關于房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中的節(jié)能措施分析

許鵬展

摘要：在當前房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為必不可少的因素，也是中國必須長期堅持的一項重要政策。為了滿足人們對房屋建筑新需求，在保證房屋建筑建設質(zhì)量的基礎上，融入節(jié)能環(huán)保建設理念，對結(jié)構(gòu)設計方案進行調(diào)整、優(yōu)化，建設完成綠色房屋建筑，推動環(huán)境友好性社會建設，實現(xiàn)人與自然的和平相處。

關鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設計；節(jié)能

1、節(jié)能環(huán)保對現(xiàn)代房屋結(jié)構(gòu)設計的作用

房屋建筑節(jié)能包括照射、采暖和利用空調(diào)等方面，并在房屋設計、建造和使用過程中采用新型的節(jié)能環(huán)保材料、施工設備和技術、產(chǎn)品等，執(zhí)行節(jié)能標準，加強對可生能源的再利用，減少供熱供應、照明、熱水等能耗，加強對自然光利用的同時提高空調(diào)的制冷、制熱系統(tǒng)的效率等措施。這不僅要注意建筑的便利性和舒適性，還要提高能源的利用效率。節(jié)能環(huán)保對房屋建筑施工有著重大的意義，加強對可生能源的利用，提高能源利用效率，可以緩解目前資源緊張和環(huán)境污染的局面，保護生態(tài)環(huán)境，保障國家能源安全。隨著房屋建造工程的日漸火熱，減少能耗，實施節(jié)能，就成了城市化建設過程中必須要解決的問題，這不僅有利于可持續(xù)發(fā)展，而且具有很強的社會意義。

2、房屋建筑結(jié)構(gòu)的合理布局

房屋的合理布局對于整個建筑工程而言有著很大的影響，因此在設計中，設計人員首先必須保證建筑布局的合理性，優(yōu)化房屋的結(jié)構(gòu)體系。一般來說建筑和結(jié)構(gòu)的合理布局及優(yōu)化設計主要有以下幾種方法。

2.1砌體結(jié)構(gòu)的合理布置

磚砌體作為整個承重以及抗側(cè)移的構(gòu)件，雖然它的平面布置很靈活但卻不適合“躍層結(jié)構(gòu)”。在建筑中，門窗的開洞寬度不能夠超過2.1m縱向的墻體總數(shù)量應多于3道這個方法能夠在結(jié)構(gòu)上適當?shù)販p少構(gòu)造柱的設置。

2.2優(yōu)化底部框架一抗震墻結(jié)構(gòu)

通常抗震墻結(jié)構(gòu)很容易因為其豎向抗側(cè)力的構(gòu)件斷斷續(xù)續(xù)而使得受力平衡有問題。所以，在結(jié)構(gòu)設計中，框架梁要盡可能地放置承重墻，如果不得不將框架梁設計在次梁的墻體上時，必須加大整個主梁與框架梁、次梁的配筋：同時要控制好梁的跨度，不宜過大或過小。

2.3優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)中的細節(jié)

在結(jié)構(gòu)設計時要注意在建筑上的細節(jié)設計。比如在進行現(xiàn)澆板的設計時盡可能地用矩形板替代異形板，這樣不僅可以有效地避免拐角出現(xiàn)裂縫還可以達到受力的目的。在框架結(jié)構(gòu)，讓窗的頂部與框架梁的底部重合，這樣既降低門窗過梁這部分的造價，又省去窗過梁的施工工序，因此可以縮短工期。在滿足節(jié)能設計要求的情況下，墻體盡可能采用質(zhì)量輕、厚度薄的砌體材料這樣可以減小梁上荷載，從而降低梁的鋼筋用量。

2.4綜合考慮建筑的設計因素

每一個房屋都有自己獨特的設計概念而每一個獨特的設計概念都應該保證建筑和結(jié)構(gòu)的合理布置。由于在選用材料、參數(shù)等許多方面有不同之處因此細節(jié)上的處理方法不同。例如在建筑設計時應該盡可能地使用對稱理念，減少高度上的差距：盡可能地減少使用轉(zhuǎn)換層避免結(jié)構(gòu)應力過于集中：在結(jié)構(gòu)設計時盡量讓承重構(gòu)件相互貫通增加美感。總之設計師應該綜合性地考慮設計上建筑和結(jié)構(gòu)的種種因素保證每個細節(jié)的合理、準確。

3、房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中節(jié)能措施探討

3.1房屋密閉結(jié)構(gòu)

