建筑节能整理版

【第七章建筑结构、材料及施工节能】7.1材料节能依据前面所述建筑生命周期是指从材料与构件生产（含原材料的开采）、规划与设计、建造与运输、运行与维护直到拆除与处理（废弃、再循环和再利用等）的全循环过程。最高水平的全生命周期节能建筑就是绿色建筑，据《绿色建筑评价标准》GBT50378-2014所述，绿色建筑即指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。7.1.1绿色建筑材料•绿色建筑材料（英文名Greenbuildingmaterials）是指采用清洁生产技术，不用或少用天然资源和能源，大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性，达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的建筑材料。•绿色建材的定义围绕原料采用、产品制造、使用和废弃物处理4个环节，并实现对地球环境负荷最小和有利于人类健康两大目标，达到“健康、环保、安全及质量优良”4个目的減廢4R原則（減少廢物的4R原則）：•減少使用（reduce）、REDUCTION物盡其用（reuse）•循環再造、回收（recycle）、Renewing（可再生）REGENERATION（可再生）及取代使用（replace）负责任（Responsibly）•美国Don.E.Schuhz提出的4Rs(关联、反应、关系、回报)营销新理论《绿色建筑评价标准》中材料选用评分项内容：•选用本地生产的建筑材料•采用可再利用材料和可再循环材料；•使用以废弃物为原料生产的建筑材料；•合理采用耐久性好、易维护的装饰装修建筑材料。•其中，可再利用材料（reusablematerial）是不改变物质形态可直接再利用的，或经过组合、修复后可直接再利用的回收材料，它是指基本不改变旧建筑材料或制品的原貌，仅对其进行适当清洁或修整等简单工序后经过性能检测合格，直接回用于建筑工程的建筑材料。•可再利用建筑材料一般是指制品、部品或型材形式的建筑材料。•可再循环材料（recyclablematerial）是指通过改变物质形态可实现循环利用的回收材料，即如果原貌形态的建筑材料或制品不能直接回用在建筑工程中，但可经过破碎、回炉等专门工艺加工形成再生原材料，用于替代传统形式的原生原材料生产出新的建筑材料，例如生土、钢筋、钢材、铜、铝合金型材、玻璃、塑料、橡胶等。（草砖）7.2结构、材料节能哈尔滨天成顺杰建筑工程有限公司委托国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检测中心对该公司生产的稻草板完成了耐火性能试验，检验报告（图7-25）结论是：按照非承重垂直分隔构件的特殊要求检测，耐火性能大于4.00h,耐火试验到240分钟时，几何中心的变形量为3mm，离试件自由边50mm处的1/2高处变形量为2mm，背火面最高平均温升为41.4℃，最高单点温升为51.0℃，未失去完整性、隔热性。这意味着单层稻草板墙体和屋面均能满足以大部分民用建筑耐火等级的要求，稻草板可以在绝大多数建筑中广泛应用。7.3绿色节能的木结构建筑7.3.1木结构建筑概述•概要介绍木材在建筑中的应用，木材和木结构建筑对环境及气候的影响、节能性、成本优势、安全和耐久性，相关标准规范要求.木材在应用于建筑结构时存在的某些局限性。•木结构建筑的特点绿色环保、保温节能、结构安全、抗震、防火安全、耐久舒适、节约成本等优点，可以为我国巨大的建筑市场需求提供可行的解决方案。•历史和现状中国的传统木结构建筑具有悠久的历史，而欧美在现代木结构的研究和应用方面具有竞争优势。•适用场合1）低层和多层住宅，商用建筑及部分工业建筑。2）木结构可与混凝土和钢结构共同组成混合结构，木结构构件可用做高层和多层建筑的内外填充墙以及屋架。3）胶合木等工程木产品可广泛应用于大跨度大空间建筑。4）天然耐久的木材和经防腐处理的木材产品可应用于景观工程。这些新技术、新工艺扩大木材的应用范围。•木结构对环境和气候的影响1）木结构的使用可推动森林种植业的发展树木在生长过程中，能吸收二氧化碳；在木材原料向产品的转化过程中，大量的碳被固化，碳约占木材质量的一半，并储存于木材产品的整个生命周期中。2）木材产品的生产和运输不仅耗能较少，也能大量减少废气和废水的排放。3）与混凝土、砖石或钢结构相比较，木结构建筑在建造和使用过程中更加节能。木结构建筑能降低化石燃料的使用，减少燃烧化石燃料向大气排放的二氧化碳，从而减轻对全球变暖和气候变化的影响。•木结构建筑的节能性多项研究和实地测试成果证明，木结构建筑与传统建筑结构相比更具节能性。据中国有关部门预测，随着能源消费快速增长，中国2010年的能耗将达30亿吨标准煤，且这一数字将继续提高。能源短缺及能源进口给国家带来的高额成本已在国内引起关注，降低能源需求现已成为中国的一大工作重点。中国每年新建建筑总量约为20亿平米，居世界首位。其中住宅建筑消耗了建筑总能耗的40％，因此，更多使用木结构有利于减少能源消耗。•木结构建筑的成本优势如今木结构是美国、加拿大、欧洲和日本的主要建筑形式。在欧洲，木材在建筑结构中的全新应用也能实现成本节约，这些新应用包括在混凝土结构中使用的木结构屋架和填充墙、以及应用于多层建筑中的胶合木。一系列工程实例证明了木结构建筑的建造和使用成本较低。随着木结构建筑在中国更广泛的利用和发展，建造和使用木结构的成本将会不断降低。木结构建筑安全和耐久性•正确的设计和建筑施工能保障木结构经久耐用。•中国、欧洲和加拿大科学家参与的研究项目以及取得的成果，2008年汶川大地震等数起大地震发生后的调查研究证明，木结构建筑具有出色的抗震性能。•此外，欧洲和北美的火灾安全统计数据也显示，按照规范要求建造的木结构建筑与混凝土、砖石或钢结构建筑一样能保障人身安全。木结构建筑与可持续林业发展的关系•木材产品在建筑结构中的应用为森林更新和可持续开发奠定了经济基础。欧洲和加拿大可持续认证森林的比例位居世界•前列，中国拥有全球最大的森林种植面积。