第1章緒

論Introduction課程思政“一帶一路”：土木工程在大國崛起所發(fā)揮的作用拉動經(jīng)濟有三駕馬車，分別是投資、出口和消費，而基礎設施建設是很好的投資城。目前，我國除了繼續(xù)在國內(nèi)尋找擴大投資的合理方向，例如投資高鐵、地鐵等設之外，為了保證我國經(jīng)濟穩(wěn)定增長，我們還需要尋找新的經(jīng)濟增長點；于是，我國啟動了宏偉的“一帶一路”倡議，并主導建立了亞洲基礎設施投資銀行以提供資保障。陸上絲綢之路沿線地帶多地屬于經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)，要打通這一段路線，就要在這里做基建投資。投資在經(jīng)濟不發(fā)達的中亞地區(qū)既可以拉動我國和當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展，而且還有助于我國一些過剩產(chǎn)能的遷移、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級。同樣，我國真誠地幫助海上絲綢之路沿線的亞非國家實現(xiàn)工業(yè)化，因為只有這些國家也開始富裕了，才有錢購買中國高端產(chǎn)品、保障我國的出口業(yè)。當然，國際市場的獲得不是輕易的，其中土木工程界的貢獻尤為突出。章節(jié)引言土木工程是指用工程材料，如：土、木、磚、石等，修建房屋、道路、鐵路、橋梁、隧道、港口、特種結構和市政衛(wèi)生工程等的生產(chǎn)活動和工程技術?？梢娡聊竟こ痰膬?nèi)容非常廣泛，它和廣大人民群眾的日常生活密切相關，在國民經(jīng)濟中起著非常重要的作用。隨著科學技術以及工程實踐的不斷發(fā)展，土木工程這門學科也已經(jīng)發(fā)展成為內(nèi)湯廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系。例如，就土木工程所建造的工程設施所具有的使用功能而言，有的供生息居住之用，以至作為“人土為安”的墳墓；有的作為生產(chǎn)活動的場所；有的用于陸?？战煌ㄟ\輸；有的用于水利事業(yè)等。土木工程隨著人類社會的進步而發(fā)展，至今已演變成為大型綜合性學科，它已經(jīng)發(fā)展出許多分支，如建筑工程、鐵路工程、道路工程、橋梁工程、特種工程結構、給水和排水工程、港口工程、水利工程、環(huán)境工程等學科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程對象的不斷增多以及專門科學技術的發(fā)展，業(yè)已從土木工程中分化出來成為獨立的學科體系，但它們在很大程度上仍具有土木工程的共性。因此，從廣義角度講，土木工程、建筑、土木建筑可以認為是同義詞。土木工程雖然是古老的學科，但其領域隨各種學科的發(fā)展而不斷發(fā)展擴大，知識面更為寬廣，學科間的相互滲透和相互促進日益增強。因此，土木工程知識需要不斷更新。土木工程的發(fā)展歷史與展望第三節(jié)土木工程的建設程序與分類第四節(jié)目錄Contents本章重點土木工程的內(nèi)涵和特點土木工程的建設程序工程建設行業(yè)執(zhí)業(yè)注冊制度土木工程在國民經(jīng)濟中的地位和作用第二節(jié)土木工程的內(nèi)涵和特點第一節(jié)本章難點土木工程在國民經(jīng)濟中的地位和作用土木工程的發(fā)展趨勢土木工程建設的分類工程建設行業(yè)執(zhí)業(yè)注冊制度第五節(jié)第一節(jié)土木工程的

內(nèi)涵和特點12土木工程的內(nèi)涵土木工程的特點1土木工程的內(nèi)涵中國國務院學位委員會在學科簡介中把土木工程定義為：“土木工程是建造各類工程設施的科學技術的總稱，它既指工程建設的對象，即建在地上、地下、水中的各種工程設施，也指所應用的材料、設備和所進行的勘測設計、施工、保養(yǎng)、維修等技術”。土木工程的內(nèi)涵十分廣泛，它包括房屋建筑工程、公路與城市道路工程、鐵道工程、橋梁工程、隧道工程、機場工程、地下工程、給水排水工程、港口碼頭工程等。國際上將運河、水庫，大壩，水渠等水利工程歸屬于土木工程的范疇。土木工程建設在我國有一個通稱叫基本建設，它滲透到了工業(yè)（廠房、礦山）、農(nóng)業(yè)（水利工程）、交通運輸業(yè)（路、橋、隧）、國防（地下防空、發(fā)射塔井）及人民生活（民用建筑、市政設施）各個方面。土木工程，英語為“CivilEngineering”，可直譯為“民用工程”，它的原意與軍事工程“MilitaryEngineering”相對應，即除了服務于戰(zhàn)爭的工程設施以外，所有服務于生活和生產(chǎn)需要的民用設施均屬于土木工程，后來這個界限也不明確了。按照學科劃分，軍用的地下防護工程、航天發(fā)射塔架等也都屬于土木工程的范疇。土木工程1土木工程的內(nèi)涵社會性01綜合性02實踐性03技術、經(jīng)濟和藝術統(tǒng)一性04土木工程隨社會不同歷史時期的科學技術和管理水平而發(fā)展。土木工程是運用多種工程技術進行勘測、設計、施工工作的成果。由于影響土木工程的因素眾多且錯綜復雜，使得土木工程對實踐的依賴性很強。土木工程是為人類需要服務的，它必然是每個歷史時期技術、經(jīng)濟、藝術統(tǒng)一的見證。

相對于其他學科而言，土木工程誕生早，其發(fā)展及演變歷史長，但又是一個“朝陽產(chǎn)業(yè)”，其強大的生命力在于人類生活乃至生存對它的依賴，可以說，只要人類存在，土木工程就有強大的社會需求和廣闊的發(fā)展空間。隨著時代的發(fā)展和科學技術的進步，土木工程早已不是傳統(tǒng)意義上的磚、瓦、灰、砂、石子，而是由新理論、新材料、新技術武裝起來的專業(yè)裝蓋面和行業(yè)涉及面極廣的一級學科和大型綜合性產(chǎn)業(yè)。土木工程具有以下四個基本屬性：2土木工程的特點

土木工程的最終任務是設計和建造各種類型供人類生產(chǎn)和生活的建筑物或構筑物，我們通常稱之為建筑產(chǎn)品。它與其他工業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品相比較，具有特有的技術經(jīng)濟特點，這主要體現(xiàn)在產(chǎn)品本身、建設過程和管理上。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。01建筑產(chǎn)品除了有其各自不同的性質(zhì)、用途、功能、設計、類型、使用要求外，還具有固定性、多樣性、形體龐大、所涉及的工程技術復雜等諸多共同特點。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。02土木工程建設具有建設周期長，所需人力，物力資源多，受環(huán)境和自然條件的影響大以及生產(chǎn)的流動性和復雜性等特點。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。03土木工程中的建筑管理具有創(chuàng)造性、系統(tǒng)綜合性、一次性等特點。第二節(jié)土木工程在國民經(jīng)濟中的地位和作用2作為國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)影響面廣31土木工程投入巨大對抗災減災具有不可替代性1土木工程投入巨大

對于一些大型的基本建設工程，投入都非常巨大。例如京九鐵路線，全長2000余公里，預算投入400億元。而三峽工程，混凝土用量2643萬立方米，總庫容393億立方米年發(fā)電量847億千瓦時，決算總投資超過2000億元。西氣東送工程和青藏鐵路線建設都是總投資超過千億元的關系國計民生的特大工程。2作為國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)影響面廣

土木工程涉及冶金、建材、機械制造等方面，其影響并帶動了許多重要行業(yè)的發(fā)展。我國是建材生產(chǎn)大國，水泥產(chǎn)量占全世界產(chǎn)量的50%；混凝土用量為每年5億~6億立方米，居世界第一；我國2010年鋼材產(chǎn)量6.27億噸，居世界第一，其中近三分之一用于土木工程。

土木工程屬勞動密集型產(chǎn)業(yè)，其就業(yè)率高，是充分發(fā)揮我國人口資源優(yōu)勢的主要產(chǎn)業(yè)。建筑業(yè)勞務輸出也是我國對外輸出的重要方面。根據(jù)1999年資料，我國土木業(yè)從業(yè)人員3400萬人，占世界土木業(yè)從業(yè)人員的25%，目前我國土木企業(yè)在100多個國家和地區(qū)設有辦事機構，派往國際市場土木工程人員達30萬，承包總額數(shù)百億美元由于其影響面如此之廣，因此土建投資可以大幅度地拉動國民經(jīng)濟。政府擴大內(nèi)需采取積極的財政政策，一個主要的資金投向是土建方面的基礎設施，如2008年的奧運工程群，2010年上海世博會工程群，京滬高速鐵路，七縱三橫的高速公路，房地產(chǎn)業(yè)的增長，城市化帶來的大量基建項目等，都會帶動當?shù)啬酥林苓叺貐^(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。據(jù)2002年統(tǒng)計，土建對我國國民經(jīng)濟增長的貢獻率達到三分之一。3對抗災減災具有不可替代性

