房建结构设计中节能环保设计探究

乔 勖

(山西省交通规划勘察设计院，山西 太原 030012)

如今能源紧缺问题的日益凸显，在房屋建设中，为了可以给人们营造一个健康、舒适的生活空间，降低房建施工中能源消耗的问题，就需要将节能环保理念应用到房建结构设计中来，实现资源和能源的合理利用，确保房屋建设与实际的需求相协调。

1 节能环保在房建结构设计中的作用

房屋建设不仅是城市化发展的重要标志，也是满足人们日益增长的物质需求的基础。在现今的发展建设中，坚持以人为本的建设理念，提升房屋的节能环保效果，对于改善国民经济水平，保障人们的生命健康有着重要的意义。在房屋建设中，能源消耗率最高的部分为加大新型的环保材料、施工技术和设备的使用率，严格按照节能的具体标准，减少设备运行中能源的消耗，为人们创造一个舒适、健康的生活环境，实现节能环保的目的。在房建工程中，加强节能环保理念，一方面可以提高可再生资源的利用效率，另一方面还可以缓解我国能源紧张以及环境污染等问题，这对我国社会经济的发展有着重要的意义。

2 房建结构设计中节能环保设计应用的现状

2.1 节能效果重视力度不足

在房建节能设计过程中，通常会对室外通风情况进行充分的考虑，但是目前为了保证建筑外形的美观性，设计人员往往会忽略通风的效果，只有在最终设计图纸审核时，才会注意到这一问题，但是此时的图纸内容已经确定，无法做出更大的更改，设计师只能对施工材料或者设备进行简单的修改，这样不仅无法满足房间设计的最终需求，还会导致成本增加，最终影响工程建设品质，为企业带来严重的损失。

2.2 传统设计方式应用不合理

现今的节能设计中，很多设计人员非常注重现代理念，一味的应用较多的高科技技术和设备，而摒弃了传统设计中遮阳以及自然通风的设计元素。比如说，在房屋设计中，该方案本可以利用自然通风的效果来提升空间的整体感受，但是设计师却仍坚持使用空调通风系统，无形中不仅增加了成本的支出，也造成了大量的能源浪费。高新技术的出现原本是为了对传统设计进行优化，但现今却成了摒弃传统设计模式的主要工具，这使得房屋设计不仅没有达到设计的最终效果，还带来了严重的能源消耗以及环境污染问题。而这些问题的产生则是由设计人员盲目追求先进技术，并未对其中的优劣展开深入的研究，导致现代设计与传统设计无法有效的融合在一起。

2.3 材料的应用缺乏科学性、合理性

材料是房屋建筑的基础，但是在企业发展过程中，为了获得更多的经济效益，降低成本支出，施工人员使用大量易生锈，抗腐蚀和防渗效果较差的材料，造成了大量的资源损耗，同时也对环境构成了二次污染。此外，在房建工程中，由于设计人员一味的追求建筑的美观性和时尚感，在设计时并未考虑材料应用的尺寸、大小，使建筑外围护墙的质量出现问题，其在外力等因素的影响下，很容易出现变形、脱落等现象，影响人们的出行安全。

2.4 房建结构设计中节能环保的理念和技术老旧、落后

首先，由于我国房建结构设计中，节能环保理念的应用还处在初级阶段，设计人员对节能环保的认知能力不足，再加上缺乏完善的理论和技术支持，故而节能环保功效无法充分的发挥出来，严重的影响了结构设计的质量和效果。其次，在现今的房屋建筑结构设计中，设计人员仍沿用传统的设计模板进行图纸和方案的制定，并未结合房建的需求以及自身所具有的优势特色，所以房屋建筑的节能环保效果无法充分的凸显出来。

3 房建结构设计中节能环保的应用对策

3.1 在设计中应用节能环保材料

众所周知，房建工程中，材料是保证施工质量、提升建筑价值的基础因素。在房建工程中，合理的选择和应用建筑材料，一方面可以保证室内空间建设的环保、健康，加大材料的利用率；另一方面还可以充分的凸显建筑设计的环保节能效果，提高使用率。比如在照明设计中，应用节能环保型的材料和设备，不仅可以降低能源的消耗，还可以达到室内照明的需求，体现节能环保的效果，一举两得。在房建结构设计中，充分的利用新型的建筑节能材料，根据房屋建筑的实际情况，选择合理的施工技术，可以增大材料循环利用率，实现节能设计的效果，增强建筑的节能环保性能，见图1。

