衡宇树立打算
编辑:小编 日期:2024-05-10 20:03 / 人气:
如今我国的建筑耗能总量已经接近能源总量的三成,在能源利用过程中,会产生大量的污染物,由于能源消耗巨大,导致天然资源也日渐枯竭,传统的三种能源(煤炭、石油、天然气)形式不得不开始向其他可持续资源进行转变。在建筑中实现节能减排是顺应社会发展潮流也是人心所向,同时提高房屋建筑节能设计也是现今建筑节能设计中的重要部分。所以说在房屋建筑中实现节能设计极为重要。
墙体属于房屋建筑中护结构的主体,如果采用保温性能良好以及蓄热能力较强的墙体,那么就可以很好的实现房屋的蓄热保温能力。在对墙体进行施工时,通常采用加气混凝土砌块建筑而成。砌块墙体同样也可以采用保温效果较强的复合墙体形式,如外保温复合墙体、内保温复合墙体以及夹芯复合墙体等。
屋面是护结构中很重要的一部分,做好屋面的节能保温隔热设计至关重要。在对屋面的节能设计施工中,采用高效的保温材料作为屋面的保温层,同时还可以采用倒置式屋面和架空型保温屋面等保温方式来提高房屋屋面的保温隔热性能。在进行屋面的保温层施工时,要严格按照施工要求进行。由于要控制屋面的重量和厚度,这就必须采用密度不宜过大以及导热系数不宜过高的保温材料,并且要控制好保温层材料的吸水率,防止屋面在进行湿作业时由于保温层大量吸水而大大的降低了保温效果。对于一些吸水率较高的保温层要设置排气孔以排除保温层中的水分,从而提高保温效果。
在房屋建筑中,由于门窗随时都在开关,导致屋内热能流失严重。在保证采风、采光和观景不受影响的条件下,通过对房屋的窗墙面积比、玻璃窗层数等进行科学合理的设计来加强门窗的气密性。
(1)合理设计窗墙的面积比。在《民用建筑节能设计标准》对不同朝向的房屋窗墙配合比做了严格的规定,在南向、北向和东北向的窗体面积比分别控制在0.35、0.25和0.3内,根据房屋的不同朝向进行合理的选择窗墙面积比,同时结合气候环境特征,对房屋的窗面积进行合理的配置,尽量减少北侧窗体的面积以减少屋内的热量散失。
(2)提高门窗的气密性。在进行房屋门窗施工时,采用大块玻璃窗扇和平开门窗的方式来减少扇与框、扇与玻璃等间产生的缝隙,并采用密封胶条对存在的缝隙进行处理,而在门窗框同墙体的缝隙间采用泡沫塑料或保温砂浆进行填充。使用具有良好保温性能的节能门窗新型门窗材料,从而极大的提高门窗的气密性,以减少室外冷热空气的渗入。
在对房屋建筑进行施工之前,需要对房址周围的环境条件进行细微的考察勘测,根据建筑节能所需,科学合理的设计出房屋建筑工程图纸,根据图纸对房屋建设现场进行管理,确定施工过程、施工工艺以及施工流程等每一个细节都准确无误,从而保证房屋的节能设计能够落到实处。同时严格对房屋建筑现场进行管理,对房屋建筑材料的利用进行高效的控制,避免建材随意浪费。
在房屋建筑施工阶段中,建筑材料管理是否得当直接影响到整个房屋建设的质量,在对建筑材料进行管理时,对不同性质的材料进行分类管理,在施工之前需要进行现场报验和腐蚀报验。在施工时,材料切割要严格的按照图纸尺寸规划进行,并且优化材料切割方案,尽可能的减少材料的浪费,实现建筑材料的高效利用,从而达到节约建筑材料的目的。
在房屋建筑中要控制好混凝土的物料配合比,由于水泥在加水混合时存在水热化作用,除了与物料的配合比有关,还与外界温度密切相关。所以为了保证建筑混凝土的强度,通常需要外加剂来保证混凝土浇筑的温度,从而避免温度裂缝的出现。通过对建筑混凝土的合理处理,这就可以极大的提高房屋建筑质量,减少房屋材料浪费,实现房屋建筑的节能目的。
按照生态学中的内容,绿色房屋建筑需要和周边的自然环境相互结合,使得建筑和自然能够成为一个有机统一的系统。绿色房屋建筑有这些特征,从房屋建筑和自然二者的关系讲,绿色房屋建筑能够和环境融合,使其参与生态的能量循环环节,减少对周边环境的污染。从能源利用方面考虑,绿色房屋建筑自身有着节能环保的优势,从材料使用方面考虑,绿色房屋建筑,其使用的属于可再生的或者可降解的环保材料,从房屋设计方面考虑,绿色房屋建筑大多是开放式的建筑设计,房屋建筑外部和内部使用连通方式,可以自动地进行调节,从废弃物排放方面考虑,绿色房屋建筑可以有效进行资源的循环以及利用,减少排放量或是无排放,能够有效的节约资源,避免环境的污染。
