高层建筑幕墙工程中节能技术应用 于波

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:于波
[导读] 摘要:高层建筑幕墙是经济高速发展下人们需求日益旺盛的产物,玻璃幕墙一般都是由面板和支撑结构共同构成,对于玻璃幕墙来说,可以进行适当移动,不需要承受与主体相关的结构,如装饰结构。
        双鸭山华天建筑工程有限公司  黑龙江省双鸭山市  155100
        摘要:高层建筑幕墙是经济高速发展下人们需求日益旺盛的产物,玻璃幕墙一般都是由面板和支撑结构共同构成,对于玻璃幕墙来说,可以进行适当移动,不需要承受与主体相关的结构,如装饰结构。通常来说,可以将高层建筑工程中的幕墙墙体分为单层玻璃和双层玻璃。在设计玻璃幕墙时,通常采用组合方式,也就是综合采用普通玻璃和镜面,将相应气体冲入组合玻璃,通过这种方式形成满足应用需求的中空玻璃。中空玻璃具有良好的防潮能力、隔音效果等.
        关键词:高层建筑;幕墙工程;节能技术应用
        引言
        为了保证建筑行业未来能够稳定的发展,必须统筹兼顾经济效益与社会效益。就现阶段而言,我国节能建筑的比例仅占总体建筑面积很小的一部分,因此节能施工技术的应用于推广还有很长的路要走。为了有效围护高层建筑的外墙,有必要设置轻质的幕墙墙体,幕墙作为建筑体系的一个主要组成部分,主要指的是建筑物外围起到保护作用的护墙部分结构,但是与整个建筑物的承重结构关系不大,既起到防护的作用,也属于一种装饰性的结构,幕墙的合理规划和布局能有效地提高建筑物整体的美感。一般来说,幕墙的构建主要是通过在结构框架中进行板材的嵌入,建筑幕墙的材料面板是整体外墙结构的框架,一般围绕着建筑的支撑体系互相连接,相较于建筑物的主体结构而言,能够实现一定的位移,因此很多施工单位都称之为悬挂墙,在现代化的高层建筑当中,是不可缺少的重要结构,同时起到了环保和装饰的作用。但是从另一方面来说,建筑幕墙修建所需要投入大量的成本,而且施工难度和后期的维修保养工作难度都比较大,因此为了保证经济效益,要尽可能地延长其使用寿命,要合理利用施工新型绿色材料,降低高层建筑幕墙的腐蚀速度,为建筑幕墙的防腐蚀工作提供有力的支持,也能减少后期维修与保养的成本。在选取幕墙材料时,要充分考虑到节能特性,并且要保证能够适应高层建筑的环境,充分发挥出幕墙在节能环保方面的优势,构建起低能耗建筑体系。
        1玻璃幕墙的概念和特点
        所谓幕墙是指采用相对更加轻便的材料来进行建筑外墙的包裹,在建筑对立面应用特殊材料来对其进行保护,与帷幕比较相似。另外,幕墙并不单纯地铺设建筑外墙的部分,也包括建筑施工中的采光和雨蓬的安装。随着科学技术的逐步发展,幕墙展现出了更多的优势,具体表现在安全性和美观性等几个方面,所谓安全性,是指幕墙能够起到防雨、风和抗压的效果,除此之外,幕墙也能够起到抗震、保温、防雷和隔音等效果。在建筑对立面的设计过程中,幕墙发挥着重要的美观效果,同时也能够起到节能的作用,可以说玻璃幕墙对于建筑起到了非常重要的作用,尤其是对于高层建筑而言,因为高层建筑施工中无法应用重量较高的材料,所以采用玻璃幕墙能够提升整体的抗压性,从而为建设施工提供便利条件。
        2高层建筑幕墙工程中节能技术应用
        2.1抗风压设计
        玻璃幕墙抗风压设计会对高层建筑工程中采用的玻璃幕墙安全性造成直接影响,可见,在高层建筑工程中的玻璃幕墙设计中,抗风压设计是幕墙结构设计的一项重要内容。针对风荷载,可依据《建筑结构荷载规范》计算获取。但是,高层建筑实际风荷载会受周围场地具体情况、高层建筑工程自身形状等各项因素影响,从而出现与计算值相差较大的情况,最直接的解决问题方法就是采用风洞试验法进行分析,然后采用模拟试验方式获取不同位置在具体应用时可以承受的最大风荷载。

