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房屋建筑设计十篇

发布时间:2024-04-25 18:32:57

房屋建筑设计篇1

首先,在建造房屋建筑期间,同一个房屋建筑不允许建造在性质不同的地基上。并且在地基应用上,尽量全然应用天然地基或是桩基,尽可能避免出现两种地基各一半的状况。从而增强房屋建筑的整体刚性,提高房屋建筑的抗震性能。其次,在埋置房屋建筑的基础时,需注意其埋置深度的控制。若基础埋置深度过浅,将会减少房屋建筑的嵌固作用,增强房屋建筑在地震期间的振幅,提高震害发生几率。因此在设计房屋建筑的基础埋置深度时,应尽量增加其埋置深度。并认真做好基槽回填工作以及夯实工作,确保回填土可基础侧面的紧密接触,提高房屋建筑地基稳定性。最后,房屋建筑是由上部建筑、基础两个部分所构成的一个整体。因此在建筑室外地坪下,不应应用内外交圈基础圈梁,以免影响上部建筑和基础的整体性。此外,应将上部结构构造柱钢筋嵌入基础圈梁内,从而加强上部建筑和基础的连接牢固性。若建筑建造地段的土质刚度较弱,则还需设置圈梁在基底底部。

二、房屋建筑屋顶与墙体的抗震设计

在地震期间,房屋建筑的受损程度与建筑质量之间呈正比关系。也就是建筑质量越重,建筑的受震害程度则越严重。反之,若建筑质量越轻,那么其受震害程度将会越小。其次,建筑结构越稳定,其在地震灾害中的安全性也越高。因此,在房屋建筑结构设计中,应尽可能最小化建筑质量,以达到最小化减小房屋建筑受震害程度的目的。一方面,减轻房屋建筑围护结构的质量,从而达到减轻房屋建筑墙体质量的目的。若建筑的墙体质量过重,将会降低建筑的抗震性能,使得建筑在面临地震灾害时,易受破坏。因此,在建筑结构设计中,需对减轻墙体重量这一点进行考虑。另一方面,在建筑屋盖设计期间,应尽量选择质量较轻的材质。并且不要在建筑屋顶设计中添加不必要的附属物,以免增加屋盖重量,间接增加建筑高度,对房屋建筑抗震性能产生不良影响。若在屋盖设计期间,个别物品是必须建造的,则需要通过设计尽可能降低其高度,并增强牢固性。选择质量轻的材料,从而提高建筑的抗震性能。

三、房屋建筑结构设计的规则性

1.合理控制房屋建筑高宽度对于房屋建筑而言,其受震害程度与建筑本身的高宽比具有一定的关系。受地震作用影响,房屋建筑的倾斜程度(侧移程度)会因为其本身高宽比越大而越严重。同时,房屋建筑的层数越多,其在地震灾害中所面临的破坏也会越严重。因此,为了保障房屋建筑对于地震破坏的抵抗能力。在设计期间,需对其建筑的高度与宽度进行合理控制。结合房屋建筑的实际情况,在保障房屋建筑的抗震要求的条件下,对房屋建筑层数进行合理调整。

2.规则性设计房屋建筑结构在房屋建筑的结构设计上,均匀分布结构刚度与质量、规则设计建筑平面与立体结构等是保障建筑抗震性能的一个重要环节。若房屋建筑具有平面设计复杂,而质量、刚度等分布混乱的情况,在面临地震时,房屋建筑将会产生扭转情况,使房屋建筑受到严重破坏。其次,在建筑整体结构的设计中,房屋若具有规则性,在地震期间发生扭转的可能性较大。并且若建筑采用错落立面,将会因为高度过高而引起鞭梢效应。

3.合理处理房屋建筑的防震缝若房屋建筑结构不规则,需处理好建筑的防震缝。设置防震缝期间,应将房屋建筑划分为相互独立且规则的结构。防震缝两边需具备足够宽度,彻底分开防震缝两边的上部建构。并顺着建筑高度,在防震缝两侧布置墙体。

4.合理布置房屋建筑的纵横墙墙体属于房屋建筑的主要承重构件,由于房屋建筑的刚度大小主要取决于墙体数量,若承重墙体上,将会加大墙体间隔,进而降低房屋建筑的刚度以及抗震能力。因此在设计期间,需均匀分布房屋建筑的横墙以及纵墙,从而确保房屋建筑的整体抗震性能。

5.合理布置构造柱以及圈梁构造柱、圈梁等均属于提高房屋建筑抗震性能的重要组成部分。其中构造体有利于增强建筑墙体的抗剪性能,并优化建筑结构变形能力,从而使建筑结构在外力作用不大的影响下仅发生变形,不对建筑结构整体的稳定性产生影响。因此,在布置构造柱时,需以《抗震规范》作为布置依据,在墙体交叉处均设置构造柱,促使墙体材料由脆性演变为延性。另外,圈梁有利于缓解地震对于建筑的损害,提高墙体之间的连接牢固性,对于增强房屋稳固性、整体性等可起到明显的促进作用。在一定情况下,还可抑制墙体产生裂缝。

四、结语

房屋建筑设计篇2

在房屋建筑中开展节能设计能够实现原料消耗的大幅度降低,从而有效减少能源的消耗,最终达到保护环境的目的。对于房屋建筑节能设计而言,其主要指的是在确保居住环境舒适的条件下,借助于各种类型的现代化技术、有效的管理方法、新型的建筑材料以及经济合理的结构,实现房屋建筑建设过程中能耗的大幅度降低,从而实现节能的目的。

房屋建筑节能设计的基本要求分析

1.体现节能意识

随着人们环保意识的不断提高,不少地区进行房屋建筑的总体规划以及单体设计过程中都会对建筑空间以及朝向进行系统设计,以符合冬季室内在光照方面的需求,这样不仅可以实现对太阳能的充分利用,还可以实现房屋建筑室内热环境的有效改善,因而是最为基本的节能措施之一。对于房屋建筑设计而言,其中将主要空间设计为朝南、南偏东以及南偏西等较为合理,这也是房屋建筑设计中基本节能设计的应用体现。

2.满足建筑节能设计的相关要求

对于房屋建筑的早期设计而言,卧室通常被设计在拥有最佳日照及通风条件的位置,一般而言朝南,以便为室内创造一个最佳的休息环境。但是,随着居住理念的不断发展和进步,人们不再仅仅满足于卧室单一化的功能,除了为满足睡眠需求提供一个安静的环境以外,还要求具有足够的私密性。对现代化家庭生活而言,客厅是人们起居生活中最为重要的区域,因此,白天光照对于家庭起居活动的重要区域客厅而言,其节能意义更为显著,此外,由于现代化房屋建筑中,客厅面积较卧室而言通常更大,因而进行节能设计过程中应当将重点放在客厅的设计方面上来。

房屋建筑的节能设计策略

1.外结构保温与隔热方面的节能设计

通常情况下,对于房屋建筑结构而言,结构为其整体建筑中温度最高的一个部分,由于结构的面积通常较大,因而如何对建筑结构进行有效的节能设计对于整个建筑节能目标的实现均具有十分重要的意义。一般而言,房屋建筑中对屋面进行节能设计可以有效改善高层建筑中室内的温度环境,对于实现建筑的节能降耗意义重大。因此,可采用在防水层同屋面板间进行轻质高效的保温材料的放置来实现屋面节能保温的目的。所选的轻质高效保温材料应当达到低容重、低吸水率以及低导热系数等相关技术指标。此即所谓的正辅法,对于倒辅法而言,其主要是在防水层上进行保温层的设置,以实现对于保温材料方面的有效保护,从而减小防水材料因环境等因素所引起的人为及自然损坏,从而大幅度提高防水材料的使用寿命。但是,应当注意的是,此法的成本相对较大。我国房屋建筑中常采用浅色坡房面来进行节能设计,通过此技术不仅可以实现节能降耗、高效排水、防渗漏,还可以同时达到保温隔热等目的。由于日照对于深暗色屋顶而言,其反射率不足30%,较深暗色屋顶的设计而言,非深暗色屋顶反射率可达65%,因此,反射率越高,能耗越低。

