建设领域科技创新系列科普

                          ——装配式建筑技术

装配式建筑是由预制部品部件在工地装配而成的建筑。目前常见的有钢结构建筑、预制混凝土结构建筑、木结构建筑等。

装配式建筑的技术优势：

1.符合“绿色、环保、节能”的可持续发展要求，符合建筑工业化、住宅产业化的目标要求。

2.施工现场人员大幅度减少，将传统的“建筑施工人员”转变成具有“车间生产能力和现场组装能力的技术工人”，降低了劳动强度，提高了工作效率，能够节省50%以上的劳动力，同时降低了工伤风险。

3.将传统的“现场建造”转变成大规模的“工厂制造”，将施工现场的“湿作业”转变成工厂内的“干作业”，改变了作业环境，节约了资源和能源。

4.装配式建筑施工速度远高于传统建筑，大幅度缩短施工工期。

5.构件工厂化加工，可以实现精细化的生产管理和质量检验，结合数字化技术的应用，加工精度和质量稳定性远高于现场浇筑，能够更可靠地保证工程质量。

装配式混凝土墙板、楼板

装配式楼梯

装配式地下管廊

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                                     ——被动式太阳能建筑

被动式太阳能建筑，是指通过有针对性的设计，使建筑在冬季充分利用太阳辐射热取暖，尽量减少通过围护结构及通风渗透而造成热损失；夏季尽量减少因太阳辐射及室内人员设备散热产生的热量，以不使用机械设备为前提，完全依靠加强建筑物的遮挡功能，通过建筑上的方法，达到室内环境舒适效果的环保型建筑。

被动式太阳能建筑利用外部能源—太阳能实现自我调节：利用太阳热能源，满足建筑“冬暖夏凉”的要求；利用建筑朝向，集取与吸收太阳热能，起到保暖效果；利用建筑的合理布局，加强内部空间的空气对流，使室内温度得到下降；利用节能环保材料对太阳热能进行蓄存，进一步提高能源转化效率。

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                                ——海绵城市

海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。 下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。

海绵城市建设遵循生态优先的原则，自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域内积存、渗透和净化，促进雨水资源利用和生态环境保护。建设“海绵城市”并不是推倒重来，取代传统的排水系统，而是对传统排水系统的一种“减负”和补充，最大程度地发挥城市本身的作用。海绵城市的建设，主要内容是协调给水、排水等水循环利用各环节，并对自然降水、地表水和地下水进行系统性统筹。

“海绵城市”中的小区样板

“海绵城市”中的水循环收集与释放

“海绵城市”中的管廊

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                                    ——建筑节能与结构一体化技术

建筑节能与结构一体化技术，是集建筑保温功能与墙体围护功能于一体，墙体不需要另行采取保温措施即可满足现行建筑节能标准要求，实现保温与墙体同寿命的建筑节能技术。建筑节能与结构一体化保温板，是一种在工厂内加工生产的钢丝网夹芯板，与结构同步施工，把保温板永久植入墙体中，消除了使用传统保温材料导致的易裂缝、空鼓、着火、渗漏、脱落等隐患，避免了建筑物寿命周期内多次更换产生的大量建筑垃圾，减少了后期投资。

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                                    ——热泵技术

热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置，也是全世界倍受关注的新能源技术。热泵的工作原理就是以逆循环方式迫使热量从低温物体流向高温物体，热泵工作时仅消耗少量的逆循环净功，就可以得到较大的供热量，因此可以有效地把难以应用的低品位热能加以利用，从而达到节能目的。

热泵按热源种类不同分为：空气源热泵、水源热泵、地源热泵、双源热泵（水源热泵和空气源热泵结合）等。

水源热泵

地源热泵

空气源热泵

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                               ——生物质能

生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能并储存在生物中的一种能量形式，是以生物质为载体的能量，是唯一可再生的碳源。通过不同的技术，生物质能可以转化成常规固态、液态和气态燃料。生物质燃料供热技术，一般使用木屑、草类、垃圾处理残留物、农作物肥料处理残留物等作为燃料。

生物质能源具有以下优势：

1.可再生：每年都可再生，且产量大；

2.低污染：生物质燃料硫氮含量低，燃烧过程中产生的硫氧化物、氮氧化物远低于煤炭等传统能源，燃烧时产生的二氧化碳可被植物吸收利用，因此二氧化碳的净排放量为零，可有效地减少温室效应；

3.广泛分布：木屑、草类、垃圾处理残留物、农作物肥料处理残留物等在日常生活中极为常见，易于就地取材，缺乏煤炭的地区可充分利用。

生物质能供暖制冷

生物质能量利用

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                                 ——低碳建筑

低碳建筑，是指建筑的全生命周期内，以低能耗、低污染、低排放为基础，最大限度地减少温室气体排放，为人们提供舒适使用空间的建筑形式。

低碳建筑具有可持续发展的特性：节能减排，最大限度地减少碳源即温室气体的排放；增加碳汇，吸收和消耗空气中的二氧化碳，减少总的碳排量，减轻建筑对环境的负荷；与自然环境融合共生，实现人与建筑、自然的和谐共处、持续发展，为人类提供安全、健康、舒适的生活空间。

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                                          ——赤泥基道路混凝土技术

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染，所以最大限度地减少赤泥危害，实现资源化利用已迫在眉睫。赤泥基道路混凝土是以赤泥为基础材料，掺入改性固化材料，经拌匀压实形成的路基填筑体，其技术原理在于通过改性固化赤泥材料与赤泥之间的电荷中和、吸附架桥、机械压实等作用，使赤泥基道路混凝土成为性能稳定可靠、污染指标可控的优质、低成本道路用填筑材料。赤泥基道路混凝土主要应用于高速公路和国省干道的路基、市政道路的路基、二级及以下等级公路基层的填筑、建筑厂矿港口及堆场基础的填筑。该技术成果的转化，为有效缓解赤泥堆存带来的资源浪费及环境污染问题、培育发展新动能、补齐资源环境短板、提升绿色竞争力、推进生态文明建设提供了有力保障，实现了赤泥的减量化和资源化利用。

摊铺机施工改性赤泥底基层

赤泥整平