摘要：随着经济的发展和人民生活质量提高，强调节能，低污染，低耗能的绿色建筑顺应时代的要求而生。我国也公布了一系统法规和政策对建筑节能合理使用资源做出明确的规定，幕墙是现代高档建筑较多采用的外围护结构，是建筑物热交换、热传导最活跃，最敏感的部位，是传统墙体失热的失5-6 倍，幕墙的能耗约占整个建筑能耗的40%左右。我国是幕墙的节能有极其重要的地位。本文就分析了建筑门窗幕墙设计当中的节能技术。
关键词：建筑；门窗幕墙；节能
1 建筑幕墙节能设计
建筑幕墙是建筑物的美丽外衣，常用的材料基本上包括玻璃、金属板材、石材等，它体现着社会的进步，经济的繁荣和人们对美的追求。但它在发展的初期，也存在着致命的缺点----不节能，无论冬天夏天，也不管炎热寒冷，幕墙都无法给建筑以帮助。室内基本上都是冬冷夏热，从保温隔热性能来讲，较古典建筑相去甚远。温度必须依靠人工强行调节，而人工调节就必须使用大量的电力、石油或煤炭等能源。随着社会生产力和科学技术的不断进步，各种相应的规范、法规相继出台，制定了建筑及幕墙设计标准（例如国家标准GB 50176―1993《民用建筑热工设计规范》）提出了冬季保温、夏季防热的设计要求。
2建筑幕墙节能的遮阳设计
（1）科学选择遮阳的玻璃
在遮阳节能设计过程中，遮阳玻璃的选择是其中很重要的环节，在进行遮阳玻璃的选择时候，可以综合考虑到各种遮阳系数，建筑施工点的自然气候条件，人文经济因素等多方面的条件，进行综合分析，科学选择，一般而言，镀膜玻璃、反射玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃等玻璃类型都是节能设计过程中广泛运用的类型。目前广泛应用的玻璃主要是低辐射中空玻璃，其传热系数低，遮阳效果好，在不采用遮阳构件的情况下其遮阳系数也可以满足节能设计规范的要求。还有他最大的优点是通透性好，在白天可尽量减少室内照明的使用，也可以很大程度的节能能源。反射率低，对相邻建筑和行人影响小，不会造成光污染。
（2）优化遮阳构件设计
遮阳构件的设计按位置可分为外遮阳和内遮阳，外遮阳的形式可分为水平式遮阳、垂直式遮阳、综合式遮阳和挡板式遮阳、幕墙遮阳板常见形式。其中水平遮阳板设计时要注意对玻璃外侧热空气散逸的处理，即遮阳板与玻璃墙面应有一定距离，遮阳板本身也应做通风处理，比如设计成倾斜百页状。垂直遮阳板最好设置可调节，可以根据太阳位置改变方向。内遮阳就是在幕墙内侧设置遮阳帘、软百页、竹帘等。
3节能环保玻璃幕墙最新技术措施
最常用的就是太阳能反射玻璃，这种玻璃对远红外光能够起到一定的反射效果，其镀膜在反射光线方面起到很大的作用，而远红外光的一个作用就是升温，所以这种玻璃也是高层建筑隔热的一种良好的手段。而镀膜仅仅是作用于远红外光，对于可见光还是可以渗透的，并且在一定程度上能够降低色散以及眩光，能够在一定程度上替代空调的功能。低辐射玻璃也是比较常见的玻璃材料，不仅仅能够让可见光照射到建筑内，同时能够提高能源的利用率，在保温和节能方面起到很好的效果。最后就是中空玻璃，中空玻璃是用空气或者是其它气体甚至是真空，让其保留一层中空，除了能够保温隔热外，这种玻璃还是良好的隔音材料。
（1）改善玻璃性能
可以用阳光辐射控制玻璃，改变玻璃的光学特性，实现对太阳能辐射的选择性屏蔽或利用来达到环保节能效果。还可以对中空玻璃进行技术改造，在中空玻璃中充人惰性气体，把中空玻璃空腔里的空气抽走，变成真空玻璃，从而起到隔热的目的。也可以使用隔声玻璃，在玻璃之间夹一种新型的PVB材料。d.凝胶玻璃：在中空玻璃之间填充一种硅酸盐玻璃，即称之为“气凝胶”的材料，颗粒层厚度仅为16 mm，透光率为45 %，传热系数U值为1.0，可与中空玻璃媲美的透明视野，还可使进人室内的光线均匀分布。
