节能技术在建筑幕墙设计中的应用探讨

时间：2020-03-30 05:16:56 来源：千叶帆本文已影响人

摘要：随着我国经济的迅速发展和现代建筑结构的兴起，在建筑行业应用节能理念成为了发展的重要理念，同时能够有效缓解我国的资源危机和环境恶化问题。因此，建筑幕墙以其色彩靓丽、造型美观多样以及材料的多元化对建筑物起到了很多好的装饰与围护效果，如何实现建筑幕墙节能设计，对于建筑设计者来说是一个亟待解决的问题。在建筑幕墙设计中通过节能材料的使用与幕墙节能体系的构建是实现建筑节能，并最终实现建筑可持续发展的一个有效途径。本文就建筑幕墙设计中的节能材料应用及节能技术进行分析。

关键词：建筑幕墙设计；节能技术；节能材料

1、建筑幕墙设计工作中存在的一些问题

（1）建筑设计单位的绿色节能意识不强。很多设计单位对于绿色节能的认识程度不够深刻，节能环保意识不强，导致在进行幕墙设计时，不注重节能环保工作。建筑幕墙设计没有统一的标准和定义，容易导致建筑单位在进行施工的过程中，难以对幕墙设计进行整体的控制和管理工作。建筑幕墙归属权限模糊，不利于建筑幕墙设计工作的顺利进行，甚至会影响到整个建筑幕墙业的发展情况。（2）幕墙设计中并没有与建筑设计保持协调、一致。近年来，我国建筑行业得到飞速发展，人们的物质生活水平也不断提高，对建筑的需求也逐渐提高，不再是简单的要求功能、舒适、实用、美观、经济，同时也开始追求安全、绿色节能、可持续发展，尤其是针对幕墙设计提出更高的要求。因为，目前的幕墙设计过程中，并没有充分突出建筑设计的精魂，很多幕墙设计并不贴切建筑设计主题，使人们感觉到非常不协调。因此，幕墙设计过程中应有机结合建筑设计理念，注意与整体建筑节能设计保持协调、统一。

2、节能技术在建筑幕墙设计中的应用

2.1节能材料的选择

（1）阳光控制镀膜玻璃。阳光控制镀膜玻璃是在玻璃表面镀上一层金属或金属化合物膜，膜色不仅使玻璃呈现丰富的色彩，而且更重要的就是对波长350nm（0.35μm）～1800nm（1.8μm）的太阳光具有一定控制作用的镀膜玻璃，其对于可见光有适当的透射率，对红外线有较高的反射率，对紫外线有较高吸收率；具有单向透视性，在室内可清晰地观察室外景物而不影响室内自然采光，在室外（光强面）只能看到周圍的景物，使建筑物绚丽多彩却无法看清室内，也称为热反射玻璃。（2）低辐射玻璃（Low—E玻璃）。Low-E玻璃又称低辐射玻璃，这种玻璃不但可见光透过率高，而且具备很强地阻隔红外线的特点，能够发挥自然采光和隔热节能的双重功效。使用后可以有效地减少冬季室内热量的外散流失，在夏季也能阻隔室外物体受太阳照射变热后的二次辐射，从而达到节能降耗的目的。（3）光电幕墙技术。光电幕墙的基本单元为光电板，光电板由多个太阳能光电池经加固处理，镶嵌在特殊的透明度极高的低铁玻璃中，彼此之间经过其背面的导线相连，构成了一个整体的光电模板。光电幕墙是一种集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一体的太阳能光电玻璃幕墙，它充分体现了建筑的智能化与人性化特点。（4）中空玻璃。中空玻璃是一种以两片或多片玻璃组合而成，玻璃与玻璃之间的空间和外界用密封胶隔绝，里面是空气或其他特殊气体。中空玻璃具有优良的隔热和隔音性能，相比砖墙或混凝土墙体又轻得多，对于建筑节省能源的要求，中空玻璃以其不可替代的优越性能而被广泛使用。