2.门窗结构方面的节能设计

一般来说,使用较为普遍的为内衬钢材窗框,有条件的居民已进行了断热型铝合金窗的安装,此种结构可以实现整体保温节能效果的大幅度提高,并实现房屋舒适度的大幅提高。进行房屋建筑节能设计过程中,必须将门户保温效果给予足够的重视,将门窗结构导热性不断降低,以实现房屋整体保温性能的大幅提高。设计人员可采用多种有效途径,例如增加玻璃的厚度或层数,应用新型节能材料等方法来实现此方面的节能设计。目前,我国房屋节能设计中平板片玻璃以及密封中空玻璃的应用较多,设计过程中通常采用隔框将其分开,并将其密封,从而使玻璃层形成一个干燥的空间,还可通过放置干燥剂来保持玻璃内表面同外表面之间温差的平衡性,使窗户获得良好的透明度及其洁净度。由于密封空间中的空气是静止的,因此可以实现整体窗户保温性的提高。此外,有关房屋建筑窗户的大小也会对整体保温效果带来一定的影响,因此,设计时应当以实际情况为依据进行门窗比例的选取,以最大程度的实现舒适、节能的目的。

3.外墙面保温方面的节能设计

目前,在我国房屋建筑节能设计中最为突出问题即无法很好地降低建筑外墙面热能的损失,尤其是建筑墙体部分,这方面已经成为我国房屋节能设计中的难点。因外墙体的护结构通常面积较大,因此,要想实现节能设计应当借助于外墙保温技术,并搞好墙体的设计工作。设计时可采用现代化保温材料以及隔热技术,确保不改变整体设计结构及意图的前提下,最大程度的将节能设计融入进去,可采用外墙外保温技术,科学地应用新型轻质保温材料以及保温板技术。运用有关技术及新型材料时,应对建筑自身需求进行充分的考虑,例如建筑视觉形象方面的要求等,设计时应注意实现节能同设计目标之间的平衡性。

结语

房屋建筑设计篇3

1.1概念设计概述

概念设计是通过一种较为抽象的方式,在脑中将对象的进行感知和概括。这种设计方式一般不是基于计算结果产生,尤其是对于那些难以通过计算做出精确分析或是在规范中难以进行规定的相关问题,需要通过概念设计的方式,对不同的建筑环境和空间进行详细的分析,对整体的结构进行优化。概念设计主要通过对建筑的结构以及相互之间的力学关系的经验判断,在抗震设计的方案阶段对整体方案进行选择和优化,这种方式概念清楚、定性准确、算法简便,能够快速选择出最佳方案并确定结构构件的基本尺寸。

1.2概念设计与结构计算的关系

随着科学技术的不断发展,采用计算机技术进行结构抗震计算已成为不可阻挡的趋势,这种方式快捷精确,受到了广泛的应用。然而这导致了很多设计人员盲目相信计算结果,而忽略了工程的实际情况及概念设计的重要性,不注重保证结构的整体抗震性,这样一来只会影响到房屋的抗震稳定性。因此在进行抗震设计时,应将概念设计与结构计算相互结合,通过概念设计对结构计算进行总体的指导,通过结构计算对设计进行进一步的验算以及修改,保证两者之间的平衡,提高房屋的整体抗震性能。

2抗震概念设计的原则

2.1选择合适的场地

地震对建筑的影响很大部分原因与其场地的选择有关,一般而言地震导致建筑的破坏主要是由于地震时所产生的地面剧烈运动而导致房屋的破坏,第二类是由于各类灾害导致的房屋失稳,第三类则是由于各种断层错动、山崖崩塌、河岸滑坡、地层陷落等地面严重变形直接造成。而这些都与结构选择的场地有直接的关系,在进行房屋的场地选择时,应进行详细的地质勘察和考察,尽量避免对房屋抗震不利的地段,选择有利于进行抗震并危险性较小的场地。一方面提高建筑抗震安全性,一方面也能提高建筑的经济性。

2.2结构方案的选择

结构的方案设计应考虑到建筑的实际情况以及下部的工程地质结构,在保证周围建筑以及环境的安全性的基础上,选择经济性较高的方案。在进行设计时,应充分发挥地基的潜力,根据不同地基的情况进行基础方案的设计,必要时需要对地基的变形进行验算。同时在设计时可以参考周边相似建筑的抗震资料,保证建筑基础方案的合理性。对于结构上部方案的设计与选择,则需要与相应的基础进行合理配置,保证结构整体的安全性。

3抗震概念设计的应用

3.1建筑结构体系

建筑结构体系对于建筑的抗震有很大的影响,好的建筑结构体系能提高房屋的整体性和稳定性。科学的建筑结构体系能够有效的抵抗外界的变形和抗冲击力,满足建筑的整体刚度要求。因此在建筑的结构体系选择时,应根据建筑的实际情况,保证建筑能够承受自身的荷载又能在地震发生时充分抵抗外部的巨大应力而不发生过大的变形和破坏,在进行结构选择时,要注意建筑物传力途径和受力计算的明确性,尽量避免使用转换层,防止地震作用下建筑物发生局部破坏或倾斜现象。

3.2抗震防线的综合布置

在进行抗震放线的布置时,应采取多条放线共同系统布置的方式。由于单一的抗震防线往往比较单一,若发生地震则可能由于单条放线的破坏而造成整栋建筑的坍塌,这样既不利于房屋的抗震稳定性。而通过多种抗震防线相互组合的方式,则能很好的结合不同房屋的实际情况,对不同的部位进行不同的防护措施,通过强弱的结合,保证房屋的整体性和抗震的强度。

3.3高质量结构材料

建筑结构的抗震性能除了基本的结构设计之外,还在很大程度上与其使用的建筑材料有关,建筑的质量、强度以及连续性与均匀性都会影响到建筑结构的抗震性能。因此在进行建筑结构材料的选择时,应根据建筑的抗震要求选择连续性好的材料,保证材料的质量和强度要求。同时在选择时,也行考虑到建筑的经济性,因此应综合考虑材料的性能与价格,保证材料性能与结构整体性能的最优。

3.4结构中薄弱部位的加固设计

建筑的结构是一个整体,任何一个部位失稳都会对整栋建筑造成影响,因此对于建筑结构中较为薄弱的部位,需要通过加固设计的方式保证其抗震的强度,保证各个部位共同工作。对于结构中的强剪弱弯、强柱弱梁以及柱、梁、节点处应尤其加以重视,通过箍筋加密等措施,保证建筑各个部位的构造整体性和延展性。

4结语

房屋建筑设计篇4

房屋建筑;能源利用;节能设计;

前言

目前,建筑耗能已成为我国耗能大户,且呈逐年攀升之势。建设部统计数字显示,全国现有房屋近400亿m2属于高耗能建筑,每年新建房屋面积16亿m2~20亿m2,其中95%以上是高耗能建筑。2000年,我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿t标准煤,占全社会终端能耗总量的27.6%,目前已上升到35%,超过工业和交通业成为首位,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。

因为建筑节能的迫切要求,在进行房屋设计时一定要把建筑节能设计作为重要的一个环节。

1贯彻节能建筑的设计原则

这里所指的“地”主要是指建筑物所在地的气候待征。各地区的节能建筑,必须适应本地区的气候特征,既不能照搬严寒地区的建筑型式,也不能照搬夏热冬暖及海洋性气候地区的建筑型式,更不能照搬四季如春的温和气候地区的建筑型式,一般说来设计时应遵循以下原则:

1.1建筑物尽量采用南北朝向布置。否则,须加强建筑围护结构的保温隔热性能而需增大建筑成本。

1.2建筑群之间和建筑物室内,夏季要有良好的自然通风,建筑群不应采用周边式布局型式。低层建筑应置于夏季主导风向的迎风面;多层建筑置于中间;高层建筑布置在最后面,否则,高层建筑的底层应局部架空并组织好建筑群间的自然通风。

1.3按相关设计标准的规定,尽量加大建筑物之间的间距,尽量减少建筑群间的硬化地面,推广植草砖地面,提高绿地率,加强由落叶乔木、常绿灌木及地面植被组成的空间立体绿化体系,以便由树冠和地面植被阻档、吸收大部分的太阳直射辐射,减小地面对建筑物的反射辐射,降低区域的夏季环境温度,减轻区域的热岛现象。

1.4应控制建筑物的体形系数不超过节能设计标准的规定。即尽量减少外墙的凸凹面和架a空楼板,不应设置外墙洞口处无窗户的凸(飘)窗,坡屋顶宜设置结构平顶棚或降低坡度,应采用封闭式楼梯间等。当体形系数超过标准的规定时,应加强围护结构的热工性能,计算建筑物的采暖空调能耗并不得超过标准的规定。

1.5不应设置大窗户,窗户大小以满足采光要求为限。门窗玻璃应采用普通透明玻璃或淡色低辐射镀膜玻璃的中空玻璃,居住建筑和办公建筑不应采用可见光透光率低的深色镀膜玻璃或着色玻璃。门窗型材应采用塑料型材、断热彩钢及断热铝合金型材,不得采用非断热铝合金及彩钢型材。还要求外门外窗具有良好的气密性、水密性、不小于30分贝的隔声性能和不小于2.5kpa的抗风压性能。

