工民建建筑外圍護結構設計探索

吳 斌

(黑龍江省五大連池市龍鎮農場，黑龍江 五大連池 164135）

工民建建筑外圍護結構設計探索

吳 斌

(黑龍江省五大連池市龍鎮農場，黑龍江 五大連池 164135）

近年來，隨著社會經濟的快速發展和城市化建設進程的不斷加快，工民建工程施工建設水平也有了很大程度的提升，人們生活水平不斷提高的同時，也對工民建建筑居住的舒適度提出了更高的要求。本文將對工民建建筑外圍護結構設計過程中需要堅持的基本原則進行分析，并在此基礎上就如何加強工民建建筑外圍護結構設計，談一下自己的觀點和認識，以供參考。

工民建 建筑外圍護結構 設計 研究

對于工民建建筑外圍護結構而言，其主要包括外墻、屋面以及窗戶等重要部位，同時這也是傳統建筑施工建設過程容易忽視的環節；因這些部位長期暴露在戶外，景觀常年的風吹日曬，如果設計存在著問題，則必然會影響建筑外圍護結構的功能發揮，進而影響人們的生活質量。因此，在當前的形勢下，加強對工民建建筑外圍護結構設計問題研究，具有非常重大的現實意義。

1、工民建建筑外圍護結構設計過程中所遵循的基本原則

在當前國內工民建建筑外圍護結構設計過程中，應當遵循以下基本原則。

第一，基于建筑學的理論指導結構設計。在工民建建筑結構設計過程中，應當以建筑學的相關理論作為設計指導，根據建筑美學、力學要求和標準進行設計，確保工民建建筑功能性機械實用性得以實現。在此過程中需要注意的問題是工民建建筑結構設計方案，對其保暖、采光以及隔熱等設計要求比較高，若這些方面設計不合理，則會影響使用過程中的功能。

第二，綠色能源設計及其應用實踐。在工民建建筑外圍護結構設計過程中，一定要盡可能多地采用綠色能源資源，比如太陽能、水能以及地熱能和風能等，它們取自于大自然，又是天然的生態能源，因此若能有效的應用，則必然在節約建筑資源方面取得非常好的效果，而且也不會造成嚴重的環境污染。在建筑外圍護結構設計過程中，通過綠色能源設計理念的應用實踐，可以有效提高建筑物外圍護環保功能。結構設計實踐中，還要盡可能地避免利用非可再生能源。實踐中可以看到，由于非可再生能源消耗量非常的大，而且成本也比較高，所以在建筑外圍護結構設計過程中，一定要最大限度地減少對非可再生資源、能源的應用。

2、工民建建筑外圍護結構設計策略

基于以上對工民建建筑外圍護結構設計過程中應當堅持的基本原則分析，筆者認為在結構設計過程中，可從以下幾個方面著手：

2.1 工民建建筑外墻保溫設計思路

在工民建建筑外圍護結構設計過程中，關鍵點在于冬季的保溫以及夏季的遮陽和日常通風，其中建筑外圍護結構保溫設計，主要是為了能夠有效提高工民建建筑自身的保溫性，最大限度地阻斷室內溫度由內而外的消耗，并且保持室內溫度一直處于正常的水平，從而給業主的生產生活提供良好的環境條件。在工民建建筑外墻保溫設計時，重點在于對工民建建筑外圍護隔熱能力、溫度波動反抗性、外圍護結構對熱力能力等幾個方面，適當提高工民建建筑外圍護的保溫、隔熱能力。在此過程中，為了能夠有效提高工民建建筑外圍護保溫能力及其隔熱效果，必須加強工民建建筑墻體、地面和棚頂優化設計，并且加大水泥膨脹珍珠巖、EPS泡沫板以及硬質聚氯乙烯等保溫材料的應用實踐中，對檐溝、天鉤等交接位置，一定要根據實際情況和功能建設需要進行重點設計，以保證基層的干燥性、平整度。工民建建筑墻體的功能是保溫、防潮以及承重和隔熱等，可以說建筑墻體設計是工民建建筑外圍護結構設計的重點，設計人員應當對建筑墻體承重進行全面設計。實踐中可以看到，傳統意義上的墻體建筑施工過程中所用到的材料多為實心粘土磚，只有砌筑厚度增加，才能確保室內溫度，這在很大程度上會浪費土地資源。因此，設計人員在建筑墻體設計過程中，建議選擇墻體外保溫模式，這樣可以降低室內外溫差，而且還可以減少熱應力作用、延長壽命。

