节能技术在建筑幕墙设计中的应用分析 张延

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:张延
[导读] 摘要:建筑幕墙从外观上打破了人们的审美,从内涵上提升了人们的使用感,受到了极高的青睐。
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        摘要:建筑幕墙从外观上打破了人们的审美,从内涵上提升了人们的使用感,受到了极高的青睐。但凡事皆有利弊,建筑幕墙在创造各种方便之处时,也存在着其不可避免的缺陷。尤其是在当前能源紧张的状况下,建筑设计师在幕墙设计中更需要接入节能设计要素,从最大范围上减少幕墙设计产生的能源消耗,进而减轻环境的承担压力。为此,在建筑幕墙设计中,要将传统的遗留问题采用现代节能技术去解决,以创设更高体验感的建筑幕墙。
        关键词:节能技术;建筑幕墙;设计应用
        引言:建筑幕墙设计在当前的建筑工程中发挥着十分重要的作用,由于以往的传统工程施工中设计人员对建筑幕墙的设计理念和应用方法掌握并不充足,导致了幕墙的应用范围不够广。但是,随着建筑业的不断完善,建筑材料的广泛应用,让越来越多的幕墙材料被应用到建筑工程中,有效地提高了建筑物施工的节能效果。下面,我们就具体来分析一下节能技术在建筑幕墙设计中的具体应用,以期给业界带来一些参考。
        1、建筑幕墙的建筑设计性能与造型要求
        在设计幕墙外立面时,除了建筑效果外,玻璃的划分还应考虑到通风和窗户开启的要求,特别是窗户开口位置的高度应适当,一般控制在0.9米左右。从地面开始,应满足窗扇开启方便的要求,开窗面积应满足通风要求,不超过幕墙面积的15%。玻璃的划分应与室内空间和楼层层遍相协调,横梁立柱布置应与房间的布置分隔相协调,防止出现一块玻璃跨越两个防火分区的情况。金属、石材幕墙立面的线条、构图、色调和虚实组成应与建筑整体及环境相协调,石材幕墙立面划分时石板的面积不宜大于1.5平方米。金属幕墙中的金属板面视原板尺寸可达到七、八平方米,对玻璃、金属、石材的类型和色彩除应考虑建筑物的性质和用途、投资额度、业主要求外,还应考虑建筑物周围环境要求,避免光污染和石材辐射造成对环境损害。
        1.1建筑幕墙的性能要求
        幕墙的质量在很大程度上取决于幕墙的性能要求。在选择幕墙的风压变形性能和雨水渗漏性能等级时,必须考虑建筑的抗震等级;在选择幕墙保温性能等级时,还必须考虑局部温度和幕墙的透气性等级。
        1.2建筑幕墙的选型
        幕墙的选择是建筑设计的内容。建筑师不仅要考虑幕墙的新颖性和美感,还要根据建筑的功能,成本和技术条件来设计幕墙。目前,框架幕墙和单元和半单元幕墙被广泛使用,它还分为开放式幕墙、半隐框式幕墙和全隐框式幕墙。
        1.3建筑幕墙设计的安全要求
        幕墙设计必须符合防火规范的要求。应特别注意的是,在原有建筑设计中没有窗墙的情况下,地板应采用实心墙建造,窗户与幕墙之间的墙壁应填充不燃材料,填充材料在幕墙接缝处还应采用岩棉等不燃材料。幕墙设计还应满足防雷要求,形成幕墙自下而上的防雷体系,并与主体结构防雷体系可靠连接,其中:(1)第一类防雷建筑,避雷网网格尺寸<5m×5m(<6m×4m);第二类防雷建筑,避雷网网格尺寸<10m×10m(<12m×8m);第三类防雷建筑,避雷网网格尺寸<20m×20m(<24m×16m)。(2)避雷片与铝型材用螺钉进行连接,使幕墙自身防雷体系与主体结构的防雷体系通过焊接方式可靠连接形成闭合回路。
        2、建筑幕墙设计中节能技术的应用分析
        2.1光电幕墙在建筑幕墙设计中的应用分析
        光电幕墙主要是为充分合理利用太阳能而设计的。