•经过几十年的发展，中国的森林覆盖率已从6%增加至约25%。中国在森林发展上取得了骄人成就，堪为其它森林种植国家的楷模。•与木结构技术一样，可持续森林开发将成为中国和欧洲、加拿大加强合作的又一重要纽带。木结构建筑和木材产品的相关规范和标准这些规范和标准为建筑的安全性，耐久性，节能性，舒适性等方面提供了保证。随着木结构建筑在中国的发展，这些规范和标准将进一步完善。木材在建筑中的应用的深远意义•传统木结构建筑在中国历史悠久•现代木结构建筑性能表现优异，能为中国建筑提供更多的解决方案•现代木结构建筑适用于单户和多层多户式住宅，商业建筑、公共建筑及部分工业建筑•现代木结构建筑能满足中国国内居民日益增长的住房需求•现代木结构建筑能与混凝土结构相结合，提高居住舒适性•结构胶合木是应用于大跨度大空间建筑结构的理想材料，能充分展现木材的美观•现代木结构建筑具有安全、节能及成本低等诸多优点•木结构并非新鲜事物，中国数千年来一直保留着使用木材建造房屋的传统。很多古建筑，如木塔，庙宇等都是采用了木结构建造，它们有上千年的历史，技术精湛，一直留传至今。•随着全球木材资源的可持续供给和现代木结构技术的发展，木结构建筑在全球日益普及。在发达国家，70%的住房为轻型木结构。•在中国，钢筋混凝土建筑一直占住宅建筑的主导地位，而与木结构的有机结合则提供了先进的解决方案，从而实现增加建筑物面积，提高安全性，舒适性，提高施工速度，降低成本的目标。木结构过去的状况•多年来我国木材资源匮乏，在建筑行业供不应求。•与新型建筑材料相比，天然木材的性能似乎也难以满足规模越来越大的现代建筑的需要。•钢混结构在我国建筑领域长期占据着绝对的主导地位，木结构建筑越来越少。近几年，有两个原因促使这种状况正在明显改善。•一个是环保意识不断深入人心，人们对传统建筑材料的兴趣不断增强。•木材是一种可再生的材料，特别符合生态环保要求，如果配合适当的先进技术，完全可以在建筑工程中大显身手。•在“耗能”方面，相比其他建筑材料，木材也很有优势，生产单位木材所需能源总量要更少。例如：•生产lm3粗锯的木材，需要耗费750mJ的能量，•而生产lm3钢材，则需要26,60,00mJ能量，•1m3铝材则更高，达到110,00,00mJ。在“耗能”方面，相比其他建筑材料，木材也很有优势，生产单位木材所需能源总量要更少。•木结构建筑具有自身的材质美感，同时在新技术的支持下，建筑师凭借个人的感性赋予建筑以现代的结构形象，使其在传统环境下更易于融合协调，表现了对周围环境与传统文化独特的“亲和力”。木结构新技术及应用•另一个因素则是随着胶合板材料的发展以及对树木整体利用能力的提高，包括将木材废弃物制作成板材，木材在工程上获得比以往更充分的利用。•木材单独使用并不是最理想方案，通常应将木材与其他材料组合使用，比如钢材，以便在结构受力方面充分发挥两种各自的优势，实现最佳效果。•在这方面发达国家有很多先进经验值得学习和借鉴。在挪威，莫尔夫的大型专业化木材厂采用胶合板生产出了大跨度曲线木屋架。•由ARP设计的莫斯科郊区的木结构住宅中，钢、木构件充分配合。•英国穆司斯科威特乡间别墅使用了传统的原木与现代建筑材料相结合，英国建筑师本纳德设计的剑桥郡一个现代化图书馆采用木材作为主要建筑材料，效果很好。•本纳德设计的剑桥郡某图书馆•在美国怀，俄明州的佩特洛克营餐厅的蝴蝶状屋顶采用了回收利用的花旗松木做屋面梁。•位于英国苏塞克斯郡的丘陵博物馆，屋面采用了双层50mm×35mm木条板网格壳体，不但体现出高科技成分，还展示出对建筑材料的生态化应用。该博物馆底层仓库中很重的云杉木楼板由胶合板制造的梁和柱承重。•在奥地利，赫尔伯格的日光原景建筑采用了强压型木结构屋顶，其跨度多达16米。•西班牙马德里的ComenarViejo葡萄酒厂的屋面因年久失修全面改造时，墙的顶部采用钢构件固定采光带，而屋面由松木梁承重。•位于奥地利齐勒谷地区的Ransau农舍是一个19世纪的农舍，具有地方特色，经过精心的改造，已经使昔日的住宅达到了今天的使用要求。其较小的主体建筑结构复杂，较大的建筑是它的扩建部分。从旧的畜棚和废弃的谷仓上拆下来的那些原木被保留下来，重新贴在了新建筑的外立面上。为了提高节能效果，原木墙的内部加设了保温层。•位于奥地利路易特的考夫曼木材加工厂仓库，基地地处一片密林之中，并紧临一条河流。在这样的自然环境中，建筑的巨大体量以它的材质肌理适应景观，取得和谐的效果木材与其他材料的结合•钢材在材料性能上有很多方面可以对木材起到补充作用。就结构用途而言，钢与木的组合也很常见。•钢材具有轻质高强的特点，木材局部承受应力能力较差，因此钢材也大量用于承受局部应力较强的节点。•位于德国汉诺威的梅利塔巴德游泳馆主要材料是石膏、褶皱的铝板、隔热的平玻璃、木结构的玻璃边墙。•在结构上，为节约开支，设计师尽量使用自然材料。选用的是胶合板框架和玻璃装饰，这两种材料耗能小，但在建筑生命周期结束时仍保持效能。大跨木结构•瑞士建国700周年纪念馆，该馆是一座木质薄壳结构的圆形多功能厅。1991年，洛桑联邦理工学院决定在校园内兴建一座计划年限约三到五年的“暂时性”展览会场。•木结构最终战胜钢筋混凝土、钢结构，最后由低造价且短施工期的木构造拔得头筹。•本方案木结构计划的造价仅为钢构的1／5，混凝土的1／3。•为期一个月的施工期是混凝土及钢结构工时的一半。•具有讽刺意味的是，因为本市区规定不得以木构为固定构造物，因此本案的施工执照是“临时建筑物”，但本方案却上过无数的媒体，拿过许多建筑奖项，使用至今已超过13年。•构架式结构历史悠久，在现代结构技术发展的推动下，其结构跨度得到极大提高。（如图日本埼玉武术馆）【呆湾木结构】•木材特色–容易取得–加工容易–质量轻、强度高–热传导率低•铝的1/1000•钢的1/300•混凝土的1/10–绝缘性高–调湿功能–减少结露现象–火灾后结构体不会倒坏–木纹美观–自然而人性化–自然保固三年–处理后防菌虫–高体积稳定性–回收再生容易木构造案例–欧洲木筋墙建筑十八世纪德国Miltenberg建筑群：2x4框组壁构造的前身2x4柱梁系统构件模矩为2英吋x4英吋–悬臂式观众席：看台–大尺径圆木构造为主–板材建构的柱梁系统–大断面集成材–木梁薄壳结构–集成材悬吊薄壳结构–奥地利维也纳资源回收站–碳纤维加劲合板悬吊薄壳结构–德国汉诺顿博览会中心广场–耐候与耐久的木桥–瑞士车行(250年)木桥与小木桥7.3.2木结构建筑的类型•木材拥有众多优点：天然美观、可再生、有机材料，吸收和固化二氧化碳、天然柔韧性，有效吸收和消耗外力，抗震性好、导热性低，节能保温、隔声效果好。