建筑特种构造
- 格式:pdf
- 大小:3.93 MB
- 文档页数:30
1重力式挡土墙,指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。
重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体,或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。
半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。
重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成,一般都做成简单的梯形。
由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定,因此,体积、重量都大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制。
如果墙太高,它耗费材料多,也不经济。
当地基较好,挡土墙高度不大,本地又有可用石料时,应当首先选用重力式挡土墙。
2由锚杆和喷射混凝土面板组成的支护。
锚杆和喷射混凝土与围岩共同形成一个承载结构,可有效地限制围岩变形的自由发展,调整围岩的应力分布,防止岩体松散坠落。
它可用作施工过程中的临时支护,在有些情况下,也可以不必再做永久支护或衬砌。
3利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体。
加筋土是由土和筋体组成的复合土体。
在填土工程过程中铺设加筋带或土工格栅或4土工织物等加筋材料,以增强土体的抗拉、抗剪强度和整体稳定性。
主要用于堤坝和挡土结构物中。
5土层锚杆简称土锚杆。
是在深基础土壁未开挖的土层内钻孔,达到一定深度后,在孔内放入钢筋、钢管、钢丝束、钢绞线等材料,灌入泥浆或化学浆液,使其与土层结合成为抗拉(拔)力强的锚杆。
锚杆端部与护壁桩联结,防止土壁坍塌或滑坡。
67直接在所设计的桩位上开孔,其截面为圆形,然后在孔内加放钢筋骨架,灌注混凝土而成。
8能密贴围岩或深入到岩体内部,有效地发挥围岩自承能力,允许围岩有一定变形而不破坏,甚至同被加固的岩体作整体运动时仍能保证相当大支护抗力的支护措施。
包括锚杆支护、喷射混凝土支护及喷锚(网)复合支护等9井点降水,是人工降低地下水位的一种方法。
故又称“井点降水法” 在基坑开挖前,在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井),利用抽水设备抽水使所挖的土始终保持干燥状态的方法。
•第一章建筑特种构造概论(填空、选择、名词解释、简答)各种玻璃、维护系统节能(屋顶、外墙、楼地面、门窗)、太阳能•第二章建筑幕墙(填空、选择、名词解释、简答)有关术语、幕墙特点、幕墙类型、幕墙材料、技术性能与要求(8条)、幕墙构造•第三章建筑工业化(名词解释、简答)工业化住宅建筑体系、实现建筑工业化的途径、外墙挂板、外墙板接缝、楼板•第四章轻型钢结构建筑轻钢结构优缺点、体系的划分、外墙构造、楼板构造、屋顶构造、防锈、绝缘•第五章屋顶采光天窗天窗分类、设计要求第一章建筑特种构造概论(填空、选择、名词解释、简答)一、概述二、建筑新材料、新产品、新技术的开发与应用化学建材(4类)、建筑用钢(优缺点)、建筑玻璃(普通平板玻璃、安全玻璃、绝热玻璃、节能建筑常用玻璃、有机玻璃、装饰玻璃)、玻璃遮阳系数三、建筑围护结构系统节能技术建筑节能设计两方面、建筑总体规划要求、外墙节能(保温、防结露)、楼地面节能(保温、隔声、防返潮)、屋面节能(保温隔热)、门窗节能(防冷风渗透、保温、隔热、遮阳)四、太阳能利用与既有建筑节能改造太阳能技术与建筑一体化第二节建筑新材料、新产品、新技术的开发与应用一、化学建材(1)化学建材是继木材、水泥、钢材之后发展成为第四大类建筑材料。
