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建筑门窗幕墙中的绿色节能技术研究李伟

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李伟

[导读] 摘要：生活水平持续提升的同时，人们更加注重建筑居住空间质量，在实际工程项目中，门窗幕墙在保温、隔热等方面的性能直接影响到居住质量。

        北京建筑材料检验研究院有限公司北京 100000
        摘要：生活水平持续提升的同时，人们更加注重建筑居住空间质量，在实际工程项目中，门窗幕墙在保温、隔热等方面的性能直接影响到居住质量。社会各界对环保的认知更为深入，建筑门窗幕墙也得到了人们的高度关注，一系列绿色节能材料被推出，对于建筑门窗幕墙设计工作而言起到了引领作用。基于推动绿色建筑发展的目的，针对建筑门窗幕墙中的绿色节能技术应用，做了简单的论述，总结了技术措施，共享给相关人员参考。
        关键词：建筑门窗幕墙；绿色节能技术；应用
        引言：纵观我国建筑实际环境，当属门窗的能量消耗最为明显，几乎达到了总体量的50%水平，意味着基于高能耗建筑采取节能设计具有高度的必要性。在此环境下，一系列更具环保特性的门窗材料被提出，常见有铝塑复合门窗、玻璃钢节能门窗等，以上述为代表的新型材料在家装市场中占比达到50%，兼具节能、安全与美观的多重特性。
        1.基于绿色节能的建筑门窗幕墙需具备的功能
        1.1自然采光
        从绿色节能的角度来说，建设的门窗幕墙，要具有自然采光功能。通过将日光吸引到建筑内部，控制好人工光源和自然采光的比例，保证照明的质量。自然光可以改变光的强度和颜色以及视觉，相比人工照明系统，更加有助于人们的健康。建筑中照明消耗的能源占据总能耗大约为40%~50%，由此产生的废热在夏季需要供冷时间段引起的冷负荷增加占据总能耗大约3%~5%，所以设计门窗幕墙系统时，合理利用自然光，对打造绿色节能建筑，有着重要的意义。
        1.2自然通风
        绿色节能理念，建设门窗幕墙系统，要兼顾到室内空气质量。实现自然通风，能够为使用者提供新鲜空气，同时可以消除微生物污染源，保证空气质量。从通风的类型来说，包括机械辅助通风与自然通风。作为建筑外围护系统，设计幕墙系统时，对于机械通风的设计，要保证新风口的大小可以达到新风量的要求。除此之外，建设在远离污染源的位置。因为自然通风不消耗不可再生能源，因此被广泛应用于绿色建筑建设，为主要技术措施。
        1.3节能功能
        建筑门窗幕墙设计的层面来说，关系到建筑节能的主要因素为气候，不同地区要结合气候条件特点，运用差异化设计策略和相应的技术措施。一般来说，多采取选择合适的材料以及构造措施，全面提高建筑幕墙系统的节能效率。除此之外，积极利用风能和太阳能等，减少不可再生能源的消耗。
        1.4环保功能
        从幕墙使用角度来说，极易造成光污染，这主要是由于玻璃材料的反光性能导致。当前门窗幕墙领域，提出了许多新材料和构造技术，实现对光污染的有效解决。常用的绿色幕墙如下：①光电幕墙。借助光电池和光电板技术，实现对太阳光的有效转换，使其成为电能。使用的光电板，属于膜片型光电池，类似于着色玻璃，通常被设计为倾斜屋顶，不仅能够实现屋顶遮阳，同时能够收集和利用太阳能。研发的光电幕墙，实现了太阳能光电技术和幕墙技术的有效集合，为功能性幕墙，能够实现对太阳能的转化，形成电能，减少建筑对非再生能源的消耗。②双层动态节能幕墙。此类幕墙的组成，主要包括外层幕墙和内层幕墙以及遮阳幕墙等，内层设置门窗，外层设置幕墙。利用太阳能产生烟囱效应或者是温室效应，不仅能够有效通风和换气，还可以节约能源。③生态幕墙。随着建筑生态化的不断深入发展，出现了生态幕墙。基于可持续发展理念，运用高新技术手段，利用生物气候缓冲层，实现对资源的有效节约，最大程度上减少污染，构建了具有舒适性并且健康的生态维护结构。通过在建筑和生态环境之间，构建生态幕墙，形成缓冲区域，能够有效防止极端气候给建筑室内造成影响，增强各种微观气候调节效果。