1.6屋顶和外墙既要保温又要隔热,其保温隔热性能应符合建筑节能设计标准的规定,还要防止保温层渗水、内部结露和发霉。屋顶和外墙,不能采用单一的轻质材料和空心砌块材料(保温好,隔热很差),最适合采用厚实材料加轻质材料的复合构造做法。

1.7屋顶和外墙的外表面,宜采用浅色饰面层,不宜采用黑色、深绿、深红等深色饰面层,否则应加大屋顶和外墙保温隔热层的厚度,计算其夏季的内表面计算温度不超过36.9℃,宜低于35℃。

1.8加强分户墙和楼地面的保温性能,使其符合建筑节能设计标准的规定。居室及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。

1.9设有集中采暖、空调的节能建筑,应选用高效、低能耗的设备与系统,不得采用直接电热式采暖设备和装置,应设置分室温度控制装置,住宅建筑必须设置分户热(冷)量计量设施。除上述9点之外,节能建筑还应具备设计规范所要求的隔声性能等适用性能、安全性能、耐久性能和环境性能。

2贯彻超前性护结构热工设计原则

现行建筑节能设计标准对建筑护结构热工性能的规定性指标,水平较低,仅仅是实现现阶段节能50%目标的需要,距离舒适性建筑的要求甚远,与发达国家的差距很大。建筑围护结构指建筑物及房间各面的围挡物,如墙体、门窗、屋顶、地面等。其中直接与外界空气环境接触的围护结构称为护结构,如外墙、外窗、屋顶等;反之即为内围护结构,如内墙、楼地面等。

降低采暖和空调能耗的前提是满足居民的居住舒适度的要求,主要措施就是尽量保持室内的温度、减少室内热量或冷量通过围护结构散失,所以提高建筑围护结构保温隔热性能是建筑节能工作的重要措施。建筑围护结构保温隔热性能是由组成围护结构的各部分材料性能所决定的,材料的保温隔热性能通常用传热系数K来衡量,传热系数越大,则表明材料传热的能力越强,那么保温隔热的效果就越差。提高建筑围护结构保温隔热性能就是要尽量降低围护结构各个部分的传热系数。从技术层面来看,通过合理的设计,采取以下措施,可有效的提高建筑物的保温隔热性能,降低能耗。

2.1应尽量减小建筑物的体形系数。体形系数是建筑物的表面积和体积之比。它的大小实际上反映了建筑物表面积的大小。我们对两栋体形系数分别为0.349和0.293的同类型建筑的能耗量进行计算分析可知:体形系数大的建筑物能耗量高13.8%~15.5%。以上对比结果表面,体形系数越大,表明同等体积的房间,表面积越大,那么建筑物能量损失的途径就越多;同时体形系数越小,意味着建筑物外墙、外窗的面积较小,造价相对较低。因此,建筑设计应尽量减小建筑物的体形系数。

2.2外门窗负担了建筑物主要的采光、通风的功能,选择适当的窗墙面积比、采用传热系数小的窗户、解决好东西向外窗的外遮阳问题,是提高外窗保温隔热性能的重要途径。

由于窗户的传热系数(4.7w/(m2・K)~2.5w/(m2・K))成倍大于外墙的传热系数(1.5w/(m2・K)~1.0w/(m2・K)),从建筑节能这个层面考虑,合适的窗墙面积比应该以满足室内采光需要(即住宅设计规范所要求的窗地面积比值)为限。在经济条件许可的情况下,应采用中空玻璃塑料窗或采用断热桥的铝合金中空窗。对体形系数超标较多的别墅建筑,采用低传热系数的窗户则是必须的。

另外,节能建筑不宜设置凸窗和转角窗。其一、增大了建筑物的表面积,即增大了建筑物的体形系数(因凸窗和转角窗凸出外墙面的空气空间已与室内空气连通,通过空气对流传热使二者融为一体,故凸出空间已成为室内的一部分),从而增大了建筑能耗;其二、增大了窗墙面积比,即增大了建筑能耗;其三、夏季暑天因日照时间较长,阳光可以从多方向进入室内,不但增大空调能耗,还会降低室内舒适度;其四、窗顶板和窗台板直接与室外空气接触,等同于外墙,但要达到外墙的保温隔热性能很难实施;其五、增大了工程造价。

2.3尽量减小屋面和外墙的传热系数,增强屋面和外墙的保温隔热性能。标准所规定的围护结构传热系数的限值,只是建筑节能现阶段的目标值。随着经济的发展和社会的进步,建筑节能设计标准将分阶段进行修改,围护结构传热系数的限值也会逐步要求降低。由于建筑的设计使用周期为50年,几十年后再来对既有建筑进行节能改造是很困难的,特别是高层建筑。因此,对标准较高的住宅,特别是高层住宅,其围护结构的传热系数宜适当低于标准所规定的限值,即贯彻建筑节能的超前性原则。另外,利用攀藤植被或落叶乔木对外墙予以遮阳(仅适用于低层或多层建筑),用绿化屋面对屋面实施遮阳;通过采用浅色饰面面层材料反射阳光,也可从一定程度上增强外墙和屋面夏季隔热的能力。

3建筑节能应使用新型墙体材料的原则

新型墙材具有以下优良特性:轻质、高强度、节土、节能、保温和装饰。就其发展情况而言,有的品种重在花色,花色品种层出不穷,如装饰装修材料;有的品种重在功能,如保温隔热材料;有的则通过深加工衍生出多个品种,如新型板材等。采用新型墙体材料不但使房屋功能大大改善,还可以使建筑物内外更具现代气息,满足人们的审美要求;有的新型墙材可以显著减轻建筑物自重,为推广轻型建筑结构创造了条件,推动了建筑施工技术现代化,大大加快了建房速度。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。

房屋建筑设计篇5

[关键词]房屋;建筑;防火;设计

中图分类号:S611文献标识码:a

一、前言

在我们对房屋建筑进行设计时要有比较专业的人员对房屋的消防通道和消防设施进行合理设计,以便发生火灾后能及时的采取相关的措施进行补救。

二、建筑防火设计的实际问题

1、建筑设计保温节能和装饰易燃问题

我国建筑行业提高节能保温设计,建筑外墙不允许使用易燃物品,一般建筑企业采取的都是在外墙保温上加上一层防火保护层,但是一般的外墙设计都是易燃材质(聚苯乙烯泡沫类),另外,在室内装修过程中,设计师为了整体造型的美观,有些未按照国家的标准要求使用,而是使用可燃和易燃材料,最主要的是有些装修工程队为了节约成本,在建筑过程中以次充好,致使装修材料耐火点低,易燃,抵御火灾能力不强。从此现象我们可以看出,易燃,可燃材料造成民用建筑火灾的情况屡见不鲜。

2、建筑防排烟系统缺失

民用建筑设计师在建筑设计中,因为成本太大,而没有安装正压送风系统和机械排烟系统,有的甚至在检查设计过后改变已安装的排烟系统,结果导致发生火灾是烟顺着竖向管井垂直的方向一直向上,火灾损失严重。

3、主体结构耐火稳定性

建筑材料的耐火等级需严格要求的。我国目前建筑主体采用的是钢结构建材,防火技术上缺乏有效的指导,钢结构的整体具有稳定性和整体性,但是耐火性结构差。通常在火灾发生后钢结构材料不能再次投人使用中,因此,钢结构给防火技术带来了难题。

三、建筑防火设计对防火设计技术人员的要求

建筑形式多样的同时建筑施工技术和原材料也在不断改革,这在给建筑防火技术提出更高要求的同时也对防火设计技术人员的专业素养提出了更加严苛的要求。因此,作为建筑防火设计技术人员,必须坚持科学发展观,认真做好建筑防火设计工作,通常应包括以下三个方面:

1、必须具有聪慧的艺术观。建筑的复杂性需要建筑防火设计技术人员原则性地掌握消防的新理念,在保证防火设计的最终目地基础上灵活运用防火设计的各种技巧,合理地构思消防对策,以艺术的工作手法成功地完成消防与建筑的有机结合。

2、必须具有辩证的哲学观。建筑与消防本身就是一对矛盾的辩证统一体,燃烧的元素有三,任何一种元素取消都会阻止火灾发生。因此,明智的建筑防火设计人员可以运用辩证的思维方式正确地判定建筑的火灾演变过程,选择经济、合理、有效的防火技术,保证建筑物与人员的安全。

3、必须具有发展的科学观。随着建筑防火科学技术的迅速发展,大批消防科研成果的涌现,建筑防火技术水平也在不断提高。为确保防火设计的有效性,必须运用现代化的建筑防火技术,致力于在建筑火灾的发生中寻找发展规律,并提出具有针对性且行之有效的建筑防火设计控制方案,确保消防设计与建筑规范设计要求相符。

