建筑玻璃幕墻的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)探討

陳慧星

摘 要：建筑節(jié)能成為了現(xiàn)今人們十分關(guān)注的一個(gè)問題，玻璃幕墻就作為一種新型設(shè)備被廣泛推廣，對玻璃幕墻進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循節(jié)能理念，提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性。在具體的施工設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要在保證其質(zhì)量的前提下，對其進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)，以此來降低運(yùn)行能耗和成本。本文結(jié)合建筑玻璃幕墻綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的要點(diǎn)和具體措施，對建筑玻璃幕墻的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：建筑玻璃幕墻；節(jié)能設(shè)計(jì)；原則；要點(diǎn)

前言

玻璃幕墻應(yīng)用過程中出現(xiàn)的各種問題不但會(huì)產(chǎn)生安全隱患，還會(huì)造成能源的浪費(fèi)，不利于建筑行業(yè)良性發(fā)展。所以應(yīng)該著手對玻璃幕墻存在的問題進(jìn)行分析，根據(jù)問題提出有效的解決措施，使建筑玻璃幕墻更加綠色節(jié)能。這就需要施工設(shè)計(jì)人員對其中能耗高的部位和原因進(jìn)行分析，合理的選擇玻璃材料的安裝方式，保證建筑玻璃幕墻設(shè)計(jì)的合理性和節(jié)能性。

一、建筑玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)分析

玻璃幕墻就作為一種新型設(shè)備被廣泛推廣，對玻璃幕墻進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循節(jié)能理念，提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性。建筑節(jié)能成為建筑行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問題之一，而幕墻設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。節(jié)能型建筑幕墻在設(shè)計(jì)過程中首先要進(jìn)行建筑物周邊環(huán)境的分析與研究，充分掌握當(dāng)?shù)氐淖匀伙L(fēng)貌，如日照光線、氣候風(fēng)壓、日常溫度等，結(jié)合建筑物本身的朝向、建筑功能與室內(nèi)需求條件來綜合分析幕墻對建筑設(shè)計(jì)的調(diào)整與適應(yīng)效果，在此基礎(chǔ)上結(jié)合系統(tǒng)技術(shù)完成節(jié)能型幕墻的設(shè)計(jì)。整個(gè)設(shè)計(jì)過程涉及到幕墻隔熱保溫、采光遮陽、通風(fēng)以及傳熱降噪、室內(nèi)空間密封性等各種因素之間的相互聯(lián)系與影響，因此在設(shè)計(jì)過程中必須遵循一定的設(shè)計(jì)原則才能保證建筑幕墻的節(jié)能要求。在目前建筑玻璃幕墻的設(shè)計(jì)中，由于建筑的規(guī)模較大、建筑功能較多，所以在一般情況下，所需要的能源和材料也較多，在這樣的情況下，要想達(dá)到綠色節(jié)能的目的，需要從材料選擇、結(jié)構(gòu)模式和施工技術(shù)等三個(gè)方面進(jìn)行具體分析，通過這樣幾個(gè)部分的相互結(jié)合，才能將建筑的后期運(yùn)行能耗降到最低。

二、建筑玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

節(jié)能減排已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的必然選擇，玻璃幕墻在建筑工程中的應(yīng)用越來越廣泛，應(yīng)該合理對玻璃幕墻進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，減少能源的浪費(fèi)。建筑玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： 第一，科學(xué)性。在進(jìn)行幕墻形式選型、面材選取、窗墻面積比的設(shè)定過程中，對各種影響因素之間要進(jìn)行科學(xué)可靠的分析研究，權(quán)衡建筑幕墻功能、性能以及建筑功能要求之間的利弊來保證節(jié)能型建筑幕墻的穩(wěn)定與對靠。確定幕墻傳熱系數(shù)的時(shí)候，必須根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颉⒉Ａ鳠嵯禂?shù)以及型材傳熱系數(shù)等進(jìn)行確定；第二，適用性。根據(jù)周邊環(huán)境和地理環(huán)境特點(diǎn)，參考施工設(shè)計(jì)，落實(shí)國家對建筑玻璃幕墻的要求，正確處理好建筑低能耗和舒適度之間的關(guān)系。第三，經(jīng)濟(jì)性。建筑玻璃幕墻不僅是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的一部分，也是建筑節(jié)能的部分，需要全方面考慮建筑節(jié)能要求，充分發(fā)揮建筑幕墻的功能，體現(xiàn)建筑幕墻的使用價(jià)值。從原則上來看，建筑幕墻節(jié)能需要與建筑設(shè)計(jì)師、暖通工程師和室內(nèi)設(shè)計(jì)等人員進(jìn)行協(xié)商，在滿足設(shè)計(jì)功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)建筑幕墻節(jié)能。

三、建筑玻璃幕墻綠色節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、保溫隔熱設(shè)計(jì)。玻璃幕墻的使用，能夠大大提高房屋的采光效果。但是在夏季，由于采光面積過大，就會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)溫度上升，被迫使用空調(diào)降低溫度，這樣就會(huì)造成電力資源的浪費(fèi)。在冬季，由于幕墻面積過大，導(dǎo)致熱量過度流失，造成室內(nèi)溫度過低。所以說，在對建筑玻璃幕墻進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，需要對其中的保溫隔熱功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣才能從根本上減少能源的消耗，同時(shí)使建筑室內(nèi)溫度保持在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。在設(shè)計(jì)的過程中，首先需要保證幕墻玻璃具有合理的傳熱系數(shù)，同時(shí)需要有效進(jìn)行紅外波段熱輻射單設(shè)，以此來降低輻射傳熱量，在這樣的情況下，需要施工人員根據(jù)施工當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和建筑的整體特點(diǎn)，合理的選擇玻璃幕墻的種類和型號，一般情況下，所使用的玻璃主要包括LOW—E中空玻璃和中空夾膠LOW—E玻璃等，在對所選擇幕墻玻璃進(jìn)行安裝之前，需要對其中的遮陽系數(shù)和傳熱系數(shù)進(jìn)行測試，并且根據(jù)建筑的具體要求來進(jìn)行合理的選擇。