(2)主要有:•塑料门窗:养老院、医院不能用,燃烧有毒气潮湿房间、海洋气候地区适用•塑料管道•新型防水材料(PVC)• 新型保温材料•建筑涂料:有机涂料、无机涂料、功能性涂料发展趋势:水性化、复合化、高性能化二、建筑用钢(1)重点推广H型钢(2)建筑用钢的优点:对环境破坏小、重量轻、造型美观、施工周期短、抗震性能好、适用于不气候条件建筑用钢的缺点:直接成本高、技术性复杂、受很多制约(防火、防腐等)第二节建筑新材料、新产品、新技术的开发与应用三、建筑玻璃1、结构玻璃与玻璃结构:(1)玻璃不仅作为一种装饰材料,也是一种结构材料(2)玻璃结构与木结构、砖结构、钢混结构、钢结构等并列为建筑结构(3)安全、艺术与节能完全可以统一于玻璃结构2、选择门窗玻璃时考虑的几条原则(P3~4)3、分类:●普通平板玻璃●安全玻璃●绝热玻璃●装饰玻璃●玻璃制品●有机玻璃●自洁玻璃第二节建筑新材料、新产品、新技术的开发与应用(1)普通平板玻璃●磨砂玻璃,安装时毛面向内;压花玻璃,安装时花纹向外●能让90%以上的入射太阳辐射进入室内(2)安全玻璃●分为:钢化玻璃(全钢化、半钢化)、夹层玻璃(夹PVB胶片)、中空玻璃(用以上玻璃加工成)(3)绝热玻璃●分为:热反射玻璃(热反射镀膜玻璃、低辐射镀膜玻璃、导电镀膜玻璃、镜面镀膜玻璃)、低辐射镀膜玻璃、光致变色玻璃、中空玻璃●节能建筑常用玻璃:①低辐射镀膜玻璃(Low-e):•节能特点体现在隔热和保温两个方面隔热——夏季阻止建筑外侧太阳辐射中90%以上的红外热辐射进入室内保温——冬季阻止室内的远红外辐射流失到室外•对可见光有较高的透射率,太阳辐射热经过Low-E玻璃过滤后政委“冷光源”•透射率在0.1~0.25②热反射镀膜玻璃(阳光控制玻璃):•具有单向透视性,可按一定比例控制太阳光的反射、透过和吸收,并产生所需的反射颜色•可以挡住60%的太阳入射光线,可见光透过率20%~60%,遮蔽系数在0.23~0.50•镀膜层应该面向室内第二节建筑新材料、新产品、新技术的开发与应用③中空玻璃:•空气间层的厚度:门窗——不小于9mm,一般用12mm;幕墙——不小于9mm,一般12mm或以上,且不大于20mm•上海,节能建筑应该采用低辐射镀膜玻璃(Low-E)的中空玻璃,或普通中空玻璃,不能用热反射中空玻璃●玻璃的遮阳系数(SC):•是通过玻璃的太阳辐射与通过3mm厚无遮阳透明玻璃窗的太阳辐射之比值。
建筑特种构造课程设计介绍建筑特种构造是建筑工程中的一门重要课程,主要研究建筑结构中的特殊构件以及非常规结构的设计、施工和验收。
本文将针对建筑特种构造课程设计进行详细介绍,包括课程设计内容、设计流程和注意事项等。
设计内容建筑特种构造课程设计主要是通过实际工程案例,让学生了解特殊构件的设计、施工和验收过程。
具体设计内容如下:1. 工程案例选择选择一些具有代表性的工程案例,例如钢结构、混凝土结构、桥梁等非常规结构,要求案例具有典型性、难度适中、实际工程经验充足。
2. 工程案例分析对选定的工程案例进行分析,包括构件的力学特性、设计要求、施工难点、验收标准等方面。
学生需要通过自学和讨论,对工程案例进行深入了解。
3. 预先设计在学生自行分析工程案例的基础上,要求对特殊构件进行初步设计,确定材料和结构形式,并计算出初步的参数。
需要考虑力学安全、施工难度以及经济性等因素。
4. 现场施工学生需要组成小组前往现场,观察实际施工过程,了解施工的流程和方法。
同时,需要与施工人员沟通,了解施工过程中存在的问题,并给出合理的解决方案。
5. 施工验收学生需要参与特殊构件的施工验收,了解验收标准和验收方法,同时要求根据自己的设计方案和施工过程记录进行验收。
在验收过程中,需要能够对不合格部分进行深入分析,并提出解决方案。
设计流程建筑特种构造课程设计的流程如下:1. 工程案例选择根据教师的要求,在一定的范围内选择代表性较强的工程案例。
2. 工程案例分析对选定的工程案例进行分析,包括构件的力学特性、设计要求、施工难点、验收标准等方面。
3. 预先设计在学生自行分析工程案例的基础上,对特殊构件进行初步设计,确定材料和结构形式,并计算出初步的参数。
4. 现场施工学生需要组成小组前往现场,观察实际施工过程,了解施工的流程和方法。
