湖北恩施某绿色建筑项目碳排放分析

选取湖北省恩施市某绿色建筑为例,对其全生命周期内的碳排放进行计算分析。结果表明,该建筑全生命周期的碳排放主要集中在建筑物使用和建材生产阶段,其中建筑使用阶段碳排放占比达80%以上,而建筑建造阶段及拆除阶段碳排放较少。同时,由于采用绿色建筑技术,折算后的建筑单位面积年碳排放量,均低于恩施同期设计建造建筑的年单位面积排放水平,节能减排效果较为显著。     

基于全生命周期的建筑碳排放测算——以广州某校园办公楼改扩建项目为例

为测算建筑工程全生命周期碳排放,基于全生命周期理论,将建筑全生命周期分为建材生产、运输、施工安装、运营使用和维护更新、废弃与拆除 5 个阶段,分别分析各阶段碳排放的来源,运用碳排放因子法确定各阶段碳排放计算方法,构建建筑全生命周期碳排放测算模型,结合广州市某高校办公楼改扩建工程案例,分析各阶段碳排放特点与强度,为建筑碳排放测算研究提供参考。测算结果表明,建筑材料生产和建筑运营维护是建筑全生命周期碳排放最大的阶段,分别占该建筑全生命周期碳排放的 30.03%和 68.00%。同时也是减排潜力最大的阶段。     

杭州低碳科技馆全生命周期能耗与碳排放评价研究

本文采用全生命周期评价的方法,研究了杭州低碳科技馆在建材生产、建材运输、施工建造、运营使用以及拆除废弃阶段的能耗与碳排放,并分析其采用的绿色建筑技术对全生命周期能耗与碳排放的影响。     

建筑全生命周期碳排放量计算模型

建立建筑全生命周期碳排放量计算模型,定量研究生产、运输、建造、运行、拆除和回收不同阶段的碳排放量,并以上海某公共建筑为案例,进行了建筑全生命周期碳排放量的计算,结果表明,该建筑全生命周期单位面积碳排放量指标为2.72 t/m2,运行期间的建筑碳排放量在建筑全生命周期碳排放量占比最高,其次为建材生产阶段.降低运行阶段的能源需求,选择可再循环和碳排放因子小的建材、减少建筑材料的使用和浪费有助于降低建筑全生命周期碳排放量.该模型的建立,可为建筑全生命周期碳排放计算提供依据,为优化设计方案、建造方案和运行方案提供方法指导.     

建筑全生命周期碳排放量计算模型

建立建筑全生命周期碳排放量计算模型,定量研究生产、运输、建造、运行、拆除和回收不同阶段的碳排放量,并以上海某公共建筑为案例,进行了建筑全生命周期碳排放量的计算,结果表明,该建筑全生命周期单位面积碳排放量指标为2.72 t/m2,运行期间的建筑碳排放量在建筑全生命周期碳排放量占比最高,其次为建材生产阶段.降低运行阶段的能源需求,选择可再循环和碳排放因子小的建材、减少建筑材料的使用和浪费有助于降低建筑全生命周期碳排放量.该模型的建立,可为建筑全生命周期碳排放计算提供依据,为优化设计方案、建造方案和运行方案提供方法指导.     

建筑全生命周期碳排放量计算模型

建立建筑全生命周期碳排放量计算模型,定量研究生产、运输、建造、运行、拆除和回收不同阶段的碳排放量,并以上海某公共建筑为案例,进行了建筑全生命周期碳排放量的计算,结果表明,该建筑全生命周期单位面积碳排放量指标为2.72 t/m2,运行期间的建筑碳排放量在建筑全生命周期碳排放量占比最高,其次为建材生产阶段.降低运行阶段的能源需求,选择可再循环和碳排放因子小的建材、减少建筑材料的使用和浪费有助于降低建筑全生命周期碳排放量.该模型的建立,可为建筑全生命周期碳排放计算提供依据,为优化设计方案、建造方案和运行方案提供方法指导.     