2.2 外圍護結構隔熱設計

隔熱設計包括了非透明體隔熱、透明體隔熱以及綠化遮陽設計，外圍護設計者可以通過窗體結構設計和選擇玻璃來實現窗體遮陽。現在工民建建筑中常用的窗體結構包括固定式、平開式和推拉窗，其中固定式的窗戶是指玻璃固定在窗框上，而窗框則固定在墻體上，對空氣流通完全封閉，具有較好的隔熱性和采光性，但是由于不能開關，所以固定式的窗戶不適宜全面使用。平開式的窗戶是以活頁作為旋轉點，窗框和窗戶之間有膠條等密封物，隔熱效果較好，但是通風效果較差。推拉窗可以實現窗體的左右滑動，窗內外的冷熱氣流可以隨時交換，室內溫度可以較好的保持。設計者可以根據工民建建筑的特點來選擇不同的窗體結構和玻璃。門窗是建筑保溫薄弱環節，因門窗設計不合理而導致的熱損失占總熱損失的一半以上，設計者要在確保建筑采光和通風的基礎上選擇合適的窗體材料和玻璃，減少熱量的損失，提高保溫的效果。首先，設計者要實現采光和室內溫度的協調，使用百葉窗或者布篷遮陽，設計者也可以進行植物遮陽設計，在挑檐上、陽臺和凹廊上種植植物，取得較好的遮陽效果。其次，設計者要盡量選用低輻射的門窗，在玻璃表面鋪貼透明薄膜或者是使用雙層玻璃，提高熱阻，實現熱量的反射，加強綠色住宅設計。再次，業主可以借助窗簾來提高建筑的保溫效果，實現遮陽和隔聲效果。設計者要對窗簾的層數和懸掛方式進行確定，提高窗簾懸掛的密閉性，在提高熱阻的同時降低室內外溫差。此外，設計者還可以加強太陽能技術在工民建設計中的使用，整體上提升外圍護設計的效果。

2.3 外圍護結構通風設計

工民建建筑通風主要依賴于風壓，設計者要重點對通風開口進行設計，在掌握建筑施工場地周圍風壓特點的基礎上合理的設置導風設備和通風口，加強窗體設置，減少工程的投入量和復雜性。設計者在進行通風設計的時候，還要對建筑的使用功能以及人體活動的位置進行考慮，提升設計效果。無論是夏季還冬季，室內都應當保證一定的通風，才能保證室內的空氣足夠新鮮。特別是在夏季，通風在最主要的降溫方式之一，因而必須為室內提供合理的通風設計，從而實現溫度的調節。以往的空調和風扇通風辦法，不僅消耗大量能源，而且會產生大量的空氣廢棄物，將對環境造成不利的影響。而工民建建筑設計中主要利用風壓的作用來加強室內的通風，在窗戶的結構上采用良好的導風設計，同時結合舒適程度的要求，對窗口的高度進行合理設計，從而提高通風效果。

結語：總而言之，人們對工民建建筑的結構設計要求越來越高，早已打破了傳統的居住這一概念，因此在工民建建筑外圍護結構過程中，一定要結合實際需要和功能要求，不斷地進行創新和改進，只有這樣才能提高結構設計水平，才能全面推動我國建筑行業的快速發展。

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TU7

B

1007-6344（2015）04-0152-01

吳斌（1976-），男，本科，現在黑龍江省五大連池市龍鎮農場任職。