工民建建筑外围护结构设计探索

吴 斌

(黑龙江省五大连池市龙镇农场，黑龙江 五大连池 164135）

工民建建筑外围护结构设计探索

吴 斌

(黑龙江省五大连池市龙镇农场，黑龙江 五大连池 164135）

近年来，随着社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快，工民建工程施工建设水平也有了很大程度的提升，人们生活水平不断提高的同时，也对工民建建筑居住的舒适度提出了更高的要求。本文将对工民建建筑外围护结构设计过程中需要坚持的基本原则进行分析，并在此基础上就如何加强工民建建筑外围护结构设计，谈一下自己的观点和认识，以供参考。

工民建 建筑外围护结构 设计 研究

对于工民建建筑外围护结构而言，其主要包括外墙、屋面以及窗户等重要部位，同时这也是传统建筑施工建设过程容易忽视的环节；因这些部位长期暴露在户外，景观常年的风吹日晒，如果设计存在着问题，则必然会影响建筑外围护结构的功能发挥，进而影响人们的生活质量。因此，在当前的形势下，加强对工民建建筑外围护结构设计问题研究，具有非常重大的现实意义。

1、工民建建筑外围护结构设计过程中所遵循的基本原则

在当前国内工民建建筑外围护结构设计过程中，应当遵循以下基本原则。

第一，基于建筑学的理论指导结构设计。在工民建建筑结构设计过程中，应当以建筑学的相关理论作为设计指导，根据建筑美学、力学要求和标准进行设计，确保工民建建筑功能性机械实用性得以实现。在此过程中需要注意的问题是工民建建筑结构设计方案，对其保暖、采光以及隔热等设计要求比较高，若这些方面设计不合理，则会影响使用过程中的功能。

第二，绿色能源设计及其应用实践。在工民建建筑外围护结构设计过程中，一定要尽可能多地采用绿色能源资源，比如太阳能、水能以及地热能和风能等，它们取自于大自然，又是天然的生态能源，因此若能有效的应用，则必然在节约建筑资源方面取得非常好的效果，而且也不会造成严重的环境污染。在建筑外围护结构设计过程中，通过绿色能源设计理念的应用实践，可以有效提高建筑物外围护环保功能。结构设计实践中，还要尽可能地避免利用非可再生能源。实践中可以看到，由于非可再生能源消耗量非常的大，而且成本也比较高，所以在建筑外围护结构设计过程中，一定要最大限度地减少对非可再生资源、能源的应用。

2、工民建建筑外围护结构设计策略

基于以上对工民建建筑外围护结构设计过程中应当坚持的基本原则分析，笔者认为在结构设计过程中，可从以下几个方面着手：

2.1 工民建建筑外墙保温设计思路

在工民建建筑外围护结构设计过程中，关键点在于冬季的保温以及夏季的遮阳和日常通风，其中建筑外围护结构保温设计，主要是为了能够有效提高工民建建筑自身的保温性，最大限度地阻断室内温度由内而外的消耗，并且保持室内温度一直处于正常的水平，从而给业主的生产生活提供良好的环境条件。在工民建建筑外墙保温设计时，重点在于对工民建建筑外围护隔热能力、温度波动反抗性、外围护结构对热力能力等几个方面，适当提高工民建建筑外围护的保温、隔热能力。在此过程中，为了能够有效提高工民建建筑外围护保温能力及其隔热效果，必须加强工民建建筑墙体、地面和棚顶优化设计，并且加大水泥膨胀珍珠岩、EPS泡沫板以及硬质聚氯乙烯等保温材料的应用实践中，对檐沟、天钩等交接位置，一定要根据实际情况和功能建设需要进行重点设计，以保证基层的干燥性、平整度。工民建建筑墙体的功能是保温、防潮以及承重和隔热等，可以说建筑墙体设计是工民建建筑外围护结构设计的重点，设计人员应当对建筑墙体承重进行全面设计。实践中可以看到，传统意义上的墙体建筑施工过程中所用到的材料多为实心粘土砖，只有砌筑厚度增加，才能确保室内温度，这在很大程度上会浪费土地资源。因此，设计人员在建筑墙体设计过程中，建议选择墙体外保温模式，这样可以降低室内外温差，而且还可以减少热应力作用、延长寿命。

2.2 外围护结构隔热设计

隔热设计包括了非透明体隔热、透明体隔热以及绿化遮阳设计，外围护设计者可以通过窗体结构设计和选择玻璃来实现窗体遮阳。现在工民建建筑中常用的窗体结构包括固定式、平开式和推拉窗，其中固定式的窗户是指玻璃固定在窗框上，而窗框则固定在墙体上，对空气流通完全封闭，具有较好的隔热性和采光性，但是由于不能开关，所以固定式的窗户不适宜全面使用。平开式的窗户是以活页作为旋转点，窗框和窗户之间有胶条等密封物，隔热效果较好，但是通风效果较差。推拉窗可以实现窗体的左右滑动，窗内外的冷热气流可以随时交换，室内温度可以较好的保持。设计者可以根据工民建建筑的特点来选择不同的窗体结构和玻璃。门窗是建筑保温薄弱环节，因门窗设计不合理而导致的热损失占总热损失的一半以上，设计者要在确保建筑采光和通风的基础上选择合适的窗体材料和玻璃，减少热量的损失，提高保温的效果。首先，设计者要实现采光和室内温度的协调，使用百叶窗或者布篷遮阳，设计者也可以进行植物遮阳设计，在挑檐上、阳台和凹廊上种植植物，取得较好的遮阳效果。其次，设计者要尽量选用低辐射的门窗，在玻璃表面铺贴透明薄膜或者是使用双层玻璃，提高热阻，实现热量的反射，加强绿色住宅设计。再次，业主可以借助窗帘来提高建筑的保温效果，实现遮阳和隔声效果。设计者要对窗帘的层数和悬挂方式进行确定，提高窗帘悬挂的密闭性，在提高热阻的同时降低室内外温差。此外，设计者还可以加强太阳能技术在工民建设计中的使用，整体上提升外围护设计的效果。

2.3 外围护结构通风设计

工民建建筑通风主要依赖于风压，设计者要重点对通风开口进行设计，在掌握建筑施工场地周围风压特点的基础上合理的设置导风设备和通风口，加强窗体设置，减少工程的投入量和复杂性。设计者在进行通风设计的时候，还要对建筑的使用功能以及人体活动的位置进行考虑，提升设计效果。无论是夏季还冬季，室内都应当保证一定的通风，才能保证室内的空气足够新鲜。特别是在夏季，通风在最主要的降温方式之一，因而必须为室内提供合理的通风设计，从而实现温度的调节。以往的空调和风扇通风办法，不仅消耗大量能源，而且会产生大量的空气废弃物，将对环境造成不利的影响。而工民建建筑设计中主要利用风压的作用来加强室内的通风，在窗户的结构上采用良好的导风设计，同时结合舒适程度的要求，对窗口的高度进行合理设计，从而提高通风效果。

结语：总而言之，人们对工民建建筑的结构设计要求越来越高，早已打破了传统的居住这一概念，因此在工民建建筑外围护结构过程中，一定要结合实际需要和功能要求，不断地进行创新和改进，只有这样才能提高结构设计水平，才能全面推动我国建筑行业的快速发展。

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TU7

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1007-6344（2015）04-0152-01

吴斌（1976-），男，本科，现在黑龙江省五大连池市龙镇农场任职。