對于自然和非自然災害，目前人類的減災措施基本上依賴土木工程。例如：以修建引水渠、泄洪渠、堤、壩、水庫來抵抗旱災和洪澇災害；以索錨固山體、砌筑擋土墻防止山體滑坡和泥石流；以防波堤、海岸護坡工程抵抗海嘯、颶風；以建造更結實或者更柔性的房屋來減少地震對人類的傷害，以引水改沙、編織固沙來抑制沙漠化的蔓延，以建造地下防護工程和地下戰(zhàn)略儲藏庫來減少戰(zhàn)爭對人員的殺傷和對物資破壞的影響；給核反應堆覆蓋以特種混凝土防護殼來防止核泄漏等。此外，對于災害造成的損失，也有賴土木工程予以彌補。例如：需要借助快硬混凝土及其他相關技術搶修損毀道路橋梁以保障救災，此外，還有開掘泄洪通道、疏導堰塞湖等。第三節(jié)土木工程的發(fā)展歷史與展望13土木工程的發(fā)展土木工程建造場所的拓展2土木工程的發(fā)展趨勢4土木工程與可持續(xù)發(fā)展1土木工程的發(fā)展土木工程的發(fā)展古代土木工程近代土木工程現(xiàn)代土木工程第一階段為古代土木工程，自公元前5000年新石器時代出現(xiàn)原始的土木工程活動開始，至16世紀末意大利文藝復興，導致土木工程走上迅速發(fā)展道路為止。第二階段為近代土木工程，從17世紀中葉開始，至20世紀40年代爆發(fā)第二次世界大戰(zhàn)為止，土木工程進入了定量分析階段。12320世紀中葉以后則為第三階段，雖然只有半個多世紀，但土木工程卻進入了現(xiàn)代化發(fā)展階段。古代、近代和現(xiàn)代三個階段劃分的依據(jù)，一般是建造材料、建造理論和建造技術的進步出現(xiàn)了根本性的突破，形成了劃時代的特征。1土木工程的發(fā)展（1）古代土木工程

古代土木工程又可以分為如下的三個階段：單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。01主要的土木工程活動是解決人類的生存居住問題。從穴居、巢居到原始房屋是該歷史時期建筑的發(fā)展歷程，如我國長江流域多水地區(qū)的桿欄式建筑、黃河流域的木骨泥墻房屋等。原始社會階段單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。02大量青銅生產(chǎn)工具的出現(xiàn)帶動了土木工程技術的發(fā)展，出現(xiàn)了雄偉的都城、宮殿、廟宇、陵墓等建筑群，同時出現(xiàn)了橋梁、道路、水壩等工程設施。奴隸社會階段單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。03封建社會由于生產(chǎn)力的提高促進了土木工程技術的發(fā)展，土木工程的規(guī)劃、設計、施工技術有了很大進步。封建社會階段1土木工程的發(fā)展1）從選用的材料來看，古代土木工程材料主要是泥土、礫石、樹木到稍后的土坯、磚瓦、銅鐵等；3）從工程分工分析，古代土木工程已有很清楚的分工，如木工、瓦工、泥工、土工、窯工、雕工、石工等；4）從土木工程設計理論和思想來看，古代土木工程缺乏理論依據(jù)和指導。2）從土木工程工藝技術來分析，主要采用的建筑器具為石斧、石刀到隨后的銅鐵工具到封建社會后期的煅燒加工、打樁機、桅桿起重機等施工機械；從古代建筑的結構形式來看，可以分為木結構、石結構、磚結構。古代土木工程有以下的特征：土木工程的發(fā)展哥特建筑哥特式建筑是以法國為中心發(fā)展起來的。在12~15世紀，城市手工業(yè)和商業(yè)行會相當發(fā)達，城市內(nèi)實行一定程度的民主政體，市民們以極高的熱情建造教堂，以此相互爭勝來表現(xiàn)自己的城市，猶如現(xiàn)代城市爭相建設地標建筑一樣。哥特式建筑的代表作非常多，圖1-19為意大利米蘭大教堂。該教堂1386年開始建造，1500年完成拱頂，1774年中央塔上的鍍金圣母瑪麗亞雕像就位，主體建造歷時一百多年，最終完成近300年，其工程之安偉可見一斑。11土木工程的發(fā)展41773年法國工程師庫侖發(fā)表了著名論文《建筑靜力學各種問題極大極小法則的應用》，闡述了材料強度的概念以及擋土墻的土壓力理論。3瑞士數(shù)學家歐拉1744年出版的《曲線的變分法》建立了柱的壓屈理論得到計算柱的臨界受壓力的公式，為分析土木工程結構物的穩(wěn)定問題奠定了基礎。2英國科學家牛頓在1687年總結了力學三大定律，為土木工程奠定了學分析基礎。1意大利學者伽利略在1638年出版的著作《關于兩門新科學的談話和數(shù)學證明，論述了建筑材料的力學性質(zhì)和梁的強度，首次用公式表達了梁的設計理論。51825年納維建立了木工程中結構設計的允許應力分析法，為結構設計理論提出了通用的方法；19世紀末里特爾等人利用極限平衡的概念，提出鋼筋混凝土設計理論。（2）近代土木工程

從17世紀中葉開始，土木工程產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。這一階段土木工程發(fā)生了以下有意義的大事件：1土木工程的發(fā)展91886年美國的杰克遜提出了預應力混凝的想法，后于1930年由法國的弗雷西內(nèi)研制成功。81859年貝塞麥轉(zhuǎn)爐煉鋼法的發(fā)明使鋼材得以大量生產(chǎn)，并能越來越多地應用于土木工程。71824年英國人阿斯普丁取得了波特蘭水泥的專利權，1850年開始生產(chǎn)。這是形成混凝土的主要材料，使得混凝土在土木工程中得到廣泛應用。在20世紀初水灰比等學說的發(fā)表，初步奠定了混凝土強度的理論基礎。618世紀下半葉，以瓦特發(fā)明蒸汽機為標志的產(chǎn)業(yè)革命帶動了近代土木工程的發(fā)展蒸汽機和電動機在抽水、打樁、挖土、軋石、壓路和起重等作業(yè)方面的應用，開創(chuàng)了土木工程施工機械化和電氣化的進程。1020世紀上半葉美國的克勞斯提出了力矩配法，使剛架結構的分析簡便可行，促進了剛架結構的應用；同時期奧地利的泰沙基提出了土的固結、側(cè)壓力、承載力等理論，奠定了土力學學科的基礎。在這些開創(chuàng)性研究的引領下，土木工程建造理論發(fā)展成為完整的學科———結構工程。1土木工程的發(fā)展010203建造材料從天然材料為主轉(zhuǎn)向人造材料為主。建造理論從主要以總結長期建造經(jīng)驗向重視科學理論兼顧經(jīng)驗轉(zhuǎn)變。建造技術從手工工具為主發(fā)展為大規(guī)模使用施工機械，一些性能優(yōu)異的大型機械不斷出現(xiàn)，并創(chuàng)造出各種極有成效的施工方法，人們開始能使用大型施工機械建造結構復雜或所處環(huán)境惡劣的土木工程。近代土木工程的主要特征近代土木工程的發(fā)展為二次世界大戰(zhàn)后各國基礎設施及城市化的快速發(fā)展構建了基本框架，提供了建筑材料、設計理論與建造技術等方面的可靠支撐。1土木工程的發(fā)展即土木工程日益同它的使用功能或生產(chǎn)工藝緊密結合。要求公共住宅建筑物中的各種現(xiàn)代技術設備結合成整體；工業(yè)建筑物往往要求對各方面破壞有預防作用，并向大跨度、超重型、靈活空間方向發(fā)展；發(fā)展高新技術對土木工程挑出了更高的準和要求。1土木工程功能化現(xiàn)代土木工程為20世紀中葉第二次世界大戰(zhàn)結束后至今的土木工程。產(chǎn)業(yè)革命以后，特別是到了20世紀，一方面社會向土木工程提出了新的需求；另一方面，社會各個領域為土木工程的前進創(chuàng)造了良好的條件，因而這個時期的土木工程得到突飛猛進的發(fā)展。在世界各地出現(xiàn)了現(xiàn)代化規(guī)模宏大的工業(yè)廠房、摩天大廈、核電站、高速公路和鐵路、大跨橋梁、大直徑運輸管道長隧道、大運河、大堤壩、大飛機場、大海港及海洋工程等?，F(xiàn)代土木工程不斷地為人類社會創(chuàng)造嶄新的物質(zhì)環(huán)境，成為人類社會現(xiàn)代文明的重要組成部分。它的特點是首先社會經(jīng)濟建設對土木工程提出日益復雜和高標準的要求，更具體的一般表現(xiàn)為以下三個方面：20世紀中葉以來，城市建設有三個趨向：高層建筑的大量興起；地下工程的高速發(fā)展；城市高架公路、立交橋大量涌現(xiàn)。2

城市建設立體化它的標志是高速公路的大規(guī)模修建、鐵路電氣化的形成和大量發(fā)展、高速鐵路及長距離海底隧道的出現(xiàn)和發(fā)展。3

交通運輸高速化2土木工程的發(fā)展趨勢

由于社會發(fā)展出現(xiàn)了以上三方面的要求，使得構成土木工程的三個要素—材料、施工和理論也出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。01高強鋼絲、鋼絞線和粗鋼筋的大量生產(chǎn)，使預應力混結構在橋梁、房屋等工程中得以推廣。近年來輕集料混凝土和加氣混凝土已用于高層建筑而大跨、高層、結構復雜的工程又反過來要求混凝土進一步輕質(zhì)、高強化。高強鋼材與高混凝土的結合使預應力結構得到較大的發(fā)展。建筑材料的輕質(zhì)高強化單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。02大規(guī)?，F(xiàn)代化建設使建筑標準化達到了很高的序力求推行機械化和工業(yè)化的生產(chǎn)方式，同時組織管理開始應用系統(tǒng)工程的理論和方法，日益走向科學化；有些工程設施的建設繼續(xù)趨向結構和構件標準化和生產(chǎn)工業(yè)化。鋼制大型模板、大型吊裝設備與混凝土自動化攪拌樓、混凝土攪輸送車、輸送泵等相結合，形成了一套現(xiàn)場機械化施工工藝，使傳統(tǒng)的現(xiàn)場混凝土澆筑方法獲得了新生命，在多層、高層房屋和橋梁中部分地取代了裝配化，成為一種發(fā)展很快的方法。施工過程的工業(yè)化、裝配化單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。03它表現(xiàn)為理論分析由線性分析到非線性分析，由平面分析到空間分析，由單個分析到系統(tǒng)的綜合整體分析，由靜態(tài)分析到動態(tài)分析，由經(jīng)驗定值分析到隨機分析乃至隨機過程分析，由數(shù)值分析到模擬試驗分析，由人工手算、人工做方案比較、人工制圖到計算機輔助設計、計算機優(yōu)化設計、計算機制圖。此外，土木工程各理論，如可靠度理論、土力學和巖體力學理論、結構抗震理論、動態(tài)規(guī)劃理論、網(wǎng)絡理論等也得到迅速發(fā)展。設計理論的精確化、科學化2土木工程的發(fā)展趨勢