大截面木构件具有碳化作用，耐火性能好、质量轻、便于加工，改造和运输，便于施工。木结构混合物建筑（“木”混结构建筑）主要建筑形式某种程度上，木结构混合物建筑是指以木材和混凝土作为主要结构构件的建筑，其优点是能综合运用木材，混凝土，砖石等材料，充分发挥其各自特性，从而提高建筑物的性能，提高居住舒适性，而这种效果往往是某种单一材料无法实现的。1）多层木结构混合建筑，其中木结构部分在其它结构体系的上部且不超过三层。2）多层民用建筑采用木屋盖（含既有建筑平改坡体系）。3）钢筋混凝土框架结构与非承重木骨架外墙、内隔墙、木楼盖中的一种或多种组合。4）六层钢筋混凝土结构或砖混结构既有建筑上加木屋顶（不可居住）“木结构房屋由于层数不能太高，一般适合低密度建设。按说我国人多地少，似乎不太适合发展低密度的木结构房屋，但也未必行不通，日本是世界人口密度最高的国家之一，人口密度高出中国近2.5倍，轻型木结构建筑、低密度房屋却占有很高的比例，原因在于其发达的轻轨交通体系和私人汽车的普及，以及人类天性亲近自然的趋向。”---朱光前中国木材与木制品流通协会会长，2010年木结构混合建筑类型：1）下部为钢筋混凝土或钢结构，上部为轻型木结构在欧洲和北美，此种结构建筑最高可达6至7层。在中国，在最高四层的混凝土结构上加盖最高3层的轻型木结构建筑也将成为可能。下部的混凝土结构部分在欧美通常用于商业和办公等用途，而上部木结构部分则可用作住宅。这种木结构混合建筑具有实用、高效和经济等优点2）木骨架组合墙体用于混凝土结构的非承重外墙和内隔墙中国现行的规范规定木骨架组合墙体可用作6层及6层以下住宅建筑和办公建筑的非承重外墙和房间隔墙，以及房间面积不超过100平米的7－18层普通住宅和高度为50m以下的办公楼房间隔墙。在欧洲，在节能法规的推动下，混合结构建筑已得到长期和广泛应用，木骨架墙体作为非承重外墙已应用于14层的建筑。木骨架组合墙体作为非承重外墙的主要优点：•节能环保、保温、隔声效果好、满足防火要求。•墙体薄，最大限度增加房屋使用面积，一般情况下可增加2%。•工厂预制、批量生产、现场安装、可最大限度控制质量、加快施工速度、节约成本。•减轻建筑物自重，节约基础成本。•抗震性能好。3）混凝土结构砖混结构建筑上加盖木屋顶•我国多数既有混凝土、砖混住宅建筑多为平屋顶，容易出现漏雨问题，且隔热、保温、节能效果均不理想。在平屋顶上加盖木桁架坡屋顶，并在屋顶空腔内铺设保温材料，不仅能美化建筑外观，而且能改善屋顶保温性能，解决雨水渗漏问题。•加层“平改坡”还可以为业主增加居住空间，或者用于安装改善能效和通风的机械设备。•木桁架采用工厂预制，现场安装，因此质量稳定，施工速度快，扰民少，成本低廉。•由于其质量轻，对原建筑物承载力要求低。轻型木结构不仅适合城市的低密度住宅开发项目，而且也适合农村地区所开发的低成本住宅。同混凝土和钢结构住宅相比，轻型木结构住宅的成本优势及良好性能已得到市场认可。•轻型木结构建筑之多层多户式住宅•针对中国人口密度大，土地资源稀少的住宅建设现状，轻型木结构可用于建造密度较大的多层多户式住宅，欧美的经验表明，多层多户式住宅在中国有着更为广阔的发展前景。•轻型木结构建筑可采用工厂化生产，从而极大地提高了施工速度和建造精度，降低成本。由于自重轻，建造轻型木结构建筑可节省基础成本，降低基础施工难度。•轻型木结构是指用规格材及木基结构板材或石膏板制作的木构架墙体、楼板和屋盖系统构成的单层或多层建筑结构。目前轻型木结构建筑在中国常用于单户或2至3层的多户式住宅、商业建筑、公共建筑或部分工业建筑。•轻型木结构建筑的基础通常为混凝土基础，一层楼板为木楼板或混凝土楼板，以一层楼板为平台建造一层墙体，然后以此类推。•轻型木结构建筑在屋盖和墙体空间填充保温材料以达到良好的保温效果。•屋面和墙面铺设防水材料以满足防水、防潮要求。•轻型木结构建筑室内墙板采用石膏板以满足防火要求，外墙外侧面可选用涂料、挂板、贴砖等多种外饰面材料。•轻型木结构的技术要求1）采用小尺寸规格材和钉连接，多条荷载传递通路使其具有较高的结构安全冗余度，在地震和强风作用下结构安全性能高。2）轻型木结构建筑在中国仅限于3层以下单户或多户式住宅，但在欧美国家常见于5至6层住宅。3）根据防火规范，轻型木结构应设置防火分区和选择满足耐火极限要求的构件。4）超过6层的轻型木结构建筑需要利用支撑墙以及连接不同构件的重型金属连接件来实现结构的安全要求。5）噪声控制是多层轻型木结构必须考虑的一大因素，而现有技术能大大减少声音在楼板和墙体之间的传播。•实木板材结构•实木板材为6至10层的建筑提供了先进的解决方案，在欧洲已获得广泛应用，目前这种结构的最高建筑为一幢位于英国伦敦的9层住宅楼。•这些板材交叉胶合而成，可用于建造墙体、楼板和屋盖。这些板材构件可在工厂预制，并预留安装门窗、布线所需的开孔。•用实木板材制成的墙体具有优良的保温隔热性能，出众的承重性能、在风力和地震作用下能保持横向稳定、以及卓越的防火性能，这些使得实木板材适用于中高层建筑的建造。因使用了大量木材，因此用这种实木板材建造的建筑成为了名副其实的“碳汇”。•环保性能出色的实木板材结构建筑在中国具有广阔前景，适于建造高密度住宅。•胶合木结构•胶合木被广泛应用于大跨度大空间的建筑，今天在世界各地得到越来越广泛的应用，而且胶合木的梁和柱在建筑结构中能充分展现木材的美观。•这种结构在欧美已有近100年历史，今天在世界各地得到越来越广泛的应用。随着中国生产和设计水平的提高，规范的完善，胶合木在中国的应用也将有更大的发展。•胶合木结构适于建造住宅、学校、体育馆、火车站、购物中心、展览馆、博物馆、音乐厅等商业建筑和公共建筑。