摘要：现在建筑工程的结构复杂程度提升，由于现今社会经济的发展势头非常迅猛, 因而建筑中的玻璃幕墙运用愈发广泛, 对于很多公共建筑尤其高层办公建筑来说, 几乎所有建筑立面都要使用玻璃幕墙。建筑节能属于现今我国建筑行业最为重视的内容之一, 玻璃幕墙保温隔热效果并不是很好, 其效果是无法和传统的墙体相比的, 一般情况热损失要7倍于传统墙体, 所以玻璃幕墙在建筑节能方面是有很大限制作用的。因而玻璃幕墙节能设计是有关键价值的。
关键词：建筑玻璃幕墙；绿色节能；设计
1玻璃幕墙节能设计的原则分析
建筑幕墙节能先是要做好对建筑物附近自然环境的掌握, 比如:气候、风压、温度以及光线, 基于此条件再依照建筑物自身高度、朝向以及室内功能之类特征, 引进先进的系统技术与产品实现对室内环境的有效调节。而想要实现此过程就应当综合多方面因素进行思考, 必须对其中的多种关系进行协调处理, 比如:取热隔热、遮阳采光、热交换与通风之间关系, 传热与水密以及隔声关系之类。在此过程中不能够只是依照单一型状态指标, 比如:传统传热系数K值进行处理。所以, 玻璃幕墙节能设计需要依照下列原则进行: (1) 科学性, 要对各方面因素进行综合分析, 要充分考虑到性能以及功能特点, 在选取结构、材料、幕墙形式以及窗墙面积比的时候要保证合理科学。而要确定玻璃幕墙传热系数就要对建筑外观以及所处区域气候情况, 型材传热系数还有玻璃传热系数进行合理分析。 (2) 适用性, 综合工程详细状况以及环境因素, 根据相应的要求规定, 将我国的节能政策落实到位, 与此同时对于建筑耗能以及舒适性间关系要进行分析研究。 (3) 经济性, 玻璃幕墙属于建筑围护构造组成部分, 所以玻璃幕墙节能也是属于建筑节能的, 建筑节能应当进行全方位研究, 保证节能和经济之间的统一性才可以算作真正意义上的节能。 (4) 对幕墙进行热工设计的时候, 关于玻璃幕墙的传热过程以及传热形式展开研究分析。
2建筑玻璃幕墙绿色节能设计发展现状
第一，明框玻璃幕墙属于元件式幕墙，就是利用铝框镶嵌，形成四面的幕墙元件，然后镶嵌在横梁上，可以设计出横梁和立柱均在室内外可见的幕墙。这种幕墙应用非常广泛，具有很强的可靠性，施工便利，很少产生污染，受到人们的欢迎。第二，隐框玻璃幕墙主要采用硅酮结构密封胶粘接在铝框上，所有铝框被玻璃遮挡，从而形成全玻璃墙面，为了提升玻璃幕墙的安全性和稳定性，主要采用金属连接件进行玻璃的固定。第三，全玻璃幕墙就是面板与肋板都是玻璃幕墙，既是饰面构件，又是承受自身质量荷载的城镇构件，多采用钢化玻璃或者夹层玻璃。随着新技术和新材料的不断应用，为了降低玻璃幕墙的能耗，设计人员需要采用新型的节能玻璃材料，合理规划玻璃面积，设计出符合建筑工程要求的玻璃幕墙方案，提升幕墙的密实性和稳定性。为了满足建筑安全的基本需求，设计人员需要结合实际情况，明确设计结构，提升系统的承载能力，保证建筑幕墙的整体的稳定性和稳固性，防止出现安全意外事故。就目前而言，在我国建筑工程幕墙设计中，由原来简单常规的建筑发展为融合节能理念的新型幕墙设计，出现了新型的节能玻璃幕墙。
3建筑玻璃幕墙节能设计要点
3.1建筑玻璃幕墙保温隔热设计
在玻璃幕墙实际应用过程中，具有良好的自然采光效果，但是在炎热的夏季，长时间受到阳光直射，就会增加建筑内部的温度，用户通常采用空调降温的方式，从而增减电能能耗。设计人员在进行建筑玻璃幕墙节能设计过程中，需要融入良好的隔热保温技术，防止外部大量热量进入室内，防止冬季内部热量流失，保证室内温度的恒定，最大限度减少空调系统的运行。因此，设计人员需要明确玻璃幕墙的传热系数，明确设计标准，保证玻璃幕墙能够进行红外波热辐射反射，有效降低和减少辐射传热量，防止热损失，增加建筑能耗。
3.2幕墙遮阳设计
为了有效降低建筑玻璃幕墙能耗，设计人员还可以采用遮阳的方法，避免玻璃幕墙直射，控制好内外温差。在通常情况下，可以采用以下几种方法：第一，采用高遮阳性的玻璃或者彩釉玻璃进行施工，可以有效降低玻璃幕墙的遮阳系数，降低建筑耗能。第二，在建筑外部设置遮阳物，结合建筑节能设计的目标，选择最佳的设计形式，或者安装饰条或者悬挑板等，提升玻璃幕墙节能降耗的效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第三，在建筑物内部设置遮阳物，尤其在公共建筑玻璃幕墙设计中，比如宾馆和办公楼，可以设置内部遮阳物，最大限度降低阳光的照射传热效果，满足建筑节能降耗的要求。