隨著土木工程規(guī)模的擴大和由此產(chǎn)生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發(fā)展，施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統(tǒng)工程的理論和方法，日益走向科學化，有些工程設施的建設繼續(xù)趨向結構和構件標準化、生產(chǎn)工業(yè)化。這樣，不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產(chǎn)率，而且可以解決特殊條件下的施工作業(yè)問題，以建造過去難以施工的工程。3土木工程建造場所的拓展日本在1992年曾有人提出“一個工程師的夢”，夢想建造XSEED4000超整體都市結構，即高4000m的空中城市，有效面積5000萬~7000萬平方米可容納50萬~70萬居民，這雖然還只是一個夢想，但說明已有人在探索向超高空拓展的問題。1向高空延伸地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。因此，人類為了爭取生存，今后土木工程的建造必將從地球表面向其他方面拓展。城市向地下拓展可以有效地解決用地緊張、生存空間擁擠、交通阻塞、環(huán)境惡化等一系列的城市病。地下空間還具有低噪聲、低能耗、防震防空襲等特性。地下空間也有許多不足之處，容易造成人的不良心理反應，因此應重視地下空間的開發(fā)。今后地下空間開發(fā)的趨勢是：盡一切可能把可轉(zhuǎn)人地下的設施轉(zhuǎn)人地下，并向深層發(fā)展。2向地下發(fā)展3土木工程建造場所的拓展向海洋拓展包括兩個方面：一是向海洋要地，建設人工島，二是開發(fā)海底。海洋面積約占地球表面積的70%，向海洋要地拓展的潛力極大，我國從20世紀60年代起已經(jīng)建成雞骨礁人工島和張巨河人工島。現(xiàn)在我國還在進一步研究建造海上人工島的可行性，用現(xiàn)代技術建造人工島將是土木工程的新任務。海底具有豐富的礦床，對彌補大陸資源的缺乏將起到重要作用。海底開發(fā)中的深海勘探、深海采礦也將對土木工程提出新的挑戰(zhàn)。由于向海洋拓展需要投人巨大的資金，技術上也存在巨大的困難，目前還只是一種嘗試?？梢灶A料，今后土木工程在向海洋拓展中必定大有所為。3

向海洋拓展20世紀50年代以來，太空科學技術迅違發(fā)展，已建立了太空站，宇宙飛船已經(jīng)可以在地球與太空站之間往返，人類實現(xiàn)了太空旅游。要把人類的活動舞臺擴展到太空、擴展到另一個星球，還有很遠的路要走，需要人類的共同努力，其中也有土木工程師應盡的一份責任。4

向太空邁進4土木工程與可持續(xù)發(fā)展

可持續(xù)發(fā)展已成為當前國際社會的共識?？沙掷m(xù)發(fā)展的本質(zhì)是追求人類與自然的和諧、共存和共榮。可持續(xù)發(fā)展是人類面向21世紀的社會經(jīng)濟發(fā)展模式，是人類文明史上的又一次飛躍。由于土木工程在社會與國民經(jīng)濟中的特殊地位與作用，在土木工程規(guī)劃、建設及運營中落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義?？沙掷m(xù)發(fā)展的涵義是：既滿足當代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構成威脅的發(fā)展。

可持續(xù)發(fā)展思想是人類面對工業(yè)文明所帶來的巨大環(huán)境破壞，通過對傳統(tǒng)的片面追求物質(zhì)財富增長的工業(yè)文明發(fā)展觀進行反思而提出的一種全新的系統(tǒng)的、戰(zhàn)略性的生態(tài)文明發(fā)展觀。土木工程作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，既要大力發(fā)展，以滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，又要注意環(huán)境保護、資源節(jié)約，實現(xiàn)環(huán)境、生態(tài)與人文的和諧發(fā)展。第四節(jié)土木工程的建設程序與分類12土木工程的建設程序土木工程的建設分類1土木工程的建設程序

項目建設程序是指國家按照項目建設的客觀規(guī)律制定的，從設想、選擇、評估、決策計、施工、投入生產(chǎn)或交付使用的整個建設過程中，各項工作必須遵循的先后工作次序。項目建設程序是工程建設過程客觀規(guī)律的反映，是建設項目科學決策和順利進行的重要保證。

盡管世界上各個國家和國際組織在工程項目建設程序上可能存在著某些差異，如世界銀行對任何一個國家的貸款項目，都要經(jīng)過項目選定、項目準備、項目評估、項目談判、項目施和項目總結評價等步驟的項目周期，從而保證世界銀行在各國的投資保持較高的成功。但一般說來，按照建設項目發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律，投資建設一個工程項目都要經(jīng)過投資決策、建設實施和交付使用三個發(fā)展時期。這三個發(fā)展時期又可分為若干個階段，它們之間存在著嚴格的先后次序，可以進行合理的交叉，但不能任意顛倒次序。我國土木工程建設的工程程序如圖1-1所示。1土木工程的建設程序

圖1-1我國土木工程建設的工程程序2土木工程的建設分類國家我國將土木工程分為如下分支：房屋工程、鐵路工程、道路工程、機場工程、橋梁工程、隧道及地下工程、特種結構工程、給水排水工程、城市供熱供燃氣工程、交通工程、環(huán)境工程、港口工程、水利工程等學科。其中有些分支，如水利工程，由于自身工程的不斷增多及專門科學技術的發(fā)展，也已從土木工程中分化出來成為獨立的學科體系，但在很大程度上仍具有土木工程的共性。美國將土木工程概括為五個方面：建筑工程、交通運輸工程、近海和水利工程、動力工程、公共衛(wèi)生工程。學會的機構設置這種學科內(nèi)涵上的差異從學會的機構設置上也反映出來。中國土木工程學會設橋梁及結構工程、隧道及地下工程、土力學和基礎工程、混凝土及預應力混凝土、計算機應用等五個分科學會和港口工程、市政工程、給水排水、城市公共交通、城市煤氣等五個專業(yè)委員會。美國土木工程師協(xié)會設結構、工程力學、航空交通、施工、公路、水利、灌溉排水、管線、發(fā)電、測量地圖、都市計劃與發(fā)展、水路與港口等技術組。土木工程所建造的每一項工程設施，需要經(jīng)過可行性研究、勘測、設計、施工和養(yǎng)護等階段，運用工程勘察、工程力學、工程結構及其設計理論、地基基礎、建筑材料及設備、工程機被、建筑經(jīng)濟等學科和施工技術、施工組織等領域的知識及計算機和實驗測試技術才能完成，因而土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學科，并成為內(nèi)涵廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系。第五節(jié)工程建設行業(yè)執(zhí)業(yè)注冊制度12工程建設行業(yè)執(zhí)業(yè)注冊師分類建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度的基本內(nèi)容

《中華人民共和國建筑法》第14條規(guī)定：“從事建筑活動的專業(yè)技術人員，應當依法取得相應的執(zhí)業(yè)資格證書，并在執(zhí)業(yè)證書許可的范用內(nèi)從事建筑活動?！?/p>

《建設工程質(zhì)量管理條例》規(guī)定，注冊執(zhí)業(yè)人員因過錯造成質(zhì)量事故時，應接受相應的處理。1工程建設行業(yè)執(zhí)業(yè)注冊師分類工程建設行業(yè)執(zhí)業(yè)注冊制度為決策和建設咨詢?nèi)藛T設置了注冊咨詢工程師、注冊造價師制度。為從事建設施工的技術人員設置了注冊建造師、注冊監(jiān)理師制度。為在土木工程相關領域人員設置了注冊規(guī)劃師、注冊房地產(chǎn)估價師、注冊會計師等執(zhí)業(yè)資格。為從事勘察設計的專業(yè)技術人員設置了注冊建筑師、注冊結構工程師、注冊土木工程師（巖土）、注冊土木工程師（港口與航道）和勘察設計類的注冊化工工程師、注冊電氣工程師、注冊公用設備工程師等執(zhí)業(yè)資格。2建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度的基本內(nèi)容

參照國際上的成熟做法，我國建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度主要由考試制度、注冊制度、繼續(xù)教育制度、教育評估制度、社會信用制度五項基本制度組成。04教育評估制度教育評估制度作為執(zhí)業(yè)資格制度的重要組成部分，是國際上的成功經(jīng)驗。建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度實施教育評估制度以來，有效地促進了高等學校土建類本科專業(yè)教學質(zhì)量的提高，較好地實現(xiàn)了高校培養(yǎng)人才和社會使用人才之間的相互銜接和相互促進。01滿足一定學歷和實踐要求的人員可報名參加全國統(tǒng)一組織的執(zhí)業(yè)資格考試，考試合格者取得執(zhí)業(yè)資格證書?？荚囍贫?2注冊執(zhí)業(yè)是建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度的中心內(nèi)容。已經(jīng)取得執(zhí)業(yè)資格的人員，符合注冊執(zhí)業(yè)條件的可向注冊機關申請注冊執(zhí)業(yè)。注冊有效期一般為2~3年，經(jīng)批準注冊的人員由注冊機關頒發(fā)相應的注冊證書，被允許以相應的名義執(zhí)業(yè)，并享有相應的權利和義務。注冊制度03繼續(xù)教育制度是建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度的重要組成部分，執(zhí)業(yè)人員接受繼續(xù)教育的情況是其能否繼續(xù)注冊執(zhí)業(yè)的重要依據(jù)，對于不斷提高執(zhí)業(yè)人員的專業(yè)技術水平具有重要意義。繼續(xù)教育制度

