摘要:在建筑设计中,建筑幕墙的应用非常广泛。其主要作用是将传统建筑中墙壁与窗户的分界消除,增加建筑的现代感和设计感,使建筑变得更加美观。同时,建筑幕墙还能在一定程度上改善建筑外结构,在增加建筑外观装饰的同时延长部分建筑的使用寿命。但是在我国大量建筑幕墙的设计使用中,建筑幕墙对资源的消耗非常严重,影响建筑的整体节能效果。随着绿色节能的观念在建筑行业中的不断深入,节能技术在建筑幕墙设计中的应用也成为了目前建筑行业中研究的热点和重点内容。
关键词:节能技术;建筑设计;幕墙设计;技术应用
1节能技术在建筑幕墙设计中应用的基本原则
建筑幕墙能够在一定程度上美化建筑结构,使建筑更具有当代的设计感,还能够平衡建筑内与建筑外环境的差异。因此,若能通过一定的设计手法将节能技术很好的应用于建筑幕墙设计中,就可以使建筑幕墙在发挥自身作用的同时达到良好的节能效果。这就要求在进行建筑幕墙的节能设计时,对建筑周围的自然环境进行详细的调查,如温度、湿度、自然气候等;并将这些因素与建筑本身的结构、设计结合起来,将节能技术应用于室内环境的调节中。建筑幕墙是以建筑的整体结构为依托的,因此在进行幕墙的设计时,要围绕建筑的整体结构进行展开,与建筑设计师进行深入的交流,从而详细的了解建筑细节,在保证建筑幕墙发挥原有功能甚至是更好的发挥原有功能的同时,达到节能的效果。
2节能技术的应用在建筑幕墙设计中出现的问题
2.1缺少对建筑幕墙设计重要性的认识
在我国目前的建筑幕墙设计中,认为建筑幕墙设计重要性较低是一个普遍存在的问题。很多建筑公司在进行建筑工程设计时,都没有给予建筑幕墙设计足够的关注,这种现状体现在建筑幕墙的设计总是被放在最后考虑甚至是在建筑设计最后进行随意的设计补充。这种状态导致建筑设计师们不重视建筑幕墙设计,不想在建筑幕墙的设计中投入过多精力,也导致节能技术在建筑幕墙中的应用受阻。
2.2建筑幕墙设计的局限性
将节能技术应用于建筑幕墙设计中,这就意味着建筑幕墙不仅要发挥其在装饰和结构上的作用,还要满足绿色环保和节能减排。因此,对建筑幕墙的设计不再只是体现在结构和造型上。然而在现实的建筑设计中,为了使建筑工程进度在计划之内,提高建筑施工的便利性,很多设计师都将建筑设计为了建筑一体化。这种建筑工程上的局限性也影响了建筑幕墙的设计,导致建筑幕墙设计无法紧跟时代的需求。
3建筑幕墙节能设计措施分析
①阳光控制镀膜玻璃。这一类玻璃指的是在普通玻璃的表面镀上一层金属化合物膜,该化合物的膜色可以让玻璃呈现丰富多彩的色泽,除了外观更加美观,更关键的是该类玻璃能够有效控制一定波长的太阳光进入室内而影响暖通空调的负荷。此外,这类玻璃具有较好的透射率和反射率,还能很好地吸收紫外线,具有一定的透视性,在室内可看到室外的景物,透视性和自然采光良好,但在室外又无法看见室内。②低辐射玻璃。该类玻璃对可见光的透过率较高,同时还能阻挡红外线进入,发挥隔热节能和自然采光的良好作用,不仅可减少室内冬天热量的流失,而且在夏天可以阻隔室外物体受到太阳光辐射后产生二次辐射,既实现了节能的目标,又实现了经济环保的目标。③中空玻璃。该类玻璃由两片及其以上玻璃组成,用密封胶使组合玻璃间的空间和外界隔绝开来,使其具有良好的隔音隔热效果,而且该类玻璃还有一个明显的优势是重量较轻,负载较小,几乎不会对整体建筑负荷产生太大影响。④夹层玻璃。该类玻璃至少由两片及以上玻璃构成,是一种韧性较好的复合型玻璃材料,一般分为中间层和外表层两层,其中中间层是透明性的有机材料。