•胶合木还可用于景观工程和基础设施建设，例如使用胶合木建造桥梁等。•胶合木构件可根据用户的要求进行定制设计和预制加工，比如曲梁，并可通过金属连接件与混凝土或钢结构进行连接。7.3.3木结构建筑主要施工方式7.3.4木结构的二氧化碳减排和环境保护1）木结构建筑对生态环境的影响最小2）木结构建筑在其生命周期中所产生的废气、废水和有害固体污染物最少，环境成本最小3）木材使用过程中排放的二氧化碳明显低于任何其它建筑材料4）木材产品能固化树木生长过程中吸收的二氧化碳5）木结构建筑保温节能性能好，有助于减少二氧化碳排放6）全生命周期成本核算显示木结构解决方案在成本上具有竞争优势4.1木结构的二氧化碳减排和环保•木材天然可再生，因为森林的可持续管理，所以在建筑中使用木材会增加而不是减少森林资源。树木能洁净空气，为地球创造宜居环境，并为人类和野生动植物提供自然栖息地。通常，树木每生长1立方米能吸收1吨二氧化碳并释放3/4吨氧气。二氧化碳以碳的形式储存在树木中。•生长活跃的幼林木比成熟林木能够吸收更多二氧化碳。•木材在抑制气候变化上能发挥重要作用•树木能减少空气中的二氧化碳，每1立方米树木约可吸收1吨二氧化碳。•在建筑中增加木材的使用能促进中国森林资源的可持续发展，减少对化石燃料密集型材料的需求，减少温室气体排放。•“要把应对气候变化作为国家经济社会发展的重大战略。增强全社会应对气候变化的意识，加快形成低碳绿色的生活方式和消费模式。”-------“国务院会议研究决定我国控制温室气体排放行动目标”4.2木材产品能储存二氧化碳“到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%－45%……妥善应对气候变化，事关我国经济社会发展全局和人民群众根本利益，事关各国人民的福祉和长远发展。”-----------“国务院会议研究决定我国控制温室气体排放行动目标”新华网，2009年11月26日•砍伐后的树木制成木材产品后，能在其生命周期内始终固化最初由树木吸收的碳。延长木材产品的生命周期，利用回收木材制造板材产品，以及在木材产品使用寿命终止时将木材产品用作生物燃料以回收能源。•可持续森林管理通过不断种植树木取代砍伐的树木，以保持森林碳储量的稳定，而固化于木材产品中的碳储量可视作“碳吸收”。•木材属于“负碳”性建筑材料，因为木材产品固化的碳比它在生产和使用过程中释放的碳更多。使用木材产品有助于抑制大气中二氧化碳含量的增长，减缓气候变化的步伐。•“木材产品能固化由树木吸收的碳，木材产品在使用过程中、以及再利用，二次加工或能源回收时，始终有助于减少大气中的碳。”---------欧盟企业报告（DGEnterprise）-2002-2003年综合报告第四部分“林产品在减缓气候变化中的作用”•在建筑中使用木材有很多优势，如考虑到更多使用木材，减少其他•建筑材料的使用，能进一步减少二氧化碳排放，木材在二氧化碳减•排上能发挥积极作用。•木材行业不仅是生物能源的制造者，也是主要使用者，并能为国家•电网提供多余的生物能源。与木材相比，尽管钢材和铝材钢材和铝•材等材料也可循环利用，但生产这些材料的过程仍必须消耗大量能源。•各国因其主要能源类型不同，所以二氧化碳排放量也各不相同。由于中国的能源生产严重依赖煤炭，因此造成了中国的二氧化碳排放水平居高不下。•使用1立方米木材代替1立方米其它建筑材料（混凝土、石材或砖•材）平均能减少0.7至1.1吨二氧化碳的排放。•上图：建筑材料在其整个生命周期中的碳足迹，爱丁堡碳管理中心2木结构建筑在其生命周期内排放二氧化碳较少对环境影响最小•木结构建筑在其生命周期内，约2/3二氧化碳来自于建筑的使用阶段，因此使用阶段是减排二氧化碳的重要环节。木结构建筑在使用阶段能耗低，有利于二氧化碳减排。•“木材产品代替其它材料使用得越多，木材产品发挥的‘替代效•应’就越大，这将进一步减少大气中所含的二氧化碳。”•“林产品在减缓气候变化中的作用”•目前，世界各国政府对循环利用、废物处置、绿色生产以及能源排放等问题的关注与日俱增，并正在制定和完善适用于建筑的可持续发展的标准。一些国家将这些标准定为强制标准，因此对材料和产品的整个生命周期进行评估日益重要。•生命周期评估（LCA）是指评估结构部件在生命周期的三个阶段对环境产生的影响：•生命周期评估有助于设计师、客户和开发商了解所选材料对环境产生的全面影响，确保在选择材料时掌握必要的信息，以提升建筑的可持续性。•生命周期评估被广泛应用于比较木材、钢材和混凝土等建筑材料对环境的影响。通过生命周期评估，科学家一致认为木结构建筑在废气和水污染物的产生、能源消耗、以及二氧化碳排放等方面均低于其它建筑系统。全生命周期成本核算显示木结构解决方案在成本上具有竞争优势•全生命周期成本核算普遍用于评估产品或项目在特定时间段内的成本，可包括初期资本投入、后期运营成本及处置成本在内的所有相关成本因素进行分析。•全生命周期成本核算结合生命周期评估能针对材料展开全方位的成本和环境影响分析，以配合决策和制定采购战略。•全生命周期成本核算显示木结构解决方案在成本上具有竞争优势示例：中国木结构建筑、钢结构建筑和混凝土结构建筑的比较研究•清华大学和北京工业大学共同开展了一项研究,对同一栋建筑分别使用木、钢材和混凝土在50年使用寿命内的生命周期进行了比较。•该研究着重分析了三种建筑材料的生产阶段和建筑物的使用阶段。研究了三栋建筑采用的能源和材料，以及产生的废气、废水和有害固体物的排放。•研究结果显示，木结构建筑在整个生命周期内比钢或混凝土结构建筑节能约25%。•研究结果表明，与建筑在长期使用过程中消耗的能源相比，建筑材料本身在生产阶段所消耗的能源也是至关重要的。•此外，改善建筑的保温隔热、气密性能及采取其它节能措施也能提高建筑物的节能性能。节能建筑在中国发展进程中发挥关键作用•建筑在施工和使用过程中对环境产生重大影响。在世界范围，建筑消耗的水占全球总耗水量的20%，建筑消耗的能源则占总能耗的25%至40%，而建筑产生的温室气体排放和固体废物则在总排放量中均占30%至40%。在建筑总能耗中，施工阶段能耗平均占22%，使用阶段能耗占78%。