浅析节能技术在建筑幕墙设计中的应用 郑志荣

发表时间:2019/7/19   来源:《新材料.新装饰》2019年3月上   作者:郑志荣
[导读] :随着我国社会经济的快速发展,建筑行业也随之崛起,近几十年来,高速发展带动了我国经济腾飞、就业平稳、社会和谐,同时也引发了相当严重的能源消耗及环境污染。在全面建成小康社会的进程中,环保节能是重要措施之
(深圳市万萌建科集团有限公司,广东 深圳 518031)
摘要:随着我国社会经济的快速发展,建筑行业也随之崛起,近几十年来,高速发展带动了我国经济腾飞、就业平稳、社会和谐,同时也引发了相当严重的能源消耗及环境污染。在全面建成小康社会的进程中,环保节能是重要措施之一,在建筑工程里节能工作同样也是重中之重,目的只有一个,为国家可持续发展助力。
关键词:能源消耗;幕墙节能;可持续发展

 
        引言
        幕墙设计是建筑设计的重要组成部分。整个设计过程涉及幕墙保温,采光遮阳,通风,传热降噪,室内空间封闭等诸多因素的相互关系和影响。因此,在设计过程中必须遵循一定的设计原则,以保证建筑幕墙的节能要求。
        1 建筑幕墙的必要性
        建筑节能这一概念在最初被解释为减少建筑物中能量的散失,经过历史的沉淀和经验的总结又被解释为提高建筑物中能源的利用率,前后说法不同但总体大体还是没有改变的。在我国的建筑行业中称建筑节能为在建筑的规划设计以及改造和使用的过程中执行节能标准,利用可再生能源替代不可再生能源的功能,利用节能型工艺减少供热、照明以及热水供应的消耗。
        我国所处的社会发展阶段仍为社会主义初级阶段,我国是一个人口大国,导致我国也是一个建筑大国,为了满足人们的需求我国每年新建房屋面积高达近20亿平方米,这是一些国家想都不敢想的数据,在我国却是很平常就会发生,而且还有明显的增长趋势。这无疑给建筑行业带来前所未有的机遇,同时也给我国的建筑行业带来了前所未有的挑战。建筑节能的推广相当有必要,减少能量损耗刻不容缓。
        2 建筑幕墙节能设计的方法
        2.1 节能玻璃
        玻璃具有良好的光学性能和热性能,所以建筑节能的实施首选的就是节能玻璃,目前建筑中广泛应用到的节能玻璃有吸热玻璃、低辐射玻璃、空玻璃等。
        重点介绍一下吸热玻璃,吸热玻璃被称为节能玻璃的原因是它相比较与普通玻璃具有很多优势:第一,吸热玻璃可以吸收太阳辐射热,对太阳辐射的吸收程度受吸热玻璃的颜色和厚度影响,如在太阳光的照射下6mm厚的吸热玻璃可吸收60%的热量,而同样条件下的普通玻璃才可吸收84%,吸热玻璃对普通玻璃是压倒性的胜利;第二,吸收太阳的可见光,吸热玻璃可通过减弱太阳光的强度,降低人们的眩目反应;第三,可以阻挡光和冷气,使房间可以冬暖夏凉。吸热玻璃有灰色、茶色、蓝色、绿色等,我国目前主要生产前三种颜色的吸热玻璃,厚度有2、3、5、6mm四种。
        2.2 光电幕墙
        光电幕墙是是一种依靠太阳能的光电玻璃幕墙,集隔热、隔音、发电为一体,而且还保证了装饰美观和安全性能,是建筑智能化的体现。随着社会的进步,人们对常规的发电设备给环境带来的污染重视了起来,另一方面发电成本上升给人们也带来了不便,这个时候节约便利又实惠的节能发电是被映入眼帘,面对着新科技的到来国家积极推广使用,由此也推动光电技术的开发和应用。
        光电幕墙,是指将特殊电池粘贴在两片玻璃上,在太阳光的照射下,通过电池将太阳能转化成电能,这就是--太阳能光电幕墙。它的工作原理是用光电池、光电板技术,把太阳光转化为电能。
        光电幕墙体现了智能化特点:第一,太阳能电池的工作过程是纯绿色无污染的,发电的过程中不会释放有害气体,对空气和大气层不会造成伤;第二,可以依据室内的光度要求过滤和遮挡外面的太阳光,通过调节玻璃的透光率来制造良好的氛围;第三,占地面积非常小,而且外表美观具有特殊的装饰效果,让城市充满了科技氛围;第四,印刷技术也巧妙地融入了玻璃幕墙中,在提高隐蔽性的基础上增加了科技感。