我國工程建設行業(yè)實行執(zhí)業(yè)資格制度以來，對推進我國建設行業(yè)的發(fā)展、促進行業(yè)管理體制改革、規(guī)范市場秩序起到了積極、重要的作用。本章小結01中國國務院學位委員會在學科簡介中把土木工程定義為：“土木工程是建造各類工程設施的科學技術的總稱，它既指工程建設的對象，即建在地上、地下、水中的各種工程設施，也指所應用的材料、設備和所進行的勘測設計、施工、保養(yǎng)、維修等技術”。02土木工程的最終任務是設計和建造各種類型供人類生產(chǎn)和生活的建筑物或構筑物，我們通常稱之為建筑產(chǎn)品。它與其他工業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品相比較，具有持有的技術經(jīng)濟特點，這主要體現(xiàn)在產(chǎn)品本身、建設過程和管理上。03土木工程的發(fā)展可劃分為古代、近代和現(xiàn)代三個階段。由于社會發(fā)展，使得構成土木工程的三個要素——材料、施工和理論也出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，即建筑材料的輕質(zhì)高強化；施工過程的工業(yè)化、裝配化；設計理論的精確化、科學化。04項目建設程序是指國家按照項目建設的客觀規(guī)律制定的，從設想、選擇、評估、決策計、施工、投入生產(chǎn)或交付使用的整個建設過程中，各項工作必須遵循的先后工作次序。05《中華人民共和國建筑法》第14條規(guī)定：“從事建筑活動的專業(yè)技術人員，應當依法取得相應的執(zhí)業(yè)資格證書，并在執(zhí)業(yè)證書許可的范用內(nèi)從事建筑活動?！?6參照國際上的成熟做法，我國建設行業(yè)執(zhí)業(yè)資格制度主要由考試制度、注冊制度、繼續(xù)教育制度、教育評估制度、社會信用制度五項基本制度組成。本章習題1.什么是土木工程？2.簡述土木工程的發(fā)展過程？3.簡述土木工程在國民經(jīng)濟中的地位和作用？4.簡述我國土木工程建設的工程程序？第2章建筑工程

北京故宮北京故宮是中國明清兩代的皇家宮殿，是世界上現(xiàn)存規(guī)模最大、保存最為完整的木質(zhì)結構古建筑群之一，是5A旅游景區(qū)、

第一批全國重點文物保護單位、

世界文化遺產(chǎn)。北京故宮是中國傳統(tǒng)建筑藝術的結晶，它體出當時帝王至尊、江山永固的主題思想，創(chuàng)造出巍峨壯觀、富麗堂皇的組群空間和建筑形象，堪稱中國古代大型組群布置的典范。第2章建筑工程2.1建筑的分類與組成定義：人們用泥土、磚、瓦、石材、木材等建筑材料構成的一種供人居住和使用的空間。建筑的成果通常分為兩類：建筑物構筑物2.1建筑的分類與組成2.1建筑的分類與組成1.建筑的分類按照用途分：民用建筑（居住建筑、公共建筑）工業(yè)建筑2.1建筑的分類與組成1.建筑的分類按照結構材料分：磚木結構磚混結構鋼筋混凝土結構2.1建筑的分類與組成1.建筑的分類按照結構承重方式分：承重墻結構框架結構排架結構2.1建筑的分類與組成1.建筑的分類按照高度分：住宅按層數(shù)分類：1~3層，低層；4~6層，多層；7~9層，中高層；＞10層高層。

公共建筑按高度分類：普通建筑：高度不大于24m的單層建筑。高層建筑：高度超過24m的建筑。

超高層建筑，指建筑高度大于100m的民用建筑。2.1建筑的分類與組成2.建筑組成基礎地坪墻（柱）樓板樓梯（電梯）屋頂（屋蓋）門與窗2.1建筑的分類與組成2.建筑組成

基礎是房屋底部與地基接觸的承重結構，它的作用是把房屋上部的荷載傳給地基。

2.1建筑的分類與組成2.建筑組成

墻體是建筑物的支撐與維護構件。2.1建筑的分類與組成2.建筑組成

樓板樓板是水平方向的承重結構，并用來分隔樓層之間的空間。2.1建筑的分類與組成2.建筑組成

樓梯

樓梯是房屋的垂直交通工具，作為人們上下樓層和發(fā)生緊急事故時疏散人流之用。2.1建筑的分類與組成2.建筑組成屋頂

屋頂是房屋頂部的圍護構件，抵抗風、雨、雪的侵襲和太陽輻射熱的影響。屋頂又是房屋的承重結構，承受風、雪和施工期間的各種荷載。2.1建筑的分類與組成2.建筑組成門窗

門主要用來通行人流，窗主要用來采光和通風。第2章建筑工程2.2建筑工程的發(fā)展原始社會建筑在地面建筑產(chǎn)生之前，人類還經(jīng)歷了長期的居無定所的的巢居和穴居的日子。

進入氏族社會，建筑才從地下發(fā)展為半地下再逐步：干闌式建筑和木骨泥墻房屋。建筑主要是滿足最基本的居住功能和簡單的公共活動功能。2.2建筑工程的發(fā)展奴隸社會建筑石器的發(fā)展，金屬工具的出現(xiàn)，社會的變革帶來了建筑技術、材料、形式的發(fā)展。2.2建筑工程的發(fā)展河南偃師二里頭遺址是夏末都城陜西岐山鳳雛村建筑遺址封建社會前期建筑2.2建筑工程的發(fā)展秦咸陽一號宮殿遺址復原圖河南登封嵩岳寺密檐塔阿房宮復原圖封建社會中后期建筑2.2建筑工程的發(fā)展唐大明宮開元寺料敵塔承德避暑山莊近代建筑2.2建筑工程的發(fā)展中山陵從1840-1949年的100余年是我國極為動蕩的時代。正是這個階段我國近代建筑接受了新的建筑形式也為現(xiàn)代建筑奠定了基礎。呂彥直設計的南京中山陵,運用了我國民族風格，,并在繼承中創(chuàng)新。現(xiàn)代建筑2.2建筑工程的發(fā)展人民大會堂1949年新中國成立后，建設事業(yè)取得了很大成就。1959年建成的人民大會堂、民族文化宮等建筑,標志著我國大型公共建筑走向一個新的階段。自1980年以來,我國城市建設飛躍發(fā)展建筑行業(yè)逐步與國際接軌。第2章建筑工程2.3建筑信息模型建筑信息模型(BuildingInformationModeling)，源于美國喬治亞技術學院查克伊斯曼博士提出的一個概念：建筑信息模型包含了不同專業(yè)的所有的信息、功能要求和性能，把一個工程項目的所有的信息包括在設計過程、施工過程、運營管理過程的信息全部整合到一個建筑模型中。2.3建筑信息模型BIM技術是一種多維模型信息集成技術，可以使建設項目的所有參與方（包括政府主管部門、業(yè)主、設計、施工、監(jiān)理、造價、運營管理、項目用戶等）在項目從概念產(chǎn)生到完全拆除的整個生命周期內(nèi)都能夠在模型中操作信息和在信息中操作模型，從而從根本上改變從業(yè)人員依靠符號文字形式圖紙進行項目建設和運營管理的工作方式，實現(xiàn)在建設項目全生命周期內(nèi)提高工作效率和質(zhì)量以及減少錯誤和風險的目標。2.3建筑信息模型BIM的特點：可視化一體化參數(shù)化仿真性協(xié)調(diào)性優(yōu)化性可出圖性信息完備性2.3建筑信息模型

（a）隱藏線（b）帶邊框著色（c）真實渲染

BIM可視化的三種模式圖參數(shù)化建模圖BIM技術發(fā)展趨勢：BIM技術與綠色建筑BIM技術與信息化BIM技術與EPCBIM技術與云計算BIM技術與物聯(lián)網(wǎng)BIM技術與數(shù)字加工BIM技術與智能全站儀BIM技術與GISBIM技術與3D掃描BIM技術與虛擬現(xiàn)實BIM技術與3D打印2.3建筑信息模型第2章建筑工程2.43D打印建筑3D打印技術的主要原理是以3D數(shù)據(jù)模型為基礎，通過3D打印機采用特定材料，采用逐層“打印”的方法制造實體物品。該技術是由上世紀80年代的快速成型技術發(fā)展而來。3D打印建筑的設計理念是2012年在3D打印展上提出的，3D打印建筑應用計算機軟件設計出立體的制作模型，然后通過特定的成型設備(即3D打印機)用液化、粉末化、絲化的固體材料逐層疊加打印出設計圖所繪制的建筑實體。2.43D打印建筑3D打印建筑優(yōu)勢：可以使以前傳統(tǒng)建筑建造方式無法完成的復雜創(chuàng)意形態(tài)建筑方案得到實現(xiàn)；建造質(zhì)量非常穩(wěn)定；現(xiàn)場工作量很少，縮短施工工期；只要更改設計方案的數(shù)據(jù)信息，就可以調(diào)整方案進行輸出，適應快速變化的市場需求及滿足業(yè)主的修改意見；節(jié)能環(huán)保，節(jié)約成本。2.43D打印建筑3D打印建筑面臨的問題：打印材料的發(fā)展與完善，是3D打印建筑技術普及面臨的首要問題；3D打印建筑技術是需要多個行業(yè)共同研發(fā)的技術，人才短缺；對于異形建筑、建筑小品、小別墅工程等小型建筑通過3D打印來實現(xiàn)，但要在大體量、高層或超高層建筑現(xiàn)有的國家規(guī)范及測試方式無法適用3D打印建筑。2.43D打印建筑第2章建筑工程2.5裝配式建筑裝配式建筑的概念