同时,需要与施工人员沟通,了解施工过程中存在的问题,并给出合理的解决方案。
5. 施工验收学生需要参与特殊构件的施工验收,了解验收标准和验收方法,同时要求根据自己的设计方案和施工过程记录进行验收。
特种结构名词解释特种结构是指具有特殊结构和特殊功能的结构。
通常由材料、非金属连接件和结构形式三部分组成。
一般情况下,这类结构的应用目标,是利用其高度或容积,达到降低成本的目的。
例如:外壳采用轻质合金,内充干燥的氮气或二氧化碳,可以节约材料,减少重量;活塞环用塑料代替钢,摩擦系数小,使用寿命长;采用木质螺栓替代高强度螺栓,刚性好,承载力大。
1、普通结构是一般意义上所说的结构,即各种简单结构的总称,是人们日常生活中使用最广泛的结构形式。
包括建筑物中的梁、柱、墙和屋盖,桥梁,隧道及各种支架等都是普通结构。
2、异型结构在同一个建筑空间内同时存在着多种结构体系时,为了适应不同用途的需要,往往按照不同的要求而对某些部分加以变更,就会出现异型结构。
所谓“变更”,主要是改变原有结构的体系和布局,如门洞,隔断的位置与尺寸的变更,通风、供暖、空调系统的管道布置的改变等。
异型结构还包括:高层建筑结构——指高度超过24m的建筑;框架——指四周均设有墙体,仅在柱间或者内部设有支撑,能够承担建筑物的全部荷载,并且自身的质量能够得到很好控制的结构。
剪力墙——指两端由柱子与横梁刚接而组成,刚度很大,具有良好的抗侧刚度,能承受较大水平荷载的墙体。
框架核心筒——指大开间小进深的大空间,中间用框架组成,以保证平面规则,立面灵活。
特殊功能的结构它又可分为非机械特种结构和机械特种结构。
1、非机械特种结构是指那些用不到外加动力的结构,如屋顶和壁板、砌体等,通常所说的非机械特种结构也即普通结构。
2、机械特种结构是指那些需要借助外加动力(如起重机)来完成的结构,如飞机的起落架、港口中的起重船等。
3、复合特种结构又称混合结构,是指结构体系不是纯粹的机械特种结构,而是机械特种结构与普通结构的混合结构,如纯框架结构中穿插少量剪力墙,钢-混凝土组合楼板,预应力混凝土连续箱梁,钢筋混凝土板等。
4、异型结构是指由于受自然界、科技发展水平等因素限制,只能选择几种特种结构进行组合的结构。
特种结构工程知识点总结特种结构工程是指在建筑结构工程领域中,因其结构形式、技术要求、用途等与一般建筑结构工程有所不同而被称为特种结构的工程。
特种结构工程包括钢结构、混凝土结构、建筑抗震设防、建筑防火、建筑防盗等方面的设计和施工。
其具有结构形式复杂、技术难度大、要求特别高等特点。
因此,在特种结构工程中,需要建筑结构工程师具备专门的知识和技能。
下面就特种结构工程的知识点进行总结,以便读者更好地理解特种结构工程的相关内容。
一、钢结构1. 钢材的选择和性能钢材的选择是钢结构设计的首要步骤,其需要考虑的因素包括强度、韧性、耐候性、防腐性等。
常用的钢材有碳素钢、合金钢、不锈钢等。
钢材的抗拉强度和屈服强度是两个重要的性能指标,另外还需要考虑其冲击韧度和屈服点的温度。
此外,钢材还需要能够耐受外部环境的腐蚀,因此防腐性也是一个重要的考虑因素。
2. 钢结构的设计原则钢结构的设计需要符合建筑结构设计的基本原则,包括安全、经济、美观等。
在钢结构的设计过程中,需要考虑建筑结构的整体稳定性、局部稳定性、抗震性、抗风性、疲劳性等方面的问题。
此外,还需要考虑钢结构的材料损伤、超载、人为损坏等不同情况下的性能。
3. 钢结构的焊接和螺栓连接钢结构的连接方式主要包括焊接连接和螺栓连接。
焊接连接是将两个钢材通过热源融合在一起,适用于要求结构不产生变形的场合。
螺栓连接是通过螺栓将两个钢材固定在一起,适用于需要拆卸和重新组装的场合。
钢结构的连接需要考虑受力条件、环境条件、施工条件等因素,以保证其连接强度和稳定性。
4. 钢结构的施工和验收钢结构的施工需要按照设计图纸和规范要求进行,包括焊接、螺栓连接、支撑、校正、喷涂等工序。
施工过程中需要注意施工方案、工艺控制、质量检验等方面的问题。
施工完成后需要进行验收,包括结构的几何尺寸、连接质量、表面质量等方面的检查,以保证钢结构的质量和安全。
