建筑玻璃幕墙的绿色节能设计分析 刘义全

发表时间:2020/1/2   来源:《基层建设》2019年第27期   作者:刘义全
[导读] 摘要:建筑玻璃是当前建筑外围设计中应用较广的围护节后,在建筑物热量交换与传输中起到了非常重要的桥梁作用,因此其能量消耗也相对较多,占到了建筑能量总消耗的40%。
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        摘要:建筑玻璃是当前建筑外围设计中应用较广的围护节后,在建筑物热量交换与传输中起到了非常重要的桥梁作用,因此其能量消耗也相对较多,占到了建筑能量总消耗的40%。建筑物作为我国社会生产与发展的基础性产业,所以玻璃幕墙不仅需要满足美观性与实用性功能,更要展现出绿色节能的优势。基于此,还需对建筑玻璃幕墙进行深入研究,通过太阳能、自然风以及室内空气流通,最大限度的降低玻璃幕墙能量消耗,从而为人们提供舒适、实用、美观性与一体的多功能生活工作环境。
        关键词:建筑;玻璃幕墙;绿色节能;设计
        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建筑玻璃幕墙绿色节能设计发展现状
        对建筑工程而言,建筑工程在投入使用以后,需要耗费更多的能源,这就要求建筑设计人员结合建筑工程的特点,选择合理的建筑结构形式,分析建筑不同部分的耗能,进行全面的整合,从而提升节能的效果。在建筑节能发展的背景下,建筑玻璃幕墙就是由玻璃组成的幕墙,属于现代流行的美观新颖的建筑墙体装饰风格,具有高层建设时代的特征。就目前而言,建筑玻璃幕墙主要包括明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙以及全玻璃幕墙等,下面就分别展开论述。
        第一,明框玻璃幕墙属于元件式幕墙,就是利用铝框镶嵌,形成四面的幕墙元件,然后镶嵌在横梁上,可以设计出横梁和立柱均在室内外可见的幕墙。这种幕墙应用非常广泛,具有很强的可靠性,施工便利,很少产生污染,受到人们的欢迎。
        第二,隐框玻璃幕墙主要采用硅酮结构密封胶粘接在铝框上,所有铝框被玻璃遮挡,从而形成全玻璃墙面,为了提升玻璃幕墙的安全性和稳定性,主要采用金属连接件进行玻璃的固定。
        第三,全玻璃幕墙就是面板与肋板都是玻璃幕墙,既是饰面构件,又是承受自身质量荷载的城镇构件,多采用钢化玻璃或者夹层玻璃。随着新技术和新材料的不断应用,为了降低玻璃幕墙的能耗,设计人员需要采用新型的节能玻璃材料,合理规划玻璃面积,设计出符合建筑工程要求的玻璃幕墙方案,提升幕墙的密实性和稳定性。
        为了满足建筑安全的基本需求,设计人员需要结合实际情况,明确设计结构,提升系统的承载能力,保证建筑幕墙的整体的稳定性和稳固性,防止出现安全意外事故。就目前而言,在我国建筑工程幕墙设计中,由原来简单常规的建筑发展为融合节能理念的新型幕墙设计,出现了新型的节能玻璃幕墙。同时,在进行玻璃幕墙设计过程中,设计人员需要发挥玻璃幕墙美化建筑物的作用,需要融入现代美学、艺术学以及建筑学的理念,在保证玻璃幕墙质量的前提下,给人们良好的感官,获得更多的质量效益、环境效益以及社会效益。随着建筑玻璃幕墙技术的进步,现代玻璃幕墙设计风格日益多样,这就要求设计人员不断改变传统的设计理念,融入最新的节能理念,不断降低建筑玻璃幕墙的能耗,推动节能建筑的发展。
        2建筑玻璃幕墙的绿色节能设计要点
        2.1保温隔热设计