计算风荷载时,要考虑不同位置的体型系数也会存在一定差异,这也就会导致同一高度风荷载也会有所不同,因此,针对非对称幕墙结构构件,要全面考虑正风压和负风压在高层建筑工程幕墙中的作用。在计算构件结构时,工作人员要对变形和强度两个指标进行校核,也就是正常应用的极限状态和承载力极限状态。需要注意的是,不同材料的变形值和强度值也会有所不同,因此,在分析时要与其他荷载情况进行组合,对比分析找到最差工况,合理计算,从而使玻璃幕墙安全性能够得到进一步提高,满足应用需求。
        2.2选用更具良好节能效果的玻璃幕墙材料
        第一,隔热玻璃。该类玻璃幕墙材料对于紫外线和红外线有着一定的反射性,是当前最为新型的节能型玻璃。当前最为广泛的隔热玻璃分为两种。第一,普通型钠钙硅酸盐类玻璃材料,该类玻璃主要掺入了具有吸热性的着色剂;第二,就在透明浮法玻璃表面要涂抹或者贴一层特殊的金属的氧化薄膜;因此所制作成的节能型隔热类玻璃幕墙。第二,低辐射玻璃。该类玻璃也被称为LOWE玻璃,其表面主要是利用当前高温热解的沉积方式和离线真空袋溅射方式镀上多层的金属或是一些化合物。而利用膜层对于可见的光进行透射,但是对于中远红外线则具备较高的反射性,不但能确保透光性还能具备一定的隔热性。因此,低辐射玻璃的节能和保温性对比普通类玻璃幕墙,其具备较高的透光性。第三,真空玻璃。其是在两个平板类玻璃处设置一定的支撑块,并在玻璃的四周做好密封,待密封工作完成后,要将两块玻璃之间的空气抽出,直至其空腔处没有气体为止,真空度要达到0.1Pa之上,即使形成真空玻璃,该类玻璃不存在导热,需要通过利用辐射进行传热,经由我国相应的质量监督检测,其热阻变化平均为2%以下,所以真空玻璃具备良好的隔热性与保温性,同时其节能效果更为突出。第四,复合玻璃。伴随着现阶段玻璃深加工行业的快速发展,当代复合玻璃也趋于成熟。如夹胶LOWE玻璃再合中空玻璃,双腔中空LOWE玻璃、由于具有更好的隔热和保温性能,越来越多的复合玻璃被使用到玻璃幕墙上。第五,双层玻璃幕墙。其是利用内外两层玻璃所组成,在两层的幕墙间要确保留有相应的通道,并在幕墙外层设置相应的进出风口。对比传统玻璃幕墙,其具备一定的夹层设计,在一定程度上能提升玻璃幕墙的保温与隔热性,还能提升遮阳位置的防控。双层玻璃幕墙一般在夏季,是利用类似于烟囱的基本原理所产生的效果,借助自然通风与换气方式降低室内的整体温度。
        2.3照明和通风技术在建筑门窗幕墙技术中的应用
        门窗幕墙绿色节能技术的发展和使用不单是为了提升人们的居住环境和节省对资源的利用,更是为了使行业发展满足社会进步的需求,在我国门窗幕墙绿色节能技术的应用中也出现了一些问题,为了有效地对这类问题进行解决,社会发展中越来越多的新型建筑幕墙不断出现,这种新型的门窗幕墙设施具有较好的通风和采光效果,设计公司为了使得门窗幕墙的设计更加的符合人们的需求,就在门窗幕墙的设计中对采光和通风系统进行合理的利用,双层幕墙就是一种具有良好通风效果和采光效果的设施,也正是由于其具有多种优势,所以被广泛地应用在各种建筑物中。
        结语
        现如今,我国社会经济日新月异,随之而来的就是严重的环境污染物体,为此,人们越发重视起了节能减排,与此同时在建筑装饰中也引发了一场节能热潮,为此,人们也成功设计出了一类节约材料、大方且美观的装式幕墙,即呼吸式双层玻璃幕墙,其作为一类新兴节能幕墙,其特点是舒适、环保节能,建筑装饰界深受人们的青睐,尽管如今基于经济性、规范标准和技术方面的限制,想要在建筑装饰工程中大规模应用呼吸式幕墙还有很长的路要走,然而,我国也颁布了有关政策,节能环保意识日益深入人心,相信未来呼吸式幕墙会得到更广泛的应用。
        参考文献:
        [1]张峰.绿色节能技术在建筑幕墙设计中的应用研究[J].中国房地产业,2017.
        [2]温华刚.绿色节能技术在建筑玻璃幕墙设计中应用研究[J].名城绘,2020:159.
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