二、混凝土结构1. 混凝土的配合比混凝土的配合比是指水泥、砂、骨料和外加剂的比例和用量。
建筑特殊构造2009633146-张建-建工0913房屋构成:由地基与基础,墙或柱,楼板与地面,门窗,楼梯,屋顶等组成。
一地基和基础地基:系建筑物下面的土层。
它承受基础传来的整个建筑物的荷载,包括建筑物的自重,作用于建筑物上的人与设备的重量及风雪荷载等。
基础:位于墙柱下部,是建筑物的地下部分。
它承受建筑物上部的全部荷载并把它传给地基。
二墙和柱承重墙和柱是建筑物垂直承重构件,它承受屋顶,楼板层传来的荷载连同自重一起传给基础。
此外,外墙还能抵御风,霜,雨,雪对建筑物的侵袭,使室内具有良好的生活与工作条件,即起围护作用;内墙还把建筑物内部分割成若干空间,起分割作用。
三楼板和地面楼板是水平承重构件,主要承受作用在它上面的竖向荷载,并将它们连同自重一起传给墙或柱。
同时将建筑物分为若干层。
楼板对墙身还起着水平支撑的作用。
底层房间的地面贴近地基土,承受作用在它上面的竖向荷载,并将它们连同自重直接传给地基。
四楼梯是指楼层间垂直交通通道。
五屋顶是建筑物最上层的覆盖构造层,它既是承重构件又是围护构件。
它承受作用在其上的各种荷载并连同屋顶结构自重一起传给墙或柱;同时又起到保温,防水等作用。
六门和窗门:是提供人们进出房屋或房间以及搬运家具,设备要作用是通风采光。
一般来说,基础,墙和柱,楼板,地面,屋顶等是建筑物的主要部分。
有的门兼有采光,通风的作用。
楼梯一、楼梯设计要求1、主要功能是满足人和物的正常运行和紧急疏散。
2、设计首先要求通行顺畅、行走舒适、坚固、耐久、安全。
3、还要保证楼梯有足够的宽度、合适的坡度,符合施工和经济要求。
二、楼梯的组成及类型楼梯的组成1、楼梯梯段:楼梯的主要使用部分,踏步数量不超过18级,最少不少于3级。
2、休息平台:一般由平台板和平台梁组成,标高与楼层相同的平台,称楼层平台;楼层之间的平台,称中间平台。
3、栏杆(栏板)和扶手楼梯的类型双跑、单跑、三跑、剪刀式、曲尺式、弧形梯、爬梯等。
栏杆1、空花栏杆:空格间距应小于150mm,一般采用15~25mm的方钢或Φ16~25mm的圆钢。
建筑特殊构造的设计与施工方法建筑设计和施工是一个非常复杂的过程,特殊构造的设计和施工更是具有一定的挑战性。
特殊构造的设计和施工有很多的细节和要点需要注意。
在这篇文章中,我们将探讨建筑特殊构造的设计和施工方法,让读者更加深入地了解这个领域。
一、特殊构造的定义在建筑设计和施工中,一些独特的设计要求需要特殊构造。
这些要求可以包括地质条件、建筑物的高度和形状、外部环境等要素。
常见的特殊构造包括大跨度结构、高层建筑、斜向结构、建筑幕墙、散热系统、隧道和桥梁等。
二、特殊构造的设计在特殊构造中,设计是非常关键的一个环节。
设计的成功与否将直接影响到建筑物的质量和安全。
在特殊构造的设计中,需要考虑许多因素,例如建筑物的负载、地基的条件、建筑物的高度和大小等。
1.建筑物的负载建筑物的负载是设计特殊构造时需要考虑的最重要因素之一。
建筑物的负载主要分为静载和动载。
静载是由建筑物自身的重量和其他静止的负载组成的,例如建筑物的墙壁、屋顶和楼板。
动载是由人、车、机器等活动负载产生的,例如风、震动以及温度变化。
2.地基的条件地基的条件是特殊构造设计的另一个重要因素。
地基的类型会根据建筑物装载的类型确定。
例如,对于大型散热系统,地基必须要足够稳定,还需要经过专业人士的验证。
不同类型的地基需要特定的设计和安装方法。
3.建筑物的高度和大小建筑物的高度和大小也是特殊构造设计中需要考虑的因素之一。
在设计高层建筑时,建筑师需要考虑风荷载、地震和其他负载。
在设计大型建筑物时,建筑师还需要将建筑物的重量均匀地分散到地基上,避免地基不稳定或者过度变形。
三、特殊构造的施工当特殊构造设计完成后,需要采用特殊的施工方法来实现这些设计要求。
在特殊构造中,施工是一个仔细的过程,需要安全可靠的设备和高素质的工人。
1. 工人的技能和培训在特殊构造的施工中,工人的技能和培训非常重要。
