贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,550014
摘要:本文阐述了建筑幕墙的建筑设计性能与造型要求,提出了建筑幕墙设计中节能技术的应用分析,主要包括节能技术在建筑幕墙设计中的应用以及对节能材料选择进行分析。随着现代建筑技术的快速发展以及可持续发展社会建设的不断推进,建筑幕墙绿色节能设计成为了当下研究的热点。
关键词:建筑幕墙设计;节能技术;应用
一、前言
随着经济的发展,人们的审美水平不断提高,对生活质量提出了更高的要求。目前,大型玻璃幕墙在建筑中得到了广泛的应用。然而,玻璃幕墙的成本很高,而且对环境不友好,甚至造成资源浪费和环境污染。鉴于此,绿色环保技术在建筑幕墙中的应用呼声越来越高。我国是建筑幕墙的最大使用国,传统的建筑幕墙设计节能效果极差,建筑幕墙在调节温度、湿度的时候需要消耗大量的电力资源。
二、建筑幕墙的建筑设计性能与造型要求
在设计幕墙外立面时,除了建筑效果外,玻璃的划分还应考虑到通风和窗户开启的要求,特别是窗户开口位置的高度应适当,一般控制在0.9米左右。从地面开始,应满足窗扇开启方便的要求,开窗面积应满足通风要求,不超过幕墙面积的15%。玻璃的划分应与室内空间和楼层层遍相协调,横梁立柱布置应与房间的布置分隔相协调,防止出现一块玻璃跨越两个防火分区的情况。金属、石材幕墙立面的线条,构图,色调和虚实组成应与建筑整体及环境相协调,石材幕墙立面划分时石板的面积不宜大于1.5平方米。金属幕墙中的金属板面视原板尺寸可达到七、八平方米,对玻璃、金属、石材的类型和色彩除应考虑建筑物的性质和用途、投资额度、业主要求外,还应考虑建筑物周围环境要求,避免光污染和石材辐射造成对环境损害。
1.建筑幕墙的性能要求
幕墙的质量在很大程度上取决于幕墙的性能要求。在选择幕墙的风压变形性能和雨水渗漏性能等级时,必须考虑建筑的抗震等级;在选择幕墙保温性能等级时,必须考虑局部温度。建筑中应考虑幕墙的透气性等级。工程造价、功能要求、重要性等事物本身的特点。
2.建筑幕墙的选型
幕墙的选择是建筑设计的内容。建筑师不仅要考虑幕墙的新颖性和美感,还要根据建筑的功能,成本和技术条件来设计幕墙。目前,框架幕墙和单元和半单元幕墙被广泛使用。它还分为开放式幕墙、半隐藏式幕墙和全隐藏式幕墙。
3.建筑幕墙设计的安全要求
幕墙设计必须符合防火规范的要求。应特别注意的是,在原有建筑设计中没有窗墙的情况下,地板应采用实心墙建造,窗户与幕墙之间的墙壁应填充不燃材料,填充材料在幕墙接缝处还应采用岩棉等不燃材料。幕墙设计还应满足防雷要求,形成幕墙自下而上的防雷体系,并与主体结构防雷体系可靠连接,其中:①第一类防雷建筑,避雷网网格尺寸<5m×5m(<6m×4m);第二类防雷建筑,避雷网网格尺寸<10m×10m(<12m×8m);第三类防雷建筑,避雷网网格尺寸<20m×20m(<24m×16m)。②避雷片与铝型材用螺钉进行连接,使幕墙自身防雷体系与主体结构的防雷体系通过焊接方式可靠连接形成闭合回路。
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三、建筑幕墙设计中节能技术的应用分析
1.节能技术在建筑幕墙设计中的应用分析