在绿色房屋建筑设计过程中,首先,需要坚持生态原则,就是需要保护生态环境,做到能源节约,避免能源的浪费。其次,需要坚持以人为本的原则,应该考虑到人们对于房屋的居住感受,既要做到节能环保,并且不能降低人们居住的舒适性。还有,需要坚持因地制宜的原则,不能够照搬照抄,做到具体问题,具体分析。举个例子,对于建筑来说,倘若其分布范围比较广,那么使用太阳能进行节能工作是合理的,但是如果建筑分布较为紧密,并且楼层较高,那么使用太阳能节能技术则是不恰当的,因此,设计需要做到因地制宜。最后,还需要遵循整体性的设计原则,做到协调统一,需要结合各个方面的因素,综合地进行分析工作,不能只关注局部而忽视整体。
绿色房屋建筑,对其进行能源方面的设计,应该在建筑节能、常规节能和绿色能源利用等方面加强关注。对于房屋建筑进行节能设计,首先,需要加强建筑结构的隔热保温效果,使其能够符合国家有关的标准。建筑内部利用隔热保温层,能够有效减少建筑产生的能耗。还有,对于常规的能源节约需要给予重视,避免由于出现多种的能源形式,导致能源出现浪费,需要充分的使用绿色能源,并且考虑到具体实际的情况,选择性能高成本低的方案,太阳能属于绿色能源的一种,其十分洁净,并且具有很高的安全性。现今,在绿色房屋建筑中,通常在三个方面使用太阳能,有太阳能的电池、太阳能的热水器以及太阳能的空调系统。
对于水环境有关系统进行节能设计,需要重视节水设计、水资源的循环利用以及水环境集成等问题。在绿色房屋建筑进行节水设计时,需要加强对于节水性器具的利用,在进行水资源循环使用时,需要关注雨水的收集利用等。水环境系统需要满足两个要求,在使用的过程中,节水量需要满足国家有关标准,还有水质需要达标。在房屋建筑内部,可以按照使用的途径,安装两套的供水系统。一套系统给居民专门提供饮用水,这个系统需要满足国家饮用水的标准。第二个系统专门给居民提供使用水,可以把洗衣服、洗菜洗澡水和地面雨水、屋面雨水送入蓄水池,经过过滤环节、净化环节、去污环节等,然后送到居民使用的水管中,可以使用于擦地洗车、园区绿化、制造水景、冲洗厕所等,可以在很大程度上节省水资源。
在声环境的系统内部,需要关注如何控制室内外的噪声来源,使房屋建筑的噪声级别能够满足国家有关的标准。光环境的系统内部,需要关注采光问题以及使用节能灯具上,尽量地使用自然光进行内部的采光工作,还要避免出现光污染。热环境的系统内部,需要控制好环境的温度,选择生活热水、空调、采暖三联供热环境技术,还有考虑到各个地方不同的情况,对于地热能源、太阳能、风能等能源进行合理利用,做好房屋的采暖和空调的运行工作。
现今,在我国的房屋建筑设计规划之中,还没有对于住宅的气环境进行具体的要求。但是考虑到国际大环境,绿色房屋建筑需要满足以下的要求。在小区内部,其气环境需要满足国家对于二级标准的要求,在房间内部,应该有效实现自然的通风,确保房屋内部的空气新鲜。尽量使用无污染的材料装饰材料,降低挥发物的排放。
绿色房屋建筑,需要具有良好的空气、干净的水源和土壤,能够抵抗外界带来的不良的影响,有效的进行节能工作。在房屋建筑的结构,需要使用隔热保温的结构,充分地使用太阳能。与此同时,还要和房屋建筑四周的生态环境系统保持平衡,保护好自然环境,保护生态系统。还有,在社会的环境中,需要关注居民出行问题,交通顺畅问题,可以设置中心广场,使空间更具有开放性,建立起配套的、完善的基础设施,创造有利于不同类型人群的居住环境。
由于绿色房屋建筑的设计工作有着以人为本的特点,所以,在设计的过程中,需要考虑到各个方面的因素,对于设计者和居住者的建议都要进行采纳。设计人员在进行设计时,需要结合节能环保问题,并且在最初设计完成后,需要再向使用者寻求建议,完善设计。并且设计的内容需要通过不断论证才可以进行确定。
选择一个适合的地址,对于绿色房屋建筑的设计有着十分重要的作用。一般进行绿色房屋建筑的选址工作,需要考虑以下的因素,首先,和公共交通的距离要近,有利于人们的出行。在居住区域内部,需要安装基础的设备,有利于人们正常的生活。还有需要按照具体的气候环境和自然条件,选择有利于自然能源使用的场所。选择完施工的地址,就需要进行现场的设计工作,设计需要遵循以下的原则。首先,需要对生物多样性进行保护,尽量地降低对于生态系统的破坏。尽量地减轻周边的热岛效应,加大绿化的面积。