借助密封板以及钢化玻璃,将太阳能进行一定的能量转化,转变为电能,使其成为一直能够清洁能源,这种能源有着许多优点,例如,隔音效果强、美化效果俱佳,智能化显著,光电幕墙最突出的技术便是电池技术的运用,在对其应用时,对幕墙的设计是需要高标准、高要求的,设计光电幕墙,不但需要一定的美感还需要一定的安全性能,例如,抗风和抗震能力要充分得到显现,在具体设计中为了美感要将电线隐藏起来,这样不但对光电幕墙的整洁给予了保障,也进一步提升了安全性能。所以说,光电幕墙对光电技术和幕墙技术进行了整合,成为最新的节能幕墙。
        2.2生态幕墙在建筑幕墙设计中的应用分析
        当前我国的建筑不断向自动化和智能化方向发展,而且生态化建筑也逐渐被广泛应用,因此生态幕墙也会在建筑领域被广泛应用。生态幕墙的应用与光电幕墙有着一定的相似性,生态幕墙也是需要由两层玻璃材料组合而成,中间形成空腔,也可以称之为热通道。在生态幕墙的使用过程中,可以根据建筑的需求改变幕墙的颜色,是当前生态建筑的一种,也是有效实现资源科学利用的重要措施。当前生态幕墙在我国的生态建筑设计中应用非常广泛,不同的设计方案也需要应用不同的生态幕墙设计,发挥的功能和效果也有一定的区别,因此在具体的建筑设计时需要根据不同的设计方案和设计理念科学的选择生态幕墙,以有效地实现生态幕墙与建筑设计的统一,促进我国建筑的生态理念应用与完善。
        2.3遮阳幕墙系统在建筑幕墙设计中的应用分析
        合理设置幕墙遮阳系统可以弱化阳光照射,减少因阳光照射而引起的室内温升,遮阳系统设置面板本身有两种,前者主要包括遮阳板、玻璃、低辐射玻璃、阳光控制镀膜玻璃等;后者将遮阳位置作为依据包括内遮阳及外遮阳两种,遮阳百叶及窗帘是内遮阳,格栅及型材遮阳板是外遮阳;将遮阳形式作为依据包括水平遮阳,垂直遮阳,综合式遮阳以及挡板式遮阳。西方一些发达国家对新型纳米材料的窗帘进行合理应用,此种窗帘不仅能够对紫外线进行合理反射,并且能够将其吸收的能量通过低能的形式进行合理释放,降温效果较好;除此之外一些省市在两层玻璃幕墙的通道中对遮阳系统进行合理设置,在节省空间的同时能够起到遮阳的作用。同时,为了更好地发挥遮阳系统的作用,设计人员需要根据所在区域的气候及建筑物的实际情况对使用何种遮阳系统进行慎重的选择,确保在满足规定要求的情况下尽量选择线遮阳系数小,活动性,耐久性较强,重量小以及容易控制的遮阳系统。
        2.4绿色采光通风技术在门窗幕墙设计中的应用
        现代民众期望能够在建筑内部也能够最大程度的实现亲近自然的感受,因而良好的采光和通风功能也逐渐被人们所重视,能够在门窗幕墙的设计方案中最大程度地体现采光和通风功能成为必然要求,同时还需要根据用户的多样应用需要,使用户能够最大程度的实现对光线和通风情况自主调节控制,由于建筑绿色节能技术的应用缺乏明确的技术应用规范,因而导致设计市场也比较混乱,各种设计方案鱼龙混杂,对于绿色节能技术知之甚少的设计方案应用者和用户更是难以抉择。若想最大程度地满足用户的应用需求,需要根据地区的日出和日落情况以及日光变化情况、自然气候情况进行综合考量,并将地区文化的建筑审美取向融合其中,进行综合性的应用。
        结束语:
        总之,建筑与能源一直是贯穿人类历史发展和社会生活的两大重要因素。据不完全统计,自工业革命以来,建筑一直是人类能量消耗的最大部分,而且这个部分所占比例随着时代的发展也在逐步提高。幕墙作为建筑的主要围护结构,在建筑幕墙设计中注重节能技术的应用,对于提高建筑整体质量,促进建筑产业长期可持续发展意义重大。
        参考文献:
        [1]李延珠,刘敏.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用浅析[J].电气技术与经济,2020.
        [2]田宝川,刘子健.浅析建筑节能技术在室内设计中的应用[J].住宅产业,2020.
        [3]卢娟娟.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用[J].居舍,2019.
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