在房屋的密閉結(jié)構(gòu)上做文章主要是用來保證房屋的保暖性能和氣體的密封性能。在傳統(tǒng)的設計中門窗的密閉結(jié)構(gòu)也是設計的重點，但由于技術的限制，使得現(xiàn)階段所使用的設計都很難實現(xiàn)長期穩(wěn)定的保暖，密封性也隨著使用年限的增長，逐年下降。如果能夠在門窗結(jié)構(gòu)上做兩層玻璃的設計，再增加新型緊實的密封條，輔助以密封膠涂抹。在門窗處保證與外接的隔離，可以防止房間內(nèi)部的溫度向外界環(huán)境的散失，這樣就能夠節(jié)約能源，實現(xiàn)節(jié)能的目的。

3.2門窗方面的節(jié)能

由于我國地域遼闊地貌不一在很多地區(qū)尤其是一些夏熱冬冷地區(qū)，其建筑物的窗口多是采用單薄的金屬材質(zhì)。但是這種材質(zhì)的金屬窗傳熱系數(shù)較大，很難為建筑物的恒溫提供保障，而單框雙玻璃材質(zhì)的塑料窗卻能夠很好地避免傳統(tǒng)材質(zhì)窗的缺陷。曾有實驗顯示。在采用了這種節(jié)能窗后，建筑墻體只需要抹上一點隔熱砂漿便可以很好地滿足傳熱的要求。且隔熱砂漿相對于內(nèi)抹灰層而言，其不占空間，而且該材料有更高的防火性能是建筑節(jié)能的主要建造材質(zhì)。

3.3屋頂?shù)墓?jié)能設計

根據(jù)需要，可以設計保溫隔熱屋面或者采取坡度屋頂，加強室內(nèi)保溫，達到節(jié)能環(huán)保。并且可以在屋頂放置太陽能熱水器，使屋內(nèi)的一些其他太陽能設備都能夠正常使用，節(jié)約煤、電，推廣太陽能，將會是房屋結(jié)構(gòu)節(jié)能設計的一個重要關鍵點。

3.4外圍墻體和綠化設計

墻體設計不僅要起到隔熱、隔音、防潮、保溫等作用，還要利用建設過程中的特殊構(gòu)造，比如在兩側(cè)墻上設計擋風墻，使其形成喇叭形狀，使風自然而然吹到陽臺人家處，有效地控制通風。在周圍也可以制作綠化帶，不僅有效防止噪聲，還可以阻擋太陽輻射，減弱其他相鄰物反射過來的熱量，對周圍建筑環(huán)境起到一定的保護作用，減少能源消耗，并且使生態(tài)結(jié)構(gòu)更加平衡。

3.5地面節(jié)能環(huán)保設計

地面是房屋建筑節(jié)能環(huán)保設計時不可忽視的一部分。在對地面進行節(jié)能環(huán)保設計的時候，首先要以房屋建設標準為基本要求，保證地面施工質(zhì)量，為房屋建筑提供基礎保障。

3.6建筑主體的保溫

建筑主體是整個建筑結(jié)構(gòu)的主要組成部分，因此這部分的保溫工作必須重點考慮，并適當?shù)脑黾臃莱痹O計。選取節(jié)能環(huán)保的材料對墻體內(nèi)外側(cè)進行保溫層敷設，能夠有效的保持房間內(nèi)部溫度，防止外界溫度突變帶來居住的不適。還應該考慮防水層的敷設，避免因天氣潮濕帶來的外觀損壞

3.7玻璃方面的采用

在節(jié)能建筑中筆者建議采用具有強保溫性的玻璃。由于普通的厚度為03cm的玻璃雖然對太陽輻射的透過率高達85%但是在夜晚或是遇到陰霾天氣時，室內(nèi)90%的熱輻射量會被其吸收使其無法很好地阻擋室內(nèi)熱量的外泄。

4、結(jié)語

隨著人們節(jié)能環(huán)保意識的提高，在要求房屋建筑具有基礎使用功能的同時，還需要房屋建筑具有較強的節(jié)能環(huán)保性能，能夠提供更加舒適、健康的室內(nèi)環(huán)境。在實際的房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中，專業(yè)人員需要多方面考慮房屋建筑的功能、位置、以及使用者的需求，同時還需要進行外觀的優(yōu)化設計，在人們對節(jié)能環(huán)保日益重視的今天，節(jié)能需求成為房屋建筑結(jié)構(gòu)設計者們需要花心思投入的方面。

參考文獻：

[1]王紅梅. 房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中的節(jié)能措施[J]. 建筑工程技術與設計， 2016（33）.

（作者單位：湯始建華建材（天津）有限公司）