四、建筑防火设计的合理化设计

1、安全疏散通道的设置

快速传播、火势迅猛是建筑火灾的一大突出特们经常停留的地方要设置两个方向的疏散路线,才能更大程度地保证安全性。安全出口的数量越多越好,但是从经济合理性方面考虑,一般每个防火分区应设置不少于两个安全出口。《民用建筑设计防火规范》中规定了设计建筑中的公共活动地点与安全疏散口的距离应在3m以内,同时其他的房间最远处与安全口距离也要在15m以内。

2、疏散楼梯的设置。

楼梯间,为火灾时人员避难提供临时场所,太过开敞容易造成火势的蔓延,导致疏散不利,而封闭的楼梯恰恰能够阻挡烟气,有利于疏散。建筑目前使用的疏散楼梯有封闭型、防烟型和室外楼梯。封闭楼梯间适用范围有12~18层的单元住宅楼、医院的病房楼、设有中央空调的多层旅馆、不超过32m的二类建筑及厂房。防烟楼梯间适用于一类建筑、超过32m的二类建筑,现如今的封闭式楼梯间应具备防烟功能,小的投入带来的安全是无法用金钱来衡量的。另外,室外疏散楼梯适用于各类建筑。

3、消防电梯的设置。

火灾发生时要迅速到达起火地点进行灭火和救援,爬楼梯体力耗费大、容易与疏散人员冲击,因此,消防电梯间是消防人员进入建筑物内部进行灭火救援的主要通道,不仅有利于登高,楼梯间及其前室或合用前室,既是人员避难的临时场所,也是消防人员的立足点,因此在建筑中设置消防电梯十分必要。

4、疏散走道的设置。

疏散走道也称安全逃生通道,其宽度、距离必须遵循相关规定,不易设置过长,具有防烟排烟功能,吊顶要符合耐火材料的规定要求。疏散通道应宽敞明亮,在通道上设置指示和照明信号,如应急照明灯、出口方向指引、安全出口指示灯等,走道尽量少转折。

五、建筑内部要进行合理的防火设计

建筑的防火安全在建筑的安全工程中占有重要的地位,需要引起建筑设计者的足够重视,建筑的防火设计包括对火灾的预防,起火后对燃烧范围的控制,以及人员的疏散,要完成这些工作就需要对建筑内部进行合理的防火分区。我国目前的建筑设计中存在有较多的防火设计缺陷,需要进行相应的改善和调整,总的来说需要从以下方面进行:

1、对建筑平面布局进行的防火设计

对建筑的平面布局进行设计时,要考虑到建筑的防火等级,火灾发生时以及周围建筑的危险性不同,相应的内部平面布局也不同。在进行内部平面设计时,要考虑到对土地资源的节约,根据当地的气象特点,考虑到风向和日照的影响,尽量以自然风的方式实现室内通风,以自然采光的方式实现采光,缩短白天室内开灯的时间,以降低建筑内部的火灾隐患。在室内设计上,要考虑到火灾发生时的疏散通道,以及控制火灾蔓延和扑灭火灾的要求,注意对空间分隔的合理设计。

2、提高钢架结构的耐火等级

目前的建筑大多数都采用钢筋混凝土结构,建筑部件的耐火等级高低,对火灾发生之后房屋的耐火能力起着决定性的作。为了提高钢架结构的耐火能力,应该采用防火涂料对工件进行喷涂,以梁柱节点等重点部位为重点;可以用厚浆型的防火涂料进行喷涂,增强钢架结构的热绝缘性,使建筑在火灾中可以得到较长时间的保护;也可以用无机的防火板对建筑使用的大型钢件进行包裹式覆盖,以降低钢件的导热率。

3、防火分区设置的合理化

建筑的防火设计中比较重要的手段,就是对建筑内部实现分隔,分隔所使用的隔板具有良好的耐火性,这样可以保证在发生火情时,能够通过建筑内部的防火分区,对火情进行有效的控制。要想加强建筑的防火功能,就要注重建筑内部防火分区设置的合理化,以墙、门以及水幕带等多种方式相组合,保证建筑内部的受限空间和非受限空间之间的分隔,以隔火措施的高效运用,实现建筑防火性能的有效提升。

六、建筑防火设计问题的解决措施和建议

1、提高居民建筑防火设备建设

防火应提前做到防患于未然,提高建筑防火设备的建筑质量是安全系统的首要环节。选择耐火性强的主体和合理的电气化设备,防火间距和消防车道,避难层的合理运用。居民建筑在投人使用前应严格按照国家要求进行检查,消防部门对防火设施的要进行消防验收,如果在验收过程中发现任何环节有防火设备质量问题,可验收不合格,禁止建筑投人使用。

2、完善我国的防火法律法规

我国应该逐渐完善民用建筑防火设计规范火灾发生有时往往与开发商建筑违规造成,但火灾发生后很少追究到开发商本身的责任。我国应该通过法律法规制度的约束,要求建立完善的火灾责任制,明确活在放生原因的内在原因和外在原因,加大对开发商原因造成火灾发生的惩罚。现在的法律法规在实际运用中还是出现问题,说明国家应该联合各方面的综合能力,对法律法规进行修改,完善。

结束语

在进行房屋建筑设计的过程中要从屋内、屋外对防火设施和设备进行考虑,提高建筑的防火能力,降低火灾造成的损失。

参考文献

房屋建筑设计篇6

关键词:房屋建筑;结构设计;抗震性能

abstract:accordingtotherelatedcodefordesignofbuildingstructure,combinedwithseismic,fromsiteselection,structureofhighaspectratiostructureplaneandverticalarrangement,structurearrangementandstructuralcomponentsandotheraspectsoftheanalysisofstructuralseismicdesign,seismicgoodperformanceinordertodesignthebuilding.

Keywords:Housingconstruction;structuraldesign;seismicperformance

tU318

随着建筑业日新月异的发展,房屋建筑设计的要求也更复杂,建设方往往会要求有独特的平面布置、新颖的立面造型,同时又要求低的工程造价;而建筑师本身也会标新立异,追求个性,这本并不是坏事,但有些建筑师因为对结构及设备了解不多,尤其是有些无结构、设备配合,只做方案的建筑师,造成后期结构难以布置或不合理、违反设计规范,以致施工图无法实施,或不合理产生的浪费,给建设方造成经济损失。本文根据规范对建筑师应了解的结构设计抗震规范做一些探讨,便于建筑与结构密切配合提高设计效率,节约造价,更好更快地设计出精品,为社会服务。

1场地选择的问题

根据GB50011—2001建筑抗震设计规范(2008版)(以下简称《抗规》)3.3.1条对抗震有利、不利和危险地段的综合评价,3.3.5条山区建筑场地,4.1.1条有利、不利和危险地段的划分,4.1.8条不利地段抗震加强措施的规定,工程项目选址应考虑从地形地貌上尽可能避开非岩质的陡坡、高耸的山丘、河岸和边坡的边缘等不利地段;从场地条件上要尽量避开饱和砂层、软弱土层、液化土、软弱不均土层等;如无法避开,则应采取工程措施处理。选择位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土,对建筑抗震有利的地段。工程项目的选址还要同时符合当地的总体规划和防灾专项规划的要求,不挤占应急疏散、避难场所用地。曾经有见过在悬崖边缘或跨越10多米高的边坡上布置建筑的总平方案,这就是对结构和地质不了解才产生的问题,何况有时边坡支护的费用可能远大于边坡上建筑物的单体造价。

2结构高宽比的问题

根据JGJ3—2002高层建筑混凝土结构技术规程(以下简称《高规》)4.2.3条规定,钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比:在6度__________、7度抗震设防烈度时,a级高度的框架、板柱—剪力墙不宜超过4,框架—剪力墙不宜超过5,剪力墙不宜超过6;B级高度不宜超过7。只有合理的结构平面进深,才能取得良好的经济效益和抗震性能,但有些建筑设计人员在近100m高的住宅建筑方案中,平面中只有11m~12m的进深,结构的高宽比达到9还多,多层的平面用在高层,严重违规,结构的层间位移比根本无法控制,结构不可行,不得不重新设计总体方案,浪费了时间和精力。