进行建筑的布局设计,需要充分地使用到现场的资源,来改善内部居住环境的质量,使用有效的措施,优化建筑内部的结构布局,使用树木或者是其它的植物,降低建筑内部产生的热负荷。按照具体的建筑纬度以及主要的风向,对于建筑的朝向进行适当的优化设计,充分地使用太阳能以及风能这些有效的自然资源。使用原有的地形,组成建筑的围护结构,能够有效降低建筑内部的能源消耗。对于建筑内部的功能区进行详细分割,将没有用到窗户的地区进行具体的安排,在建筑北面,将使用功能一样的地区安排在一起,有利于建筑的通风以及空调系统的节能设计。
绿色房屋建筑设计,对于我国的节能环保工作有着重要的作用。因此,有关单位需要给予充分的重视,做好绿色房屋建筑设计工作,从而促进我国节能工作的开展。
随着国民经济的不断发展,人民生活质量不断提高,我国建筑业也得到了快速发展,取得了巨大的成就,但同时也存在一些问题。建筑工程设计工作中,因为设计周期大大缩短,设计人员参差不齐,常常发生设计方面概念和方法上的差错,这些差错的产生,有的是由于设计人员对一般工程尤其是多层建筑的设计没有引起足够重视,盲目参照或套用其他的设计图纸的结果;有的则是由于设计者对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计者的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构电算结果缺乏判断正确与否的经验。
根据国家规范基础应该要有一定的埋置深度。一般情况下,埋深可以从室外地坪一直算到基础底面,对于独立的高层建筑而言,基础埋深比较容易确定,但当今多数高层建筑与地下车库都是相互连接的,当地下车库基础采用筏板基础或设有防水底板的独立基础(防水底板不宜太薄)时,高层建筑的基础埋深可从室外地坪算起,此时高层建筑地下室顶板及地下车库顶板应按嵌固层要求设计,地下车库应有足够的侧向刚度作为高层建筑的侧限。假如不满足以上条件的时候,高层建筑的基础埋深应该要从地下车库地面算起。
1.1提高地基承载力。当高层建筑采用天然地基时,地基承载力可进行修正。随着基础埋深的增加,修正后的地基承载力随之增大,从而可满足高层建筑对地基承载力的要求。
1.2满足基础埋深的要求,有利于高层建筑上部结构的整体稳定。高层建筑地下室外墙一般采用钢筋混凝土墙,地下室顶板厚不宜小于160mm;作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构,楼板厚度不宜小于180。地下室具有较大的层间刚度,同时地下室外墙周边土也提供了很大的侧向刚度和约束。因此设地下室除了满足建筑功能使用的要求外,有利于协调结构整体变形,调整地基不均匀沉降。
高层建筑有关基础埋深的具体要求可参考《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010第12章“地下室和基础设计。
楼板将楼面、屋面的荷载传给其周围的墙和梁上,再通过梁传递到柱上,由墙柱传递给基础。而楼板结构的设计经常不被重视。楼板受到的荷载复杂且千差万别,往往由于配筋不够造成楼板开裂给用户带来很多不便和烦恼。如果对楼板设计不完善的话,很容易出现设计质量的漏洞,有可能还会存在严重的质量隐患。通常楼板设计中常见如下几个问题:
有的设计人员在进行楼板设计时为了计算方便或者因为对楼板的受力状态认识不够,就简单地把双向板作用按照单向板进行计算。这样楼板的实际受力状态与计算假定状态不符,导致楼板的一个方向受力过大,而另一方向受力不足,致使楼板出现裂缝。
双向板有效高度取值偏大。双向板的钢筋是纵横叠放,短跨方向的跨中钢筋应放在下面,长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面,计算时应用两个方向的各自的有效高度。一般长向的有效高度比短向的有效高度小d(d为短向钢筋的直径)。有的设计者为图省事或对板受力认识不足,而取两上方向的有效高度一致进行配筋计算,致使长跨有效高度偏大,配筋降低,致使结构构件存在的质量隐患,甚至可能出现开裂现象。
楼板承受线荷载时弯矩计算问题。在民用建筑中,常因使用需要在楼板上布置一些非承重隔墙,故楼板设计中,通常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后,进行楼板的配筋计算。有些设计人员图省事,错误地将隔墙的总荷载除以该板块的总面积进行配筋。这样会造成非承重隔墙分布宽度内配筋量不足,而此板块其它部分配筋过大,这样隔墙处楼板会出现裂缝。正确做法应按《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.2条有关公式进行局部受压承载力计算。
