韋勇
摘要:民用的房屋建筑類型很多,各類建筑使用性質和組成類型也不相同,在設計中,也因為性質和類型的而有所不同,在設計中應當充分的考慮到各個方面的問題,以避免設計中出現不必要的失誤,本文通過幾方面簡單談一下,民用房屋建筑設計的要點。
關鍵字:房屋建筑 設計 原則構件 方案
一、房屋建筑的設計原則
1.滿足使用功能要求
由于建筑物所處的環境和使用性質不同,除滿足空間尺寸要求外,還要滿足某些建筑物的特殊要求,如保溫、通風、隔熱、吸聲等,在構造設計時要綜合相關專業的技術知識,優化設計,選擇經濟合理的構造措施,滿足建筑使用功能要求。
2.確保結構安全
正確的結構計算時保證建筑物安全的前提,除對建筑結構、構件進行必要的計算外,對陽臺欄桿、樓梯扶手、構件接縫等,要采取必要的措施,保證其在使用過程中的安全和可靠。
3.注重建筑經濟的綜合效益
建筑構造設計要處處考慮經濟合理,采用合理的構造方案,就地取材,節約材料,在保證質量的前提下降低造價,并減少建筑物的運行費用、維護費用。
二、建筑節能設計
1.建筑節能設計的概念
建筑用能包括建筑能耗和使用能耗兩個方面,建筑節能是指建筑物在建造和使用過程中,人們依據法律法規,采用節能型的建筑規劃、設計、使用節能型的材料、器具和產品,以提高建筑物的保暖隔熱的性能,減少采暖、照明等消耗。在
滿足人們對建筑舒適性需求的前提下,達到在建筑物使用過程中,能源利用率最高的目的。
2.建筑節能設計原則
節能措施貫穿在建筑物建造和使用的整個過程中,節能原則包括以下方面:
(1)建筑規劃設計的節能。從規劃設計的角度,在建筑組群布局和建筑單體設計上采取措施增加或減少太陽輻射、爭取自然采光和通風,減少建筑因此產生的能源消耗和浪費。
(2)可再生能源在建筑中的利用,如太陽在建筑中的利用,減少不可再生能源在建筑使用過程中的消耗。
(3)建筑圍護結構的節能。通過節能建筑材料的使用和節能構造措施,減少建筑物和室外環境的熱對流,提高建筑外圍護構造的保溫隔熱性能,減少建筑因此產生的能源消耗和浪費。
3.建筑朝向
建筑物的朝向對建筑的采光與節能有很大的影響。在規劃設計中影響朝向的因素很多,如地理緯度、地段環境、布局氣候特征及建筑用地條件等,朝向選擇一般考慮以下問題:
(1)炎熱季節盡量減少太陽直射室內和居室外墻面。
(2)冬季有適量并具有一定質量的陽光攝入室內。
(3)朝向對建筑日照計接收太陽輻射量得影響。
4.建筑間距
在確定好建筑朝向之后,還要特別注意建筑物之間的間距,以保證建筑能夠獲得充分的日照。建筑設計時應結合建筑日照標準,建筑節能、節地原則,綜合考慮各種因素確定建筑間距,居住建筑的日照標準一般由日照質量來確定。
5.墻體節能
墻體節能分為墻體保溫和墻體隔熱兩方面內容
(1)墻體保溫
外墻按保溫做法不同,可以分為單一材料保溫外墻和復合材料保溫外墻,單一材料的保溫外墻是采用輕質高強的保溫材料作為外墻體材料。如浮石混凝土、加氣混凝土等,這些材料具有密度小,熱導率高,強度和耐久性高登特點。復合材料保溫外墻是利用強度高的基層墻體材料和熱導率小的輕質保溫材料進行組合,構成既能承重又能保溫的復合結構。因此,在墻體設計時應考慮到這些問題。
(2)墻體隔熱
墻體外墻色彩。建筑外墻采用淺色飾面來反射太陽的輻射,以減少圍護結構外表面對太陽輻射熱的吸收率,從而降低圍護結構外表面的溫度。
通風墻。將需要隔熱的外墻做成空心夾層墻,利用熱壓原理,將通風墻的進風口和出風口的距離加大,增加通風效果以降低墻體內表面的溫度。
三、建筑防火設計
(1)耐火設計
建筑物是由許多建筑構件組成的,因此,建筑物的耐火程度高低,直接取決于這些建筑構件在火災高溫作用下地耐火性能,即建筑構件的燃燒性能和耐火性能,設計者設計時應考慮到這些。