3结构平面布置的问题

根据《抗规》3.4.1条规定,建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案,这对高层建筑尤为重要,《高规》4.1.2,4.1.3条对此作出了原则规定,4.3.5,4.3.6条更作出了定量的规定。建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、墙体的布置、通道和楼电梯的位置、房间的数量和布置等,都要在建筑的平面布置图上明确下来。而且,由于建筑使用功能不同,每个楼层的布置有可能差异很大,建筑平面上的墙体,包括填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称,墙体和柱子分布的不对称、不协调,使建筑物在地震时产生扭转,对抗震很不利。目前设计中常出现的“细腰建筑”就是典型的平面不规则建筑,该型建筑用在低层和多层问题不大,但用在高层问题就多了。“细腰建筑”虽然建筑使用功能较好,但对结构抗震却非常不利,且在“细腰”处设置疏散楼梯间,当发生灾害时,此“细腰”或与“细腰”连接的廊道一旦破坏,后果极为严重。因此,高层建筑设计应严格遵守《抗规》《高规》有关平面布置要求的规定,特别是核心筒周围应布置足够宽度的楼板,筒周边墙体特别是疏散楼梯间墙体不应对外临空。高层建筑中“细腰建筑”等平面特别不规则结构属“超限高层结构”,如一定要采用时应通过“超限高层结构”工程抗震设防专项审查后方能采用。震害表明,许多平面外形复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。9.12中国台湾、5.12汶川地震就有不少这样的震例。平面外形简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏,有的甚至保持完好无损。因此,在建筑体形的设计中,应尽可能地使平面和空间的外形简洁、规则;在平面外形上,矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体形。尽可能少做外凸和内凹的体形,尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。在体形布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布,避免产生因体形不对称导致质量和刚度不对称的扭转反应。在国内外的大地震中,由于防震缝设置不当,使相邻建筑物碰撞而产生震害的情况也是不少的,这是由于在相邻建筑单元之间,防震缝的宽度留得不够,导致建筑物碰撞,造成震害。另外,地震区建筑物的沉降缝,温度缝必然兼起防震缝的作用,但是,若缝的处理不当,也会造成震害。

4结构竖向布置的问题

《高程》4.4.1条对高层建筑的竖向的体形,4.4.2条对抗震设计的高层建筑相邻楼层的刚度,4.4.4条对结构竖向抗侧力构件上下连续性均有明确的规定。建筑的竖向布置设计的问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。存在的这个问题主要是,由于建筑使用功能的不同要求,如底层或下面几层是商场、购物中心,建筑上要求是大柱距、大空间;上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼,低层设柱、墙很少,而上面则是以墙为主,柱很少。造成沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大,形成突变。在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层,在建筑设计中必须高度重视。目前常见因层高突然变化(所谓“挑高”),或在某层抽掉柱子形成空旷(所谓“挑空”),或为追求大开间无梁无柱或错层等均导致结构竖向不规则,刚度和强度突变。此类建筑在地震中破坏最为严重,而且破坏多集中在这些薄弱部位。以上震害实例分析证明合理的建筑布置在抗震设计中是头等重要的,提倡平、立面简单对称。简单、对称的结构容易估计其地震时的反应,也容易采取抗震构造措施和进行细部处理。

5结构体系布置的问题

《抗规》3.5.3条对结构体系提出了多道抗震防线的要求,对于在大震作用下结构抗倒塌具有重要意义。一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接协同工作。抗震相对较差的砌体却也有裂而不倒的,甚至个别私人建造的砖木结构的住宅都完好无损;同一地点,同是砌体教学楼,有的损坏严重,甚至倒塌,有的却表现良好,这就是多道抗震防线起了作用。一般高层建筑结构可根据房屋高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度因素选择结构体系。根据建筑功能的不同而有所不同,常规如一般的商场、车站、展览馆、餐厅、停车库等多层房屋用多跨框架结构较多;高层住宅、公寓、宾馆等用剪力墙结构较多;酒店、写字楼、教学楼、科研楼、病房楼等以及综合性公共建筑用框架—剪力墙结构、框架—核心筒结构较多,同时还应注意规范的限值。

6结语

总的来说,建筑设计是建筑抗震设计的一个重要方面,建筑设计和建筑抗震设计有着密切关系。它对建筑抗震起着重要的基础功能作用。一个优良的建筑抗震设计,必须是在建筑设计和结构设计相互配合协作共同考虑抗震的设计基础上完成。为此,要充分重视建筑设计在建筑抗震设计中的重要性,在建筑抗震设计中更好地发挥建筑设计应有的功能。

参考文献:

[1]GB50011-2001,建筑抗震设计规范[S].

[2]JGJ3-2002,高层建筑混凝土结构技术规程[S].

[3]张维斌.多层及高层钢筋混凝土结构设计释疑及工程实例[m].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[4]魏涟.建筑结构抗震设计[m].北京:万国学术出版社,2001.

房屋建筑设计篇7

【关键词】房屋建筑设计;节能设计;因素;必要性

房屋建筑节能设计其目的就是通过一定的房屋建筑构造做法,选择合适的房屋建筑材料,达到减少能耗,节约热量、冷量、电能、燃料等,同时也保证一定的舒适程度。

一、影响房屋建筑节能设计的因素

房屋建筑使用能耗中以供暖能耗为最多,它约占房屋建筑使用总能耗的40%~60%,降低供暖能耗的主要措施有:①提高供暖设备效率;②提高房屋建筑物的保温隔热能力,减少热量损失,需要依靠房屋建筑节能设计进行。目前,房屋建筑节能设计与人居环境同样受到房屋建筑师的重视,在设计中均有着充分的体现。

但由于房屋建筑设计的成果直接与开发商的利益挂钩,突出表现的往往是强调房屋建筑的一次性投资,以及如何降低房屋建筑造价,这样就导致了大量不合格产品进入房屋建筑市场。例如,屋面保温材料以次充好、气密性达不到要求的窗户、保温材料厚度的减小、甚至取消外墙保温材料等。这使得节能设计在多层次、多方面发生矛盾,使住宅节能的要求达不到设计的满意效果,使成品房屋建筑的供暖能耗自然增加。而由于这种人为增加或自然增加的能耗在供暖设计中并没有加以考虑,将造成房屋建筑物室内热舒适度标准的降低,而不得不在后期增加室内暖气片或加大锅炉容量,使建造能耗加大。由于人们对一次性投资的短期效应与房屋建筑能耗的长期效应没有正确的认识和理解,结果虽然一次性投资得到了控制,却造成了日后长期性的能源浪费,加大了长期性的资金投入。

二、房屋建筑能耗状况与节能的必要性

我国的房屋建筑能耗已接近社会终端总能耗的30%,占全国总能耗的首位。我国正处于城市化发展的高峰期,我国的民用房屋建筑总面积400多亿m2,既有和新建房屋建筑中,高能耗房屋建筑分别为99%和95%。城市每年都有约20亿m2的新增房屋建筑面积。与发达国家相比,我国的房屋建筑能耗是发达国家的2~3倍以上,在资源再生利用率上也远低于发达国家。房屋建筑节能已被认为是各种节能途径中潜力最大、最为有效的方式,对缓解我国的能源紧张和供应不足具有重要意义。所以,房屋建筑节能是一项意义重大且十分迫切的任务。

在所有的房屋建筑类型中,住宅的比例是最大的,占到70%左右;住宅的能源消耗也是我国城镇民用房屋建筑中比例最大的部分,约占到70%~80%。同时,住宅为人类提供居住空间,与人的日常生活关系最为密切。因此住宅的节能是我国节能工作的重点,意义重大。

与发达国家相比,我国房屋建筑节能设计起步较晚,且能源浪费现象又十分严重。造成这种状况的主要原因是:①节能意识淡薄,致使房屋建筑结构设计不合理;②过于着重工程的初始投资,而很少考虑建成后的日常运行中的能耗费用;③设备效率不高,运行管理不善;④采用传统房屋建筑材料建造房屋,房屋建筑设计保温标准偏低等。如果现阶段还不重视城市住宅的节能设计,而任高耗能房屋建筑大行其道,那么城市住宅房屋建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产的增长速度,国家的能源生产势必难以支撑这种浪费型需求。

充分了解我国房屋建筑节能设计的必要性后,我们应该把房屋建筑节能作为我国可持续发展战略的一部分。在提高和保证住宅舒适性的前提下,有效地利用房屋建筑节能设计原理,尽量降低房屋建筑物使用过程中的能耗。

三、房屋建筑设计中的节能设计

3.1优化房屋建筑规划设计

在房屋建筑规划阶段,要慎重考虑房屋建筑物的间距、朝向、体量、体型、绿化配置等因素对节能的影响,改善室内热环境。在房屋建筑的平面布局方面,朝向选择十分重要,夏季应尽量减少太阳直射室内及外墙面,应有良好的通风;而冬季则应有适量的阳光射入室内,避免冷风吹袭。可见,从节能和热环境考虑,房屋建筑物以南北向或接近南北向为好,而应该避免东西向。如某些方位住宅不能为南北向,则至少应保证主要房间设在冬季朝阳或背风的部位,减少围护结构的散热量。同时,注意房屋建筑间距与节能的关系,使房屋建筑南墙的太阳辐射面积在整个采暖季节中不因其他房屋建筑的遮挡而减少。

