民用建筑中結構節(jié)能設計研究

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1、民用建筑中結構節(jié)能設計研究　　摘要:能源節(jié)約是社會和城市可持續(xù)發(fā)展的基礎，本文從民用建筑中的結構技能設計入手，介紹了結構節(jié)能的原理，重點闡述并分析了民用建筑的結構節(jié)能技術，對促進民用建筑結構的節(jié)能設計研究有積極的指導意義。關鍵字：民用建筑結構設計節(jié)能中圖分類號：TU318文獻標識碼：A前言伴隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，建筑節(jié)能問題受到了廣泛的關注和研究，各行業(yè)都建筑中加大了節(jié)能設計的比重。目前，我國的建筑量劇增，建筑能耗在整體能耗量中所占的比重越來越大，特別是民用建筑對能源的消耗速度最快。因此民用建筑設計中采取節(jié)能措施是當下目前開展節(jié)能工作的首要任務，也是充分利用自然能源，提高能源

2、利用效率的基礎。民用建筑結構節(jié)能的技術原理7建筑物的能源主要消耗在兩個方面：建筑圍護結構的熱傳導和冷風滲透，其中以前者的消耗最為明顯。民用建筑物圍護結構的主要作用是防寒保暖，保護室內不收室外環(huán)境的干擾，形成舒適的生活環(huán)境。墻體、窗戶（玻璃幕墻）、地面等都屬于圍護結構。鑒于夏季和冬季對室內環(huán)境的不同要求，圍護結構在設計時要考慮到室內外的熱流方向，減少或增加熱量向室內的流動。鑒于圍護結構對能量的巨大消耗，對實現(xiàn)民用建筑物的節(jié)能來說，可以從墻體、門窗、屋頂?shù)孛娴葒o結構入手，優(yōu)化圍護結構設計，在實現(xiàn)保溫隔熱、透氣通風等的同時，減少能量傳導和散失，以獲得最佳的節(jié)能效果。民用建筑的節(jié)能

3、實現(xiàn)，需要在冬天減少室外冷空氣向建筑物內部的滲透，夏季增加室內熱空氣向外部的滲透。民用建筑的結構節(jié)能技術實現(xiàn)民用建筑的結構節(jié)能主要是實現(xiàn)圍護結構的節(jié)能，在建筑設計時可以從以下幾個方面考慮：3.1墻體節(jié)能設計建筑圍護結構的主體是墻體，一直以來我國都將實心黏土磚作為為墻體的主要材料，通過增加墻體的砌筑厚度來達到保溫效果。然而這種建筑方法不僅對建筑能源和土地資源是嚴重的浪費，而且難以同時滿足保溫、隔熱的要求。7因此在技能技術的基礎上，應推廣使用新型復合墻體技術。新型墻體的材料主要有混凝土、水泥等材料，有的可以根據(jù)具體需要摻加粉煤灰、爐渣等工業(yè)廢料。新型墻體具有保溫隔熱、節(jié)能環(huán)保、提

4、高建筑性能和擴大房屋使用面積等優(yōu)點。其中以空心磚墻為主體的墻體，可有效降低容重，改善墻體的保溫性能，而且空心磚比實心制品表現(xiàn)出了更優(yōu)越的保溫隔熱功能。3.2門窗節(jié)能設計門窗都是薄壁的輕質構體，由木板、玻璃等材料組成，保溫隔熱性能差，是耗能的薄弱環(huán)節(jié)。由于熱量能夠通過窗戶實現(xiàn)雙向流動，據(jù)統(tǒng)計，由普通單層玻璃窗消耗掉的能量約占建筑物降溫及保溫能耗的一半，所以改善門窗的絕熱性能是民用建筑設計節(jié)能工作的重點之一。首先，門窗縫隙空氣流通的主要通道，也是能耗損失的通道之一。在節(jié)能設計中可選用氣密窗、塑鋼門窗以及新型外墻保溫材料等。其次，為了提高窗戶的遮陽性能，應避免在東西方向設計大的窗戶

5、。并根據(jù)空調設備的價格和制冷性能，冬季取曖費用等選擇玻璃品種，選擇中空玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃和吸熱玻璃等達到節(jié)能效果。此外，可以在窗戶上加貼透明聚酯膜，增加其保溫性和氣密性，這也是實現(xiàn)窗戶節(jié)能的措施之一。3.3屋頂節(jié)能設計7近年來的民用建筑特別是居住小區(qū)的開發(fā)建設中，多采用坡面屋頂。色彩不同、坡度不同的屋頂促進了建筑風格的多樣化，既滿足了居民的審美情趣需求，有表現(xiàn)出良好的保溫隔熱性能。而且坡面屋頂?shù)哪蜔嵝?、抗壓性良好，可承受較大的溫度變化和形變，有效提高了建筑物的抗震能力，有力保證了墻身的整體性。另外據(jù)調查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，在室內熱環(huán)境相同的情況下，修建坡面屋頂所使用的能耗少于

6、平面屋頂。因而在民用建筑設計中，應提倡推廣坡面屋頂。在屋頂節(jié)能設計中，還要考慮實際施工問題。屋頂保溫層的材料要選用密度較小、導熱系數(shù)較低的材料，減輕屋頂?shù)闹亓亢秃穸?。在氣候濕潤的地區(qū)，屋頂材料要選用吸水率低的保溫材料，避免屋頂保溫層因大量吸水而影響保溫效果。如若必須選用吸水率較高的保溫材料，屋頂上就需要設置排氣孔，促進保溫層內水分的揮發(fā)。3.4通風和空氣調節(jié)系統(tǒng)的節(jié)能設計空調系統(tǒng)目前已廣泛的應用到各種建筑中，這造成空調的能源消耗量劇增，對環(huán)境的污染加劇。因此在民用建筑的通風節(jié)能設計和空調系統(tǒng)設計中，應結合建筑的地理位置、朝向、建筑群空間布局等因素，確定全年各季節(jié)的自然通風措施

7、，提高自然通風效率，減少機械通風和空調運行時間。同時空調室外機要合理設計擺放位置，確保空氣的暢通性，避免進出風之間的氣流短路。另外及時清掃室外機的換熱器，減少對周圍環(huán)境的污染。3.5其他節(jié)能設計1、環(huán)境輔助節(jié)能設計。7為實現(xiàn)居住環(huán)境的生態(tài)化、綠色化，可在建筑周圍進行綠化作業(yè)。比如修建花園、花壇或者開挖流水景觀、人工湖等。利用植物和水體的天然調節(jié)作用，對周圍的環(huán)境溫度加以調節(jié)，減少空調的使用。既提高了居民的生活品質又能達到建筑節(jié)能。2、加大對自然資源和清潔能源的利用。充分利用清潔能源和可再生能源，如太陽能