它是一種由預制部品部件在工地吊裝搭接而成的建筑，理念與搭積木有些相似，就是將加工廠生產(chǎn)出的構件運送到施工現(xiàn)場，采用可靠的方式將它們連接組裝成一個整體。它有預制混凝土結構、鋼結構、木結構等多種結構形式，而混凝土結構又可分為裝配式混凝土框架結構、剪力墻結構、框剪結構等2.5裝配式建筑裝配式建筑在國外的發(fā)展狀況在20世紀70年代開始，裝配式建筑在美國興起。1976年，美國國會提議并通過了《國家工業(yè)化住宅建造及安全法案》，并在該年組織編寫了一系列的行業(yè)制造標準；在美國，住宅類裝配式建筑已突破1000萬套，大約占住宅總量的7%左右；美國裝配式建筑構件的標準化程度高。2.5裝配式建筑裝配式建筑在國外的發(fā)展狀況日本的裝配式在1968年便出現(xiàn)了裝配式建筑的萌芽；日本東京塔是日本最具有代表性的預制裝配式建筑，塔高58層，是在2008年采用預制裝配框架結構所建立2.5裝配式建筑裝配式建筑在國內(nèi)的發(fā)展狀況我國裝配式建筑發(fā)展起源于上世紀50年代；2022年，住房和城鄉(xiāng)建設部《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提出到2025年，裝配式建筑占新建建筑的比例達30%以上；全國的大多數(shù)省市都建立了裝配式建筑的地區(qū)性指導意見和相關的獎罰措施，不少地方更是提出了發(fā)展裝配式建筑的具體建設目標。2.5裝配式建筑裝配式建筑的優(yōu)勢：節(jié)能減排提高勞動生產(chǎn)率提高建筑品質(zhì)2.5裝配式建筑我國裝配式建筑發(fā)展趨勢：堅持政府主導地位建筑管理標準更加完善產(chǎn)業(yè)結構鏈條更加完整結構創(chuàng)新與技術體系更加完善與國際市場接軌2.5裝配式建筑第2章建筑工程2.6未來建筑2.6未來建筑未來建筑是人類對建筑材料、建筑結構、建筑裝飾、建筑整體等建筑不同方面而進行感性、實用性、環(huán)保性、個性化、安全性等不同價值取向的多樣化追求，從而呈現(xiàn)出高科技現(xiàn)代化的建筑景象。2.6未來建筑以人為本的設計理念，滿足人們的需求；研發(fā)、設計、建設、裝配及評價融為一體化；綠色環(huán)保型建筑；零碳建筑；智能化建筑；建筑材料的新型化，環(huán)保、節(jié)能、健康。THANKS第3章建筑工程碳排放Carbonemissionsfromconstruction課程思政應對氣候變化：新理念為全球氣候治理貢獻中國智慧地球是人類唯一賴以生存的家園，面對全球氣候挑戰(zhàn)，人類是一榮俱榮、一損俱損的命運共同體，沒有哪個國家能獨善其身。近年來，氣候變化、生物多樣性喪失、荒漠化加劇、極端氣候事件頻發(fā)，給人類生存和發(fā)展帶來嚴峻挑戰(zhàn)。習近平總書記強調(diào)，面對全球環(huán)境治理前所未有的困難，國際社會要以前所未有的雄心和行動，勇于擔當，勠力同心，共同構建人與自然生命共同體。2021年，國務院新聞辦公室發(fā)布《中國應對氣候變化的政策與行動》白皮書（以下簡稱白皮書）。白皮書從中國應對氣候變化新理念、實施積極應對氣候變化國家戰(zhàn)略、中國應對氣候變化發(fā)生歷史性變化、共建公平合理合作共贏的全球氣候治理體系等方面，詳細介紹了中國應對氣候變化的進展，全面分享了中國應對氣候變化的實踐和經(jīng)驗。實現(xiàn)碳達峰、碳中和，是以習近平同志為核心的黨中央統(tǒng)籌國內(nèi)國際兩個大局，經(jīng)過深思熟慮作出的重大戰(zhàn)略決策，是著力解決資源環(huán)境約束突出問題、實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展的必然選擇，是構建人類命運共同體的莊嚴承諾，彰顯了我國積極應對氣候變化、走綠色低碳發(fā)展道路的堅定決心，體現(xiàn)了我國主動承擔應對氣候變化國際責任、推動構建人類命運共同體的擔當。我國作為世界上最大的發(fā)展中國家，將完成全球最高碳排放強度降幅，用全球歷史上最短的時間實現(xiàn)從碳達峰到碳中和。推動減污降碳協(xié)同增效，有利于推動經(jīng)濟結構綠色轉(zhuǎn)型，助推高質(zhì)量發(fā)展；有利于減緩氣候變化帶來的不利影響，減少對人民生命財產(chǎn)和經(jīng)濟社會造成的損失；有利于推動污染源頭治理，實現(xiàn)降碳與污染物減排、改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量協(xié)同增效；有利于促進生物多樣性保護，提升生態(tài)系統(tǒng)服務功能。章節(jié)引言當前，全球面臨環(huán)境治理與氣候變化的嚴峻形勢，加強技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，更嚴格控制人類生產(chǎn)與活動所帶來的溫室氣體排放量，降低或減緩溫室效應，已成為21世紀全人類共同面對的最為重要的生態(tài)環(huán)境與科學技術問題之一。我國提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”的重大戰(zhàn)略目標以來，節(jié)能降碳行動已快速融入國民經(jīng)濟發(fā)展和人們生活的各方面。建筑材料的生產(chǎn)、建筑施工建造、建筑運營維護及建筑拆除處置等全生命周期過程中產(chǎn)生了大量的二氧化碳溫室氣體排放，推進建筑業(yè)節(jié)能減排對于實現(xiàn)我國乃至全球雙碳目標具有重要的意義。建筑碳排放計算方法第三節(jié)建筑業(yè)雙碳目標的實現(xiàn)第四節(jié)目錄Contents本章重點雙碳目標全生命周期評價內(nèi)涵和特點全生命周期評價的程序碳排放計算理論第二節(jié)碳達峰與碳中和第一節(jié)本章難點建筑碳排放的計算方法模型擴展校正和不確定分析建筑碳排放的測算第一節(jié)碳達峰與碳中和

氣候變化在全球范圍內(nèi)造成了規(guī)模空前的影響，極端天氣為我們的日常生產(chǎn)生活帶來了諸多不便，天氣模式的改變導致糧食生產(chǎn)面臨威脅，海平面上升造成發(fā)生災難性洪災的風險不斷增加，臨海城市和國家面臨巨大生存危機，全球生態(tài)平衡時刻遭到破壞。而這些是人類活動所造成的溫室氣體導致的嚴重后果，溫室氣體本來可以阻擋部分太陽光反射回太空，使地球保持在一個適合生物居住的溫度下，這對人類以及其他數(shù)以百萬計的物種生存至關重要。因此，控制二氧化碳排放總量，增加碳匯能力，實現(xiàn)碳循環(huán)平衡，提出和實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”目標對于應對全球氣候變化具有重要意義。1碳達峰與碳中和

“碳達峰”指二氧化碳排放量在某一年達到了最大值，之后進入下降階段；“碳中和”則指一段時間內(nèi)，特定組織或整個社會活動產(chǎn)生的二氧化碳，通過植樹造林、海洋吸收、工程封存等自然、人為手段被吸收和抵消掉，實現(xiàn)人類活動二氧化碳相對“零排放”。“碳達峰”和“碳中和”發(fā)展目標順應我國可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求，有利于構建綠色低碳可持續(xù)的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展，助推綠色生產(chǎn)方式和生活方式，實現(xiàn)社會高質(zhì)量發(fā)展。圖3-1碳中和來源：網(wǎng)絡。第二節(jié)碳排放計算理論2全生命周期評價程序31生命周期評價內(nèi)涵和特點生命周期評價與碳排放1生命周期評價內(nèi)涵和特點國際環(huán)境毒理學與環(huán)境和化學學會國際環(huán)境毒理學與環(huán)境和化學學會對生命周期評價（LifeCycleAssessment，LCA）的定義為：全生命周期評價是一種通過對產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝及活動的物質(zhì)、能量的利用及造成的環(huán)境排放進行量化和識別而進行環(huán)境負荷評價的過程；是對評價對象能量和物質(zhì)消耗及環(huán)境排放進行環(huán)境影響評價的過程。全生命周期評價包括產(chǎn)品、工藝過程或活動的整個生命周期，即原材料的開采、加工，產(chǎn)品制造、運輸和分配，使用、重新利用、維持，循環(huán)以及最終處理。國際標準化組織國際標準化組織（ISO）對LCA的定義為：全生命周期評價是對產(chǎn)品系統(tǒng)整個全生命周期的輸入、輸出及潛在環(huán)境影響的匯集和評價。1生命周期評價內(nèi)涵和特點根據(jù)上述的定義和內(nèi)涵，生命周期評價具有以下特點：01LCA以環(huán)境為焦點，關注產(chǎn)品系統(tǒng)中的環(huán)境因素與環(huán)境影響，通常不考經(jīng)濟和社會因素及其影響。但LCA方法具備高度的開放性與靈活性，可通過與其他方法工具相結合以實現(xiàn)更廣泛的評價。聚焦性02LCA是一種反復的技術，其每個階段都使用其他階段的成果。在每個階段中及各階段之間應用這種反復的方法將使研究工作和結果報告具有全面性與一致性。反復性03對研究對象的評價范圍必須是一個完整的過程，將其看作整體系統(tǒng)，保證系統(tǒng)內(nèi)的組成和流程是全部被識別并正確表達的，盡量做到不缺少任何環(huán)節(jié)。整體性04產(chǎn)品評價范圍形成的系統(tǒng)內(nèi)部，其各組成和過程之間必須存在密切的相互關聯(lián)及相互制約關系。關聯(lián)性05需根據(jù)研究對象在不同階段的環(huán)境影響特征表現(xiàn)，具體分析各階段的資源、能源消耗及環(huán)境負荷的特點和關鍵路徑。結構性06充分考慮研究對象及其生產(chǎn)工藝流程等的特征變化，使用適宜的、合理的量化與分析研究方法，動態(tài)調(diào)整評價過程中的思路和方法。動態(tài)性LCA是一種以量化指標計算為基礎的評價方法。07定量化2全生命周期評價程序