•在中国，根据有关数据，建筑能耗约占能耗总量的1/3，预期这一比例仍将持续增长。•在建筑总能耗中，住宅能耗约占38%。随着人们生活水平的不断提高和城市化进程的推进，住宅能耗将持续增加。•中国的建筑施工总量在全球居于首位，每年新建建筑总面积约20亿平方米。在中国的建筑中，超过80%的建筑为非节能建筑，其每单位面积的能耗水平是发达国家的2至3倍。中国政府已制订长远的节能目标，并开始付诸实施。•清华大学建筑系江忆教授表示，中国政府如不大力推广建筑节能，建筑能耗将在2020年比现在增加一倍。中国已充分认识到实施建筑节能战略并提高建筑能效水平的迫切性。•在建筑中使用木材将有助于实现中国建筑节能目标。国内木结构建筑动态现代木结构房屋，可持续节能建筑新典范轻钢结构建筑物的能耗比混凝土结构建筑略高1%，比木结构建筑大31%，而混凝土结构建筑的能源消耗比木结构高30%。报告推荐在国内推广和使用方案可行的木结构建筑，满足人们日益增长的环保需求，创造更加舒适的人居环境。研究选定的建筑为典型的多层多户式住宅建筑，建筑面积约为5590平方米，共3层楼，位于北京，生命周期为50年的使用时间。建筑结构分别为钢筋混凝土结构、轻钢结构和轻型木结构。三栋建筑物的立面设计，朝向，平面布局，房间功能完全一致。建筑物生命周期模型划分为建筑材料物化阶段、建筑物施工阶段、建筑物使用阶段和建筑物废弃阶段。研究采用建筑与系统动态模拟分析软件DeST(Designers’SimulationToolkits),通过对建筑全年采暖空调负荷的逐时模拟计算，比较不同结构类型建筑物的运行阶段的能耗情况；并比较不同结构类型建筑物在不同季节对室内热舒适状况的影响；以及在建筑物的生命周期中，分析研究建筑物各阶段的资源使用、能源利用和环境排放等具体环境负荷，并采用生态指数方法（Eco-indicator99）对建筑物进行环境影响评价。其他主要研究结论包括：•在非空调状态下，冬季典型周供暖状态下和夏季典型周空调状态下，木结构的热舒适度在三种结构类型中均是最好的。•气候变化，混凝土结构建筑比轻钢结构和木结构分别高35%和45%，轻钢结构比木结构高10%。二氧化碳排放和甲烷气体排放是引起气候变化的主要原因。•混凝土结构建筑造成的辐射效应环境问题比轻钢结构和木结构分别大近5倍和10倍，而臭氧层破坏则比轻钢结构和木结构分别大近2倍和6倍。•轻钢结构和混凝土结构造成的土地占用与破坏比木结构分别大近50倍和35倍。土地占用的环境影响来自于资源性矿物采矿过程对环境的破坏，主要表现为对植被的破坏，将自然土地转化为矿物开采场地。现代木结构重筑低碳建筑新理念•中国北京，2011年3月28日，第七届国际绿色建筑与建筑节能大会在北京拉开帷幕，加拿大林业协会携手卑诗省贸易投资部参加了此次大会并现场展示了名为“中加低碳木结构生态家”的一栋3层现代木结构样板房建筑。•中国住房和城乡建设部仇保兴副部长与卑诗省贸易与投资部部长帕特贝尔先生一起为“中加低碳木结构生态家”揭幕，并钉下该展示项目的最后一钉，共同祝愿中加两国以此次大会为契机在采用现代木结构建筑技术应对气候变化合作项目上百尺竿头更上一层楼。用木材建造房屋•世界上高标准的舒适和安全的住房，这不是偶然-木结构建筑是精选的住宅建筑系统，而且很多希望提高国民生活舒适度和安全性的国家正在采用这种系统。木材是天然的理想建筑材料由于很多原因：可接受性，安全和舒适。•木材不仅是人们想要的很好的材料，而且也是可承受的。当你考虑所有的木材的特点-耐久，热效率，和音质，很明显木材是建筑材料的精选。用木材的现代建筑是根据强度和式样进行工程计算的，更重要的是这些结构是可以经济地建造并设计使用很长时间。•木材是强度高，可信赖和安全的材料。木材有高的强度和重量比。这意味着木结构可以承受高的雪载荷，而且非常轻，地震对它的影响小。研究表明重木结构可以在火灾中保持强度，但是钢结构会在10分钟之内丧失强度。•木材提供温暖，自然的环境和舒适，没有其它的建筑材料可以相比。木结构是另人愉快的，而且用木材创造的优质环境已经科学证明在医院病人感觉更好，在学校表现更好。•性能和耐用性•灵活和多样性中国木结构相关建筑规范概览《木结构设计规范》(GB50005-2003)•这是中国最重要的适用于1至3层木结构建筑设计的国家规范。•本规范共11章和16个附录，主要内容包括木材产品和其它材料；基本设计规定；木结构构件连接计算；普通木结构；胶合木结构；轻型木结构；木结构防火和木结构防护等。•目前该规范正在修编，修订工作预计将于2012年底完成。《木结构工程施工质量验收规范》（GB50206-2012）•自2012年8月1日起正式实施。•本规范用于指导木结构建筑工程中木材、其它材料，以及木结构框架和防腐等施工质量的验收。•新修编的规范除对木结构工程材料验收提出要求之外，重点完善了对木结构工程施工过程质量控制和对木结构建筑的质量验收要求。《建筑设计防火规范》(GB50016)•本规范适用于所有类型的建筑结构体系，包括9层及9层以下的居住建筑，高度小于等于24m的公共建筑等。其它规范的有关建筑防火要求必须与《建筑设计防火规范》保持一致。目前该规范正在修编，有关木结构建筑的防火要求也要作出相应修改，主要修改内容包括:•扩大木结构建筑的适用范围，除可用于民用建筑外，还可用于商业建筑和部分工业建筑；主要修改内容包括:•降低单户和多户式轻型木结构住宅的防火要求；•扩大木屋架在既有混凝土建筑中的应用范围；•规定木骨架组合墙体用作混凝土结构的非承重外墙和内隔墙；•提高混合木结构建筑的最高允许层数；•允许在一些民用和工业建筑中使用胶合木。《木结构工程施工规范》（GB/T50772-2012）•自2012年12月1日起正式实施。•本规范适用于木结构工程的制作、安装和木结构防护（防腐及防虫蛀）及防火施工，它对木结构工程的选材要求、质量要求、构造措施、施工程序和施工误差等作出了规定，以确保木结构建筑的建造能够达到更高的质量、安全、耐用性和结构安全要求。《胶合木结构技术规范》（GB/T50708-2012）•2012年8月1日起正式实施。