例如,在建造大型建筑物时,工人需要具备高空作业和钢结构安装的技能。
在施工之前,需要对工人进行培训,带他们参观其他相关工程和现场。
施工方案中的特种结构施工要点施工方案中的特种结构施工要点是指在建筑施工中,针对特殊结构形式的施工所需注意的关键要点。
特种结构在建筑领域中指的是那些形式独特、具有特殊功能或需要专门工艺的结构类型,如地下室施工、高层建筑施工、桥梁施工等。
以下将从施工过程、材料选用和安全防护三个方面阐述特种结构施工的要点。
施工过程是特种结构施工中需要特别注意的方面之一。
首先,在建筑地下室的施工过程中,需要进行适当的地质勘探和地基处理。
合理选择地下室的位置和控制开挖的深度,同时进行足够的土方工程监测,以确保地下室的稳定与安全。
其次,在高层建筑施工中,需要重点关注高空作业的安全性。
合理安排工人的作业时间,提供适当的安全设备,以保证高空作业人员的安全。
此外,桥梁施工要注意合理的荷载分配和支撑结构设计,以确保桥梁的稳定性和安全性。
材料选用也是特种结构施工中的一个重要要点。
在地下室施工中,需要选择具有良好承重能力和抗渗性的材料,以确保地下室的稳定和防水。
在高层建筑施工中,需要选择抗震性能好且轻质的材料,以减小建筑物自重对结构的影响,并提高建筑物的整体抗震能力。
在桥梁施工中,需要选择具有足够强度和耐久性的材料,以应对外界环境的影响和荷载的作用。
安全防护是特种结构施工中不可或缺的一环。
在地下室施工中,应完善施工周期的监测和检测系统,及时发现地下室内的变形和渗漏情况。
在高层建筑施工中,应加强对施工现场的安全控制,提供有效的防护设备,避免高空坠落事故的发生。
在桥梁施工中,除了加强施工现场的安全管理外,还要确保桥梁上交通的通畅和安全,以减少施工对周边交通的影响。
总之,施工方案中的特种结构施工要点是建筑施工中需要特别关注的方面。
在施工过程中,需要注意地质勘探和地基处理、高空作业安全以及荷载分配和支撑结构设计等方面。
在材料选用方面,需要考虑承重性能、抗震性能和耐久性能等因素。
在安全防护方面,需要完善监测和检测系统、加强现场安全控制和交通安全管理。
名词解释特种结构特种结构是指在建筑工程中采用的一种非常规的结构形式。
与常规结构相比,特种结构拥有独特的设计理念和建造方法,常见的特种结构包括网壳结构、空间结构、悬索桥等。
网壳结构是指由许多平面构件按照特定的布置形式拼接而成的结构形式。
网壳结构以其富有创意的外观和高度的结构效能而备受瞩目。
它具有轻质、高强度、刚度大、自重小的特点,适用于大跨度和特殊形状的建筑。
例如,鸟巢体育馆是一座采用网壳结构设计的标志性建筑,它的外观形状模仿了鸟巢,结构稳定且美观大方。
空间结构是指利用杆件、节点和连接组件组成的三维空间网架结构。
其特点是构件自重轻、刚度高、抗震性好。
通过合理的力学模型和计算方法,可以确保空间结构具有良好的力学性能。
空间结构广泛应用于大型体育场馆、展览馆和机场等工程项目中。
例如,北京国家体育场“鸟巢”的外观造型和结构就采用了空间结构设计,它不仅体现了大胆的构思,也具备良好的力学性能。
悬索桥是一种以悬索为主要承载构件的桥梁。
它采用悬挂在主塔或墩上的主悬索将桥面支撑起来,形成了从桥面到塔或墩的连续荷载传递。
悬索桥具有自重轻、刚度大、桥面结构简洁等优点,尤其适用于大跨度的桥梁建设。
例如,世界闻名的金门大桥就是一座悬索桥,它连接了美国加利福尼亚州旧金山市和马林县,是一座工程壮丽、设计精巧的建筑杰作。
特种结构的设计和施工需要更加精细和复杂的工艺和技术,因此对设计师和施工人员的要求也更高。
特种结构的出现不仅丰富了建筑的形式和风格,而且为人们提供了更多的空间和功能。
同时,特种结构还提供了更多的可能性,让建筑师能够在设计中展现他们的创意和艺术才能。
总之,特种结构是一种非常规的建筑结构形式,它包括了网壳结构、空间结构和悬索桥等。
这些特种结构不仅具有独特的外观,还具备良好的力学性能和结构效能。
通过特种结构的应用,建筑师能够实现更多的设计理念和建造目标,为人们创造出更美观、更实用的建筑作品。
