阐述节能型建筑幕墙设计及其未来发展趋势

时间：2020-03-30 05:22:21 来源：千叶帆本文已影响人

摘要：众所周知，能源对于一个国家的发展和进步是非常重要的一个因素，解决能源问题一是通过开发大量的新型能源用于代替现有的不可再生能源，二是节约能源，提高对能源的利用率，节能型建筑幕墙体现了我国对能源的可持续发展，节约了大量的能源，支持我国建筑行业发展，为缓解我国的能源危机做出贡献。

关键词：节能型建筑；幕墙设计；发展趋势

一、节能建筑的重要性

我国虽然是一个发展中国家，但我国却拥有世界上大约1/4的人口数量，我国的每个国民在现在或不远的将来都要保证自己的住房问题，这种客观事实就导致我国必然成为一个建筑大国。据统计，我国将来的建筑面积将会达到20亿m2，相当于目前所有的发达国家将其建筑面积加起来的总和。随着我国全面建成小康社会目标的逐步实现，我国国民对建筑的舒适度、美观度等的要求越来越高，这就导致我国建筑行业对能源的需求越来越大。目前我国采用节能型建筑的地方非常的少，几乎在我国的建筑市场上是非常少见的。能源对于任何一个国家来讲都是非常珍贵的，尤其是对于我国这样的发展中国家，能源显得尤为重要，在建筑耗能消耗上，我国1/3的总耗能的数据显然是不合理的，所以我国必须提高对节能型建筑的重视，尽量减少我国建筑能源的消耗量。

二、节能型建筑幕墙的设计

1.选择先进的节能玻璃

由于玻璃具有良好的光学性能以及热性能，所以可以在建筑工程施工中选择节能玻璃，目前已经得到广泛应用的玻璃类型主要包括中空玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃等。其中中空玻璃由于内部设置有空气层，所以其中的气体不会产生对流，可以说是一个封闭的空间，再加上空气具有的导热系数非常低，只有玻璃导热系数的3.7%左右，因此其具有极好的隔热性能，在节能方面效果显著。而在建筑幕墙的施工中通过采用规格为6mm+9A+6mm的中空玻璃能够降低温差传热负荷。与此同时如果所在地域不同，那么对中空玻璃所具有的性能要求也会存在一定的差别。如果是邻街建筑，那么就要求中空玻璃具有良好的隔音性能；如果是在气候较为寒冷的地区，那么保温性能就显得更加重要了。

2.对隔热幕墙的节点进行合理设计

隔热幕墙在实现节能目的的过程中，需要采用隔热断桥铝型材和中空玻璃，其中隔热断桥铝型材则主要利用隔热条把一个连续的隔热区域当中所包括的铝合金型材有效的划分成两个部分来实现隔热，与此同时，在对隔热幕墙进行设计的过程中，铝合金框所占的面积相对于玻璃面积要小很多，另外还需要对中空玻璃的具体应用情况进行考虑。而选择规格大小为6mm+9A+6mm、传热系数K为3.27W/（m2·K）的中空玻璃，能够在一定程度上减少能源的消耗，如果设计过程中在中空玻璃内充入一定量的惰性气体，K的值甚至会达到1.3W/（m2·K）。

3.对玻璃幕墙的热工进行合理设计

在对玻璃幕墙的热工进行设计的过程中可以选择热通道玻璃幕墙，这种玻璃幕墙可以减少夏季建筑制冷空调的能源消耗，降低热袭入，避免冬季建筑采暖供热系统产生较大的能源消耗和热损失。通常热通道玻璃幕墙包括两种，一种是敞开式外循环双层的通风玻璃幕墙；另外一种则为封闭式内循环双层通风玻璃幕墙。在对玻璃幕墙的热工进行设计的过程中一定要充分了解他的传热方式，掌握其热工性能参数。