•本规范是经过广泛的调查研究，参考国际先进标准，总结并吸收了国内外有关胶合木结构技术和设计、应用的成熟经验，结合中国的具体情况编写。•该规范有助于推动木结构在大跨度、大空间商业建筑和部分工业建筑中的应用。《轻型木桁架技术规范》（JGJ/T265-2012）•本规范自2012年8月1日起正式实施。•适用于轻型木桁架结构体系的设计、施工、验收和维护管理。该规范对木桁架的标准设计和生产流程提出要求从而确保木桁架的工程质量，同时也为木桁架的设计软件开发提供了技术基础，简化了相关的设计。《木骨架组合墙体技术规范》（GB/T50361-2005）•本规范由中国住房和城乡建设部于2005年颁布，是中国第一本有关木骨架组合墙体的技术规范。•本规范适用于住宅建筑、办公楼和丁、戊类工业建筑的非承重墙体的设计、施工、验收和维护管理。•本规范拓宽了木结构在其它建筑体系中的应用范围，并为建筑节能提出了新的解决方案。•本规范对木骨架组合墙体用于6层及6层以下住宅建筑和办公楼的非承重外墙和房间隔墙，以及房间面积不超过100m2的7-18层普通住宅和高度为50m以下的办公楼的房间隔墙提出技术要求。《轻型木结构建筑技术规程》（上海）（DG/TJ08-2059-2009）•本规程是上海市地方规范，于2009年底颁布。本规程以国家规范中有关木结构的规定为准则,补充完善了国家木结构设计规范中没有涉及的有关内容。•规程内容覆盖了结构设计(其中包括抗震和地基基础设计等)、防火、节能与通风,耐久性和隔声设计、施工、质量验收等方面的内容。•规程不仅适用于轻型木结构建筑,还可用于既有建筑物的改造及木混合结构建筑。•本规程虽然是上海市地方规范,但也可为其他地区的木结构建筑设计提供技术参考。主要地方规范《工程木结构设计规程》（上海）•本规程目前正在编制中.本规范将适用于采用不同工程木为主要结构承重材料的建筑结构设计(混合工程木结构体系)、结构防火设计及耐久性设计等.《轻型木结构建筑技术规程》（江苏）（DGJ32/TJ129-2011）•本规程自2012年1月1日起施行。这是继上海市颁布《轻型木结构建筑技术规程》之后的第二本木结构类地方标准。这本规程的新突破是允许建造六层及六层以下混合轻型木结构民用建筑。木结构建筑配套技术资料《木结构设计手册》（第三版）•《木结构设计手册》主要内容包括：建筑用材的主要特性，设计的基本规定和设计指标，普通木结构、胶合木结构和轻型木结构的设计及构造，应用于混凝土结构中的木结构，木结构的防火设计，防护措施，木结构的检查、维护与加固。手册中还包括计算、设计实例。《木结构住宅》（07SJ924建筑标准图集）•《木结构住宅》建筑标准图集适用于3层及3层以下的独立和联排居住建筑、低层小型商业建筑、旅游建筑等。•包括轻型木结构建筑构造、室外景观木结构建筑小品与连接构造。为设计师提供了木结构标准设计节点详图，大大提高了设计效率。《轻型木屋架平屋面改坡屋面建筑构造》（2009沪J/T-223）•《轻型木屋架平屋面改坡屋面建筑构造》适用于既有多层混凝土结构建筑平改坡工程。•本图集根据上海地区一般建筑荷载要求和原建筑屋面跨度等给出轻型木屋架体系的标准设计节点详图，旨在帮助设计师提高设计效率。•本图集还给出老虎窗、挡水板、屋面瓦安装的节点详图，可供工程施工人员参考，确保施工质量。河北省《轻型木屋架平屋面改坡屋面建筑构造》图集。统一编号为DBJT02—66—2010，图集号为J10J122•自2010年7月20日起实行。该图集由河北建筑设计研究院有限责任公司等单位编制，根据河北省一般建筑荷载要求和原建筑屋面跨度等给出轻型木屋架体系的标准设计节点详图。除工程规范外，还有一系列木材产品标准正在制定或修编过程中。这些标准对木材产品的加工制造和质量验收提出技术要求。主要木材产品标准包括：木材产品标准《机械应力分级锯材》GB/TXXXX•机械应力分级锯材主要应用于木结构建筑构件。机械分级是采用机械分级设备对规格材进行非破坏性检测以确定木材应力等级的方法。•本标准规定了机械应力分级锯材的技术要求和检验方法，以及机械应力分级锯材的生产质量控制方法，以确保材料在生产过程中得到最严格的质量控制和获得最佳的木材利用率。《结构用锯材特征值的测试方法》（GB/TXXXX）•本标准目前正在编制过程中。这是中国首次针对中国树种和进口原木加工而成的规格材，规定了建立相应强度性质特征值的标准程序和步骤。《结构用集成材》（GB/T26899-2011）•本标准规定了结构用集成材的术语和定义、最低性能和生产要求,物理化学性能试验方法以及产品标识方法。《木材防腐剂》（LY/T1635）《防腐木材的使用分类和要求》（LY/T1636）《防腐木材》（GB/T22102）•上述标准对木材暴露在室外环境中使用时，用化学防腐剂对木材产品进行防腐处理，确保其耐久性，提出技术要求。•上述标准规定了木材防腐剂的生产和使用要求，以及防腐木材在不同应用环境和使用条件下的分类和应达到的技术要求。中国木结构建筑相关规范和标准汇总已颁布的木结构建筑规范、标准及配套技术资料：•《木结构设计规范》（GB50005-2003）•《木结构工程施工规范》（GB/T50772-2012）•《木结构工程施工质量验收规范》（GB50206-2012）•《建筑设计防火规范》（GB50016–2006）•《胶合木结构技术规范》（GB/T50708-2012）•《轻型木桁架技术规范》（JGJ/T265-2012）•《木骨架组合墙体技术规范》（GB/T50361-2005）•《木材防腐剂》（LY/T1635-2005）•《防腐木材的使用分类和要求》（LY/T1636-2005）•《防腐木材标准》（GB/T22102-2008）•《木结构试验方法标准》（GB/T50329-2002）《木结构设计手册》(第三版)（中国建筑工业出版社，2005年）•《木结构住宅》（07SJ924建筑标准图集）•《轻型木结构建筑技术规程》(上海)（DG/TJ08-2059-2009）•《木桁架坡屋面改造标准图集》（2009沪J/T-223）正在编制的木结构建筑规范和标准：•《结构用集成材》（GB/T26899-2011）•《机械分级锯材》（GB/