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（2）双层幕墙系统构造
呼吸式幕墙，又称双层幕墙、双层通风幕墙、热通道幕墙等90 年代在欧洲出现，它由内、外两道幕墙组成，内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间，空气可以从下部进风口进入，又从上部排风口离开这一空间，这一空间经常处于空气流动状态，热量在这一空间流动。使用双层幕墙体系，在幕墙外层采用透过率大的单层透明玻璃幕墙，内层则为中空玻璃幕墙。两层幕墙中间有空气通道，在通道的上下两端设有进风和排风设施。通过关闭和打开风道来达到节能环保的目的。呼吸式幕墙根据通风层的结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。
（3）太阳能利用
对太阳能的利用上出现光电幕墙，所谓的光电幕墙，是一种由集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一身的幕墙，集合了太阳能光电技术与幕墙技术，是一种新型的功能性幕墙。用特殊的树脂将太阳电池粘贴在玻璃上，镶嵌于两片玻璃之间，通过电池可将光能转化成电能，这就是太阳能光电幕墙。它是用光电池、光电板技术，把太阳光转化为电能，它关键的技术是太阳能光电池技术。
4幕墙节点构造的节能优化
（1）幕墙构造设计中的节能设计过程中，不仅要要考虑好幕墙结构受力路径的同时要考虑幕墙热能传递的路径，在热传递的路径上做好节能隔热的措施。例如，玻璃幕墙主龙骨与副龙骨之间设柔性垫片，副龙骨两端与主龙骨间预留1 mm～2 mm的空隙，并往空隙内注胶。可以有效减少幕墙噪声，也起到了断热的作用。
（2）玻璃幕墙采用明框构造的，则建议采用断热条设计或者是采用间隔隔热垫的做法降低室内外能率的传递。同时玻璃幕墙和周边构件、实体墙洞口的边界、楼板或隔墙外沿间的缝隙处填塞保温材料来有效的封堵，可以最大限度发挥玻璃幕墙保温的性能。
（3）铝板幕墙安装时，钢与铝材连接处采用1.5 mm厚的绝缘胶皮进行隔离，安装螺栓采用不锈钢螺栓连接，从而避免了电化腐蚀，也起到了断热的目的。铝板、石材幕墙部分，利用龙骨间的空隙，在主体墙面上粘贴双面铝箔矿棉毡高效保温材料，有效地利用了幕墙骨架空间，同时与空心砖墙组成复合型保温外墙，使建筑物的保温能耗大大降低。
（4）在铝板幕墙的檐口、窗台等悬挑部位设计滴水线，同时需要将其与幕墙的整体建筑造型相协调，不能违背建筑师的设计意图。
5保温在门窗幕墙设计中的应用
在冬季时，人们对建筑门窗幕墙部分的保温性能要求随着温度的降低而不断上升。通过近几十年的发展，门窗幕墙的保温功能越来越完善。建筑门窗幕墙的保温功能主要就是利用对窗框的结构设计以及玻璃来实现，并对随着玻璃以及窗框的材质与组合不同，其保温性能也就各有差异。钢材、铝合金、松木以及玻璃钢等是市场上常用的窗框材料，而针对于玻璃则常用双层中空玻璃、单层玻璃以及三层中空玻璃等。
6结束语
综上，在建筑工程当中，其门窗幕墙的能耗是最为严重的，随着资源能源短缺问题的深化，节能环保的需求也就逐渐的增高。因此在设计当中，设计人员需要确保其在满足美观的前提下提高门窗幕墙的节能性。本文中，作者通过阐述自然采光、保温和遮阳等绿色节能技术在门窗幕墙设计中的应用，以能够对门窗幕墙设计的发展方向提供一定的参考资料。
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论文作者:朱剑云
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/12
标签：幕墙论文; 玻璃论文; 遮阳论文; 节能论文; 建筑论文; 门窗论文; 中空玻璃论文; 《基层建设》2018年第23期论文;