三、节能型建筑幕墙未来的发展趋势

1.单元组合式建筑幕墙

我国新型的建筑幕墙-单元组合式建筑幕墙，它是以框剪、筒筒和框筒为主要结构的一种新型建筑幕墙结构体系。在国外，单元组合式建筑幕墙的发展也只有仅仅几个年头，单元组合式建筑幕墙与传统的玻璃幕墙完全不一样，它将每个单元板的组件作为它的基本构件单元，基本构件单元则直接在主体结构上，将这些单元板块全部组合起来就可以构成单元组合式幕墙结构体系；基本构件的板块的大小比普通的固定式的幕墙要大很多，它主要是根据建筑主体结构的特征来确定基本构件的板块的大小；单元组合式建筑幕墙的基本单元组件与相邻的基本单元组件是相互插接的，也就是说相邻竖框与相邻竖框相互插接，相邻横梁与相邻横梁也相互插接，两者就组成了网格梁系；用弹性的密封元件将两者组成的网格梁系的插接部分进行封闭，封闭完后可以进行相关的位移形成补偿效应；单元组合式建筑幕墙的构件材料主要有人造化学板材、采光玻璃和金属板石材板等等，这些饰面材料全部需要在工厂进行加工预制，在施工的单位只是进行简单的板块的组合及安装。单元组合式建筑幕墙由于进行的是弹性的插接，因此在很大程度上提高了溫度及振动补偿效应和抗冲击的强度，尤其是改善了因为温差引起的位移噪音；单元组合式建筑幕墙缩短了施工的时间，并且提高了工厂化的程度；单元组合式建筑幕墙的组件都是在工厂内进行加工，因此在提高组件的精度与质量上，施工的高空作业也大大减少了，在安全的角度进行建筑幕墙的开发与推广，将我国的建筑幕墙设计施工水平推进到另外一个安全、先进的台阶上，并且还能带动大截面重型建筑铝型材的生产水平。在九五期间一些骨干企业欧洲先进国家引进了专用于单元组合式建筑幕墙的重型设备和先进技术，大大的促进了单元组合式建筑幕墙的技术改造与设备的更新，缩短了我国与国家上水平的差距。

2.点支式全玻幕墙

点支式全玻幕墙又叫做点驳接全玻幕墙，它的特点是平面造型与玻璃肋胶接全玻璃幕墙和悬吊式全玻幕不一样，它主要是点连接式的结构突出了现代感与旋律美，它是一个新的发展分支，它的维护结构体系上有着新的理论：首先它是全景式的幕墙，整体的形成是建立内外空间的融合，从而给人感觉一种十分和谐的美感；点支式全玻幕墙利用点驳接支撑着整个空间，达到一种新颖的艺术效果；点支式全玻幕墙是现代标志性的建筑，由玻璃点驳接件的结构可以根据玻璃结构的不同造型用单片中空钢化中空玻璃点驳接，大多数都是铸钢件，铸钢件也都是经过电镀、氟碳喷涂等处理；点支式全玻幕墙的支撑结构可以用钢结构、玻璃肋等作为支撑的材料，主要的材料大多都来源于我国，并且采用了我国国内的技术，自己设计自行安装，一些成功的建筑比如：我国大型的国际机场的候机楼的展览中心、大型的植物园馆等等都采用了点支式全玻幕墙工程。点支式全玻幕墙是我国深圳、珠海和汕头等地方率先进行专业的全玻幕墙成产，利用国外先进的技术进行创新而成的，这项技术为我国的建筑幕墙带来了很大的发展空间和机遇，弥补了之前我国幕墙设计及施工等技术方面的空白。

四、结束语

节能建筑有其重要性，为了提高能源的利用率，缓解我国在经济发展的过程中存在的能源问题，需要对节能型建筑幕墙的设计进行分析，并研究其未来的发展趋势。

参考文献：

[1]马莹华，王绍君.对节能型建筑幕墙设计及其未来发展的探讨[J].黑龙江科技信息，2009（1）.

[2]刘尧.节能型建筑玻璃幕墙施工法的研究及应用[J].2012（10）.

[3]张鹏，戎尧，何振程.浇注式隔热铝合金幕墙引领节能幕墙新潮流[J].中国建筑金属结构，2011（12）：56-57.

（作者单位：河南钢泰建筑工程有限公司）

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