        建筑玻璃幕墙现已成为建筑装饰中应用最为广泛的装饰方法,其可以将建筑的美观性与舒适性进行完美的融合。由于玻璃幕墙通常呈大面积的透明状,所以如何确保其隔热与保温性能是建筑单位必须面对的难题,这也就意味着需要耗费大额度的空调费用。施工单位可以结合当前建设施工中存在的具体问题,并以此为参考,对玻璃幕墙设计进行深入分析,以实现保温隔热的目的。例如,如果区域面积不大,那么随着玻璃幕墙保温性能的削弱,温度也会呈反向增长,空调费用随着提高。冬天温度较低,玻璃幕墙如果不能起到很好的保温隔热,那么将会造成巨大的空调电量能源消耗,所以玻璃幕墙必须真正具备保温隔热的性能。


        2.2玻璃幕墙遮阳设计
        由于玻璃幕墙自身具有遮阳成效,相关设计工作者应有效运用该特征。在真正作业过程中,玻璃表层的涂层由于再增添部分材料所以遮光水平有一定程度地提升。在玻璃幕墙的遮阳水平得到提升以后,照到屋内的光照减少,屋内温度可被降低,缩短空调的运用时间,实现能耗减少的目标。此外,在建筑的外墙添加恰当的遮阳设施,也可以达到减少屋内光照的目标。外围遮阳的设施应该基于建筑的实际状况来设置,比如建筑物的高度、朝向、所处地点等都是需要考量的要素。遮阳设施的添加一方面可以提升建筑的美观度,另一方面可以提升遮阳水平。
        2.3自然通风设计
        在玻璃幕墙的实践运用中,自然通风发挥着不可忽视的效能。通常状况下,各种类型的办公建筑墙壁会选用大规模的玻璃幕墙。但是办公建筑通风成效不良,办公楼存在比较显著的通风不良问题。办公建筑的人员比较多,通风不良的条件不利于办公人员身体与心灵的健康。所以,建筑公司必须将人性化作为准则,依照建筑的状况将建筑幕墙谋划和自然通风有效结合,提高屋内通风水平。此外,由于玻璃幕墙在很大程度上影响着农户屋内的温度水平,为此在谋划过程中,一定要综合考量所有要素,外窗的数目一定要科学设计,另外要注意窗户的密封性能。
        2.4幕墙玻璃地选择
        首先,低辐射玻璃。低辐射玻璃是一种薄膜系统,由镀在玻璃表面的多层金属组成,如银、铜或锡或它们的化合物。该产品可见光透射率高,红外线反射率高。它最大的特点是能减少长波辐射热量从室内传递到室外,同时还能反射太阳辐射热量,具有良好的保温隔热性能。其次,真空玻璃。真空玻璃是指两层玻璃之间的真空。真空层相对较薄。为了实现玻璃内部和外部压力之间的平衡,必须在玻璃之间整齐地布置柔性或刚性支撑,以在外部大气压力下支撑玻璃。这样,它的对流、辐射和导热系数很少,节能效果很好。最后,彩色玻璃。有色玻璃是具有某种颜色的玻璃。它能有效吸收太阳辐射热。它是一种广泛用于建筑门窗或玻璃幕墙的材料。它能有效吸收太阳辐射热,产生。
        2.5新型技术的应用
        在进行当前建筑玻璃幕墙设计过程中,设计人员需要不断引进先进的技术,最大限度提升实际的节能效果。在应用光电技术中,主要利用光电原理,产生电能,从而提升资源的利用率。其中太阳能属于清洁能源,可以长期使用,就目前而言,得到了广泛的应用与发展。因此,在大型建筑工程玻璃幕墙设计过程中,设计人员可以太阳能电板与玻璃幕墙向结合,从而为建筑提供照明用电,降低建筑结构的电能损耗。随着新技术的应用,可以改变传统的生产方式,实现资源的合理利用,搭配各种节能技术,有效降低建筑耗能,保证世界节能降耗的效果。因此,为了有效提升玻璃幕墙节能的效果,设计人员需要不断改变传统的设计理念,选择新型的技术,从而满足节能建筑的要求。
        结束语
        综上所述,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,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绿色节能设计效果。
        参考文献:
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