2、幕墻遮陽設(shè)計(jì)。建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱效果會(huì)因諸多因素影響，尤其是遮陽系統(tǒng)的影響尤為明顯。而材料的選擇、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的特征、外部環(huán)境的改變等因素都會(huì)導(dǎo)致遮陽系數(shù)改變。在對建筑玻璃幕墻進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，為了避免陽光的直射造成建筑室內(nèi)的溫度發(fā)生較大的波動(dòng)，可以采取相關(guān)的遮陽措施，來降低建筑玻璃幕墻能耗，一般情況下，對玻璃幕墻進(jìn)行遮陽處理常見的方法有三種，第一種方法就是選用遮陽能力比較強(qiáng)的玻璃，這樣施工之后就能有效阻擋熱量的進(jìn)入，保持室內(nèi)溫度，減少電力資源的浪費(fèi)。第二種方法就是在室內(nèi)設(shè)置遮陽物，在室內(nèi)設(shè)置遮陽物也能防止陽光的進(jìn)入，設(shè)置室內(nèi)遮陽物時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況選擇合適形狀的遮陽物，這樣對光線的阻擋能力才能更好。第三種方法就是在室外設(shè)置遮陽物，室外遮陽物可以有效遮擋陽光，降低屋內(nèi)溫度。選用合適的遮擋方式能夠很好對屋內(nèi)進(jìn)行遮擋，進(jìn)而保證屋內(nèi)氣溫不會(huì)太高。

3、自然通風(fēng)。一般情況下，大型建筑室內(nèi)的人員較為密集，其中的空氣調(diào)節(jié)較為困難，通常是借助空調(diào)系統(tǒng)來進(jìn)行相應(yīng)的空氣調(diào)節(jié)，但是由于人員密度較大，在進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的過程中，所消耗的能源較多，在這樣的情況下，為了減少其中的能源消耗，保證綠色環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)理念，在對建筑玻璃幕墻進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要對其中的自然通風(fēng)設(shè)計(jì)進(jìn)行考慮，一般情況下，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要施工設(shè)計(jì)人員對幕墻外窗的數(shù)量和面積進(jìn)行確定，根據(jù)建筑的實(shí)際要求，合理的對面積進(jìn)行控制，在面積過小的情況下，自然通風(fēng)的效果得不到較好的體現(xiàn)，面積過大會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)的溫度流失，另外，在設(shè)計(jì)的過程中，需要對外窗的密封性進(jìn)行控制，以此來提高玻璃幕墻的節(jié)能性。

4、節(jié)能性玻璃。不同的玻璃材質(zhì)和制作方式的不同也會(huì)造成我們對于能源的損耗程度的不同，玻璃的材質(zhì)直接的影響我們的資源和能源的使用程度，選擇好的玻璃材質(zhì)可以直接的影響我們對于能源的選擇，也能在一定的程度上加強(qiáng)我們對節(jié)能建筑的把握和選取。目前建筑玻璃幕墻的范圍較大，在這樣的情況下，需要施工設(shè)計(jì)人員在保證建筑要求質(zhì)量的情況下，選用新型節(jié)能玻璃材料，并且需要根據(jù)當(dāng)?shù)丶竟?jié)溫度的變化，來合理調(diào)整玻璃的種類，對于溫度較高、陽光照射程度較高的地區(qū)，需要選擇具有良好反射或者吸熱效果的玻璃材料；對于夏熱冬冷地區(qū)，幕墻最佳材料為中空玻璃；冬季寒冷地區(qū)，則應(yīng)選擇可見光透過率高的玻璃。其中，在所有玻璃類型中，如果經(jīng)濟(jì)條件允許，應(yīng)盡量選擇用低輻射中空玻璃，不但綜合性能佳，且不會(huì)造成光污染。

5、應(yīng)用新型技術(shù)，提高節(jié)能效果。為了提高建筑玻璃幕墻的綠色節(jié)能效果，應(yīng)該積極引進(jìn)各種新型技術(shù)，這些技術(shù)主要包括光電技術(shù)和太陽能技術(shù)，其中光電技術(shù)主要是通過光電效應(yīng)來產(chǎn)生電能，以此來提高資源的利用率；太陽能技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的節(jié)能技術(shù)之一，尤其是對于大型建筑工程來說，在對其進(jìn)行施工的過程中，可以將太陽能發(fā)電板和玻璃幕墻進(jìn)行結(jié)合，在這樣的情況下，所照射的陽光能夠被太陽能發(fā)電板所吸收，這樣不僅能夠提供建筑運(yùn)行所需要的電能，同時(shí)還能夠避免陽光的直射導(dǎo)致建筑內(nèi)部的溫度失衡。

四、結(jié)語

總體來說，節(jié)能減排已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的必然選擇，玻璃幕墻在建筑工程中的應(yīng)用越來越廣泛，應(yīng)該加強(qiáng)節(jié)能理念在幕墻設(shè)計(jì)中的融合，采取相應(yīng)的節(jié)能措施，對幕墻玻璃進(jìn)行和合理的選擇，在這樣的情況下，才能夠在最大程度提高建筑玻璃幕墻綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的效果。

參考文獻(xiàn)：

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