•第一章建筑特种构造概论(填空、选择、名词解释、简答)●●各种玻璃、维护系统节能(屋顶、外墙、楼地面、门窗)、太阳能•第二章建筑幕墙(填空、选择、名词解释、简答)有关术语、幕墙特点、幕墙类型、幕墙材料、技术性能与要求(8条)、幕墙构造●●•第三章建筑工业化(名词解释、简答)工业化住宅建筑体系、实现建筑工业化的途径、外墙挂板、外墙板接缝、楼板•第四章轻型钢结构建筑轻钢结构优缺点、体系的划分、外墙构造、楼板构造、屋顶构造、防锈、绝缘•第五章屋顶采光天窗天窗分类、设计要求填空、选择、名词解释、简答)1.1建筑新材料、新产品、新技术的开发与应用化学建材(4类)、建筑用钢(优缺点)、建筑玻璃(普通平板玻璃、安全玻璃、绝热玻璃、节能建筑常用玻璃、有机玻璃、装饰玻璃)、玻璃遮阳系数1.2建筑围护结构系统节能技术建筑节能设计两方面、建筑总体规划要求、外墙节能(保温、防结露)、楼地面节能(保温、隔声、防返潮)、屋面节能(保温隔热)、门窗节能(防冷风渗透、保温、隔热、遮阳)1.3太阳能利用与既有建筑节能改造太阳能技术与建筑一体化(1)化学建材是继木材、水泥、钢材之后发展成为第四大类建筑材料。
(2)主要有:•塑料门窗:养老院、医院不能用,燃烧有毒气,潮湿房间、海洋气候地区适用•塑料管道•新型防水材料(PVC)•新型保温材料•建筑涂料:有机涂料、无机涂料、功能性涂料发展趋势:水性化、复合化、高性能化化学建材有何特点?a.节能效益突出,节约能源,保护生态环境,降低能耗,降低成本;b.提高建筑功能与质量,改善生活条件;c.减轻建筑物自重,方便施工。
上海地区用Low-E中空玻璃。
(1)重点推广H型钢、轻钢住宅建筑通用体系和公寓型钢结构体系建筑用钢的优点:对环境破坏小、重量轻、造型美观、施工周期短、抗震性能好、适用于不良气候条件建筑用钢的缺点:直接成本高、技术性复杂、受很多制约(防火、防腐等)1、结构玻璃与玻璃结构:(1)玻璃——装饰材料,也是一种结构材料(2)玻璃结构与木结构、砖结构、钢混结构、钢结构等并列为建筑结构(3)安全、艺术与节能完全可以统一于玻璃结构2、选择门窗玻璃时考虑的几条原则(P3~4)▪需要视觉和太阳辐射热的部位应选用透明玻璃(南)▪需要限制太阳辐射热并且无法使用外遮阳时,可选用热反射玻璃(建筑的东西山墙部位)▪当限制辐射热又需要日光,同时又不适合使用外遮阳时,可选用低辐射光谱选择型玻璃(机场候机楼)▪尽量少用蓝绿等有色玻璃3、分类:▪普通平板玻璃▪安全玻璃▪绝热玻璃▪装饰玻璃▪玻璃制品▪有机玻璃▪自洁玻璃(1)普通平板玻璃▪磨砂玻璃,安装时毛面向内;压花玻璃,安装时花纹向外▪能让90%以上的入射太阳辐射进入室内(2)安全玻璃▪分为:钢化玻璃(全钢化、半钢化)、夹层玻璃(夹PVB胶片)、中空玻璃(用以上玻璃加工成)用途较广,玻璃幕墙、采光玻璃顶、橱窗玻璃、楼梯栏板、入口玻璃雨篷、无框玻璃门等;应用部位(考点)(3)绝热玻璃▪分为:热反射玻璃(热反射镀膜玻璃、低辐射镀膜玻璃、导电镀膜玻璃、镜面镀膜玻璃)、低辐射镀膜玻璃、光致变色玻璃、中空玻璃(保温、隔热、隔声)▪节能建筑常用玻璃:①低辐射镀膜玻璃(Low-e):•节能特点体现在隔热和保温两个方面隔热——夏季阻止建筑外侧太阳辐射中90%以上的红外热辐射进入室内保温——冬季阻止室内的远红外辐射流失到室外•对可见光有较高的透射率,太阳辐射热经过Low-E玻璃过滤后成为“冷光源”分遮阳型和高透型•透射率在0.1~0.25②热反射镀膜玻璃(阳光控制玻璃):•具有单向透视性,可按一定比例控制太阳光的反射、透过和吸收,并产生所需的反射颜色•可以挡住60%的太阳入射光线,可见光透过率20%~60%,遮蔽系数在0.23~0.50•镀膜层应该面向室内③中空玻璃:•空气间层的厚度:门窗——不小于9mm,一般用12mm;幕墙——不小于9mm,一般12mm或以上,且不大于20mm•上海,节能建筑应该采用低辐射镀膜玻璃(Low-E)的中空玻璃,或普通中空玻璃,不能用热反射中空玻璃▪玻璃的遮阳系数(SC):是通过玻璃的太阳辐射与通过3mm厚无遮阳透明玻璃窗的太阳辐射之比值。
遮阳系数越小,表示透过的太阳辐射热越少。