TXXXX）•《结构用规格材特征值的测试方法》（GB/TXXXX）与木结构建筑相关的其它主要规范、标准：•《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）•《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）•《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）•《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）•《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）•《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ26-2010）•《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》（JGJ75-2003）•《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2010）•《民用建筑隔声设计规范》（GB50118-2010）•《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）【第八章建筑照明、采光及遮阳节能】建筑光环境（Luminousenvironment）由光(包括照度及其分布、照明的形式等)与颜色在室内建立的同房间形状有关的生理和心理环境。在生产、工作、学习等场所，良好的光环境可以振奋人的精神，提高工作效率，保障人身安全和视力健康。建筑室内采光不足或者照明过强都不利于人体健康和工作学习等活动；创造舒适的光环境，提高视觉效能，一直是建筑设计的主要内容之一。光环境包括天然光环境和人工光环境从人类进化发展史上看，天然光环境是人类视觉最舒适、最亲切、最健康的环境。天然光还是一种清洁、廉价的光源。所以在建筑光环境节能中必须注重天然光的使用。光环境还分为室外光环境和室内光环境。室外光环境是在室外空间由光照射而形成的环境，它的功能是要满足物理、生理(视觉)、心理、美学、社会(包括节能、绿色照明)等方面的要求。室内光环境是在室内空间由光照射而形成的环境。它的功能是要满足物理、生理(视觉)、心理、人体功效学及美学等方面的要求。节能建筑和绿色建筑中创造舒适健康的光环境必须充分利用天然采光，尽量节约照明用电、降低建筑照明的运行、维护、管理费用，这是建筑设计时必须考虑和解决的问题。建筑采光与人工照明的关系:原则：优先、充分采用天然采光，在采光不足、没有采光或者有特殊要求时应用人工照明。8.1建筑照明系统的节能8.1.1照明节能原则•照明节能是一项涉及到照明器件，照明设计施工、视觉环境研究等多方面的系统工程。•宗旨：用最佳的方法满足人们的视觉要求，同时又最有效地提高照明系统的效率。•国际照明委员会根据一些发达国家在照明节能中特点，提出了以下9项照明节能原则：(1)根据视觉工作需要，决定照度水平；(2)制定满足照度要求的节能照明设计；(3)在考虑显色性的基础上采用高光效光源；(4)采用不产生眩光的高效率灯具；(5)室内表面采用高反射比的材料；(6)照明和空调系统的热结合；(7)设置不需要时能关灯的可变控制装置；(8)将不产化眩光和差异的人工照明同大天然采光综合利用(9)定期清洁照明器具和室内表面，建立换灯和维修制度。8.1.2照明节能的评价指标节能工作从设计到最终实施都应有相应的节能评价指标。美国与加拿大的标准中，均采用单位功率密度(UnitPowerDensity，简写UPD)，单位为W/m2，并且规定了各类建筑的各种房间的单位功率密度限值，和各类整幢建筑的照明允许功率值。在日本的合理用能法中采用“照明功耗系数”(CoefficientofEnergyConsumptionforLighting，简写CEC/L)，即“年照明实际能耗量／年照明标准能耗量”。这个系数实质上是由单位面积安装功率(W/m2)来决定。我国的一些标准中，采用“最高功耗密度”概念作为评价指标，以便于合理用电设计和节电审计。(1)光源系统表10—1中列出了各种光源的性能。从表中可看出高压钠灯的光效为最高，但显色性也最差。这种光源可一般用于对辨色要求不高的场所，如道路、货场等；荧光灯和金属卤化物灯的光效低于高压钠灯，但显色性很好；白炽灯光效最低，相对能耗最大。由世界各种光源年消费比例和些国家光源的应用比例可知，荧光灯和高强度气体放电灯用量呈逐年增长趋势，白炽灯呈逐年减少的趋势。为减少能源浪费，在选用光源方面可遵循以下原则：a.尽量减少白炽灯的使用量。由于白炽灯光效低，能耗大、寿命短，应尽量减少其使用量，在一些场所应禁止使用白炽灯，无特殊需要不应采用150W以上大功率白炽灯。如需采用白炽灯，宜采用光效高些的双螺旋白炽灯、充氖白炽灯、涂反射层白炽灯或小功率的高效卤钨灯。b.倡导细管径荧光灯和紧凑型荧光灯。荧光灯光效较高，寿命长，获得普遍应用，在室内照明场所中重点推广细管径(26mm)T8型、T5型荧光灯和各种形状的紧凑型荧光灯以代替粗管径(38mm)荧光灯和白炽灯。c.积极推广高光效、长寿命的高压钠灯和金属卤化物灯。在大型共建照明、下业厂房照明、道路照明以及室外景观照明工程中，推广使用高光效、常寿命的金属卤化物灯和高压钠灯。逐步减少高压汞灯的使用量，特别是不应随意使用自镇流高压汞灯。(2)灯具及器件节能灯具的效率会直接影响照明质量和能耗。在满足眩光限制要求下，照明设计中应多注意选择直接型灯具。其中，室内灯具效率不宜低于70%，室外灯具的效率不宜低于55%。要根据使用环境不同，采用控光合理的灯具，如多平面反光镜定向射灯、蜗蛹翼配光灯具、块板式高效灯具等。(3)照明设计节能不同的工作区域确定不同的照度，克服“越亮越好”的想法。在照明方式上，对照度要求较高的场所要采用混合照明的方式，少采用一般照明方式，适当采用分区一般照明方式。在一些重要场所也可采用—般照明与重点照明相结合的方式，争取在设计环境中避免用灯的浪费现象。