        2.3 使用双层玻璃幕墙技术
        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。
        2.4 选择合适的建筑方位
        我国建筑物的朝向一直是朝南的。然而,由于地区差异,其建筑的朝向也会发生变化。建筑物的朝向主要由当地的环境特征和随后的特征决定。因此,对于一些大面积使用玻璃幕墙的建筑,有必要尽量避免从西向东的方向选择,这样可以有效避免阳光从东向西照射的影响。
        2.5 生态幕墙
        随着建筑智能化的发展,建筑生态化也蓄势待发,生态幕墙就是建筑生态化的产物。生态幕墙与光电幕墙的构成类似,只不过两层玻璃之特殊的电池了,而是空腔也称通道,这个通道就叫热通道。在使用过程中可以根据要求改变色彩,这样的建筑幕墙就叫做生态幕墙,是生态建筑的一种。秉承可持续发展战略,用高新科技保驾护航,节约资源,保护环境的高科技智能能产物。
        生态幕墙在绿色生态建筑中的应用很广泛,但是在不同的建筑设计方案中,其需要发挥的效能是不一样的,其体现的绿色生态理念也是不一样的。
        2.6 加强开启部位密封设计
        为了加强玻璃幕墙的密封性能,通常用于玻璃与框架之间或幕墙玻璃之间的密封。在设计过程中,更应该考虑开启扇的密封效果,因为开启扇四周极易出现密封不良的现象。
        3 建筑幕墙节能设计的发展趋势
        3.1 单元组合式建筑幕墙
        单元组合式幕墙的开发和推广应用,使我国建筑幕墙设计水平、施工技术都迈上一个新的台阶。推进到一个新台阶,我国最早引进单元组合是建筑幕墙加工制造设备是在“九五”期间,经过我国建筑设计师一次一次的尝试与钻研,缩小了我国与世界上建筑幕墙先进技术的差距。单元组合式建筑幕墙通过提高建筑幕墙的工厂化程度,使得施工工期大大缩小,提高了产业速率;基本单元之间的弹性插接组合使墙体的抗冲击强度提升,特别是消除了因温差造成的墙体位移噪音;幕墙基本单元组件全部在工厂内加工组装,保障了产品的精度,改善了产品质量;施工过程中减少了高空作业项目,保证了施工人员的安全。
        构成单元组合式建筑幕墙的材料主要有人造化学板材、采光玻璃和金属板石材板等等,但是在施工场地上用到的是一些提前加工好的板块材料,只需要按照步骤组合安装即可。
        3.2 点支式全玻幕墙
        点支式全玻幕墙又叫做点驳接全玻幕墙,它主要是通过点连接式的结构来突现代感与旋律美让整体的建筑可以吸引人的眼球,它是一个新的发展分流,它的维护结构体系上有着新的理论:第一,全景式的幕墙,相比较于单元组合式建筑幕墙来说,点支式全玻璃幕墙的整体效果更强,内外空间的融合形成了整体感,从而带给人感觉一种十分和谐的美感;第二,点驳接,利用点驳接支撑着整个空间,达到一种新颖时尚的艺术效果,由点支式全玻璃幕墙建造的建筑风格世人眼前一亮。
        4 结语
        建筑工程中玻璃幕墙的绿色节能设计是建筑工程的主要任务之一。在玻璃幕墙的节能设计中,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,良好的质量和合理的玻璃材料价格。同时,先进技术的引入有利于提高幕墙的节能设计效果。
参考文献
[1]史忠海.对建筑玻璃幕墙节能降耗的探讨[J].建材发展导向,2011,(09).
[2]管静.关于建筑工程设计中的节能建筑设计研究[J].建材与装饰,2017,26(26):118-119.
[3]岳长飞.探讨绿色节能技术在大型公共建筑玻璃幕墙设计中的应用[J].中华民居,2014,(10).
 
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