3.3进行自然通风
自然通风体现了节能环保的理念，因此，在进行建筑节能幕墙设计过程中，设计人员需要重视自然通风的效果，选择科学合理玻璃幕墙结构。对高层建筑而言，由于建筑内部人员密度比较大，需要根据建筑内部布局，结合具体的人员流动密度，提升空气流动效果，加强新鲜空气的流通，降低建筑内部通风系统的损耗。这就要求设计人员确定幕墙外窗的数量与面积，充分利用自然风，防止室内温度过度流失，提升外窗户密封性，保证实际节能降耗的效果。
4建筑玻璃幕墙节能设计措施
4.1玻璃幕墙节能的评估参数
大自然的热量传递一般有三种形式, 传导、辐射以及对流。我们了解玻璃属于透明性材料, 而玻璃传热不单单有以上三种, 太阳能量的光辐射作用也可以穿过玻璃进行传递。而评估此种能量传递的参数主要有玻璃传热系数K值, 相对热增益, 遮蔽系数以及太阳能的透过率。 (1) K值主要用来表示一定状态热量穿过玻璃后单位时间、单位温差以及单位面积之内传递的焦耳值, 其单位一般用W/m2表示K值属于玻璃辐射热, 对流热以及传导热函数, 属于这三类传热形式的集合。玻璃K值增大, 能量的损失便越高, 对于节能而言是愈加不利的。 (2) 穿过玻璃所传输的太阳能是包含两种的, 第一太阳光直接性穿越玻璃的能量。第二太阳光当穿越玻璃的时候玻璃其中一部分的能量会被吸收转化成热能, 这些热能当中会有一部分进入到室内。 (3) 遮蔽系数, 基于相同的条件下, 太阳所辐射的能量穿越玻璃组件值和穿越3mm厚度的普通透明平板玻璃数值比便为此玻璃组件遮蔽系数, 表示为SC。其中遮蔽系数愈低, 则阳光的直接辐射阻挡效果就越强。
4.2节能型玻璃
为了进一步提升玻璃幕墙的绿色节能设计的要求，不断选择节能型玻璃材料，最大限度满足建筑节能降耗的要求。在温度较高的情况下，幕墙具有良好的吸热效果和反射效果。在年气温温差较大的地区，玻璃幕墙可以选择中空玻璃。在年平均气温较低的地区，设计人员需要选择符合系数低的玻璃。在通常情况下，为了满足设计节能降耗的基本要求，设计人员要选择低辐射的中空玻璃，就是利用间隔框隔开双层平板玻璃，做好周边密封工作，让干燥的空气冲进中空层，然后添加一定量的干燥剂，提升夹层内部空气的干燥性，从而实现保温隔热的目的。
4.3新型技术的应用
在进行当前建筑玻璃幕墙设计过程中，设计人员需要不断引进先进的技术，最大限度提升实际的节能效果。在应用光电技术中，主要利用光电原理，产生电能，从而提升资源的利用率。其中太阳能属于清洁能源，可以长期使用，就目前而言，得到了广泛的应用与发展。因此，在大型建筑工程玻璃幕墙设计过程中，设计人员可以太阳能电板与玻璃幕墙向结合，从而为建筑提供照明用电，降低建筑结构的电能损耗。随着新技术的应用，可以改变传统的生产方式，实现资源的合理利用，搭配各种节能技术，有效降低建筑耗能，保证世界节能降耗的效果。
5结论
在进行建筑玻璃幕墙节能设计过程中，设计人员需要严格按照规划设计的要求，结合建筑工程的特点，在不断总结以往经验的基础上，明确设计要点，选择合理的结构形式，推动传统设计方式的更新，不断采用新型技术，提升资源的利用效率，满足建筑节能设计的要求。
参考文献：
[1]许焱.绿色节能技术在建筑玻璃幕墙设计中应用研究[J].四川水泥,2018(10):125.
[2]肖春涛.建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术[J].建材与装饰,2018(37):75-76.
[3]高利红.论述建筑幕墙的节能设计[J].建材与装饰,2018(28):58-59.
[4]杨翔鹏.建筑玻璃幕墙的绿色节能设计探究[J].建材与装饰,2018(21):88-89.
论文作者:王东海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/11
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