制作该类玻璃时对工艺要求很高,可根据实际要求合理选择工艺技术,但必须保证该类玻璃具有较好的抗震抗冲击能力,在受到冲击时能够有一定抵挡外界撞击穿透的能力,同时还必须保证一定的可见度。⑤真空玻璃。这类节能型玻璃由支撑物将两片及以上的玻璃分开,并在周围进行密封使其内部产生真空层。也就是抽走中空玻璃中的空气,消除对流和传导传热来达到隔热的目的。这类玻璃的空腔狭窄,两层玻璃之间用均匀分布的支柱分隔开来,相比于其他类型的隔热玻璃,真空玻璃的制作工艺更为复杂,且因为中间存在分隔作用的支柱,所以也会在一定程度上影响它的外观美观性。
4节能技术在建筑幕墙设计中的应用
(1)光电幕墙技术。光电幕墙是一种新型的绿色节能幕墙,既有装饰的效果,又具有发电、隔热隔音的效果,突出了智能化和人性化的特征。其关键技术是太阳能光电池技术,在进行光电幕墙结构设计时还必须使其具有抗震、抗风、抗压等建筑安全方面的要求,同时要注意外观的美观、气密性、水密性、隔音保温等作用。可将幕墙骨料内的空腔充分利用起来,通过简洁的墙面、太阳能光电技术和幕墙技术的结合构筑新型的功能型幕墙。
(2)节能百叶技术。节能百叶技术在建筑幕墙节能设计中应用最为广泛,可调节太阳光照射对室内空调负荷的影响。但是百叶的节能效果和其他建筑幕墙节能技术相比还不是很突出,且该技术的应用会影响幕墙的外观效果。
(3)双层幕墙技术。双层幕墙包括外层和内层两层幕墙,同时通过装置的应用来达到隔热保温、通风散热的目的。在现代建筑幕墙设计中,双层幕墙技术的应用,可通过封闭性和敞开式的结构来构建一个可缓冲空气的空间,能更加灵活地调节室内温度。
(4)生态幕墙技术。生态幕墙是在科学技术飞快进步的形势下发展起来的,且已经被广泛应用到了幕墙设计中,是一种非常人性化的设计,完全将人们的生活需求融合到了设计中,为人们营造一个更为舒适和安全健康的环境。通过生态技术的应用,设置生物气候缓冲层来降低对环境的污染,同时也达到了资源节约的目的。
(5)双层通风幕墙技术。双层通风幕墙由两层幕墙构成,外层是单层玻璃和非断热型材构成的幕墙,内层则是隔热或断热的明框幕墙,内外层之间有一个相对封闭的空间,即热通道。热通道内的空气一直处在流动状态,和内层幕墙外表面进行持续的热交换。在冬天关闭通风层的进排风口,可使换气层空气在阳光照射下而不断升高温度,可提高内层玻璃的温度,降低建筑物能耗;在夏天则打开换气层风口带走通风间层内热量,从而可降低内层玻璃外表面的温度,达到降耗的作用。
(6)遮阳系统。设计合理的遮阳系统是为了能够遮挡一部分太阳光进入室内,尤其对于朝阳的房间来说,遮阳系统的设置对于节能环保目标的实现非常关键,如果太阳光直射进入室内不但会影响空调系统的负荷,增加空调能耗,而且还会影响室内的舒适度。而设置遮阳系统以后可以在保证合适的采光条件的基础上减少室内空调设备的能源消耗。在幕墙节能设计中,设计人员应该将遮阳系统合理地融入进来,常见系统包括垂直遮阳、水平遮阳、综合遮阳以及挡板遮阳等几种形式,在进行设计时必须根据实际的建筑工程情况以及建筑的功能、类型等,既要发挥好遮阳系统的作用,又不能影响整个建筑结构和功能。所以在实际设计时可以参考幕墙热工计算的规定计算出各参数,可为节能幕墙的遮阳系统设计提供可靠依据。
结语
综上所述,本文简要分析了建筑幕墙设计对节能技术的应用,希望能够为实际的建筑幕墙设计提供一些参考,实现在保证建筑幕墙基本功能的同时促进节能性的提升。
参考文献
[1]马飞扬.建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术探讨[J].建材与装饰,2017(39):140~141.
[2]丁伟.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].现代装饰(理论),2016(7):240~241.