摘要：随着社会经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，对建筑环境的要求越来越高。因此社会各界高度关注建筑节能环保问题。玻璃幕墙既美观又符合建筑功能和设计的要求，可以很好地使用太阳能。进行玻璃幕墙节能设计时，一定要对玻璃幕墙浪费能源的因素做详细分析，同时做出相应的对策，提高设计工作的效率。基于此，本文主要对建筑玻璃幕墙节能设计进行了分析和研究，以期能提供一定的参考价值。
关键词：建筑；玻璃幕墙；节能设计
引言
玻璃幕墙是现代建筑较多采用的外围护结构之一，是建筑物热交换、热传导最活跃最敏感的部位，是传统墙体失热损失5~6倍，其能耗约占整个建筑能耗的40%左右，玻璃幕墙不仅要满足建筑美学和建筑功能的要求，更应体现出“舒适与自然”、“环保与节能”的设计精髓。因此，对玻璃幕墙的节能设计研究，有利于充分利用太阳能、自然通风换气，降低空调能耗，减少风及恶劣气候的影响，营造舒适温馨的生活和工作环境。
一、玻璃幕墙的节能原理
建筑所用的玻璃幕墙，是一种透明材料，主要的热量传递方式：对流、辐射和传导。可以采取单位面积、单位温差和单位时间内传递的焦耳数来对玻璃传递能量的过程进行评估。如果焦耳数越大，那么玻璃的能耗越大。选择遮蔽系数的方法对节能效果进行测试，能够提高玻璃幕墙节能效果测试的工作效率。在客观因素完全一样的条件下，玻璃组件和透明玻璃共同放置在地面，接受同种光线的辐射。根据太阳辐射能量的比值来确定遮蔽系数，如果遮蔽系数越小，那么玻璃的能耗越小，则玻璃的节能效果越好。
二、玻璃幕墙节能设计原则
建筑玻璃幕墙的节能设计必须按照以下原则进行设计：
1. 经济性
玻璃幕墙作为建筑围护结构的一部分，是建筑节能要考虑的部分。在满足建筑幕墙功能的要求下，节能设计要考虑整体建筑的花费问题，以保证经济花费合理而且设计又具有节能理念，使建筑幕墙的使用价值得以体现。
2. 系统性
作为整个建筑工程的一部分，节能设计也只是玻璃幕墙设计的部分。在对玻璃幕墙进行节能设计时，要综合考虑整个建筑工程的设计，每一处设计都体现节能效果，那么建筑整体与经济效益就达到了节能，实现节能统一。
3. 科学性
一般对玻璃幕墙设计时，优化幕墙的位置及功能等，选择合适的玻璃幕墙，窗户要与墙壁成比例，在选择施工的结构和材料上要谨慎。依据建筑玻璃的地区气候，结合玻璃传热系数以及所选材料的材传热系数，对玻璃幕墙的传热系数进行确定。
4. 适用性
在遵循国家的节能相关规定的基础上，结合地区的节能规划，建筑的整体情况下，对玻璃幕墙进行节能设计，设计的玻璃幕墙要具有适用性。只有实现有用价值，在基础上实现节能设计理念。
三、玻璃幕墙节能设计要点分析
1. 保温隔热设计
在进行玻璃幕墙节能设计时，要关注对幕墙的保温隔热的处理工作。由于幕墙是玻璃材质，它可以使建筑物受到大面积地采光。在此种情况下，必须采用空调降温，消耗大量的电能；冬天寒冷，幕墙面积较大，大量的热能散失，房间的温度会降低。因此在玻璃幕墙节能设计过程中，要对保温隔热的处理工作重视。此工作处理妥当的话，夏天室内的温度在就不会有升高的现象，冬季也不会有过低的现象。保温隔热设计可以把房间的温度控制在适宜的范围内，这样既能够减少空调的使用，又能够节约大量的电能。
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2. 自然通风设计
在玻璃幕墙应用前，必须进行严格的设计。在玻璃幕墙设计时，要结合建筑物的情况进行详细分析，对于通风的问题要考虑周全。玻璃幕墙使用最多的地方就是写字楼，由于这个地方内部人员数量较多，造成室内通风不流畅的情况，导致对内部人员的身体受到伤害，因此通风工作的实施是必不可少的。通风效果越好，室内的空气流通就越流畅，为了节约室内通风系统的资源，在玻璃幕墙通风设计过程中，要充分考虑玻璃幕墙外窗数量，若数量过少，会造成通风质量变差；若数量过多，则会导致室内热能流失。