3.2 对内部结构设计要素进行了解和掌握

内部设计是一项比较复杂的内容，其需要从不同的角度去考量。在设计时，为了满足顶层设计的要求，屋顶可以设置相应的坡度，并对其进行保温处理。且由于建筑屋面存在一定的差异性，在实际的设计中，应结合具体情况实行合理的选择，以提升建筑内部的节能效果。

目前最常用的屋面节能主要有材料屋面节能和浮石砂保温节能。设计之初需要开展科学的选址，设计人员需仔细分析外墙的朝向以及外部环境，让房屋可以在不同环境中形成气候微循环，这是实现节能和环保的关键要素之一。尤其在设计期间，应重点考察建筑所处的地理位置、人文以及生态环境，以提升建筑外部设计的合理性，保证建筑物设计的美观性和功能性。由于合理的结构设计主要涉及范围有建筑物的体型设计、组合设计以及朝向设计等，所以设计人员应针对不同的设计现状，融合节能以及环保理念，让建筑外部设计达到最优化状态。在墙体节能设计中，其涉及的主要内容有隔热节能设计和保温节能设计这两项。针对隔热节能设计，需从隔热材料入手，且隔热类主要包括板块类、填充类以及热反射类这三方面。

目前施工中比较常用的环保材料是空气隔热，其是将空气作为阻挡热源的主要材料，通过降低热传导效果来达到隔热的效果，由于隔热性能比较好，所以整体保温性状况也比较好。之后再通过防水层以及外墙设置的相应方式，有效阻隔太阳辐射对墙体的影响，提高墙体的质量。

3.3 加深房屋结构设计和布局的合理性

房屋结构设计布局的合理性，与建筑工程有着直接的影响。所以在设计过程中，设计人员要对建筑结构的体系进行明确的掌握，合理的执行布局规划。目前，加深房屋结构设计布局合理性的具体措施有：

1)砌体结构布置的合理性。砖砌体是整个房屋建筑的承重部门，虽然该结构在平面布置中具有较高的灵活性，但是并不适用于跃层结构。因此在建筑设计中，为了保证结构的稳固性，需要对门窗的开洞宽度实行合理的控制，确保其距离不会超过21 m。同时还要对纵向的墙体数量进行把控，避免构造柱的出现。

2)对抗震墙结构实行合理的优化。抗震墙结构是建筑底部的框架结构，其在施工中很容易受到竖向抗侧力的影响，而导致结构内部的零部件出现受力不均匀的问题。所以，在结构设计中，框架梁要尽可能地放置在承重墙上，如果不得不将框架梁设计在次梁的墙体上，则必须加大整个主梁与框架梁、次梁的配筋。同时，也应严格的把控桥梁跨度，其过大或者过小都会影响结构的性能。在户型的设计过程中，尽可能采用简洁、整齐的设计方式开展墙体的设计规划工作，比如说，大房间通常会设计在临街的位置；卫生间会设计在临街的背面等等。

3)注意结构细节的处理。在房建结构设计中，加强对细节处理的力度。例如，现浇板的设计，最好利用矩形板替代异形板，以提高结构的受力能力，减少裂缝问题的产生；在框架结构中，赴窗的顶部与框架梁的底部重合，可以减少施工中成本的支出，简化施工的流程，达到缩短工期的目的。另外结构设计期间，在满足节能设计相关要求的基础上，尽可能的使用轻质的材料执行墙体施工，从而降低梁柱的荷载压力，减少钢筋的用量。

3.4 门窗设计

门窗是房屋建筑通风以及冷热空气循环疏散的主要部分，在实际的设计中，一定要结合实际情况对其进行详细的分析，充分的发挥门窗节能设计的效果。

4 结语

在建筑发展过程中，节能环保设计理念的重视度较低，在材料以及相应技术的使用中也比较落后，这使得我国房建工程节能环保效果无法充分的发挥。基于此，设计人员需加强环保材料性能的宣传推广力度，通过新型的节能技术的合理应用，实现资源和能源的循环利用效率，且在结构设计中，充分的使用自然资源，减少能源的过度消耗，降低环境污染，在保证房建质量的基础上，提高其使用性能。此外，在房建结构设计中，还需加强细节处理的力度，运用科学的方式提升结构的性能，最终为房建结构设计环保性能的展现奠定基础。