摘要：长期以来，人们总是对幕墙建筑不理睬也不理解，在新的时代建筑材料缺失的时代我们不得不为以后考虑，尽早的实施一些节能环保措施有利于建筑行业的长久发展。从分析中也可以看到，随着科学技术的不断发展，幕墙节能材料和节能系统的不断完善，幕墙也可以实现一些传统建筑技术满足不了的功能，幕墙不仅可以做出符合节能要求的建筑物，也能做出让人民大众满意的建筑。
关键词：建筑玻璃幕墙;节能;设计
引 文：幕墙设计是建筑设计的重要组成部分。整个设计过程涉及幕墙保温，采光遮阳，通风，传热降噪，室内空间封闭等诸多因素的相互关系和影响。因此，在设计过程中必须遵循一定的设计原则，以保证建筑幕墙的节能要求。
1建筑玻璃幕墙节能原理
(1)科学性在幕墙选择，表面材料选择和窗墙面积比的过程中，应科学可靠地分析研究各种影响因素，以及建筑幕墙功能的优缺点，平衡性能和建筑功能要求，确保节能建筑幕墙的稳定性和附着性。幕墙的传热系数必须根据当地气候，玻璃传热系数和型材传热系数来确定。(2)适用性根据周围环境和地理环境的特点，参照建筑设计，落实国家对建筑玻璃幕墙的要求，正确处理低能耗与舒适性的关系。(3)经济性应该充分考虑建筑节能的要求，充分发挥建筑幕墙的功能，体现建筑幕墙的使用价值。原则上，建筑幕墙节能应在满足设计功能的基础上，通过与建筑设计师，暖通空调工程师，室内设计师等人员的协商来实现。
2建筑幕墙设计的现状
在建筑幕墙工程中，根据其建筑使用功能、室内人员、办公设备等因素的不同，其设计要求也不尽相同。就目前来讲，我国建筑幕墙在节能设计方面表现出的主要问题有如下几点：①由于幕墙本身材质存在隔热、采光性能差等特点，导致建筑室内夏季空调温度过低，冬季空调温度过高，并且对室内照明需求量高，造成电力浪费。②幕墙结构保温性能差，后期运行过程中维护成本较高。③目前建筑市场中应用频率较高的玻璃幕墙，光污染的问题较为严重。④幕墙结构的密闭性相对较差，阻隔灰尘的性能较差，在一些对环保标准要求较高的项目中难以得到应用。⑤现阶段多数幕墙结构在设计上都很难实现全面开启，在使用中通风效果差，从而影响了室内环境质量。
3建筑玻璃幕墙节能设计要点
3．1使用节能性玻璃
目前建筑玻璃幕墙的范围相对较大。在这种情况下，建筑设计师需要选择新的节能玻璃材料，同时确保建筑的质量，玻璃的种类需要根据当地季节温度的变化进行合理调整。对于高温和高曝光量的区域，需要选择具有良好反射或吸热效果的玻璃材料。对于炎热的夏天和寒冷的冬天，最好的幕墙材料是中空玻璃。在冬季寒冷地区，应选择可见光透射率高的玻璃。在所有玻璃类型中，如果经济条件允许，应尽可能选择低辐射隔热玻璃，这不仅具有良好的综合性能，而且不会造成光污染。
3．2选择合适的建筑方位
我国建筑物的朝向一直是朝南的。然而，由于地区差异，其建筑的朝向也会发生变化。建筑物的朝向主要由当地的环境特征和随后的特征决定。因此，对于一些大面积使用玻璃幕墙的建筑，有必要尽量避免从西向东的方向选择，这样可以有效避免阳光从东向西照射的影响。
3．3使用双层玻璃幕墙技术
双层玻璃幕墙又称为呼吸式幕墙，是由内外两层玻璃幕墙组成，内外幕墙间距600mm～1000mm，内外层幕墙之间被称为热交换通道。夏季，将热通道进风口，排风口打开，空气能在此通道内自由流通，将积聚的热量带走。冬季，进排风口关闭，将太阳光产生的热量保存。以上措施能够起到节能减排的作用。根据空气流通的驱动方式不同，又分为主动呼吸式幕墙与被动呼吸式幕墙。主动呼吸式幕墙是热空气在通道内自主上升，并且排出热交换通道，温度较低的空气由通道下部补充上来，不借助外力自主完成热交换。
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3．4幕墙玻璃的选择
