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摘要:近年来,幕墙在建筑工程中的应用范围愈加广泛,施工技术水平也日渐提升。为了满足建筑节能工程的要求,建筑幕墙设计人员需要坚持节能环保的理念,不断推广新的设计技术,不断降低建筑能耗,减少对周围环境的不良影响,提升实际设计的效果。但是在实际设计过程中,受到传统设计理念的影响,导致建筑玻璃幕墙不能充分发挥节能降耗的基本要求,无法满足实际生产的基本要求,影响了建筑工程的节能效果。这就要求设计人员不断运用先进的设计理念,采用新型的幕墙材料,提升设计的效果。因此,本文主要针对建筑玻璃幕墙绿色节能设计展开论述。
关键词:绿色节能技术;建筑玻璃幕墙设计;应用
引言
随着全世界能源危机的不断升级,人们的节能环保意识在逐渐提高,然而由于幕墙工程对于能源的消耗较大,如果不正确的加以引导和管理,就可能会导致大规模的能源浪费和消耗,不仅影响到我国能源的有效利用,还会对环境保护产生一定的影响,严重影响到我国社会经济的发展以及社会的稳定和谐。因此,建筑业的可持续发展要以有效利用资源,融入节能环保理念为基础,建筑幕墙的节能设计逐渐成为幕墙行业的必然趋势。
1建筑玻璃幕墙绿色节能原理
节能减排已经成为时代的必然选择。玻璃幕墙在建筑工程中的应用越来越广泛。合理的玻璃幕墙节能设计,减少能源浪费。建筑玻璃幕墙的节能设计必须遵循以下原则。(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新型节能玻璃材料
2.1热反射镀膜玻璃
热反射镀膜玻璃还称作阳光控制型镀膜玻璃,指的是能够起到太阳能反射效果的镀膜玻璃。最大优势在于借助镀膜可以透过可见光,将远红外光有效反射至室外,与此同时材料所吸收太阳热可以用镀膜进行有效隔离,这样热就能散发至室外的一侧,可以尽量减轻太阳热作用。
2.2低辐射型玻璃以及多功能型镀膜玻璃
低辐射型玻璃以及多功能型镀膜玻璃还称作保温型镀膜玻璃,此种材料特点为可见光的高通透性,红外线的高反射性,尤其是对于远红外辐射能够起到非常强的反射作用,能保证80%可见光都进入到室内,而且还可以把超过90%的室内物体产生的辐射长波都保存到室内,具有较高的透明性,在美术馆与科学实验楼中有着非常广泛的运用。
2.3薄膜式热反射材料贴膜玻璃
薄膜式热反射材料属于新型的复合型材料,不但可以实现对较宽频带红外线的反射,而且其可见光的透射率是比较高的。因为在透明PC以及PET薄膜要形成的晶态以及界面金属膜,所以薄膜式热反射材料贴膜玻璃的反射率,透射率以及选择性透光都是非常强的。此种玻璃对于建筑来说有着非常好的运用前景,属于优良的节能材料。
2.4中空玻璃
目前中空玻璃跨步发展原因在于聚硫胶的研制以及其广泛应用到了中空玻璃当中。中空玻璃主要依靠在两层平板玻璃之间借助间隔框架进行隔离,四周密封处理,然后充填干燥空气且添加一些干燥剂保证空气干燥制成。
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3绿色节能技术在建筑玻璃幕墙设计中的应用
3.1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。
3.2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。
3.3幕墙遮阳设计
玻璃幕墙遮阳属于关键技能技术,对于现代化建筑外围护结构而言玻璃幕墙是有广泛运用的,就建筑热传导以及热交换而言此位置是最为敏感的,能够达到传统型墙体的失热损失6倍,而单层的玻璃幕墙耗能可以占到建筑耗能的大约40%。伴随市场经济的进步发展,对于我国而言节能已经成为实现可持续发展的重要要求,建设部门与设计部门节能环保意识正持续增强,在玻璃幕墙节能方面的要求同样持续提升,目前加强玻璃幕墙保温隔热性能的有效手段为:①采取中空玻璃,热反射玻璃以及Low-E玻璃之类的玻璃处理技术有效控制太阳穿过玻璃造成的辐射问题。②采取铝塑复合型材料,断热铝型材之类的高热阻型材料。上述的隔热保温方法原理较为简单,对于玻璃幕墙构造传热系数能够起到很好的控制效果。以上节能方法在现代建筑之中已经得到广泛运用。尽管玻璃幕墙建筑所运用的遮阳手段可以实现非常好的节能效用,然而我国目前对于这方面的重视度依旧较低。一座玻璃幕墙打造的建筑如果没有好的节能设计,每年的空调能耗可能会4倍于一般的混凝土外墙建筑。所以玻璃幕墙建筑节能工作和其余的建筑产品相对比来说要更加关键。因此玻璃幕墙遮阳技术属于建筑物实现能源节约的关键性工具。
3.4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。
结语
玻璃幕墙绿色节能设计是建筑工程的主要任务之一。在玻璃幕墙绿色节能设计中,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,合理的玻璃材料,同时,先进技术的引入有利于提高幕墙绿色节能设计效果。
参考文献
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[5]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):84.
论文作者:张玲
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/9/17
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