近年来由于施工图审查及最小配筋率限制,大大的提高了板的配筋率,楼板开裂得到了
房屋结构设计的主要目的是确保建筑物安全和尽量满足房屋使用的要求,所以设计人员在结构设计时要保证并遵循这三个基本原则:1结构合理,受力明确:包括平面规整,柱距合理。2抗震设防宜有多道防线:如框架结构适当增加剪力墙来抵抗水平力;3刚柔相济:即能受力又能卸力;也就是强柱弱梁结构体系,地震发生时,能起到卸力降低建筑物的受损程度。总之,一个合理的结构体系,能保持建筑物的平衡,使房屋处于原始的静态。而一个不合理的结构体系,当受到诸如地震,飓风破坏时,房屋的结构体系无法协调工作,内力不能畅通传递,构件和构件之间的静态平衡会被破坏,随之整个结构破坏。由此可见,设计人员应该努力提高自身的素养和设计水平,把建筑结构设计得既经济又合理,使建筑的所有构件合理有序的组合在一起,变成一个有机的整体。
在绘制结构平面布置图时,设计人员在设计前,应该对房屋地处进行考察,如果房屋地处抗震设防烈度6度或者6度以上时,设计人员在设计时应输入软件建模进行结构计算。
首先估计梁柱的合理截面,柱的截面由轴压比控制,笔者认为轴压比略低于规范规定的轴压比最好。柱是最重要的受力构件,应适当留有余地。主梁截面一般按跨度的1/8~1/10
在施工图审查中,经常发现少输入或者漏输入荷载的情况。荷载输入错误造成构件受力和实际不符,这是十分危险的,设计人应充分重视这个问题。
当房屋是坡屋面时,坡屋面的结构的处理方式有梁板式和折板式。梁板方式适合用于房屋平面不规则,房屋板跨度较大,屋面坡度和屋脊线转折比较复杂的坡屋面。而折板方式适合用于相反的条件。这两种方式的房屋板都是偏心受拉构件。房屋板在配筋时应该有部分或者全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120厚。另外,房屋梁板折角处的钢筋的布置应该有相应的大样图。关于坡屋面板的平面画法,设计人员通常采用剖面示意图和大样详图的表示方法相结合,这种方法使施工人员更加准确理解图纸。正确的绘图和设计的关键是设计人员对设计知识的掌握程度和设计时的原则,所以结构设计者首先要具备一定的空间概念和正确理解建筑图纸及构造做法。有时屋面的起坡会使阁楼层的部分墙体比较高,所以设计人员要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。
在建筑详图的基础上,大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制,也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。
楼梯平时是建筑物的垂直通道,灾害发生时又是逃生通道。汶川地震中,由于楼梯设计不合理先于建筑物坍塌,造成了许多血的教训。梯板受力十分复杂,是一个同时受弯受扭受剪的构件。设计时除了选择楼板合理的厚度注意楼梯挠度的控制,以应改变以往的分离式配筋为双层配筋,加强支座连接锚固。梯梁的高度要注意梯间尽空的要求,位置也要尽量和上下楼层相统一。如果加梯梁后不满足梯间的尽高要求可以使用折板楼梯。
对框架结构,楼梯构件与主体结构整体现浇时,梯板起到斜撑作用,对结构刚度,承载力,结构整体规则性的影响比较大,应参与结构整体抗震计算。对于剪力墙结构,框架-剪力墙结构,楼梯构件项对于主体结构影响较小,可不参与整体计算。
房屋基础的混泥土强度选择必须符合相关规范符合及房屋的结构耐久性的要求。一般不应小于C20。另外,基础的配筋也要满足最小配筋率,在进行条基交接部位的钢筋设置时,设计人员应该画出详图或者是选用标准图,便于施工人员理解。需要注意的是,条基交叉处的基底面积不能反复的利用,并需要注意调整基础的宽度。当房屋局部墙体中有较大荷载时也需要调整基础的宽度。在设计基础图中的构造柱时,应当在基础平面图中标示清楚。
工作中,建筑结构设计人员应该努力学习专业知识,熟悉国家规范及地方相关规范。明确自己的责任,提高对结构设计质量安全问题的认识,多向经验丰富的同行学习,积累结构设计的工作经验,精益求精,努力提高施工图的设计质量,使设计图纸更加干净整洁,清楚明了,安全,合理。
[1]徐国华. 建筑结构设计的基本方法及注意事项[J].科技咨询导报,2007(11).