当门窗有外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数×外遮阳的遮阳系数当门窗无外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数•国家规定,窗墙面积比小于0.40时,遮阳系数应不大于0.50(建筑的东、南、西朝向),低辐射率的中空玻璃可见光透射比始终大于遮阳系数,热反射中空玻璃的可见光透射比总是小于遮阳系数。
(4)玻璃制品:玻璃空心砖、玻璃马赛克(5)有机玻璃(PMMA):▪一种热塑性塑料▪美国、日本的中小学校及幼儿园建筑中必须采用有机玻璃(8)自洁玻璃▪具有强氧化性,将玻璃表面的有机污染物完全氧化降解为无害无机物▪具有超亲水性,使玻璃具有自洁、防雾功能一、概述围绕建筑节能目标,建筑设计——一方面应该结合当地的气候条件,重视建筑总体布局和单体的空间设计,另一方面,需要加强建筑围护结构系统节能技术研究二、建筑围护结构节能设计基本原则与设计要求1、建筑热工设计分区与节能设计原则2、建筑总体规划要求(1)总体规划布局原则:主要朝向正南北(2)外部环境设计:绿化、水体等(3)规划布局和建筑形体设计:合理组织自然通风(4)日照环境设计:合理设计建筑物的间距、朝向具体建筑的日照标准可结合物理三、建筑外墙系统节能构造技术:保温、防结露需要:节能型的建筑材料和合理的构造技术外墙系统节能构造技术1、表格,注意夏热冬冷地区,传热系数单位[W/(㎡·K)](考点)居住建筑和公共建筑2、严寒和寒冷地区外墙的热工设计措施3、寒冷地区、夏热冬冷地区及夏热冬暖地区的节能建筑1、保温:(1)分为:外墙外保温,外墙内保温,外墙夹芯保温,外墙自保温和外墙组合保温(2)外墙外保温:▪优缺点优点:较强的耐候性、良好的防水性和水蒸气渗透性能、保温效果好、消除热桥、保护主体结构、不占室内空间;缺点:施工较复杂、受室外环境影响、不利于外墙面装修问答▪固定在外墙上的保温板材要求错缝排版▪高层建筑采用外保温系统时,应注意的问题:P19•外保温系统宜采用不燃保温材料或不具有火焰传播性的难燃保温材料•采用可燃材料作保温层的,应采用下列防火构造措施:a. 建筑物首层抹面层的厚度应不小于8mm;b. 抹面层增强网应加设金属锚栓与基层墙体固定,且每平方米应不少于2个;c. 抹面层厚度小于5mm时,宜使用不燃材料在窗口上沿设置挡火梁;d. 建筑物高度在24m以上时,首层与二层或二层与三层之间应设置防火隔离带;24m以上宜使用不燃材料在窗口上沿设置挡火梁,并每隔两层设置防火隔离带。
(3)外墙内保温:优点:利于外墙面装修、适合于夏热冬冷地区梅雨、台风等环境、施工简单;缺点:存在冷热桥、占用室内空间▪粘贴外墙保温板:▪轻钢龙骨覆盖保温板:在龙骨间填嵌各种保温材料,表面用12mm厚纸面石膏板保护▪保温砂浆粉刷:直接粉刷在外墙外侧a. 优点:施工简便、保温隔热效果好,综合造价低、避免了外保温构造中的防水和抗风问题b. 适用:夏热冬冷地区、夏热冬暖地区的节能建筑c. 热桥、冷桥部位的处理(见物理)(4)外墙夹芯保温:▪在复合墙体结构的外墙中间内夹保温材料,或留出封闭的空气间层▪复合外墙中间设置空气层的厚度,一般以40~60mm为宜▪复合夹芯的两墙之间一般采用钢筋拉结,并与钢筋混凝土构造柱和圈梁连接牢固▪适用:寒冷地区、严寒地区(5)外墙自保温系统蒸压加气混凝土砌块、陶粒增强加气砌块、硅藻土保温砌块、加气混凝土条板(考点)▪单一加气混凝土砌体围护结构隔热最小厚度不宜低于200mm。