(4)采用具有节能效果的照明控制系统适宜的照明控制方式和开关控制可达到节能的效果。根据场所照明要求，使用分区控制灯光。灯具开关方式上，可充分利用天然光的照度变化，决定照明点亮的范围。还可使用定时开关、调光开关、光电自动控制开关等。公共场所照明、室外照明可采用集中控制，遥控管理方式，或采用自动控光装置等。8.2建筑采光与节能8.2.1从建筑被动采光向积极地利用天然采光目前人们对天然光利用率低主要还是利用天然光节能环保的意识薄弱。对于酒店来说，认为用人工光源照明只是多交些电费，这些费用可以转嫁给顾客，而且这种做法也形成了常理。天然采光在建筑设计上会相对复杂费时，不如大量安装人工光源方便省事。但一天中，天然光线变化在室内营造的自然光环境是其他任何光源所无法比拟的。用天然光代替人工光源照明，可大大减少空调负荷，有利于减少建筑物能耗。新型采光玻璃(如光敏玻璃、热敏玻璃等)可以在保证采光量的前提下，在需要的时候将热量引入室内，而在不需要的时候将天然光带来的热量挡在室外。要注意掌握天然光稳定性差，特别是直射光使室内的照度波动较大的特点。设计者要注意合理地设计房屋的层高、进深与采光口的尺寸。注意利用中庭处理大面积建筑采光问题，并适时地使用采光新技术解决以下三方面的问题1．大进深建筑内部的采光问题由于建设用地的日益紧张和建筑功能的日趋复杂，采光已不能满足建筑物内部的采光要求。2．采光质量传统的侧窗采光，随着与窗户距离的增加室内照度显著降低，窗口处的照度值与房间最深处的照度值之比大于5：1，视野内过大的照度对比容易引起不舒适眩光。3．天然光的稳定性问题天然光的不稳定性一直都是天然光利用中的一大难点所在，通过日光跟踪系统的使用，可最大限度地捕捉太阳光，在一定的时间内保持室内较高的照度值。8.3导光管照明系统导光管又叫光导管、导光管日光照明系统（外文名TubularDaylightingSystem），由采光罩防雨帽导光管漫射器组成，可以广泛应用于体育馆、大型场馆、厂房、仓库等多种公共建筑、工业建筑等设施等场所提供日间照明。8.3.1导光管工作原理导光管日光照明系统为无电照明系统，采用这种系统的建筑物白天可以利用太阳光进行室内照明。其基本原理是通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系统内重新分配，再经过特殊制作的导光管传输后由底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到任何需要光线的地方，从黎明到黄昏，甚至阴天，导光管日光照明系统导入室内的光线仍然很充足。该装置主要由采光装置、导光装置、漫射装置三部分组成，采光机+光导传输+散光器采光机“向日葵”Lightingmachine-optictransmission-diffuser“Sunflower”lighting8.4光导纤维•光导纤维是1970年代开始应用的高新技术，最初应用于光纤通信，1980年代开始应用于照明领域，目前光纤用于照明的拄术已基本成熟。•光导纤维采光系统一般也是由聚光部分、传光部分和出光部分二部分组成。•光纤束的传光原理主要是光的全反射原理，光线进入光纤后经过不断的全反射传输到另一端。在室内的辅出端装有散光器，可根据不同的需要使光按照一定规律分布。•对于一幢建筑物来说，光纤可采取集中布线的方式进行采光。把聚光装置(主动式或被动式)放在楼顶，同一聚光器下可以引出数根光纤，通过总管垂直引下，分别弯人每一层楼的吊顶内，按照需要布置出光口，以满足各层采光的需要。8.5采光搁板•采光搁板主要是为解决大进深房间内部的采光而设计的。•采光搁板是在侧窗上部安装一个或一组反射装置，使窗口附近的直射阳光经过一次或多次反射进入室内，以提高房间内部照度的采光系统。•房间进深不大时，采光搁板的结构可以十分简单，仅是在窗户上部安装一个或一组反射面，使窗口附近的宜射阳光经过一次反射，到达房间内部的天花板，利用天花板的漫反射作用，使整个房间的照度和朋度均匀度均有所提高。8.6棱镜窗•棱镜窗是把玻璃窗做成棱镜,玻璃的一面是平的,一面带有平行的棱镜,利用棱镜的折射作用改变入射光的方向,使太阳光射到房间深处。•同时由于棱镜窗的折射作用,可以在建筑间距较小时,获得更多的阳光。•棱镜窗的缺点：人们透过窗户向外看时,影像是模糊或变形的,会给人的心里造成不良的影响。因此棱镜窗在使用时,通常是安装在窗户的顶部,人的正常视线所不能达到的地方。8.7建筑遮阳节能原理•传统的建筑遮阳是历史最悠久的简便高效的建筑防热措施。•无论是从古典的建筑，还是现代建筑均可以看到对遮阳的广泛应用。•许多遮阳既用于建筑的室内防热，同时也为室外活动提供了阴凉的空间。•我国古建筑屋顶巨大的挑檐也具有明显的遮阳作用。•许多著名的建筑师运用它创造了强烈的视觉效果和室内光环境。•现代遮阳是根据建筑光学中日照的理论通过计算、设计确定的。•日照总共包括太阳直射、太阳漫射和太阳反射辐射三部分。当建筑不需要太阳辐射采暖时，在窗户上安装遮阳以遮挡直射阳光，同样也可以遮挡漫射光和反射光。•遮阳装置的类型、大小和位置取决于所受阳光直射、漫射和反射影响部位的尺度。•反射光往往最好控制，可以通过减少反射面来实现。控制直射光的有效措施是室外遮阳，其中最简单、自然而又生态的遮阳方法是建筑及环境绿化。•相比之下漫射光通常很难控制，可采用各种室内遮阳或是采用玻璃窗内遮阳的方法8.8遮阳的功能与设计原则8.8.1建筑遮阳的功能•最初是预防太阳辐射的不利影响；•防止空调建筑防止空调能耗过高；•防止眩光刺激人的视力，妨碍正常工作和学习；•紫外线照射的物品褪色、变质以致损坏；•节约能源,建筑防热；•建筑立面与造型；8.8.2遮阳设计原则•建筑遮阳设计应该尽可能将其设计成建筑的一部分，即优先采用建筑自遮阳，尽可能与环境绿化结合优先选用植物遮阳；•建筑各个朝向应当选择适宜的遮阳类型，根据建筑节能设计标准的要求，不同朝向的开窗面积也应该有所区别。•遮阳的尺寸和类型应依据建筑的类型、气候条件和建筑场地的纬度经计算设计确定；•活动遮阳比固定装置使用更为方便、高效；室外遮阳