绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用初探论文_郑凯航

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摘要:随着城市化进程的深入,建筑业得到了蓬勃发展,绿色节能技术在建筑幕门窗幕墙设计中的应用具有重要意义。本文首先对绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用意义作出探讨,然后结合实例,对绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的具体应用进行分析。

关键词:绿色节能技术;建筑幕墙设计;呼吸式幕墙

前言:建筑绿色环保型门窗主要指的是对建筑物地区内建筑节能设计规范标准予以符合的门窗产品,对其性能进行衡量时,需要考虑门窗的加工材料、技术性能以及节能效果。随着新型环保材料地不断出现,节能型门窗在门窗市场的占有率也在不断提升,对其进行应用具有良好的社会效益与经济效益。绿色门窗幕墙将是我国建筑行业市场在未来发展的主要方向,其应用范围将会越来越广。

一、绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用意义

绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用意义可体现为四个方面:(1)优化门窗设计。利用绿色节能技术需要选择合适的窗墙比,就传热系数而言,门窗是建筑物外墙的5倍左右,建筑物的能耗会和窗墙比共同提升,同时,窗型的样式会对建筑门窗成本与外形的美观性造成影响,在设计过程中,应用绿色节能技术可以在满足窗户采光、通透的同时,让能耗得到减少。(2)增强门窗保温性能。在建筑当中,对大面积玻璃门窗、幕墙进行采用可以让采光效果得到提升,可这样的设计会受到建筑环境的影响,应用绿色节能技术,需要在幕墙、门窗框架格内增添一定绝缘材料,进而起到减少能耗、增强门窗保温性能的作用。(3)提升门窗气密性。运用绿色节能技术的重点是提升门窗气密性,现阶段,门窗框和墙中缝隙通常会利用松软且具有弹性的密闭材料,也可采用密封膏来完成密封工作[1]。(4)沿用先进技术产品。玻璃三个地方(边缘面积、中央面积、边缘密封)传热系数加权平均值为玻璃传热系数,为让门窗具有绿色节能作用,需要利用先进的技术产品,让传热系数得到有效降低,如使用低辐射玻璃、热反射玻璃、惰性气体填充等。

二、绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的具体应用

(一)节能玻璃在建筑门窗幕墙设计中的应用

节能玻璃存在多种类型,在建筑门窗幕墙设计中,依照相关处理技术,可以将节能玻璃分为中空玻璃与低辐射玻璃两种类型,在具体操作中,需要按照业主的采光需求及建筑物需满足的条件进行选择。和住宅玻璃相比,建筑幕墙玻璃的节能性与安全性要求相对较高,在选择时,除了基本功能之外还需要考虑到玻璃对建筑物能耗的影响,以Low-E节能玻璃为例不同类型的Low-E节能玻璃与普通白玻的透过率曲线对比如图1所示。

图1 不同类型Low-E节能玻璃与普通白玻的透过率曲线对比图

经过对比,这几种玻璃的可见光透过率均大于70%,将近红外部分透过率进行对比,可以结合图1明显看出这种Low-E镀膜玻璃的节能表现与节能原理,它可以将近红外的透过大幅降低,将大部分红外线进行反射,普通白玻SC70近红外透过约为80%,三银TE70的近红外透过约为1%。Low-E中空玻璃的节能效果要好于普通中空玻璃。

(二)保温节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用

在建筑门窗幕墙的设计中,设计人员需要根据建筑保温性能,将绿色节能技术理念引入在建筑设计中。为了让门窗幕墙具有良好的保温性能,需要对面材进行合理选择,如前文所提到的两层真空、双层中空、Low-E中空玻璃等,同时,还需要对铝合金、玻璃钢、木材、保温隔热棉等材料的运用予以考虑。在设计过程中,需要让隔音工程和保温工程得到结合,让门窗幕墙的保温效果得到保障。不同的建筑类型在保温效果的相关要求上存在差异,在建筑幕墙设计中,需要结合正题建筑类型进行合理选择,降低建筑的能源损耗[2]。

(三)遮阳技术在建筑门窗幕墙设计中的应用

建筑遮阳是重要的节能手段之一,可以让环境舒适度得到提升,让室内光环境得到改善,让私密性得以增强,建筑遮阳的发展趋势可以概括为:使用新技术、智能控制、一体化遮阳。在选择一体化遮阳窗时,需要注意其防风性、线路设计隐藏性、控制智能型和检修维护的方便性等方面,现在,金属百叶帘一体化遮阳窗、软卷帘一体化遮阳窗均得到了广泛应用。在设计中,因为建筑类型存在差异,遮阳系统也存在不同,需要对建筑物整体进行考虑,为后期门窗幕墙设计和选择奠定基础。

(四)采光通风技术在建筑门窗幕墙设计中的应用

呼吸式幕墙的广泛应用可以让建筑物的采光自然性得以保持,可以让建筑物具有良好的通风功能,如在北京凯晨世贸中心,就采用了双层智能呼吸式玻璃幕墙,该建筑的整体玻璃幕墙由3层玻璃构筑而成。呼吸时幕墙也被称为双层通风幕墙,其本身结构组成为内幕墙和外幕墙,二者之间具有一个封闭空间,依照通风形式的不同,可以将其分为外循环机械通风、外循环自然通风和内循环机械通风,依照通风路径进行划分,可以将其分为整体式呼吸幕墙、廊道式呼吸幕墙、通道式呼吸幕墙与箱体式通风幕墙,现阶段,有一种新型的双层呼吸式幕墙,在这种幕墙外部带有遮阳卷帘,且在内层幕墙的上方和下方具有空气交换口。空气交换口会依照室内是否有换气需求而进行调整,通常情况为关闭状态,具有良好的环保性与节能性。呼吸式幕墙的外层玻璃通常为低反射或是无色透明玻璃,可以让光污染得到有效减少,同时,呼吸式幕墙要比单层幕墙大约节能50%,利用了“温室效应”和“烟囱效应”原理。除此之外,呼吸式幕墙还可以让居住舒适度得到提升,其隔音性能在55dB以上。

结论:综上所述,节能玻璃、保温节能技术、遮阳技术和采光通风技术在建筑门窗幕墙设计中的应用可以让建筑门窗幕墙设计具有良好的绿色节能效果,结合建筑环境情况和业主的需求,选择合适的材料及技术,还可以让建筑门窗幕墙的实用性与美观性得以增强。

参考文献:

[1]李公平.绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用分析[J].科技创新与应用,2015,19:250-251.

[2]王莎莎,祖卓红,郝雨楠.绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用探讨[J].门窗,2016,09:6-7.

论文作者:郑凯航

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期

论文发表时间:2018/2/27

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