摘 要：对建筑门窗和幕墙进行节能处理，其节能效果最佳，占建筑节能的40%。为了减少建筑能耗，实现建筑的可持续发展，建筑物应以节能为核心目标，当务之急就是重视建筑物的节能设计问题的研究。本文主要分析了建筑节能幕墙设计原则，并探讨了节能技术在建筑幕墙设计中的运用。
关键词：节能技术；建筑；幕墙；设计
1建筑节能幕墙设计原则
建筑节能型幕墙设计应该遵循以下四个原则：
1.1安全原则
安全是首要原则，在幕墙以及门窗设计中应该将安全放在重中之重，在设计中应考虑风雪荷载、地震可能产生的影响以及高温低温影响等安全系数，在此前提下实行设计方案。
1.2节能环保原则
在现代建筑中，幕墙具有装饰的作用，还是建筑功能建设的一部分。人们对于节能环保要求的不断提高，使得节能环保日益成为衡量幕墙品质的一个重要标准。因此，今后建筑玻璃幕墙的设计，无论是从选材还是到形式的构建，节能环保将是不可忽略的重要原则之一。
1.3稳定美观、结构合理的原则
在环保节能与安全的基础上，建筑玻璃幕墙的设计还需要考虑美观与稳定。建筑在很大程度上体现和代表了一座城市的形象，合理的幕墙设计是一座建筑流畅和谐的重要组成部分，而合理稳定的结构一方面保证了幕墙的稳固和安全，另一方面也具有端庄而不失灵动的美感。
1.4便于拆换维修的原则
建筑玻璃幕墙都有固定的使用期限和寿命，并且在日常使用中难免产生损坏，这就要求在幕墙设计时考虑到今后的拆换和维修的方便与否，并且在该过程中确保幕墙的整体功能和外观不受影响。
2节能技术在建筑幕墙设计中的运用
2.1节能幕墙节能材料的选用
（1）使用节能玻璃
节能幕墙使用的节能玻璃又可以分为阳光控制镀膜玻璃，低辐射玻璃，中空玻璃，夹层玻璃和真空玻璃。而这几种玻璃又各有不同。
阳光控制镀膜玻璃即使在玻璃的表面上镀一层金属化合物膜，这种膜产生的膜色不仅仅可以让玻璃显现各种各样的颜色，对可见光具有适当的透视率，对红外线有较高反射率，对紫外线有较高的吸收率。
低辐射玻璃又叫做Low-E玻璃，这种玻璃可同时发挥隔离红外线和自然采光，隔热节能的功能。
中空玻璃的特点是在制作上采用两片或者多片玻璃组合，同时玻璃与玻璃之间的空间用密封胶带与外界隔绝，可以达到很好的隔音，隔热功能，相较于传统的砖混墙体，又具有轻巧节能的优点，从而得到了较为广泛的采用。
夹层玻璃具有价高的冲击性和抗惯性，在外力的作用下，一般情况下，还可以保持一定的可见度，从而起到安全防护作用。
（2）釆用双层幕墙
双层幕墙就是有着内层、外层，以及幕墙中间层的空间结构。双层幕墙具有很多的优点，例如它可以对太阳照射的光能进行利用，并且在利用的同时也能够阻挡热量的传递以及紫外线。现阶段，双层幕墙共有两种类型：内通风型以及外通风型。
（3）铝合金型材
铝合金型材在建筑幕墙中同样起着重要作用。一方面，铝合金型材起着类似于龙骨的支撑作用，另一方面，也对节能效果有着重要的影响。众所周知，铝合金是热的良导体，铝合金在高温作用下容易产生隔断，因此一般采用隔热条将铝合金结构分割成为两个部分，而采用的隔热条的导热系数远小于铝合金的导热系数，当时他的力学性能却与铝合金相当，可以避免热胀冷缩作用而产生的破坏，不仅仅可以承受风压，还可以抵抗垂直冲击力和长期的压力。
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2.2保温节能技术
门窗幕墙的保温性更多的体现在在我国北方地区，为了保证更好的保温效果，设计者需要使用合适的面板，结合门窗幕墙的框架结构来确定门窗幕墙设计的具体方案。因为不同的材质，其保温效果是不一样的。目前市面上比较常用的保温面板主要有玻璃面板和金属面板以及石材面板。而常见的门窗框架材料主要有松木、钢材、合金、玻璃钢、PVC等。
2.3采光通风节能技术
传统的门窗幕墙设计，设计者更多的是根据建筑原有的形态来设计门窗幕墙，而忽略了太阳光照与通风的条件变化，从而导致很多门窗幕墙不能满足客户对于光照和通风的要求。而在设计过程中为了更好的提升建筑的采光通风条件，呼吸式门窗幕墙设计被更多的建筑单位接受。这种结构形式主要是通过利用自然环境中的光照和通风，来提高建筑物的采光和通风条件。这不仅减少了能源的消耗，也