2.2铝合金断热型材

在建筑幕墙系统中，铝合金型材不仅发挥着支撑龙骨的作用，对于建筑幕墙节能效果的实现也有很大影响。铝合金断热型材，除了具有普通铝型材的结构支撑的作用外，更主要是铝合金断热型材具有很好的节能性能。普通的铝型材，即传统所说的非隔热型材，由于其本身导热系数高，经由热传导的方式经过型材的热量在总热量中占有较大比重，因此必须进行断桥处理。隔热断桥型的铝合金型材是采用导热系数相对较低的塑料来进行隔断，其隔热原理基于出现一个连续隔热区域，使用隔热条把铝合金结构分成两部分，而隔热条采用聚酰胺尼龙隔条，它的导热系数比铝合金导热系数要小很多，但是力学方面的性能指标与铝合金相当，可以避免因热膨胀引发的冷缩作用导致铝型材与隔热条出现脱落，可以承受风压、垂直冲击力以及长期的压力，同时还可以经受极端的热处理，采用滚压方式和铝型材结合之后，再进行表面处理或阳极氧化处理，其节能效果非常好。

2.3双层通风幕墙设计

双层幕墙是由内外两层幕墙有机地组成，能产生较普通幕墙更优越的功能作用的幕墙系统。双层幕墙的类型按空气流在幕墙中的循环方式分有封闭式内循环和开放式外循环双层幕墙。目前应用最广泛的形式是开放式外循环双层幕墙，开敞式外通风幕墙的内幕墙是封闭的，采用中空玻璃；外幕墙采用单层玻璃，设有进风口和排风口。它的工作原理如下：在炎热的夏天，强烈的太阳透过外层幕墙加热通道中的空气，产生“烟囱效应”，热空气从外层幕墙顶部流出，外界相对较“冷”的空气从外层幕墙的底部进入补充，实现双层幕墙“通风。”由于通风作用，流动的空气带走内层幕墙外表面的热量，使从内层幕墙外表传入内表面（即室内）的热量大大减少，这就可以降低室内的空调负载，实现节能；在寒冷的冬天，将外层幕墙顶部的出风口关闭，室外的太阳光加热通道中的空气，通道中的热空气不能流出，使内层幕墙外表面的温度提高，减少内层幕墙内外表面间的温差，即可减少室内热量向外界传播，从而降低室内采暖负荷，实现节能，此即所谓“温室效应”。

2.4遮阳幕墙设计

在建筑幕墙设计中，应用绿色节能技术已设计出越来越多的具有遮阳效果的幕墙产品，比如说遮阳百叶、遮阳帘、天幕遮阳、自动遮阳板等（不同的建筑可应用具有不同效果的遮阳性能的幕墙，所以设计师在幕墙设计时，要根据不同的建筑风格，设计具有不同遮阳效果的幕墙。从细节上讲，在遮阳效果方面，设计师要根据具体建筑的地理位置，分析太阳直射角度，使设计出来的幕墙能够根据太阳直射的强弱规律来改变建筑室内光线的强弱程度，同时设计出来的窗户能够根据光线强弱进行温差的改变，考虑幕墙的框架热工性能以及框架热节能，然后再根据相关的绿色节能技术进行设计。

3、结束语

建筑幕墙作为一个耗能比较严重的行业，实现其节能环保的要求越来越强烈，这也就要求幕墙设计者一定要加大努力，实现幕墙既节能又美观的要求。在现代的幕墙设计中融入绿色节能理念不仅可以有效的对资源紧缺问题进行适当缓解，还可以大幅度的推动建筑行业的进步。因此，在现代幕墙设计中，一定要不断的应用节能材料和节能技术，提高幕墙的安全性和实用性，为工程树立良好的节能意识，也使我国的建筑行业以及节能技术得到发展。

参考文献：

[1]绿色建筑理念下建筑规划节能设计初探[J].马晓雨，王芳婷.建筑知识.2017（15）.

[2]现代高层建筑幕墙施工技术探讨[J].周斌.城市建设理论研究（电子版）.2017（25）.

（作者单位：北京城建深港建筑装饰工程有限公司）

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