圖3-2ISO生命周期評價技術框架來源：自繪。

ISO14040將全生命周期評價分為互相聯(lián)系的、不斷重復進行的四個步驟：目的和范圍的確定；清單分析；影響評價和結果解釋，如圖3-2所示。2全生命周期評價程序定義目的等邊界系統(tǒng)。目的和范圍的確定評價可能的環(huán)境影響，并估算模擬系統(tǒng)所需的物質(zhì)屋子消耗，這個過程包括3個最關鍵的過程，即影響類別的選取、全生命周期清單的分類以及類別因子建模。影響評估表示最嚴重的問題，依據(jù)全生命周期分析結果作為結論并提供改進意見。結果解釋收集每個單元進程的相關數(shù)據(jù)，如能耗以及物資流輸入輸出，向外部環(huán)境（水、土地以及大氣）的排放物，從而建立全生命周期清單。清單分析3生命周期評價與碳排放

近年來，隨著對氣候變化問題的高度重視，生命周期評價已經(jīng)廣泛應用于碳排放與能耗等的計算分析中。從全生命周期角度系統(tǒng)、全面地分析這些產(chǎn)品系統(tǒng)的碳排放與影響因素，對實現(xiàn)全社會、全行業(yè)節(jié)能減排具有重要的意義。目前，全球共有十多個著名的全生命周期數(shù)據(jù)庫軟件，如SimaPro,GaBi,e-Balance,JEMAI-LCAPro等。此外，中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心開發(fā)了CAS-RCEES數(shù)據(jù)庫，四川大學和億科環(huán)境科技合作開發(fā)了中國生命周期基礎數(shù)據(jù)庫（ChineseLifeCycleDatabase，CLCD）。這些數(shù)據(jù)庫的建設為生命周期評價碳排放工作的開展提供了良好的數(shù)據(jù)基礎。第三節(jié)建筑碳排放計算方法13建筑碳排放目標的計算范圍計算模型擴展與實時校正2基于過程的建筑碳排放計算方法4建筑碳排放計算的不確定性

建筑碳排放的量化計算分析對實現(xiàn)建筑業(yè)綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。住房和城鄉(xiāng)建設部組織編制了《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》(GB55015-2021)。在該規(guī)范中，已明確將建筑碳排放計算作為強制要求，并規(guī)定新建的居住和公共建筑碳排放強度應分別在2016年執(zhí)行的節(jié)能設計標準的基礎上平均降低40%。1建筑碳排放目標的計算范圍01020304建筑碳排放計算的目標對象為單棟建筑或建筑群。建筑碳排放計算方法既要適用于建筑設計階段對碳排放水平的估計，又要適用于建筑物建造完成及運行過程中對實際碳排放水平的核算。建筑碳排放計算應根據(jù)不同需求按階段計算，并將分段計算結果累計為建筑全生命周期碳排放。建筑碳排放計算應包含《IPCC國家溫室氣體清單指南》中列出的各類溫室氣體。

建筑碳排放計算基本目標是厘清建筑生命周期中碳排放的主要來源，掌握各階段的碳排放水平、特征、分析建筑碳減排的潛力與措施。建筑碳排放指的是建筑物在整個生命周期內(nèi)由于使用資源、能源而產(chǎn)生的直接或間接溫室氣體的排放綜合，以二氧化碳當量表示。建筑碳匯指的是在劃定的建筑項目范圍內(nèi)，綠化、制備等從空氣中吸收及儲存的二氧化碳量。《建筑碳排放計算標準》(GB/T51366-2019)，對碳排放計算有以下基本要求：1建筑碳排放目標的計算范圍

其中，碳排放預算指的是規(guī)劃及設計階段中對建筑物未來碳排放量所做的預測與計劃。碳排放核算指的是建造完成及運行過程中，對建筑物實際已產(chǎn)生碳排放量的計量與分析。

根據(jù)計算目標的不同，建筑破排放量常以“整座建筑”“面積”等作為功能單位。且來說，當估計或核算一幢建筑的碳排放總量時，宜采用整座建筑作為功能單位；而當評估筑物碳排放強度與減排潛力，對比分析不同設計方法、不同技術方案的碳排放水平時，直用面積等作為功能單位。

目前建筑生命周期碳排放計算時，不可能完整考慮碳排放的源與匯。因此，需要在碳排放計算之前對系統(tǒng)邊界做合理、可靠的簡化與決策。1建筑碳排放目標的計算范圍首先原材料被開采并運輸?shù)讲牧仙a(chǎn)廠，然后工廠進行材料的生產(chǎn)與加工，完成養(yǎng)護、貯存與包裝等工作，并將工廠生產(chǎn)的材料與構件運送至施工現(xiàn)場；對于裝配式建筑，這一階段還會在工廠中完成預制構件的制作。該階段主要的產(chǎn)品流為原材料、能源的輸人及材料、構件的輸出。值得注意的是，鋼材、水泥、木材、玻璃等材料生產(chǎn)的碳排放在相應的生產(chǎn)、加工及運輸?shù)拳h(huán)節(jié)中產(chǎn)生，并不是在建筑物現(xiàn)場產(chǎn)生，而是由于消耗了材料間接計入了這些材料的生產(chǎn)及運輸碳排放，因此，從消費者視角生產(chǎn)階段的碳排放對于建筑物來說屬于間接碳排放。1生產(chǎn)階段將運送至施工現(xiàn)場的材料與構件，通過現(xiàn)場加工施工安裝等工程作業(yè)，建設形成建筑物。在這一階段中，除各類復雜施工工藝（如混凝土澆筑、鋼筋加工、起重吊裝）的能源及服務使用外，臨時照明、生活辦公等用能也不可忽略。該階段主要的產(chǎn)品流為材料、構件、能源及服務的輸人，以及建筑物與施工廢棄物的輸出。2建造階段1建筑碳排放目標的計算范圍包括建筑日常使用及建筑的維修、維護和改造等過程，是建筑生命周期中持續(xù)時間最長的階段。建筑日常使用一般涵蓋建筑運行所需的供電、照明、采暖、制冷、通風、熱水、電梯等系統(tǒng)，以及業(yè)主的其他用能活動（如辦公及家用電器設備、炊事活動）；而維修、維護和改造既包含維持建筑功能與可靠性要求的“小修小改”，又包括功能與可靠性增強所需的“大修大改”。此外，運行階段還應考慮可再生能源利用的減碳量與建筑碳匯系統(tǒng)的固碳量。該階段的主要產(chǎn)品流為能源及維修、維護材料建筑工程碳排放計量的輸入，以及日常使用、維修維護過程的廢棄物輸出。3運行階段建筑物被拆除并進行大件的破碎，將拆除廢棄運輸至指定位置后，進行建筑場地的平整，而廢棄物被進一步分揀，其中可回收材料用于加工、再利用，不可回收的材料被填埋或焚燒處理。該階段主要產(chǎn)品流為能源、服務的輸入，以及建筑廢棄物和再生資源的輸出。4處置階段2基于過程的建筑碳排放計算方法

建筑全生命碳排放的計算，應根據(jù)系統(tǒng)邊界和清單數(shù)據(jù)合理選擇計算方法?！督ㄖ寂欧庞嬎銟藴省?GB/T51366-2019)采用基于過程的生命周期評價方法建立了建立碳排放計算的基本框架，可用于工程項目碳排放的一般分析。根據(jù)建筑生命周期的四個階段，建筑生命周期碳排放的總量包括生產(chǎn)階段的碳排放量、建造階段的碳排放量、運行階段的排放量和處置階段的碳排放量。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。01生產(chǎn)階段的碳排放指的是原材料開采和獲取過程中的碳排放，為材料在生產(chǎn)過程與運輸過程中碳排放量之和。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。02建造階段的碳排放量為現(xiàn)場能源利用和施工廢棄物運輸?shù)奶寂欧帕恐?。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。03運行階段的碳排放量為建筑水電系統(tǒng)、業(yè)主的其他用能活動，以及維護維修、加固改造的碳排放量之和，并扣除可再生能源系統(tǒng)的能源替代減碳量與建筑碳匯系統(tǒng)的固碳量。單擊此處輸入你的正文，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果。04處置階段的碳排放量應為拆除現(xiàn)場活動與廢棄物運輸?shù)奶寂欧帕恐汀?計算模型擴展與實時校正（1）混合式計算方法