3.2提高围护结构的节能设计

房屋建筑物的能耗是由其冷风渗透和围护结构的热传导两方面造成的。大量试验结果表明,住宅围护结构的耗能量占房屋建筑采暖热耗的1/3以上,显然,如果围护结构具有良好的保温隔热性能,则可以减少夏季室外传入室内的热量和冬季室内传出室外的热量,从而减少房屋建筑物的能耗。(1)墙体节能。我国长期以实心黏土砖为主要的墙体材料,用增加砌筑厚度来满足保温要求,这对能源和土地资源是一种严重浪费,因而在节能的前提下,应进一步推广复合墙体和空心砖墙技术。复合墙体的应用越来越广泛。其主要原理为:用砖或钢筋混凝土做承重墙,并与绝热材料复合达到增加墙体的保温隔热性能,绝热材料主要有矿棉、岩棉、聚苯乙烯、玻璃棉、膨胀珍珠岩、加气混凝土等。目前复合墙有两种做法:①内保温,将绝热材料复合在外墙内侧此方法施工简易,目前应用广泛。②中间保温,即将绝热材料设在外墙与内墙中间,可取得良好的保温性,但要填充密实,避免内部空气对流。③外保温,将绝热材料复合在承重墙外侧,此方法热稳定性好,居住较舒适,但外保温材料要经得起日晒雨淋和冰冻的侵袭,对外保温材料的耐久性提出了很高的要求。在节能设计中也应根据墙体的朝向不同而设计不同的墙体厚度。如各面墙均相同,由于各朝向所吸收到的太阳辐射量差别很大,特别是南面墙冬季吸热较多,因此不如将增加的保温材料集中设置于北墙或东西墙,这样可以减少保温费用,在构造上也容易做得比较简单。(2)屋顶节能。屋面节能的主要措施为:①屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料,以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。②屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大。(3)窗户节能。窗户为薄壁的轻质构体,是耗热的薄弱环节。普通单层玻璃窗的能量损失约占房屋建筑物夏季降温或冬季保温能耗的50%以上。在节能设计中不同朝向的墙窗比不同,在高能耗墙面(东西面)应避免开大窗,且应提高窗户的遮阳性能。同时,要根据制冷采暖费用和空调设备价格的综合比较去确定合适的玻璃品种,从导热性和隔热性两个方面去综合比选。

四、结束语

为了降低能源消耗,房屋建筑节能设计是必不可少的。面对全球性的能源危机,房屋建筑节能是房屋建筑可持续发展的必由之路。

参考文献:

[1]王焱.夏热冬冷地区住宅节能优化设计[D].南京:东南大学,2003.

[2]宋德管.高层房屋建筑节能设计方法[J].时代房屋建筑,1996(3)

房屋建筑设计篇8

关键词:房屋建筑;节能设计;方法

在房屋设计中进行节能设计是符合国家提出的可持续发展这样的一个观念的,由于人们在长久的生产生活中不断的对大自然索取资源,导致现在资源出现短缺的现象,而在房屋中去进行节能设计可以缓解这样的一个局势,同时,在房屋设计中对其节能方面进行设计是建筑行业未来的一个发展趋势。

1房屋进行节能设计产生的意义

随着社会上相关学者对人与自然之间的研究不断的深入,越来越多的人开始明白人类不可以一味的去向大自然去索取资源,这样总有一天大自然的资源会被消耗殆尽,所以很多人开始倡导人与自然要去和谐发展这样的观念,而对于房屋设计中注重其节能设计就是体现了这样的一个发展观。在房屋设计中重视其对节能方面的设计,可以减少房屋建筑中对资源的消耗,同时也可以减少对于生态环境的破坏,促进社会发展成资源节约型社会。我国拥有的人口基数大,这样一来在经济发展过程中对能源的消耗就会非常严重,而建筑行业对于能源的消耗会加重能源紧缺的情况,从而影响经济进行可持续发展。而且建筑行业也发展的越来越迅速,占用的能源也就会越来越多,所以,必须要去重视在房屋建筑设计中去进行节能设计,这样才能减少能源的消耗,增强其在建筑市场的竞争力,同时也会促进国家经济的发展。

2影响房屋建筑进行节能设计的因素分析

2.1环境因素

环境对其影响的方面主要在三个方面,即空气流通、降雨以及日照。日照量的大小在一定程度上影响了居民的舒适度,过多的日照量会使得房屋的温度太高,过少则会让房屋出现阴冷的情况,出现其中的任何一种情况都会让人产生不同程度的不适感。但是,因为居住楼层的分布关系,不可能所有的居民所获得的日照量都是适宜的,在这样的情况下,人们就会采用空调电扇这样一些电器来调节温度,但是大量的使用这些电器就会消耗大量的电能。水资源也是人们日常生活中必须要利用到的一种资源,如何将雨水这方面资源的利用率进行提高是在房屋设计中不能忽视的问题;还有在空气流通方面,对建筑进行不同的设计就会产生不同性质的空气流通,空气流通会对温度产生影响从而对能源消耗方面产生影响。

2.2节能工艺

节能材料一般是氛围两种的,也就是隔热材料和蓄热材料。隔热材料,顾名思义就是将某些物体的表面温度进行转椅从而使导热系数降低的一种材料,通过使用这种材料可以减少室内与室外之间的热量传递,使室内的温度一直处于人体比较适宜的温度状态,主要是可以起到一个隔热以及保温的作用,这样就可以减少那些电器的使用,从而达到节约能源的目的。蓄热材料指的是将日照对室内温度产生的影响进行延缓,减小室内和室外温度不同而产生的温差,降低温度带来的损耗,从而减少对于能源的消耗。

3在房屋设计中应用节能设计的相关分析

3.1设计遮阳系统

对于遮阳系统方面的设计是实现房屋节能设计中的一个重要步骤。形成遮阳系统的相关构件的种类各种各样,对于房屋不同的部位进行设计的遮阳系统也会有所不同,具有相当强的针对性。通常来说遮阳类型可以分为三种,就是水平式、综合式以及垂直式。水平式的这种遮阳设计具有比较大的一种遮阳高度角,可以遮挡来自门窗上面照进屋内的阳关个,所以说这种类型的设计比较适合那些朝南的门窗。综合式的这样设计其表现出来的综合遮阳这方面的效果比较好,可以对于上下以及侧面照进来的阳关进行遮挡,所以这种类型的遮阳设计一般会运用在那些西南以及东南的门窗。垂直式类型的遮阳设计主要遮挡的是通过门窗两边斜射进来的阳光,所以一般会用在那些西南以及东北方向的门窗。对于遮阳系统进行设计是一件比较复杂的工作,因为其设计人员要考虑到的因素很多,比如房屋的布局、房屋所处的地形条件等,要对每一个因素都要考虑才会让遮阳效果更佳。而且,在进行遮阳系统设计的时候需要遵循平面布局原则,也就是说房屋的设计不可以是东西方向这样的设计,因为这样朝向的房屋在夏天的时候会遇到太阳直射,室内的温度会非常的高。

3.2外墙保温方面的设计

在我国房屋进行节能设计时存在的一个主要问题就是结构所产生的热损耗非常的大。外墙是房屋在进行建筑过程中的一个非常重要的组成部分,所以在外墙做好保温设计可以降低很大一部分的能源消耗。对于外墙保温方面传统运用的一种方式就是使用一些保温隔热效果比较好的建筑材料来进行建造外墙。对房屋外墙进行保温设计不仅应用在新建造的房屋上也可以应用在已经存在的房屋上,而且对房屋的形式不会产生变化,保温板以及保温涂料是很好的一种选择。随着科学技术的不断向前发展,也出现了越来越多更加完善的隔热材料及技术。比如说聚氨酯这种保温材料,经过很多的实践发现这种材料的保温效果比传统保温效果好,而且其节能性能超过了65%。有些房屋可能会对其外形方面有一些重点要求,遇到这种情况的时候,可以将施工技术与保温材料进行相结合,通过对已经存在的外墙结构进行保温加固方面的处理,再运用一些保温材料来使其产生一个辅助保温的作用,这样就可以提升整个房屋的外墙保温方面的效果。

4结语

建筑行业是一个消耗能源比较多的行业,所以在房屋设计中进行节能设计可以降低其能源的消耗,也就是说会让整个社会的能源消耗都会降低,所以,在房屋设计中进行节能设计是非常必要的。同时,国家应该要支持相关人员进行新材料以及新工艺这方面的研发,促进建筑行业可以更加健康绿色的发展。

参考文献

[1]林超.房屋建筑设计中的节能设计[J].林业科技情报,2016(4):69-70.