(6)外墙组合保温系统▪是一种无机类保温材料(保温制品和保温砂浆)为保温主体的墙体保温系统▪无机保温砂浆——效果最佳a. 对建筑外墙采用内外组合保温形式用于外保温:厚度不应大于50mm(抹灰厚度大于35mm采取加强措施)用于内保温:取代外墙的内粉刷层b. 特点:防火、安全、耐老化、施工适应能力强、不影响外墙的饰面c. 适合:夏热冬冷地区、台风地震多发地区、间歇使用空调的建筑2、防蒸汽渗透——防结露(1)这里主要研究是表面结露(2)产生表面结露的原因:围护结构表面的温度低于环境空气的露点温度(热桥明显)在北方冬季采暖建筑中、南方冬季和梅雨季节都会出现(3)防止措施:增大热阻,遵守难进易出原则▪增大热阻:加保温层,特别是热桥部位;改善材料本身的热工性能▪遵守难进易出原则:在蒸汽流入一侧设置隔汽层(4)隔汽层的材料:卷材、隔气涂料、铝箔等防水防潮材料四、楼地面系统节能构造1、楼地面的热工要求——R、S、λ(1)寒冷和严寒地区,暖气片采暖的楼地面:R小、λ大,材料密度小、导热系数小的地面材料;(2)夏热冬冷和夏热冬暖地区地区,防地面返潮:S小、λ小、R大、有一定吸湿性λ小:使地板容易接受来自室内的热量升温S小:使地面表面的温度能迅速随室内温度的变化而变化R大:阻止地面处的热量向地下流失,底层架空(也利于通风)、楼地面层下铺保温材料有一定的吸湿性:不宜使用水磨石、抹灰地面、地面砖、石材2、构造技术(1)架空地面:直接将保温材料铺设在楼板上表面,或楼板的地面,并都用保温砂浆抹灰(2)铺设木龙骨的架空木地板,在龙骨之间嵌填保温材料(3)低温热水地面辐射供暖系统:将热水管敷设在λ较大的密实材料中,且面层也选用λ较大的材料五、屋面系统节能构造技术(详见构造)1、屋面保温隔热的构造形式适用范围、形式保温——保温板材、块材、聚氨酯保温层;隔热——架空、蓄水、屋顶绿化2、屋面保温层构造设计技术要求保温层、防水层、保护层的顺序(考点)倒置式:(防水层+隔离层)+(保温层+结合层)+防水层+(找平层+找坡层+结构层);正置式:防水层+找平层+(保温层+结合层)+(找平层+找坡层+结构层)坡屋顶保温构造六、门窗系统节能构造技术(结合物理P88)放冷风渗透、保温隔热、遮阳1、提高窗的密闭性能(1)严寒和寒冷地区、夏热冬冷地区,1~6层多层居住建筑外门窗的气密性等级≥4级(2)夏热冬冷地区,7层及7层以上的居住建筑的外门窗的气密性等级=3级(3)公建的气密性等级≥4级(4)透明玻璃幕墙的气密性等级≥3级2、选择高质量的保温隔热门窗材料(1)玻璃:Low-E玻璃(可充惰性气体)、中空玻璃等(2)型材:一般铝合金窗框>断热铝合金窗框>无缝断热铝合金窗框>木框>塑料框窗框与墙之间的缝隙用保温砂浆或泡沫塑料填充(3)窗帘(加铝箔的)3、控制窗墙面积比(1)严寒地区不宜设凸窗(2)寒冷地区和夏热冬冷地区北向卧室、起居室不应设凸窗(3)凸窗从内墙面至凸窗内侧不应大于600mm4、门窗遮阳(1)门窗遮阳设计的总原则:构造简单、经济适用、耐久美观(2)建筑外门窗遮阳的设计依次排序:屋顶采光天窗、西向、东向、西南向、东南向、南向(3)门窗遮阳分类:外遮阳(4种)、内遮阳、中间遮阳、玻璃遮阳玻璃遮阳:主要通过玻璃镀膜、着色、刻花、贴膜的方式降低玻璃的遮阳系数(SC)补充:建筑遮阳的主要类型:窗口遮阳、表皮遮阳、绿化遮阳、互遮阳、自遮阳(节能)一、太阳能技术和建筑一体化设计1、太阳能在建筑上的应用:太阳能热水系统、供热系统、采暖制冷系统、太阳能光伏发电系统2、我国太阳能资源丰富,全国2/3以上地区的全年太阳能辐射量大于5700MJ/( ㎡·a),全年日照时数大于2200h 上海不太适合太阳能建筑,属于太阳能3类地区3、太阳能热水系统和太阳能光伏发电系统的建筑单体和建筑群体,其主要朝向宜为南向,并且能满足所安装的太阳能集热器有不少于4h日照时数要求4、建筑与太阳能一体化设计要因地制宜:夏热冬暖地区,宜用太阳能供热水和制冷系统寒冷和严寒地区、夏热冬冷地区,宜用太阳能供热水、采暖和制冷系统5、太阳能集热器安装的位置:屋面、外墙面、阳台栏板太阳能集热器安装于屋面的坡度大小是结合当地纬度±10°来确定的太阳能集热器的组成:集热器、储热水箱、冷热水管道、控制器二、既有建筑节能改造1、改造设计要求(P39)2、建筑外墙节能改造:严寒和寒冷地区、夏热冬冷地区,建筑外墙节能改造有限选用外保温3、建筑门窗改造:应该满足安全、保温、隔声、通风、采光性能夏热冬冷地区的东、南向窗口可以加设活动式外遮阳对于贴膜和热反射玻璃要求可见光透光率>0.3,以免影响窗户的采光性能一、概述:轻、光、透、薄功能(双向过滤器)、术语(玻璃幕墙、明框玻璃幕墙。