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        2.建筑门窗幕墙中的绿色节能技术应用策略
        2.1贯彻绿色节能意识
        从当前建筑门窗幕墙中的绿色节能技术应用实际来说，存在着缺少良好绿色节能意识的问题，影响着设计的质量，使得绿色节能技术的应用无法发挥作用，甚至造成了工程量和成本的增加。这需要相关人员能够积极转变认识，能够明确建筑的发展趋势为绿色建筑、低碳建筑，节能技术的应用对推动其发展，有着重要的意义。在幕墙设计方面，比如保温，积极应用绿色节能技术，通过合理选择面板材料和框架材料，达到绿色节能的水平。从门窗幕墙市场现状看，有着丰富的绿色节能保温面板，比如石材以及金属等，同时也有着很多高性能的门窗框架材料，比如玻璃钢等，能够为门窗幕墙绿色节能设计提供很多选择。
        2.2做好建筑整体的把握
        作为建筑的重要组成部分，门窗幕墙在进行绿色节能设计时，要做好建筑整体的把握，实现自身的美观功能和保温功能等的同时，还需要确保建筑整体的能源消耗。这需要做好绿色节能技术应用环节的把握，门窗幕墙设计单位要和建筑施工单位进行积极有效沟通，共享相关信息，确保设计方案具有可行性，保证设计的效益。
        2.3做好市场调查
        建筑门窗幕墙中的绿色节能技术应用，需要设计人员对当前门窗幕墙行业发展情况，有着相应的了解，积极开展市场调查，掌握当前拥有的绿色材料和配件等，高效推进此项工作。选择门窗幕墙系统和材料时，要对现有的材料和系统等，进行功能、经济性以及绿色节能性的对比分析，保证所选的材料和系统等，可以达到绿色建筑的建设标准，进而实现绿色节能目标。
        2.4推广应用绿色节能材料
        建筑门窗幕墙设计，为了达到绿色节能标准，要积极推广应用绿色节能材料，为降低能源消耗，提供相应的支持。整个设计环节，优选节能材料，比如铝合金断热型材料，发挥其节能优势，通过有效隔热，达到节能的目的。同时考虑到门窗材料对建筑内部的温度有着很大影响，所以要优选中空玻璃，确保设计方案的质量。
        2.5提高非可再生能源的利用率
        基于绿色节能理念，开展建筑门窗幕墙设计时，运用绿色节能技术，提高非可再生能源的利用率。具体如下：（1）风能源。从建筑设计来说，通风和采光和门窗幕墙系统，有着紧密的关系，同时影响着建筑室内的环境以及空气调节能力，所以要做好合理把控。运用绿色环保设计理念，优化门窗幕墙系统。对于幕墙系统的设计，运用双层幕墙方法，开展优化设计，全面增强建筑采光度，同时实现建筑保温，降低建筑的运行成本，达到节约的目的。除此之外，设置通风层，留置通风口以及排风口，实现对空气的有效调节。（2）太阳能。贯彻建筑节能理念，进行门窗幕墙的优化设计，要注重合理应用太阳能。具体分析，建筑能源消耗很大的时间段主要为夏季以及冬季，尤其是夏季，因此为了减少能源消耗，要积极推广应用现代化技术手段，实现对太阳能资源的转换，形成相应的电能，供应建筑运行使用。例如，进行建筑遮阳设计，充分协调遮阳设计和建筑美观设计，降低能源消耗。
        结束语
        总而言之，建筑门窗幕墙设计中，为了实现绿色节能技术的有效运用，施工单位在具体施工中，应该针对项目工程的区域性、工程性特点进行设计方案的选择，以增强建筑门窗幕墙设计的绿色设计价值，为建筑工程项目的可持续发展提供参考。而且，施工单位在各项节能材料选择中，应该针对材料选择的特点、保温系统的设计以及通风、通光材料的系统选择等，强化建筑门窗幕墙设计方案的绿色节能性，为行业的持续发展提供支持。
        参考文献：
        [1]李自茂.建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术分析[J].城市城市建筑建筑，2015（（24）：136
        [2]樊士良.上海开祥幕墙有限公司.浅析节能技术在建筑幕墙浅析节能技术在建筑幕墙设计中的应用设计中的应用[[J].城市建设理论研究：电子版，2016（6）：65