结构设计的目的是使建筑物安全并能够适应使用的要求,因此我们在结构设计中要保证和遵循这样四个基本原则:①抓大放小。②多道防线。③刚柔相济。④打通关节。打通关节保持平衡的目的其实就是使其永远处于原始的静态,当力量不能畅通时,构件与构件之间的静态平衡被破坏,结构就会发生变化。可见设计者是协调者,其任务是让所有互不相关的静态构件相聚之后依然处于静态(也就是使其保持常态),或者是处在相对的静态之中。
2.1 结构平面图在绘制结构平面布置图时,是否要输入结构软件进行建模呢?当建筑地处抗震设防烈度为6 度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算的,但必须符合有关的抗震措施要求。因此对于砌体结构来说可以不用在软件中建模,直接设计即可,但设计中需要注意受压和局部受压的问题。当然,如果时间允许的情况下还是输入建模较好,有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算,何乐而不为呢?需要注意的是,当建筑地处抗震设防烈度为7 度及以上时,是必须要输入软件建模计算的。
2.2 屋顶(面)结构图当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120 厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法,通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法,这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明,结构设计者必须要具备一定的空间概念,正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高,要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。
2.3 大样详图在建筑详图的准确无误的基础上,大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制,也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。
2.4 楼梯楼梯梯板要注意挠度的控制,梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求,梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。注意梁下的净空要求,并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题,必要时应设梯梁。
2.5 基础基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。(通常情况下可采用C25)基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。
2.6从结构计算和构造上进行合理设计①底框砌体结构验算时应注意:a.底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构,对具有薄弱层的底层框架混合结构,应考虑塑性变形集中的影响。b.底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙,应采用双保险的方法,抗震墙承担全部剪力,框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时,框架不折减,抗震墙折减到弹性刚度的20%~30%。c.应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。②避免楼板计算中不正确方法。a.连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。b.双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则,由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。③避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符,基础底板上多算或少算土重。