[2]唐维臻.分析房屋建筑设计中的节能设计方案[J].建材与装饰,2016(27):72-73.

[3]廖燕华.分析当前房屋建筑设计中的节能环保问题[J].低碳世界,2016(18):107-108.

[4]董杰.房屋建筑结构设计中的绿色环保节能探究[J].建材与装饰,2016(17):108-110.

房屋建筑设计篇9

关键词:房屋建筑;节能设计

abstract:inrecentyears,withtheglobalenergyshortagesituationintensifies,energysavingproblemhasbecomeasocialproblemofcommonconcern.inaddition,ourcountrynotonly,andtheworld,theenergyconsumptionoftheconstructionindustryhasbeenmoreandmorebeyondimagination.acombinationofthetwopresentsituation,theconstructionandsustainablearchitecturehasbecomethefocusofcityconstructioninthefuturedevelopmentdirection,andenergysavingdesignasthekeylinknaturealsocauseforconcern.thisarticleisfromthisobtains,fromdomesticenergysavingdesignstatus,andenergysavingdesignofthemeasuresandtheseveralaspectsprospect,anddiscussesrelatedissues.

Keywords:housingconstruction;energysavingdesign

中图分类号:te08文献标识码:a文章编号:

一、国内建筑节能设计现状

众所周知,房屋建筑节能是一项非常复杂的系统工程,包括了本体技术、建筑用材和热环境用设备等多个方面。这也成为国内建筑节能不够力度,高耗能性依然居高不下的原因。虽然早在上世纪八十年代我国就开始高度重视建筑节能、改善居住条件等问题,这些规范和标准并未得到很好贯彻:我国住宅建设速度加快,每年新建房屋建筑面积近20亿平方米,超过所有发达国家年建成面积总和,而80%以上的新建住宅几乎都是高耗能建筑。究其原因有两点,其一是房屋建筑节能设计本身的复杂性,其二是近年来城市化进程和住宅制度改革步伐的加快。

二、原则

1.自然通风

良好的自然通风不仅是建筑使用者对于居住舒适度的要求,更是减少空调使用时间从而节能减排的不二良策。因此在考虑总平面布置时,要注重自然通风。

2.建筑朝向

良好的建筑朝向,不仅能够满足第一条的通风原则,同时还能充分利用太阳能资源。在规划允许的情况下要优先采用南北朝向。

3.体形系数

所谓体形系数,即建筑物外表面积和其所包围的体积之比。体形系数过大,则护结构的传热损失越大,能耗越高;而体形系数过小,又会制约建筑师的创造性,甚至损害建筑功能。因此一般而言,条式建筑不应超过0.35,而点式建筑不应超过0.40。

三、建筑节能设计措施

1.绿化节能设计

绿化节能设计的理念并未将重点放在房屋建筑本体上,而是从吸收太阳辐射和反射热的方面考虑。有测试结果表明,对夏季中午到下午三点的升温速率而言,有绿化房间要明显优于无绿化房间。当然不同的建筑绿化布置、不同的树种都能起到不同程度的节能效果。主要有楼间绿化、临街绿化以及屋顶绿化等。合理的绿化不仅可以创造健康舒适的居住气候,还能从总体上降低建筑的运行能耗,减少污染。

2.建筑体型的节能设计

建筑外露面积的主要因素之一就是体型变化,体形系数越大耗能越多。然而,随着建筑行业越来越追求新颖、独特,楼房越盖越高、建筑外形越来越奇特,从而忽视建筑节能的要求。建筑体型如果能够尽量减少错落、使建筑之间相互呼应、增加进深而减少面宽,则可以有效地减少建筑墙体表面积从而达到节能的效果。一般而言,条式建筑物的体形系数不应超过0.35,而点式建筑的不应超过0.40。

3.外墙的保温节能设计

对我国现有的大部分房屋建筑的护结构而言,墙体都占有很大份额,而且其热损耗也很大。因此护墙体的保温隔热性能好坏很大程度上决定了建筑节能的强弱,而护墙体节能的主要实现又依赖于墙体材料的好坏。

从结构上而言,对于外墙的保温隔热设计,应注意外墙的保温层必须满足抗风压、水密性以及温湿度变化的时候性要求,使墙体与周围装饰或相邻部位均得到适当处理,并不产生裂缝。

从材料上而言,围护结构的热阻值越大,保温性能就越好通过维护结构向外扩散的热量也就越少。在建筑基本形式不改变的情况下,节能设计可采用外墙外保温技术的建筑节能改造模式,改造时可以多考虑节能保温涂料和轻型保温板材等技术的复合使用。然而对于某些较为重视建筑视觉形象的特殊工程,则可将外墙、内墙保温技术结合使用。而对于非透明幕墙,如金属幕墙、石村果墙,没有透明玻璃幕墙所要求的自然采光、视觉通道等功能要求,从节能的角度考虑,应该作为石墙对待。

4.门窗的节能设计

一般房屋建筑装修的时候人们都关注门窗的气密性和保温性。目前我国的节能标准对户门的保温作了明确规定,降低门窗的传热系数、改善门窗保温效果(如增加窗玻璃层数、加模等),加强户门和杨柏的保温等。之前使用的单玻实腹钢窗因为保密性和气密性都比较差,而为pVC(内衬钢材)窗框代替,更有住宅还安装断热型铝合金窗,配合中空玻璃或低辐射中空玻璃使用。国内采用的中空玻璃,内部密封空间内装有一定量的干燥剂,使得玻璃表面温度不能低于其中干燥空气的露点温度,从而在寒冷季节也不会结露;由于内部空气的密封性和静止性,整个窗户的保温性能会有很大的提高。

窗的保温性能仍然不能和墙体保温性能相比拟,所以保持科学适度的窗墙比例,或者减少可开窗的面积,都可以提高整个建筑的保温性。当然,这都需要在室内能保证有良好的自然通风前提下,外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%。

5.屋面的保温隔热节能设计

虽然屋面在整个建筑围护结构面积中所占的比例远远低于外墙,但却是护结构所占面积最大的:因为顶层放假的护面积占到3-5个面,而一般标准层放假的护面积只占2-3个面。不论是夏季强烈的太阳辐射还是冬季严酷的风雪侵蚀,屋面对于顶层放假的室内热环境和建筑的采暖空调能耗影响是非常严重的。因此,为提高屋面的保温隔热性能,设计时应该注意以下几点:

1)选用导热系数小而蓄热系数大的保温隔热材料。同时也要注意选用材料的密度不能过大,防止屋面荷载过大。

2)虽然保温隔热材料的种类五花八门,但设计人员在选用的时候并不能随便挑选。应该综合考虑建筑物的使用要求、屋面的结构形式、防水处理方法和施工条件后,通过技术经济比较之后才确定。

3)保温层的厚度也要根据建筑节能设计标准的合理要求确定。一般情况下要提倡使用倒置式屋面。

4)保温隔热材料不宜选用吸水率高的材料。因为如果吸水率较高,屋面湿作业时会大量吸水,从而降低热工性能。

目前国内常用的屋面保温节能设计方法是正铺法,即将容重低、导热系数小、吸水率低、有一定强度的轻质高效保温材料设置在防水层和屋面板之间。另外还有许多高层房屋建筑采用了倒铺法,即将防水层设于保温层下,这种情况下保温隔热层可以保护防水层不受外部空气温度变化等的影响而增加使用年限。

四、房屋建筑节能设计的前景

建筑节能对建筑业的巨大经济效益,让世界各国特别是欧美发达国家对于节能技术给予了充分的重视,然而我国的房屋建筑节能设计工作从20世纪90年代才刚刚启动。因此不论是在新型保温隔热材料上,还是节能设计环节,或节能施工方面,我国都有很大的发展空间。另外,在房屋建筑节能设计管理方面,也要加大力度,将节能设计是否达标作为重要考核项目。

五、结束语

节能是国内住宅建设的重中之重,而建筑节能又关乎整个国家发展的资源、能源、可持续发展问题,因此抓好房屋建筑的节能设计,才能推动国家和地方经济社会可持续发展。作为工程人,我们有责任和义务开发新型保温隔热材料、创新节能设计思路、强化节能设计管理,从而让国内房屋建筑走上节能之路。

参考文献

[1]罗涛.探讨房屋建筑节能设计与其前景展望[J].商品与质量•建筑与发展.2011(3)

[2]叶宇凡.房屋建筑节能设计初探[J].科技创新导报.2009(19)

[3]伏传芳.节能设计在房屋建筑设计中的应用探讨[J].金山.2010(9)

[4]王怀.关于房屋建筑设计中节能设计的探讨[J].科技风.2010(13)

房屋建筑设计篇10

关键词:房屋建筑;结构设计;基础设计

中图分类号:tU318文献标识码:a文章编号:

abstract:basedonthebriefintroductionofthebasicandtheupperstructuredesignbasicrequirement,andanalyzesthestructureofthebuildinghousingthefoundationdesignproblemsshouldbepaidattentionto,combinedwiththeengineeringpractice,thebuildingfoundationstructuredesignputsforwardrelatedSuggestions.