首先，低辐射玻璃。低辐射玻璃是一种薄膜系统，由镀在玻璃表面的多层金属组成，如银、铜或锡或它们的化合物。该产品可见光透射率高，红外线反射率高。低辐射玻璃最大的特点是能减少长波辐射热量从室内传递到室外，同时还能反射太阳辐射热量，具有良好的保温隔热性能。其次，真空玻璃。真空玻璃是指两层玻璃之间的真空。真空层相对较薄。为了实现玻璃内部和外部压力之间的平衡，必须在玻璃之间整齐地布置柔性或刚性支撑，以在外部大气压力下支撑玻璃。这样，真空玻璃的对流、辐射和导热系数很少，节能效果很好。最后，彩色玻璃。有色玻璃是具有某种颜色的玻璃。其能有效吸收太阳辐射热。它是一种广泛用于建筑门窗或玻璃幕墙的材料。
3．5加强开启部位密封设计
为了加强玻璃幕墙的密封性能，在设计过程中，更应该考虑开启扇的密封效果，因为开启扇四周极易出现密封不良的现象。
4节能理念在建筑幕墙设计中的应用
4.1遮阳技术的应用。在建筑幕墙节能设计中，合理应用遮阳技术能够有效降低太阳辐射对建筑的影响。在建筑幕墙设计中，常见的遮阳类型包括水平遮阳、垂直遮阳以及百叶遮阳等，在具体的设计过程中要充分考虑好建筑外观、用户类型以及幕墙的朝向等因素。以垂直遮阳技术为例，它一般会设置在玻璃前的凸出板位置，能够有效遮挡角度相对较小、从玻璃窗侧斜射进来的阳光，在东北和西北方向的幕墙工程中应用较多。
4.2构造设计的优化。消耗建筑热量的主要途径有幕墙结构中的传热以及空气渗透所产生的热能损失这两个方面，通过对幕墙构造设计的优化，从而能进一步将建筑幕墙系统的气密性提升，增强其幕墙的保温效果。将幕墙系统气密性提升的设计方法有：①将密封胶条的材质严格控制到位，常见的有三元乙丙、氯丁橡胶、硅橡胶等胶条。②对于胶条形状、位置以及密封数量的设置一定要合理，另外将胶条的形状和槽口尺寸把握好，并且将其固定型材的压紧配合尺寸也要掌握到位。③对优质的耐候密封胶选用，而且要对胶口的尺寸设计科学。④将单元幕墙十字接口部位的密封设计处理好。⑤针对幕墙结构中的开启窗，要对其型材、尺寸及胶条断面和锁点数量等细节合理的设计，并且从整体上将开启窗的生产加工和后期整窗的组装质量把握到位。
4.3智能型幕墙的应用。（1）双层玻璃幕墙。双层玻璃幕墙是建筑幕墙设计中常用到的围护结构类型之一，它能有效起到隔音降噪的作用，对于办公环境要求较高的商业建筑有良好效果。同时，这种结构还能够提升室内空气质量和环境的舒适度，尤其是在冬季冷处理和夏季隔热处理方面有明显优势，从而有效提高建筑能源的利用效率。（2）光电幕墙。光电幕墙结构原理就是运用太阳能转换模板密封在双层钢化玻璃中，进而使太阳能转换成电能，使高效利用太阳能的情况实现。光电所具备的功能有很多，装饰、隔热、发电等，能够对现代化建筑幕墙结构对于智能化以及节能环保的需求全面满足。在设计的具体过程中，需要对模板、电池、导线以及变压器等因素综合考虑，而且还要对幕墙骨料的空腔部分充分利用，能够将线路部分在其中隐藏，使建筑外立面的美观需求所满足。
4.4优化幕墙采光设计。科学、合理的建筑幕墙采光设计，能够降低室内照明能耗，节约资源。首先，可以选用新型的玻璃材质，同时配合幕墙的遮阳系统来实现遮阳与采光双功能的效果。其次，在具体的遮阳系统设计时，可以根据建筑所在区域气候条件、使用功能和要求的不同，合理地选择临时性遮阳、永久性遮阳、内遮阳和外遮阳等形式。
5结语
在玻璃幕墙的绿色节能设计中，必须根据玻璃幕墙本身的特点和类似工程的经验来确定设计要点，并选择合适的结构，良好的质量和合理的玻璃材料价格。同时，先进技术的引入有利于提高幕墙的绿色节能设计效果。
参考文献:
［1］岳长飞．探讨绿色节能技术在大型建筑玻璃幕墙设计中的应用［J］．中华民居，2014，(10)．
［2］史忠海．对建筑玻璃幕墙节能降耗的探讨［J］．建材发展导向，2011，(09)．
论文作者:叶杭琴
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第07期
论文发表时间:2019/7/2
标签：幕墙论文; 建筑论文; 玻璃论文; 遮阳论文; 节能论文; 玻璃幕墙论文; 结构论文; 《工程管理前沿》2019年第07期论文;