3.1 桩间距过小桩间距过小,不满足规范对桩的最小中心距的规定。特别是试桩、锚桩之间的间距,往往被设计人员忽视,这直接影响了试桩结果的正确性。
3.2 桩身钢筋笼长度不足对挤土灌注桩,桩身钢筋笼长度没有穿越软弱土层的层底深度,不能满足桩基规范第4.1.1.2 条“对于沉管灌注桩,配筋长度不应小于软弱土层层底深度”的规定,这也是工程设计中常见的问题房屋设计。
3.3 承重砖基础采用多孔砖砌筑根据多孔砖墙体结构构造,地面以下或室内防潮层以下的基础不得采用多孔砖砌筑。
3.4 房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值现行的规范、规程给出了房屋的最大适用高度和高宽比限值。某些高层建筑房屋高度超过最大适用高度或高宽比超出规定限值,甚至个别建筑高度和高宽比均超出规定限值。在结构设计过程中,对于房屋高度、高宽比和体型复杂程度超过现行规范、规程的高层建筑,应按超限高层建筑进行设计。同时,另一点不容忽视的问题是,房屋适用高度除与结构体系类型及抗震设防烈度有关外,还与场地类别与结构是否规则等因素有关,当位于Ⅳ类场地或结构平面与竖向布置不规则时,其最大适用高度应适当降低(一般降低20%)。
3.5 结构布置不合理、不规则结构尽可能规则,结构的布置才能更趋于合理,这是结构设计中十分重要的环节,这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸,抗侧力构件布置、质量分布,直至承载力分布等诸多因素的综合要求。由于引起结构不规则的因素太多,特别是对于复杂的建筑体型,很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。由于缺乏规范依据及相应的设计规定,加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解,有些设计人员往往对结构规则性把握不准确,导致工程中出现了规则性较差、对结构抗震十分不利的建筑。
3.6 异形柱结构设计中存在的问题近年来,在我国的住宅建设中,特别是高层或小高层住宅,有些采用了异形柱结构。目前在异形柱结构设计中存在的问题很多,也比较突出,主要表现在异形柱结构房屋的高度超高、体型不规则、结构布置不合理、抗震构造措施不当等方面。应当说,目前国内对异形柱的受剪承载力、节点承载力和结构延性等方面的试验研究还不多,对异形柱结构抗震性能的认识还不够充分。在这种情况下,设计异形柱结构时,对房屋高度、结构规则性及抗震措施等方面宜从严掌握。
3.7 结构缝设置不合理,缝宽度不足对于超长建筑物,为减少温度变化对结构的不利影响,合理地设置伸缩缝是必要的。有些设计人员用后浇带代替伸缩缝,其实这种做法存在一定的问题。因为后浇带仅能减少混凝土材料干缩的影响,不能解决温度变化的影响。后浇带处的混凝土封闭后,若结构再受温度变化的影响,后浇带就不能再起任何作用了。对于不能或不便设置温度伸缩缝的超长结构,除留设施工后浇带外,还应采取其它构造加强措施,如加强顶层屋面的保温隔热措施,对受温度变化影响较大的部位适当配置直径较小、间距较密的温度筋,或采用预应力混凝土结构等。
建筑有关的能源消耗在我国占很大的比例。据统计,我国年建筑用商品能源消耗共计亿吨标准煤,当年全国能源消费总量为亿吨标准煤,亦即建筑用能占全社会终端能源消费量的比重已经达到(在同纬度的发达国家,建筑物用能一般占全社会能源消费量的以上)。通过相关部门的统计,我国建筑行业每年的能源消耗呈逐年上升的趋势,并且达到了百分之35 之多 ,是我国能源消耗中的第一位置,我国已成为仅次于美国的世界第二大能源消费国,但我国能源资源拥有量占世界平均水平的比例分别是:石油,天然气,煤而单位建筑面积能耗却是发达国家的。所以促进建筑技术的进步和建筑节能产业的发展已经势在必行。
1、建筑物的方向应该使用南北向,如果不这样的话,就会增加了建筑的成本投入。
2、不管是建筑群还是建筑物的房子里面,要保持在夏天自然通风情况好,所以不能采用周边式布局型式来设计建筑群。
3、在进行设计的时候,要符合设计的准则,拉开建筑物之间的间隔距离,在建筑群之间地面的硬化要尽量降低,把地面绿化率尽量的提高,把绿化体系变成立体的空间,并加强,树木的枝叶可以把地面植被遮挡掉,并且挡住大部分的阳光直射,这样可以在夏天把建筑物的热能力降低。