钢结构工业厂房全生命周期碳足迹评价研究——以吉安市鼎欣钢结构厂房项目为例

通过对钢结构工业厂房设计、建材采购和运输、建造施工、投产使用、拆除回收等各个环节的碳足迹特征分析,构建钢结构工业厂房全生命周期碳足迹评价模型,并将其应用于实际工程案例。结果表明,钢结构工业厂房在使用阶段和物化阶段的碳排放量占总排放量的99%,因此,这两个阶段是实现节能减排的关键阶段。通过探索不同建筑结构形式的工业厂房碳排放量,对比分析不同建筑结构形式的工业厂房节能减排关键因素和阶段。期望通过建立钢结构工业厂房碳足迹核算模型,以帮助企业实现低碳转型,并为建筑行业全生命周期的碳足迹评价研究提供参考。     

BIM技术在建筑物全生命周期碳排放中的应用

以新乡市某住宅楼为例,结合BIM技术计算其全生命周期碳排放量。计算结果表明,该住宅楼建材生产阶段和运营维护阶段碳排放量最大,占全生命周期碳排放总量的99.34%,应视为节能减排的重点阶段。利用BIM技术在运营阶段对住宅楼朝向、玻璃材质等环节进行改良,使运营维护阶段碳排放量成功降低347t,证明将BIM技术与建筑碳排放相结合,能快速直观的反映碳排放量并在设计阶段及时作出参数调整。     

基于SVR的高层办公建筑全生命周期碳排放预测模型——以天津地区为例

高层办公建筑体量大、能耗高、碳排放基量大,已成为公共建筑节能减排的重点。根据建筑全生命周期碳排放评价体系,将高层办公建筑全生命周期划分为4个阶段:建材生产、建筑施工、运行维护和拆解回收;梳理了各阶段的碳排放因子,将"年单位建筑面积碳排放量kgCO_2/(m~2·a)"作为碳排放计量参数,以消除使用年限、建筑规模不同的影响,便于开展计算结果的平行比较;进一步创建了高层办公建筑全生命周期碳排放计算模型。基于模型计算了天津市29栋高层办公建筑全生命周期的碳排放量,结果在48.3～66.1 kgCO_2/(m~2·a)之间,其中"运行维护"阶段碳排放占比最大,达到89.3%,其次是"建材生产"阶段,占比10.4%,"建筑施工"阶段碳排放与"拆解回收"阶段减碳量可相互抵消而忽略不计。运用SVR(支持向量回归机)模型,对碳排放计算结果与影响变量进行拟合分析,构建出高层办公建筑全生命周期碳排放预测模型,预测模型得出的训练样本(22栋)、测试样本(7栋)碳排放值与实际值相关系数分别为0.85和0.95,模型预测性能良好。该预测模型通过输入4个影响变量数据,即可得碳排放量预测值,能够极大地降低运算时间和工作量,实现了设计师在高层办公建筑设计初期阶段方便快捷的预测碳排放。     

办公建筑全生命周期碳排放评价方法研究

针对当今公共建筑耗能与碳排放量大的问题,以传统低碳建筑研究方法为媒介,将建筑全生命周期简化为材料生产阶段,建造施工阶段,运行使用阶段和拆除处理阶段,并配合DeST软件模拟出建筑运行使用阶段的能耗值。通过对大连地区某高层办公楼进行全生命周期内的碳排放计算,归纳全生命周期中办公建筑各阶段的碳排放的特点,为方案设计中碳排放控制提供依据,为低碳建筑设计从方案本身考虑运行使用阶段的减碳提供理论指导。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.     

Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken mit spannungsrisskorrosionsgefährdetem Spannstahl

Die Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken, die in den 1960er und 1970er Jahren in Deutschland und Österreich gebaut wurden und für deren Herstellung vergütete Spannstähle Verwendung fanden, ist seit vielen Jahren Gegenstand der Forschung mit starkem Praxisbezug. Im vorliegenden Beitrag werden nach einer theoretischen Erläuterung des Tragverhaltens die praxisrelevanten Fragestellungen wie das Vorgehen bei der Beurteilung sowie weiterführende Untersuchungen erörtert. Zudem werden aktuelle Entwicklungen in der Forschung zur Beurteilung von gefährdeten Spannbetonbrücken aufgezeigt und diskutiert. Assessment of Load Bearing Behaviour of Post‐Tensioned Concrete Bridges Equipped with Prestressing Steel Susceptible to Stress Corrosion Cracking Basics, Practical Application and Current Developments Due to extending lifetime of infrastructure in general and posttensioned concrete bridges in particular the importance of durability aspects increases. Especially older prestressed bridges built in the 1960s and 1970s in Germany and Austria are subject of these investigations. Some of these post‐tensioned concrete bridges consist of quenched and tempered prestressing wires with high susceptibility to stress corrosion cracking as we know nowadays. This article deals with recalculation, assessment and evaluating methods for post‐tensioned concrete bridges including further analytic for endangered bridges. The procedure is shown by an example of an existing multi girder bridge and furthermore, future prospects are given.