3. 玻璃幕墙遮阳设计
房间内的温度若想控制在一定范围内，可以对玻璃幕墙采用遮阳设计。这样的话，太阳光对幕墙的照射就会减少，房间内的温度就不会很高。一般对玻璃幕墙进行遮阳处理有以下几种方法。第一，采取遮阳效果较好的玻璃。这种玻璃在后期使用中能够遮挡太阳的辐射，进而阻挡热量进入室内，从而确保室内温度控制在合理的范围内，节约电能。第二，在建筑物室内放遮阳物。放遮阳物可以遮挡太阳的照射。在放置遮阳物过程中，为了实现提高阻挡作用的目标，可以结合具体情况选择能够符合遮阳要求的物体。第三，在材质玻璃上进行选择，遮阳能力较强的玻璃直接阻挡了热量进行屋内，使屋内温度恒定，电力资源得到节约。
四、建筑玻璃幕墙节能设计措施
1. 节能型幕墙
既然要对玻璃幕墙进行节能设计，可以考虑在材料上实现节能。不仅节能，而且以方面于后面的施工。还是要根据地区而定。若建筑工程气温类型处于我国的北方气候，在那里夏天和冬天的温差比较大，可以选择辐射较低的中空玻璃材料。目前节能设计中应用比较多的一种玻璃幕墙样式就是中空玻璃幕墙。综合性比较好，没有光污染产生。在使用中注意，将玻璃中间架空可以使用间隔框，要注意保持间隔框的四周密封性好。为了使内部干燥，在中间可以注入空气或者惰性气体，加上干燥剂，保温隔热效果更好。若是所在区域属于南方气候，那里一年四季温度相差不大，而且温度总体又不高，选择玻璃幕墙材料时，可以选择能吸收热量或者反射好的材料。
2. 双层玻璃幕墙
通常来说，在玻璃幕墙节能设计中可见到的是双层玻璃幕墙，指的是玻璃幕墙进行设计时，有内外两层。外层选择明框幕墙、点式玻璃幕墙或隐框幕墙等，选择内层时，选择铝合金门窗或者明框幕墙都可以。设计要选择合适的玻璃材料，更重要的是通风层宽度要与风口设计一致。一方面，通风层宽度确定时，要基于建筑的节能要求和结构隔声效果考虑，通常宽度在100以上。另一方面，对玻璃幕墙的清洁、遮阳附件及绿化植物等要注意。通常见到的双层玻璃幕墙，如走廊式双层玻璃幕墙、箱式双层玻璃幕墙及井箱式玻璃幕墙等。设计时要确保参数的合理性，这是由于，玻璃空气间层气流流速较慢，再加上环境影响等。之所以，在双层玻璃幕墙节能设计时，要充分考虑各种因素。
3. 新型技术应用
在建筑玻璃幕墙节能设计时，可以通过利用新型的技术达到节能效果。比如太阳能技术、光电技术等等。现在大部分的建筑工程都采用太阳能，由于太阳能为可以循环利用的资源，而且传输比较方便。光电技术，通过光电效应就会产生电能，进而提高了资源的利用率。太阳能为可循环利用能源，具有利用率高且传输方便等特点，现在己经被广泛的应用到建筑工程设计中。在大型的建筑工程中，把太阳能电板和玻璃幕墙结合安装，就可以实现太阳能进行发电实现可用。利用此技术，玻璃幕墙已经转变为主动向建筑供给能源，大大降低了玻璃幕墙的能源损失。
五、结束语
总而言之，随着建筑行业的不断发展，对于玻璃幕墙的应用越来越多。建筑工程玻璃幕墙节能设计，是建筑工程建设的主要工作之一。在玻璃幕墙节能设计中，必须根据玻璃幕墙自身的特点，结合类似工程的经验，确定设计要点，选择合适的结构、采取质量好、价格合理的玻璃材料，同时引进先进的技术，有利于提高幕墙节能设计效果。
参考文献：
[1]闫永昌，杨春艳. 探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J]. 门窗，2014（02）.
[2]叶海波. 建筑玻璃幕墙的绿色节能设计探讨[J]. 住宅与房地产，2016（12）.
论文作者:袁政
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签：玻璃幕墙论文; 节能论文; 建筑论文; 幕墙论文; 玻璃论文; 遮阳论文; 效果论文; 《基层建设》2019年第13期论文;