Keywords:housingconstruction;Structuredesign;Foundationdesign

1引言

随着经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,城市的发展也是日新月异,新建筑的建设如雨后春。房屋建筑功能不断完善,造型上新颖别致,众多因素导致工程设计也变得复杂起来。高房价和选择面的拓展使得百姓在购房时更是对房屋的外观、性能、质量等方面抱有较高的期待。房屋建筑结构设计的理论朝着先进水平不断发展,将先进的术不断的应用于实际,在实际中不断加强完善。研究强度高、材质轻、绿色环保的新型建筑材料,应用于房屋建筑的结构设计中去,提高屋建筑的安全性、适用性,使得房屋建筑结构设计朝着可靠、实用、经济的高性价比方向发展。

2房屋建筑常用的几种基础形式分析

2.1墙下条形基础。常用的砖、毛石、混凝土刚性基础,主要是承受抗压强度,也承受抗拉、抗剪强度,但抗拉、抗剪强度不高。基础内产生的拉应力、剪应力通过刚性角控制,使其不超过材料的允许值。它一般适用于建造5层以下民用建筑及轻型生产用房,如果地基承载力较高,且地基比较均匀,层数还可以适当增加。这种基础的特点是,造价低、施工快,通过地圈梁的加强,增强基础的整体刚度,能承受上部结构较大的荷载及适应一定的地基变形。常用的钢筋混凝土柔性基础也是墙下条形基础的较好形式。当上部结构荷载较大,地基承载力又较低,且地基又不很均匀,采用刚性基础往往会使基础断面过大,如果要保持浅基础,则基础露出地面,如果加深基础又要增加土方量基础造价。即使采用刚性基础,也难避免在基础产生较大的抗拉、抗剪应力时,出现基础裂缝、不均匀下沉,以致引起上部结构墙体裂缝。这时一般采用钢筋混凝土条形基础,它可以承受较大的弯矩和剪力,用基础断面大小和配筋量来满足受力要求。如果地基不均匀,还可加肋梁,以增强抗弯能力,调整不均匀沉降。一般6层以上民用建筑或轻型厂房可以采用这种基础。

2.2独立基础。刚性或柔性独立基础一般多用于柱下基础,根据柱荷载偏心距大小,基础断面可为方形或矩形。当柱距较大时,常为独立基础,这样较为经济。为增强基础整体性,也可采用拉梁适当拉结,以增强适应地基变形和抗震能力。多层建筑上部结构为框架体系时,如地基承载力较高,地基变形较小,荷载及柱网分布较均匀,宜选用独立基础,但在纵横两个方向宜拉梁适当拉接。拉梁断面选择要适当,不宜过大,可通过计算确定。一般民用建筑中的内柱,多数可考虑采用独立基础,而不用条形基础,在满足承载力及变形要求下,其经济效果是较好的。

2.3柱下条形基础及十字交叉基础。当柱荷载较大或地基较差时,采用独立基础不能满足承载力要求,扩大基础面积又受到场地限制时,可考虑采用条形基础。条形基础具有较大的刚度,对于调整不均匀沉降有良好的作用,但当柱距较大时,条基的刚度也差,调整不均匀沉降的能力也降低,所以选用柱下条形基础应控制在柱距不宜过大(6~7m)的条件下,能较好发挥作用。当地基承载力较低而柱荷载又较大时,或地基变形和柱荷载的分布在两个方向都不均匀时,一方面要求扩大基础底面积,以满足承载和地基变形的要求,同时又要求基础具有较大刚度,来调整不均匀沉降,这时可考虑设置十字交叉基础。十字交叉基础具有较大的空问刚度,是一种较好的基础形式,但它有自己的适用范围,不可任意滥用,只有当条形基础不能满足要求时,才采用十字交叉基础。

2.4钢筋混凝土筏片基础。当地基承载力较低,且地基土质不均匀,而上部结构荷载却很大,采用十字交叉基础,有的基础之间的空隙所剩无几,有的基础底面积重叠,已不能提供足够的基础底面积时,这时可采用筏片基础。对于有地下室的结构,它本身不要求防水或防潮,筏片基础恰好就是地下室的底板结构。当荷载不太大时,常采用平板式筏片;当荷载较大时,可采用梁板式筏片。由于筏片基础的整体刚度较大,故能将各柱或墙体的不均匀沉降调整得较为均匀。对于某些不均匀地基,且土质又较软,应先进行地基处理。提高地基承载力,减少地基的压缩性,再在处理过的地基上做筏片基础。这种地基与基础同时结合考虑,技术和经济效果均较理想。那种认为不管地基如何软弱和不均匀,只要做筏片基础就万无一失的想法是不全面的,实际工程中的教训还是有的,应引以为戒。

2.5桩基础。桩基础具有承载力高、沉降量小的特点。一般建筑物应尽量采用浅基础,若地基变形和强度方面都无法满足要求时,则可采用此种形式的深基础。下列情况可考虑采用桩基础:

2.5.1建筑物上部结构荷载较大,而地基上部软弱,下部有可作为桩端持力层的坚实土层时:

2.5.2天然地基上的浅基础沉降量过大,即使进行地基处理也不能满足建筑物要求时;

2.5.3对较为重要的建筑物,虽然地基承载力尚好,但由于对控制沉降有较高要求,不允许有过大沉降,也可考虑采用;

2.5.4对土层不很厚,土质又较差,如做条形基础,土方量较大,可考虑采用钻孔,灌注短桩。

3对房屋建筑结构基础设计的评述及建议

目前可行的方法考虑地基、基础、上部结构的相互作用。然而这种考虑上部结构与地基基础共同作用的分析方法也不是完美无缺的。它同样需要采用种种假定,也不能避免各种地基模型的固有误差,并且上部结构的刚度形成存在滞后,因为上部结构的刚度在建造过程中是逐层形成的,在考虑上部结构边界刚度对基础的影响时,这一滞后过程能否被真实模拟也会对分析结果的准确性产生影响。对于一般的基础设计而言,采用的仍然是基于经典结构力学和弹性力学的常规设计方法。这种方法简便快捷,对于单层排架结构的一类的上部柔性结构以及地基较好的独立基础,能够得到较满意的结果。对于高层剪力墙结构下箱形基础置于一般上质天然地基这种情况,简化计算结果也能满足要求。但是,对于钢筋混凝土框架这类对地基沉降较敏感的结构,计算结果与实际不同,对于软弱地基上的条形基础,按这种方法计算与实际差别也较小。对于高层建筑框架结构,随着层数的增加,作用在基础上的柱荷载也将增大。在竖向荷载作用下,基础产生碟形沉降,由于上部结构具有一定刚度,边柱沉降小,与基础紧密接触而加载,内柱沉降大,受到拉伸而卸载。各楼层柱尤其是底层柱内力重分配的结果势必将引起上部结构和基础内力的变化,这一现象只有在共同作用分析中才能被适当考虑。在高层框架结构基础设计时,基础宜柔不宜刚,若地基土为高缩性,则基础宜当采用桩基时,可考虑采用变刚度布桩的方式,如改变基础中部桩径或桩径加密中部布桩以调整地基或桩基的竖向支承刚度,使差异沉降减到最小,从而减小基础或承台的内力。

结语

随着我国经济的迅猛发展,城市面貌口新月异,一栋栋高楼大厦拔地而起。随之各类房屋建筑功能的不断丰富,新颖的造型,致使工程设计越来越复杂。但目前的设计周期普遍佩短,也使房屋基础设计文件中普遍存在某些质量问题,应该引起我们的重视。基础设计的重要性表现在基础工程在建筑工程总造价中占有较大的比重,基础工程所耗费的钢材、水泥用量多,施工难度大。而当地质条件复杂时,其造价和工期所占的比重还会增加。因此基础设计和施工对房屋建筑本身至关重要,只有选择合理的基础形式及计算方法能够保证建筑结构安全并且降低工程造价。

参考文献

【l】陈嘉俊.论多层框架房屋结构设计中的几个要点【m】.成都:四川建枋出版社,2007(2).

【2】陆歆弘。蔡跃.房屋建筑力学与结构基础【m】.北京:中国建筑工业出版社。20080).