(2)安全疏散設計
安全疏散設計是建筑防火設計的重要內容。在設計時,應根據建筑物的規模、使用性質、耐火等級等情況,合理布置安全疏散設施,做好疏散設計,以便為人員安全疏散提供有利條件。在進行時,應遵守:
疏散路線簡捷通暢,緊急疏散時,人們往往缺乏思考疏散方向的能力和時間,所以疏散路線要簡捷,易于辨認。
疏散路線符合日常人們的習慣。人們在緊急情況下,習慣走平時熟悉的路線,因此在布置疏散樓梯時,將其靠近經常使用的樓梯布置。
四、構造設計
1.地基與基礎設計
基礎的設計是指基礎底面積計算、基礎結構選型以及材料、構造措施的確定等一系列工作,地基承載力是基礎設計的重要參數,它是指在地基穩定的條件下,地基單位面積所能承受的最大壓力,也稱為耐力,如果基礎對地基的壓力小于地基承載力,地基將是安全和穩定的。反之,地基將會出現較大的沉降變形,甚至是更嚴重的破壞。
為了保護建筑物的穩定和安全,必須控制建筑物基礎底面積的平均壓力不超過地基承載力。
2.地基與基礎的設計要求
(1)具有足夠的強度、剛度和穩定性
基礎是建筑物的底部構件,對建筑物的安全起著決定性的作用,因此,基礎需具有足夠的強度來承擔和傳遞整個建筑物的上部荷載,為保證建筑物的正常工作,還應保證基礎和上部結構有足夠的剛度。
(2)具有較高的經濟合理性
基礎工程量、造價和工期在整個建筑物中占有相當的比重,基礎工程的造價可占工程造價的1/3,應選擇良好的地基場地,合理的構造方案,價廉物優的建筑材料等,以減少基礎工程的投資。
(3)具有良好的耐久性
由于基礎埋設在地下土層中,給建成后的檢修和加固帶來了不便,因此,在選擇基礎的構造形式與材料時,要充分考慮建筑物的耐久年限,防止提前破壞影響建筑物。
2.墻體的設計
(1)滿足結構要求
墻體的結構要求體現在強度和穩定性方面,墻體的強度是指墻體承受荷載的能力,它取決于磚、砂漿的材料強度等級、墻體的截面積和施工方法等,墻體的穩定性與墻的高度、長度和厚度及橫向墻體間的距離有關,墻體的穩定性可通過驗算確定。當穩定性不能滿足要求時,可通過提高砌筑砂漿的強度等級、增設墻垛等措施來增強墻的穩定性。
(2)滿足保溫要求
墻體的保溫主要表現在墻體阻止熱量傳出的能力和防止在墻體表面和內部產生凝結水德能力兩個方面。一般通過增加墻的厚度、選擇熱導率低得墻體或在保溫層高溫側設置隔汽層等方法提高墻的保溫性能。
3.屋頂排水設計
(1)排水方式
確定屋頂的排水方式應根據氣候條件、建筑物的高度、質量等級、使用性質、屋頂面積大小等因素加以綜合考慮,遵循的原則有:
在降雨量大的地區或房屋較高的情況下,應采用有組織的排水。
高度交底的簡單建筑,為了控制造價,宜優先選用無組織排水。
臨街建筑雨水派向行人街道時宜采用有組織的排水。
(2)平屋頂排水組織
屋頂排水組織設計的主要任務是將屋面劃分成若干合理的排水區域選擇適合的排水裝置并進行合理的布置。
確定排水坡面數目,平屋頂的排水組織設計中,排水流線較短時,可以采用單坡排水,但這時屋頂寬度不宜大于12m,當平屋面寬度大于12m時,宜采用雙坡排水。
確定天溝所用材料和斷面形式及尺寸,雨水排至天溝后,通過溝內設置的雨水口排入雨水管,在排入明溝或暗溝,為保證排水通暢,在天溝內宜設置排水縱坡,縱坡坡度應大于1%。
房屋建筑建設的過程中,設計是出于主導地位,只有完美的設計才能更好的引導施工,因此,設計是不容忽視的,作為設計人員,更應該深刻的認識到這一點。
參考文獻:
1.陳燕菲,房屋建筑學,化學工業出版社,2011年版
2.蘇煒,房屋建筑學,化學工業出版社,2009年版