在上述建筑生命周期主要階段與過程的碳排放計算，但受限于基于過程的生命周期評價方法自身特點，用于建筑碳排放計算時仍有一定不足。首先，國內(nèi)尚未全面開展各類工業(yè)產(chǎn)品的碳排放因子核算工作，部分常用材料（如有機溶劑、膠黏劑等）、多數(shù)建筑設備，以及相關產(chǎn)業(yè)服務（如機械維修）的碳排放因子均難以獲得。若在建筑碳排放核算中忽略這些內(nèi)容，將影響系統(tǒng)邊界的完備性，引起顯著的計算誤差。為此，需要在基于過程的計算方法基礎上，利用投入產(chǎn)出分析方法，根據(jù)產(chǎn)品（服務）的貨幣價值與隱含碳排放量之間的關系實現(xiàn)估算。計算模型擴展與實時校正對于短期作用，需結合全社會及建筑行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢，合理確定建筑行業(yè)碳排放峰值及達峰時間。對于長期作用，目前國內(nèi)外學者正在研究并采用動態(tài)生命周期評價理論。對于能效作用，應結合我國碳達峰、碳中和的技術路徑，可再生能源的發(fā)展與利用現(xiàn)狀等，考慮對未來能源（特別是電力）碳排放因子的合理取值或折減。3（2）碳排放的時效特征與修正

時效特征對建筑生命周期碳排放的計算與減排策略分析具有重要影響。碳排放的時效特征可以從以下三個方面理解：01生產(chǎn)與建造階段的碳排放存在短期集中釋放效應，需避免大氣中的溫室體含量突破一定閾值，造成不可逆的氣候變化，使得后續(xù)減排措施、技術的應用無效化。短期作用02碳排放產(chǎn)生的溫室效應存在時間上的累計作用效果，建筑生命周期前期生成的碳排放，其累計溫室效應更為顯著。長期作用03建筑運行階段碳排放受未來能源生產(chǎn)、使用效率提升的影響顯著，隨著清潔能源（如綠色電力）的推廣應用，按當前生產(chǎn)技術條件下的碳排放因子估算的運行階段的碳排放，可能高于未來的實際碳排放水平。能效作用4建筑碳排放計算的不確定性

建筑生命周期碳排放分析涉及大量的數(shù)據(jù)與模型假設，因而計算結果的不確定性分析至關重要。在建筑碳排放量的計算分析中，常將不確定性劃分為參數(shù)不確定性、模型不確定性和情景不確定性三類。參數(shù)不確定性指由計算模型輸入數(shù)據(jù)不確定性而引起的結果離散性；模型不確定性指由分析模型的形式與參數(shù)選擇不同而造成的結果不確定性；而情景不確定性指計算分析中由系統(tǒng)邊界范圍、功能單選擇、數(shù)據(jù)取值等差異而引起的結果不確定性。參數(shù)不確定性需借助隨機分析方法進行應究；而后兩類不確定性可采用情景模擬法或敏感性分析方法，通過對比不同系統(tǒng)邊界、輸入數(shù)據(jù)取值和分析模型參數(shù)等進行評估。

參數(shù)不確定性的估計，可采用誤差傳遞公式或蒙特卡羅模擬方法。建筑生命周期碳排放計算分析涉及工程量能耗、碳排放因子等大量數(shù)據(jù)，一般難以滿足或進行統(tǒng)計概率分析。為此，可通過數(shù)據(jù)質(zhì)量評價等方法建立參數(shù)的經(jīng)驗概率模型，利用蒙特卡羅模擬等隨機抽樣方法生成樣本，進行數(shù)據(jù)模擬試驗，并利用統(tǒng)計學方法實現(xiàn)碳排放量計算結果的參數(shù)不確定性分析。第四節(jié)建筑業(yè)雙碳目標的實現(xiàn)13發(fā)展綠色建筑推行綠色施工2強化建筑節(jié)能4推廣綠色建材引言雙碳目標是我國基于推動構建人類命運共同體的責任擔當和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求做出的重大戰(zhàn)略決策，彰顯了中國積極應對氣候變化、走綠色低碳發(fā)展道路、推動全人類共同發(fā)展的堅定決心。雙碳目標的提出是我國主動承擔應對全球氣候變化責任的大國擔當，是加快生態(tài)文明建設和實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手，體現(xiàn)了我國在發(fā)展理念、發(fā)展模式、實踐行動上積極參與和引領全球綠色低碳發(fā)展的努力。010203第一階段（2020-2030年）圍繞行動方案提出的重點任務，努力實現(xiàn)2030年碳排放達到峰值的目標。第二階段（2030-2045年）圍繞碳達峰之后的減排任務，持續(xù)推進可再生能源，積極發(fā)展與應用碳捕獲、利用與封存(CCUS)技術。第三階段（2045-2060年）全面推進各行業(yè)領域深度脫碳，力爭實現(xiàn)我國2060前碳中和的戰(zhàn)略目標。我國碳中和的發(fā)展路徑大致可分為三個階段1發(fā)展綠色建筑

《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2019)將綠色建筑賦予了“以人為本”的屬性重視人居品質(zhì)和健康性能的特征，并將綠色建筑定義為在全壽命期內(nèi)，節(jié)約資源、保護環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實現(xiàn)人與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑。綠色建筑可為人類提供一個健康、舒適的工作、居住、活動空間，并實現(xiàn)最高效率的資源、能源利用與最低限度的環(huán)境影響，其不僅關注建筑自身的安全耐久，還注重人的健康舒適與生活便利，并包括資源節(jié)約與環(huán)境宜居等性能。發(fā)展綠色建筑1節(jié)能水平更高通過優(yōu)化圍護結構的熱工性能，提升暖通空調(diào)、照明及電氣設備的能效水平，充分利用地熱能、太陽能、風能等可再生能源，能夠大幅度降低建筑能耗，減少傳統(tǒng)化石能源消耗，從而降低建筑的碳排放量。2資源消耗更少通過采用高強、高耐久性材料，推動綠色建材應用，推廣全裝修裝配式建筑等綠色建造方式，有效地減少建筑材料等資源的消耗水平，并帶動材料生產(chǎn)、運輸?shù)哪芎慕档汀?生態(tài)環(huán)境更好通過高效集約利用土地資源，保護建筑場地生態(tài)，增加綠化面積能夠營造綠色宜居的工作生活環(huán)境，提升生態(tài)碳匯能力，充分固碳釋氧。4節(jié)水效果顯著通過提升給水排水系統(tǒng)節(jié)水效率、采用節(jié)水器具、利用非傳統(tǒng)水源等手段，能夠有效節(jié)約建筑水資源消耗。1從節(jié)能減排的角度來看，綠色建筑的主要特點如下：1發(fā)展綠色建筑（1）按照《綠色建筑評價標準》等相關標準，全面推廣綠色建筑設計，提高建筑節(jié)能水平。（2）強化綠色建筑設計方案技術論證，發(fā)揮設計在工程價值鏈上的引領作用。（3）推動綠色建筑設計理念、方法、應用技術創(chuàng)新，形成涵蓋安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等方面的綠色建筑技術體系。（4）強化住宅健康性能設計，提升室內(nèi)空氣、水質(zhì)、隔聲等設計水平。（5）加強建筑碳排放計算，充分考慮建材生產(chǎn)、建筑設計、建筑施工、建筑拆除等全生命周期碳減排。（6）探索建立綠色建筑設計、評估、反饋機制，促進設計技術不斷迭代優(yōu)化。鼓勵各地因地制宜制定綠色建筑設計導則。2022年5月，《“十四五”工程勘察設計行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布，圍繞“提升建筑綠色低碳設計水平”提出：2強化建筑節(jié)能

能源消耗是建筑全生命周期碳排放的主要來源，強化建筑節(jié)能對實現(xiàn)建筑減排具有重要作用。根據(jù)《建筑節(jié)能基本術語標準》(GB/T51140-2015)，建筑節(jié)能指建筑規(guī)劃、設計施工和使用維護過程中，在滿足規(guī)定的建筑功能要求和室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的前提下，通過采取技術措施和管理手段，實現(xiàn)提高能源利用效率、降低運行能耗的活動。

建筑節(jié)能包含兩方面的重點：一是提高能源利用效率，實現(xiàn)建筑能耗強度與能源消耗總量的雙控；二是節(jié)約建筑運行活動中的能耗，包括供暖、通風、空氣調(diào)節(jié)、熱水供給、照明、動力等能耗。實現(xiàn)節(jié)約的方式可包含在建筑的規(guī)劃、設計、施工中采取節(jié)能材料，應用先進的技術手段，采用可再生能源利用技術，在運行管理和使用維護過程中提高管理水平，以及應用計算機信息化技術等。拓展閱讀被動式建筑

即被動式太陽能建筑，指建筑在冬季充分利用太陽能輻射取暖，盡量減少通過維護結構及通風滲透而造成熱損失;夏季盡量減少因太陽輻射及室內(nèi)人員設備散熱造成的熱量，以不使用機械設備為前提，完全依靠加強建筑物的遮擋功能，通過建筑上的方法達到室內(nèi)環(huán)境舒適目的的環(huán)保型建筑。被動式建筑技術是實現(xiàn)超低能耗建筑與零能耗建筑的重要手段之一。零碳建筑

即零碳排放的建筑物，指在不消耗煤炭石油、電力等能源的情況下，全年的能耗全部由建筑所在場地產(chǎn)生的可再生能源提供的建筑。零碳建筑的主要原理是通過太陽能、風能和有機垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的生物質(zhì)能等作為核心能源達到“零能耗”；通過屋頂收集的雨水沖洗馬桶或灌溉植物等，減少對自來水的需求達到“零廢水”；將有機垃圾用來發(fā)電，將無機垃圾制作成家具或建筑材料等達到“零廢棄物”，最終實現(xiàn)“零廢水、零能耗、零廢棄物”的理想狀態(tài)。零能耗建筑

零能耗建筑是近零能耗建筑的高級表現(xiàn)形式，其室內(nèi)環(huán)境參數(shù)與近零能耗建筑相同，充分利用建筑本體和周邊的可再生能源資源，使可再生能源年產(chǎn)能大于或等于建筑全年全部用能的建筑。2強化建筑節(jié)能

