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房屋建筑结构设计中的节能环保问题分析

2020-01-18姜正良华维设计集团股份有限公司

环球市场 2020年15期
关键词:门窗屋面外墙

姜正良 华维设计集团股份有限公司

房屋建筑结构设计的节能环保涉及很多个方面,门窗设计、墙体设计、屋面设计、幕墙设计、环保材料设计等方面,都是节能环保理念的重要体现。在实际情况中,由于受到多种因素的影响,在上述方面还存在着一定的问题,导致节能环保理念的渗透受到了阻碍。因此,有必要加强节能环保设计,提升房屋建筑结构的节能性。

一、房屋建筑结构设计中的节能环保问题

在当前,我国房屋建筑结构设计节能环保的问题主要体现在“自主性”意识较差,如:传统的建筑设计节能环保注重的是建筑的自然通风、自然采光和自然采暖等,但是随着人们对生活质量的追求以及审美观念发生的变化,使得房屋建筑设计过程中更多地迎合人们的需求,忽略了节能设计的根本。同时,房屋建筑设计的过程中多数人员都更多地考虑到建筑的实用性、结构的安全稳定性、外观的美观时尚性等,很少考虑到人与建筑与自然之间的协调发展,使得“节能”与“环保”出现了不平衡。此外,部分设计人员对建筑材料市场节能环保材料的性能了解不到位,无法选择与房屋建筑功能相匹配的节能环保型材料,使得建筑在使用的过程中出现了各种质量问题,不仅浪费了材料,同时也浪费了成本,还可能会导致二次污染的情况出现,与节能环保理念不相符。

二、房屋建筑结构设计中的节能环保改进措施

基于房屋建筑结构设计中节能环保问题对房屋建筑结构的影响,需要对其进行改进,以提升房屋建筑而机构设计的节能环保性能。

(一)门窗节能环保设计

门窗节能环保设计的重点在于提升门窗本身的气密性、保温效果等。在具体设计的过程中可以借助新型环保且密封性较好的门窗材料,并设置相应的泡沫塑料材料密封条,以此来获得良好的密封效果。比如:在建筑门窗和幕墙周边使用高性能的密封技术,降低空气渗透热损失;使用高性能的中空玻璃和经济型双玻系列产品,实现有效的隔热效果;以建筑节能技术为基础,对房屋建筑的窗型结构、开启形式以及窗体构造等进行改造和创新,改变传统单一的推拉式窗型,注重复合式开窗的设计;不断改进门窗以及幕墙的安装技术,提高该结构与围护结构一体化节能发展的技术水平,提升门窗的密封性和隔热效果。

(二)墙体节能环保设计

墙体节能环保设计需要重视外墙自保温体系、外墙内保温体系、外墙外保温体系以及夹芯复合保温体系等方面的设计。外墙自保温体系通常难以独自达到节能的效果,通常需要与其他体系结合到一起共同使用。在墙体节能设计的过程中,外墙外保温体系的设计是最能够凸显节能环保理念的环节,其主要是指在基层墙体外侧附加聚苯板、聚氨酯等保温性能、绝热性能较好的保温层,防止潮气入侵、提升保温隔热效果。现阶段,外墙保温体系设计主要包括聚苯板薄抹灰外墙保温、聚苯颗粒浆外墙保温、聚苯板现浇混凝土外墙保温等方式。在实际设计的过程中,可以采用空心层节能法、气泡层节能法、外包层节能法以及吸收太阳能节能法等来提升外墙的节能环保效果。

(三)屋面节能环保设计

屋面节能环保设计是房屋建筑节能环保的重要体现。屋面节能环保设计主要体现在降低热损耗方面,如:植被生态化屋面节能设计、科学蓄水层屋顶节能设计、叠合防水层式屋面节能设计等。以蓄水层屋顶节能设计为例,该方式与植被生态化屋面设计方式相比较具有一定的经济性,植被生态化屋面需要一定的经济支出,而蓄水层屋顶设计要更加经济实惠。屋顶蓄水层可以消耗掉一定的太阳敷设热量,降低屋面的温度,这样能够在一定程度上减少夏季室内的电能消耗。同时,蓄水层屋面在降温的同时也能够有效改善屋面混凝土的使用条件,避免高温照射而导致混凝土收缩裂缝的出现。此外,蓄水层屋面设计方式可以与植被生态设计共同使用,利用水生植物来达到良好的节能环保效果,比如避免建筑周围蚊虫生长。考虑到经济性需求,建议使用天然雨水,设置一定数量的排水孔,避免荷载过大而影响了建筑的稳定性。

(四)节能环保材料使用

节能环保材料的进一步使用是提升房屋建筑结构整体节能效果的重要途径。现阶段,我国建筑材料市场正在逐步向着节能环保方向发展,一些节能环保型材料逐渐问世并得到了广泛应用,因此,在结构设计的过程中,设计人员需要加强节能环保材料的进一步应用。如:对于墙体材料来说,加气混凝土砌砖、石膏砌块、烧结多孔砖、页岩砖、PC 大板、活性炭墙体、聚苯乙烯泡沫塑料板材等是节能环保效果较好的建筑材料。对于墙饰来说,草墙纸、麻墙纸、防霉墙纸等都是较好的节能材料,能够有效避免发霉、发泡、滋生霉菌等情况产生。对于漆料来说,可以采用生物乳胶漆来进行施工,该材料不仅不含有有害物质,而且能够有效抑制墙体发霉。

(五)清洁型能源的使用

清洁型能源的应用是建筑节能环保的重要体现。现阶段,太阳能、风能是取之不尽的清洁型能源,对于房屋建筑来说,太阳能的应用是最为方便的。因此,在设计的过程中可以设计太阳能热水器,对太阳能进行适当的存储和应用,以降低不可再生能源的消耗。虽然现阶段太阳能热水器、太阳能发电等技术还未能够普及,但是该技术具有很大的发展空间。

三、结束语

综上所述,在房屋建筑结构设计的过程中,节能环保设计是一项非常重要的环节,其贯穿在建筑结构设计的方方面面。设计人员需要从门窗设计、墙体设计、屋面设计、材料使用以及清洁能源的使用等方面入手,加强建筑结构的节能设计,促使建筑向着节能环保方向发展。

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