降低了建筑成本，更保证了绿色节能技术的推广。而如何根据太阳光线来把握光照通风的性能这就需要设计者长期观察建筑结构中太阳光线照射的角度和强弱。然而通过这种方式设计出来的门窗幕墙成本是高昂的，虽然它的采光通风效果会很好。
2.4遮阳节能技术
在建筑行业当中，除了要有良好的采光和通风效果之外，门窗幕墙的设计过程中，更要考虑遮阳效果，这看似是相互矛盾的结合。其实不然，良好的采光通风条件和较好的遮阳都能提升建筑使用过程中的舒适度。因此，绿色节能技术也广泛的应用在门窗幕墙的遮阳效果设计中。常见的遮阳方法有格栅式遮阳（综合式）、垂直式遮阳、百叶式遮阳、挡板式的遮阳、水平式遮阳等。遮阳方法不少，特定建筑项目的差异，有特定的用途、朝向及地理位置也不同，没有哪种遮阳技术是可以广泛适用的。因此，要了解每种遮阳方式，能有助于我们在设计过程中进行合理遮阳方法的选择。对于竖向的结构玻璃幕墙，无论从一整天太阳的辐射量看，还是通过房间里的日照面积来分析，遮阳要求最大为东西向，接着是西南与东南，其次是西北及东北，最后为南向，最小为北面。由于下午室外温度比上午高，所以西向的遮阳要比东向的更为关键。
具体的说，设计者会根据建筑物的具体情况，结合太阳光线的照射环境以及不同时段的太阳光线的强弱程度来设计合适绿色节能的遮阳产品。这种门窗幕墙不仅能够让建筑内部的环境随着光线的变化而改变遮阳效果，更能使整个建筑环境更加的适合客户的需要。
2.5断热技术的应用
对于门窗幕墙产品的设计，因为断热技术的不断改进，许多金属性的门窗幕墙性能已接近木窗，甚至一些墙体材料与门窗幕墙的导热系数相似，采暖及保温的困扰已基本得以解决。如今，采光通风及幕墙保温有关的产品随之增多，利弊相存，这就要求设计师们更科学、精准的计算和分析。无论是保温性或采光通透性，一样会比单层幕墙系统提高很多。通过两层幕墙构成形成双层玻璃幕墙，外层的幕墙一般采用隐框、点式玻璃幕墙及明框，内层的幕墙一般用明框幕墙和具有铝合金的门窗。两层幕墙当中形成了相对封闭的通风间层，空气从外层幕墙下端的进风口处进入，由上端的排风口处排出，形成一个热量的缓冲层，从而对室内温度进行调节。
2.6隔热幕墙的节点设计
隔热幕墙主要是通过采用隔热断桥铝型材与中空玻璃来实现节能，而隔热断桥铝型材是利用隔热条将一个连续的隔热区域内的铝合金型材分隔成两个部分，从而进行隔热。随着隔热断桥铝型材的应用，我国也开始将隔热断桥铝型材用于点支式隔热玻璃幕墙、隐框隔热玻璃幕墙、明框隔热玻璃幕墙等保温隔热性能要求较高的建筑中。同时，隔热幕墙设计中铝合金框的面积比玻璃面积要小得多，还要充分考虑中空玻璃的应用。
2.7玻璃幕墙的气密性设计
建筑玻璃幕墙常用的密封材料主要有：硅酮耐侯密封胶、橡胶密封条等，硅酮耐侯密封胶的优点是具有良好的耐污染、耐紫外线照射、耐侯性、耐水性等，硅酮耐侯密封胶主要用于建筑幕墙玻璃间的密封嵌缝，密封效果极好；橡胶密封条的优点是耐永久变形、耐老化、耐紫外线等，橡胶密封条主要用于型材与建筑幕墙之间，橡胶密封条和玻璃幕墙接触的一侧形成波浪型，胶条凭借自身的高弹性进行密封，能够有效地阻止空气渗透。
3结束语
总之，当前节能技术在建筑幕墙中的应用越来越多，建筑幕墙设计师们也应该坚持绿色环保理念，提升自身的职业技能与职业素质，不仅有利于环境保护，有利于社会的发展，还可以更好的服务大众。
参考文献:
[1]林土保.建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].才智.2009(17).
[2]王振强.浅析建筑玻璃幕墙及窗的节能措施[J].中国高新技术企业.2009(11).
[3]曾嵘.玻璃幕墙建筑的节能措施[J].中国新技术新产品.2010(08).
论文作者:王岳枫
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/10/26
标签：幕墙论文; 建筑论文; 遮阳论文; 门窗论文; 节能论文; 玻璃论文; 玻璃幕墙论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;