4、把建筑物的体形系数进行控制,要符合国家对节能设计标准的规定和要求。把外墙不平面尽量减少,也不要有楼板架空的现象发生,不要预留没有窗户的凸(飘) 窗, 在有坡的房顶上最好设置结构平顶棚,或者是把坡度给降低,可以设计封闭式楼梯间等措施。如果体形系数超过相关规定的标准,那么就要把应围护结构的热工性能进行加强,在建筑物中设置的空调能耗也不能超过规定的标准。
5、在设置建筑物窗户的时候,尽量不要设置大窗户,只要符合采光要求就可以了。使用普通的透明玻璃或者是颜色淡的,辐射很低的镀膜中空玻璃,总之以适合为标准进行设置。门窗型材的使用以断热性,气密性和水密性为标准,并且还需要有隔声性能和抗风压性能。
6、房屋的屋顶和外墙有有保温性能和隔热性能,当然也要符合建筑节能设计规定的相关标准,保温层不能有渗水现象,结构内部也不能结露水,并且也不能产生霉变,因此要采用一些厚实的材料和加轻质材料进行复合构造。
7、房屋的屋顶和外墙表面在挑选饰面层的时候,使用颜色浅的比较好,像黑色、深绿色、深红色等这些深颜色的饰面层是不能使用的,在计算夏天内表面温度的时候,要控制在36.9℃之内,最好是比35℃低。
8、对分户墙和楼内地面的保温性能进行加强,要和建筑节能设计标准相符合,居室和办公室楼地面面层的吸热指数还应符合民用建筑热工设计规范的规定。
9、有些节能建筑中采用集中采暖,集中设置空调的方式,在设置这些设备的时候要考虑到高效、低能耗的要求,采用装置来控制分室温度,用来居住的建筑必须设置分户热(冷) 量计量设施。
除以上的要求,节能建筑还要考虑隔声性能、适用性能、安全性能、耐久性能和环境性能这些方面。
1、对建筑物的体形系数要尽量的降低。笔者通过一些参数进行对比得出,建筑体形系数如果越大,那么同等体积房间的表面积就会更大,这样的话,建筑物损失能量的途径就会更多,如果建筑物体形系数越小,那么建筑物外墙和外窗的面积就会越小,相对来说造价就会非常低,所以,在设计建筑的时候就要尽可能的把建筑物的体形系数减少。
如果有足够的经济条件,就可以使用中空玻璃塑料窗或者是断热桥的铝合金中空窗,针对一些体形系数严重超标的别墅建筑来说,就十分有必要采用低传热系数的窗户。
3、在节能建筑中不要设置凸窗和转角窗。如果设置了,就会使得建筑物的表面积增加了,这样的话会使得建筑能耗增加;窗墙面积比增加了,就是把建筑能耗给增加了; 尤其是夏天或者是暑天,阳光比较充足,而且从很多方向射进了房间之中,对空调能耗是一个显著的增加,使得房间之内的舒适度被降低了;窗顶板和窗台板跟室外空气直接接触,跟外墙差不多,但是跟外墙相比就达不到相应的保温隔热性能;工程当中的造价也相应的增加了。
4、尽量把房屋层面和减小屋面和外墙的保温隔热性能增强,把传热系数增强。随着社会经济的发展和进步,要分阶段的修改建筑节能设计标准,围护结构因此要逐步降低传热系数的限值。因为建筑的设计使用周期一般是50年,想要在几十年对原先的建筑进行节能改造,是很难的,特别是高层建筑。因此,对标准较高的住宅,像一些高层的居住房屋,围护结构的传热系数应该控制在一定范文只内,必须符合国家相关规定,而且要把建筑节能的超前性原则给体现出来。还有,就是栽种一些攀援的藤蔓植物,或者是一些叶子比较大的高大树木用来遮挡外墙的阳光 , 达到遮阴的目的,使用一些颜色浅的饰面材料的话,也能够对阳光的照射起到反射的作用,在一定程度上起到了夏天的时候屋内舒适的目的。
新型墙材具有以下优良特性: 材质比较轻,强度高,节约泥土,节能保温和美化的作用。笔者观察这些新型墙材的发展特点,发现有些材料只注重花色,而且品种繁多,像用来装饰和装修材料就具有这样的特点;有的材料注重功能, 像保温隔热型材;有的材料在原先的基础上发展和衍生出了一些新的材料,像新型板材等。使用新型墙材可以改善了房屋功能,而且还能体现出房屋的现代色彩,符合现代人的审美需求,有的新型墙材能够把建筑物自身的重量减轻,为推广轻型建筑结构创造了条件,使得建筑施工技术更加迈向现代化的步伐,这样,建造房的速度就会加快了。发展新型墙体材料,实施建筑节能,是当前一个时期内建造居住建筑的基本要求,也是提高人们的生活质量,适应社会发展的客观要求。
建筑节能设计投资少, 见效快, 发展潜力大, 是打破能源 瓶颈 约束的途径, 也是全面建设小康社会的必然选择。我国大量建筑的保温隔热性能差, 门窗的空气密闭性不佳, 导致我国的单位建筑面积能耗约为同纬度气候相近国家的2 ~3倍左右,且舒适性较为不佳,所以促进建筑技术的进步和建筑节能产业的发展已经势在必行。
[1]徐立枫.基于我国低碳建筑的思考[J].企业技术开发,2011(14).
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