我國現(xiàn)存大量節(jié)能率較低的既有建筑，推行既有建筑節(jié)能改造對實現(xiàn)建筑業(yè)低碳可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。既有建筑節(jié)能改造指對不符合建筑節(jié)能標準要求的既有居住建筑和公共建筑，按照所處的氣候區(qū)域，對應執(zhí)行北方采暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)的居住建筑節(jié)能設計標準及公共建筑節(jié)能設計標準，對建筑物圍護結構（含墻體、屋頂、門窗等）、供熱采暖或空調(diào)制冷（熱）系統(tǒng)進行改造，使其熱工性能和供能系統(tǒng)的效率符合相應的建筑節(jié)能設計標準的要求。

既有建筑節(jié)能改造的主要內(nèi)容包括外墻、屋面、外門窗等圍護結構的保溫改造，采暖系統(tǒng)分戶供熱計量及分室溫度調(diào)控的改造，熱源（鍋爐房或熱力站）和供熱管網(wǎng)的節(jié)能改造以及涉及建筑物修繕、功能改善和采用可再生能源的綜合節(jié)能改造等。

此外，在建筑中應用可再生能源替代傳統(tǒng)化石能源，是減少碳排放，實現(xiàn)零碳建筑、近零碳建筑的重要手段。適用于建筑領域的可再生能源主要包括太陽能、風能、地熱能和生物質(zhì)能，并應考慮“就地生產(chǎn)、就地利用”的原則。3推行綠色施工

施工過程作為建筑全生命周期的一個重要階段，是實現(xiàn)建筑領域資源節(jié)約和節(jié)能減排的關鍵環(huán)節(jié)?！督ㄖこ叹G色施工規(guī)范》(GB/T50905-2014)對綠色施工的定義是：在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下，通過科學管理和技術進步，最大限度地節(jié)約資源并減少對環(huán)境的負面影響，實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護的建筑工程施工活動。實施綠色施工，應依據(jù)因地制宜的原則，貫徹執(zhí)行國家、行業(yè)和地方相關的技術經(jīng)濟政策。綠色施工應是可持續(xù)發(fā)展理念在工程施工中全面應用的體現(xiàn)，綠色施工并不僅僅指在工程施工中寶施封閉施工，沒有塵土飛揚，沒有噪聲擾民，在工地四周栽花、種草，實施定時灑水等這些內(nèi)容，它涉及可持續(xù)發(fā)展的各個方面，如生態(tài)與環(huán)境保護、資源與能源利用、社會與經(jīng)濟發(fā)展等內(nèi)容。作為人口眾多的發(fā)展中國家，我國現(xiàn)階段仍保持較高的建設量，推行綠色施工對管理與控制建筑施工建造過程的資源、能源消耗及碳排放具有重要作用。3推行綠色施工

《“十四五”住房和城鄉(xiāng)建設科技發(fā)展規(guī)劃》將“綠色建造技術”作為城鄉(xiāng)建設綠色低碳技術重點任務之一，具體包括：開展全過程綠色低碳建造關鍵技術、建筑全壽命期垃圾減量化和資源化利用關鍵技術、城市低影響開發(fā)設計施工關鍵技術、綠色建造前策劃后評估技術、建造過程排放控制關鍵技術等研究與應用。

《“十四五”建筑節(jié)能與綠色發(fā)展規(guī)劃》提出：大力發(fā)展鋼結構建筑，鼓勵醫(yī)院、學校等公共建筑優(yōu)先采用鋼結構建筑，積極推進鋼結構住宅和農(nóng)房建設，完善鋼結構建筑防火防腐等性能與技術措施;在商品住宅和保障性住房中積極推廣裝配式混凝土建筑，完善適用于不同建筑類型的裝配式混凝土建筑結構體系，加大高性能混凝土、高強鋼筋和消能減震預應力技術的集成應用；因地制宜發(fā)展木結構建筑，推廣成熟可靠的新型綠色建造技術；完善裝配式建筑標準化設計和生產(chǎn)體系，推行設計選型和一體化集成設計，推廣少規(guī)格、多組合設計方法，推動構件和部品部件標準化，擴大標準化構件和部品部件使用規(guī)模，滿足標準化設計選型要求；積極發(fā)展裝配化裝修，推廣管線分離、一體化裝修技術，提高裝修品質(zhì)。推廣綠色建材綠色建材又稱生態(tài)建材、環(huán)保建材、健康建材等，指采用清潔生產(chǎn)技術、少用天然資源和能源、大量使用工業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)的無毒害、無污染、無放射性、有利于環(huán)境保護和人體健康的建筑材料。綠色建材是實現(xiàn)綠色建筑、低能耗建筑、零碳建筑等不可或缺的物質(zhì)基礎，具有低消耗、低能耗、輕污染、多功能、可循環(huán)利用等特征。01低消耗。生產(chǎn)原料充分利用廢渣、廢液、垃圾等廢棄物。02低能耗。采用低能耗制造工藝與生產(chǎn)技術。03輕污染。材料配制和生產(chǎn)中不使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳氫化合物，材料本身不含有有害重金屬及其化合物、不釋放對環(huán)境及人體有害的化學物質(zhì)等。404多功能。以改善生活環(huán)境、提高生活質(zhì)量為目標，具有抗菌、滅菌、防霉、除臭隔熱、阻燃、調(diào)溫、調(diào)濕、消磁、防射線、抗靜電等多元化功能。05可循環(huán)利用。材料可循環(huán)或回收利用，無污染環(huán)境的廢棄物。在促進綠色建材推廣應用方面，《“十四五”建筑節(jié)能與綠色發(fā)展規(guī)劃》要求：加大綠色建材產(chǎn)品和關鍵技術研發(fā)投入，推廣高強鋼筋、高性能混凝土、高性能砌體材料、結構保溫一體化墻板等，鼓勵發(fā)展性能優(yōu)良的預制構件和部品部件；在政府投資工程率先采用綠色建材，顯著提高城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建材應用比例，優(yōu)化選材提升建筑健康性能，開展面向提升建筑使用功能的綠色建材產(chǎn)品集成選材技術研究，推廣新型功能環(huán)保建材產(chǎn)品與配套應用技術。4推廣綠色建材

《“十四五”住房和城鄉(xiāng)建設科技發(fā)展規(guī)劃》從綠色低碳建材和適宜性外墻保溫材料兩方面提出：構建適應高品質(zhì)綠色建筑發(fā)展的新型綠色建材與產(chǎn)業(yè)化技術體系，研發(fā)高性能主體結構和圍護結構材料、防水密封、裝飾裝修和隔聲降噪材料、相變儲能材料；構建綠色低碳外墻保溫綜合評價體系，研發(fā)適宜不同氣候區(qū)的外墻保溫產(chǎn)品和技術，研究保溫結構裝飾一體化外墻板技術及產(chǎn)品，開發(fā)高性能外墻保溫體系的檢測及評價方法。本章小結01“碳達峰”指二氧化碳排放量在某一年達到了最大值，之后進入下降階段；“碳中和”則指一段時間內(nèi)，特定組織或整個社會活動產(chǎn)生的二氧化碳，通過植樹造林、海洋吸收、工程封存等自然、人為手段被吸收和抵消掉，實現(xiàn)人類活動二氧化碳相對“零排放”。02全生命周期評價是一種通過對產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝及活動的物質(zhì)、能量的利用及造成的環(huán)境排放進行量化和識別而進行環(huán)境負荷評價的過程；是對評價對象能量和物質(zhì)消耗及環(huán)境排放進行環(huán)境影響評價的過程。03全生命周期評價包括產(chǎn)品、工藝過程或活動的整個生命周期，即原材料的開采、加工，產(chǎn)品制造、運輸和分配，使用、重新利用、維持，循環(huán)以及最終處理。04ISO14040將全生命周期評價分為互相聯(lián)系的、不斷重復進行的四個步驟：目的和范圍的確定；清單分析；影響評價和結果解釋。05根據(jù)建筑生命周期的四個階段，建筑生命周期碳排放的總量包括生產(chǎn)階段的碳排放量、建造階段的碳排放量、運行階段的排放量和處置階段的碳排放量。06可通過發(fā)展綠色建筑、強化建筑節(jié)能、推行綠色施工和推廣綠色建材促進建筑業(yè)實現(xiàn)雙碳目標。本章習題1.第4章道

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程roadengineering課程思政“一帶一路”沿線公路建設帶動經(jīng)濟發(fā)展中巴經(jīng)濟走廊道路建設加深中巴友誼“一帶一路”道路建設提升大國形象6年來，20余家中國企業(yè)在共建“一帶一路”40余個國家，共承建當?shù)毓沸赂慕椖?0余個“1+4”合作布局與巴基斯坦“2025愿景樹立形象，開拓市場章節(jié)引言中國與道路道路的名稱源于周朝，清朝時將京都通往各省會的道路稱為為“馳道”、“驛道”、“大道”。清朝時將京都通往各省會的道路稱為“官路”，省會之間的道路稱為“大路”，市區(qū)街道稱為“馬路”。20世紀初，汽車出現(xiàn)以后則稱為“公路”等道路與人類文明進步公元前3000年出現(xiàn)了輪車，從而對道路提出了平整，不沉陷的要求。現(xiàn)代道路的修筑始自18世紀的法國和英國，那時對道路提出排水良好，密實的地基的要求。汽車的出現(xiàn)及車輛速度的不斷提高，使路面承重荷載的要求不斷提高，對道路提出了更高的要求。道路的內(nèi)涵道路是對所有各種公路或干線的統(tǒng)稱，是一種帶狀的三維空間人工構造物，它常常和橋梁、涵洞、隧道等構成統(tǒng)一的工程實體道路設計要求道路的設計一般從幾何和結構兩大方面進行研究。在道路的結構設計上一般要求用最小的投資，使得道路在自然力及車輛荷載的共