开发的同时要保护地热资源。对于一些已经开采枯竭的矿井要实现禁止开采，严加保护。对于正在开采的矿井要限制打井，限制开采量。而更多的是需要我国的地质专家不断的去勘察我国国土上新的地热资源领域。这就可以实现可持续开发，达到有效利用。

4总结

地热资源属于一种可再生的清洁环保新能源，已经开始广泛的应用到各种生活中。前景十分广阔。这就要求我们要在地热资源的开发利用中，严格遵守国家相关法律法规，不断提高我们自身的技术水平和生产能力，科学管理，统一规划，合理开发，综合利用，避免资源的浪费，以此来提高地热资源的综合经济效益。将地热资源迈向产业化，让我国的地热开发利用水平达到世界先进地位，同时也为我国国民经济的发展做出巨大贡献。

参考文献

[1]陈墨香，汪集肠，邓孝主编.中国地热资源-形成特点和潜力估算.北京：科学出版社，1994.

[2]刘时彬.中国地热资源开发利用现状以及发展趋势分析.北京地热国际研讨会论文集，北京：地质出版社2002.25-30.

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关键词：半导体温差发电 自供能装置 稳压电路

中图分类号：TD621 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（a）-0110-01

1 探究过程

1.1 设计思路

由于LED芯片在发光过程中会产生大量热，若将这些热能回收转化为电能供自身使用，就可大大减少电源功耗的输入。目前，温差发电技术可将热能转化为电能，那么在LED芯片的一端安装一块温差发电模块，将热能转化为电能实现自供能。由于半导体温差发电模块输出电压不稳定，所以在该充电系统中设置一个稳压电路使光源更稳定。该新型大功率LED矿灯设计思路如框图（1）所示，此时装有热回收系统的LED矿灯耗能情况如下探究。

1.2 设计过程

目前市场上的大功率LED矿灯各式各样，选取2只额定功率为150 W，可承载电压范围为90～295 V的LED矿灯作为研究对象。将其中一只150 W的LED矿灯按照上述猜想改装成新型矿灯。然后将新型LED矿灯与另一只没有热回收利用装置的矿灯置于同一环境中，用220 V电压给其供电，使他们同时开始照明。同时给每只矿灯配备规格相同的电表测量其耗能情况。每隔4h测量一次，共测量6次，每次都是累计测量耗能情况，测量结果精确到千分位，测量数据如表1。

通过软件仿真得到两只LED矿灯随时间变化的耗能情况如图2，与实验测得的结果相吻合。

将没有热回收系统的LED矿灯测量的数据线性拟合得公式：

X-0.0183

有热回收系统的LED矿灯测量的数据非线性拟合后得公式：

通过软件计算得，装有热电转换装置的LED矿灯的节能效率维持在8%左右，大大提高了LED矿灯的节能效率。

1.3 结论分析以及发展前景

在同一条件下，通过对比两盏LED矿灯的耗能情况，从图2中能很明显的观察到新型大功率LED矿灯单位时间内耗能更少，在生活中应该大力推广该大功率LED矿灯。

现在选取100盏没有热循环利用系统的400 W路灯，每盏每天照明6 h，一年（365天）用电就达到87600 kW・h；若在大功率LED路灯上也实施热循环利用系统，利用上述的到的公式可计算得一年用电量为80512 kW・h。与没有热循环利用装置的LED路灯相比，一年内节约7000多度电。温差发电即使在只有微小温差存在的情况下也能应用，是适用范围很广的绿色环保型能源。具有新型热回收系统的LED自供能照明灯势必发展成为新一代能源，发展前景不可估量。

2 结语

与市场上的LED矿灯相比，该新型矿灯对LED芯片散失的热量回收再利用，使LED矿灯耗能更少。本款新型大功率LED矿灯具有绿色、环保、高效节能、长寿的性能。将这种新型热电转化技术应用在功率更大的照明系统中，节能效果更明显。在能源日趋紧张的今天，不仅改善了LED矿灯的性能，同时改变经济发展方式，促进资源节约型和环境友好型社会建设。21世纪是一个以绿色能源为主导的时代，该款新型大功率LED矿灯必将随社会的进步而不断发展。

参考文献

[1] 郑艺华，马永志，等.差发电技术及其在节能领域的应用[J].节能技术，2006，24（136）：1002-6339.