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摘要:建筑幕墙属于一种外围护结构,应用于建筑工程当中,能够对起到美化城市、保护建筑结构的重要作用,而且在建筑节能方面效果显著。随着城市化进程的不断加快,建筑幕墙的应用日趋广泛,对幕墙结构进行节能设计,是现阶段实现节能环保、减少资源消耗、改善城市生态环境的重要举措。
关键词:节能技术;建筑幕墙设计;应用研究
建筑幕墙的节能措施主要是指通过产品的体系设计、材料选用,使得在使用建筑物的过程中,尽可能减少能量消耗从而获得理想的光线环境以及温度环境。作为一种新颖而美观的建筑外墙的围护形式,建筑幕墙正在世界各地被广泛的应用当中。所以它的设计除了需要满足建筑功能与建筑美学的要求,还要尽可能的考虑到节能的设计,通过选择节能材料和应用节能体系,使得整个建筑幕墙能够实现节约资源、降低能耗的目标。
1建筑幕墙的节能技术的概述
建筑幕墙的节能主要是指通过产品的材料选用、体系设计等措施,使建筑物在使用过程中,以尽量少的能量消耗而获得理想的温度环境和光线环境。建筑幕墙作为一种美观新颖的建筑外墙围护形式,在世界各地被广泛应用,因此其设计不仅要满足建筑美学和建筑功能的要求,而且要更多地考虑节能设计,通过对节能材料的选择和节能体系的应用,使整个建筑达到资源节约降低能耗的目的。
2建筑幕墙的节能设计分析
如今,能源资源紧缺和环境问题日益严重,人们开始逐渐重视节能环保,在设计建筑幕墙和窗结构的过程中,设计者开始应用一系列的节能技术,以便提升设计的效果和质量。其中,气候会对幕墙节能设计产生影响,那么结合不同的气候条件,就需要将差异化的设计策略和技术措施给应用过来。因此,在幕墙设计的过程中,应用科学合理的设计方法,将可持续发展原则贯彻落实下去。要对材料和构造措施进行合理选择,将幕墙的节能效率得到提升。另外,还需要大力收集和利用风、太阳能等建筑的自然环境资源,使不可再生能源的消耗得到节约。但是,通过研究发现,如今还有诸多的问题存在于幕墙和窗的节能设计过程中,这样幕墙和窗的设计质量就会降低,性能无法保证,还会在较大程度上影响到周边的环境以及人们的正常生活,对社会的可持续发展造成不良的影响。因此,在具体的实践过程中,需要将一系列的措施给应用过来,使设计水平得到提升。
3建筑幕墙节能材料的选择
3.1节能玻璃
在选择使用节能玻璃时,应根据玻璃所在位置确定玻璃品种,日照时间长且处于向阳面的玻璃应尽量控制太阳能进入室内以减少空调负荷,最好选择热反射玻璃或吸热玻璃及由热反射玻璃或吸热玻璃组成的中空玻璃;寒冷地区或背阳面的玻璃应以控制热传导为主,尽量选择中空玻璃或低辐射玻璃组成的中空玻璃。
3.1.1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。
3.1.2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)只能看到周围的景物,使建筑物绚丽多彩却无法看清室内,也称为热反射玻璃。
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3.1.3真空玻璃
真空玻璃是将两片或两片以上平板玻璃以支撑物隔开,周边密封在玻璃间形成真空层的玻璃制品,其工作原理与玻璃保温瓶的保温隔热原理相同。通过把中空玻璃空腔里的空气抽走,消除掉空腔内部的对流和传导传热,可以获得更好地隔热效果。这种玻璃的空腔很窄,一般为0.5-2.0mm,两层玻璃之间用一些均匀分布的支柱分开。真空玻璃相对于其他的隔热玻璃而言生产工艺较为复杂,中间小立柱的存在也影响了它的外观。
4节能技术在建筑幕墙设计中的应用研究
4.1光电幕墙应用
作为幕墙节能技术革新的新生力量,光电幕墙正在全球范围内进行应用于尝试。光电幕墙的最大特点便是集多种功能于一体,以节能为目标,既经济适用又能满足人们的视觉感受。源于光电幕墙的能量转化和辐射隔离以及此技术能与墙面融为一体,人们对其报以期翼,渴望其尽快普及应用。
4.2保温材料的应用
由于单片玻璃的保温隔热性能很差,但因经济原因非采光的层间部分多采用单片玻璃,针对这种情况,就可以将保温隔热材料应用于玻璃幕墙中,同时,利用密封条对所有的缝隙进行密封,使幕墙的气密性得到强化,空气渗透量得到降低。通过相关的测试研究表明,空气渗漏占据了一半左右的热损失,因此,在幕墙节能过程中,就需要对气密性引起足够的重视。但保温材料的防火问题一直困扰着方方面面,相关政府管理部门、材料界、工程界一直在为此寻找改进方案和彻底的解决方案,但是进展缓慢。
4.3节能百叶技术应用
节能百叶技术在建筑幕墙设计的技能技术革新中得到广泛应用。虽然百叶安装让幕墙在视觉效果上有了一定的影响,但其对于阳光照射的调节作用和对室内负荷的控制使这一缺陷得到了一定弥补。总得来说,百叶的节能效果不是很明显,但较之传统的建筑幕墙节能改造不失为一种途径。
4.4遮阳方面的应用
就现阶段幕墙设计行业整体情况来看,遮阳产品多以遮阳帘、天幕遮阳较为常见。考虑到不同建筑工程的类型与功能不尽相同,因此并非任意一种设计方案能够符合这些建筑的全部需求。所以,在对建筑幕墙中的遮阳系统进行设计时,应根据建筑工程的实际情况,结合建筑工程的类型与功能,在确保遮阳幕墙设计能发挥出良好应用效果的同时,不会对建筑的整体结构与功能带来不利影响。笔者建议,设计人员可遵循《建筑门窗幕墙热工计算规程》里的相关规定,对设计中的各项参数进行计算,为设计出节能幕墙提供参考数据。
4.5采光通风方面的应用
近年来,我国科学技术日益精良,各类新型节能材料相继问世,为幕墙的节能发展奠定了良好基石。在现代建筑工程中,设计人员会根据建筑的地理条件,对建筑区域内的光照变化规律进行产全方位考量,计算出对应数据后,再对幕墙进行设计。现代化幕墙多采用双层幕墙结构,不但能有效提高建筑的采光性与通风性,还能降低建筑物在正式使用过程中产生的能耗。另外,在节能技术的支持下,幕墙还能实现自动化调节室内光照强度,提升了建筑的应用性能。
5结语
随着能源的供给紧张,节能技术已经得到了社会多个方面尤其是建筑幕墙设计的高度重视,在建筑幕墙设计中利用节能技术能够显著的提高能源的利用率,改善人们的生产生活环境,对于从业人员来说,他们更应该提高自身的综合素质,增强环保意识。在进行建筑幕墙的设计工作中要切实做到为人民服务,一定不要设计的过于华丽过于浮夸,要做到既美观又经济适用。
参考文献
[1]薛鹏.节能技术在建筑幕墙设计中的应用[J].才智,2012,15:349.
[2]潘冬.节能理念在现代幕墙设计中的应用[J].科学之友,2011(9).
论文作者:杨辰
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年3月上
论文发表时间:2018/9/11
标签:幕墙论文; 建筑论文; 节能论文; 玻璃论文; 中空玻璃论文; 节能技术论文; 过程中论文; 《新材料.新装饰》2018年3月上论文;