首先,分析了遮阳幕墙系统,合理设置幕墙遮阳系统可以弱化阳光照射,减少因阳光照射而引起的室内温升,遮阳遮阳遮阳系统设置面板本身有两种,前者主要包括遮阳板、玻璃、低辐射玻璃、日光控制镀膜玻璃等。后者将遮阳位置作为依据包括内遮阳及外遮阳两种,遮阳百叶及窗帘是内遮阳,格栅及型材遮阳板是外遮阳;将遮阳形式作为依据包括水平遮阳,垂直遮阳,综合式遮阳以及挡板式遮阳。西方一些发达国家对新型纳米材料的窗帘进行合理应用,此种窗帘不仅能够对紫外线进行合理反射,并且能够将其吸收的能量通过低能的形式进行合理释放,降温效果较好;除此之外一些省市在两层玻璃幕墙的通道中对遮阳系统进行合理设置,在节省空间的同时能够起到遮阳的作用。为了更好的发挥遮阳系统的作用设计人员需要根据所在区域的气候及建筑物的实际情况对使用何种遮阳系统进行慎重选择,在满足规定要求的情况下尽量选择线遮阳系数小,活动性,耐久性较强,重量小以及容易控制的遮阳系统。第二,对光电幕墙技术进行分析。光电板是光电幕墙中的重要组成部分,在光电板加固处理完成后将其镶嵌在透明度较高的低铁玻璃中,在镶嵌完成后需要将光电板背面的导线进行连接处理进而形成光电模板。光电幕墙具有发电,隔音隔热,安全以及装饰性较好的特点,节能方面主要体现在如下几点:其一,光电幕墙可以对太阳能进行充分收集,能够将收集的太阳转化成电能,居住者可以用其进行烧水,进而减少日常生活中电能使用量;其二,光电幕墙占用建筑的空间较少,并且其外观的美观性较好,在对其进行合理设置后不用再另外应用面板材料,进而减少材料浪费的情况,减少施工成本,在实现节能目标的同时能够为施工单位带来更多的经济效益。
2.对节能材料选择进行分析
建筑幕墙设计工作为实现节能设计的目的,设计人员需要对目前合理选择的一些节能材料,目前常用的建筑幕墙材料包括节能玻璃和节能铝,分别进行节能设计。在第一种节能玻璃下,节能玻璃包括真空玻璃、阳光控制镀膜玻璃、中空玻璃和夹层玻璃,在这些玻璃的表面分别有若干节能玻璃。其一,阳光控制镀膜玻璃。此种玻璃主要指在玻璃表面镀上一层适当厚度的金属化合物,在镀完后玻璃会呈现出多种颜色的膜,此种膜能够对两百至一千五百毫米之内的阳光进行合理控制;同时其具有单面透视性的特征,居住者能够清晰的看清室外环境,但是室外的人们却看不清室内的环境。其二,夹层玻璃。此种玻璃由多片玻璃组合而成,在制作过程中在夹层之间添加了有机材料,使用有机材料时玻璃的抗惯性及抗冲击性明显提升,可见度较高,并且安全防护效果较好。其三,低辐射玻璃。此种玻璃具有重量小、自然采光较好、隔离红外线以及隔热节能以及隔音的特点,在建筑幕墙设计中应用较为广泛。其四,真空玻璃。真空玻璃生产过程较为复杂性,安全防护性效果不理想,在建筑幕墙设计中应用相对较少。第二,对铝合金型材进行说明。铝合金型材是一种常见的节能型材料,其在建筑幕墙设计中可以将其作为骨架起到支撑的作用,能够对建筑幕墙结构的稳定性及强度进行提升,为此在实际设计过程中设计人员可以根据建筑工程项目的实际情况及要求对铝合金型材进行合理应用,在选择过程中需要对其热胀冷缩以及导热性能进行充分考虑,进而使其作用得到充分发挥。
四、结束语
总之,随着建筑技术的不断发展,人们发现绿色节能技术在幕墙设计中的应用,不仅可以提高建筑的性能,降低建筑能耗,而且可以延长建筑的使用寿命,特别是可持续发展的理念深深植根于人民的心中,它已成为幕墙设计的重要组成部分。
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论文作者:胡祥浩
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/8/30
标签:幕墙论文; 建筑论文; 遮阳论文; 玻璃论文; 节能论文; 防雷论文; 节能技术论文; 《城镇建设》2019年第13期论文;