徐晨
华汇工程设计集团股份有限公司，浙江 绍兴 312000
摘要：随着社会经济的发展和科学技术的提高，我国建筑行业的整体水平也有了很大的进步。幕墙结构是在高层建筑的外表形成一圈围护，其美观性得到人们的认可的同时，还需要在幕墙的设计上进一步做到更加节能环保，满足国家相关建筑节能设计标准的要求，从而提高建筑物的经济效益和社会效益。本文进行高层建筑幕墙的节能设计分析。?
关键词：高层建筑；幕墙设计；节能设计；
一、建筑幕墙节能设计概述?
在建筑幕墙中应用节能技术，主要就是应用合适的节能材料，对幕墙体系进行设计，这样可以在保持建筑物使用功能的基础上，最大化的减少能源的消耗。而建筑幕墙是美化建筑外墙的一种形式，幕墙的设计需要满足建筑美学的要求，还不可影响建筑物的功能，因此，我们常通过节能设计以及节能材料，使建筑幕墙达到节能的效果。?
我们需综合了解施工环境，包括建筑物周边的建设、环境气候、温度等各方面，同时还有根据地理位置，对建筑物的朝向、高度等进行考虑，进而结合各方面的因素对节能技术进行设计。在这个过程中，我们需要应用到多种知识，需要对很多因素进行科学处理，按照国家的节能规定，在保证建筑幕墙使用功能的基础上，对其的体现形式、材料的选择等方面进行科学的设计。
二、高层建筑幕墙的节能设计分析
1、高层建筑墙体节能设计?
墙体是高层建筑的主体部分，是建筑室内外热交换的主要介质，建筑节能50%，其中就有约25%是通过建筑围护结构外墙的保温隔热性能来实现的。使用节能外墙与使用普通外墙室内温度相差可达4～10度，所以墙体的设计是不容忽略的一个方面。外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外，还应考虑选用保温隔热性能好的墙体材料，对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位应加设保温隔热层。?
目前，常用的几种外墙材料中，保温隔热性能较好的是多孔粘土砖和加气混凝土砌块以及复合墙体。复合墙体中绝热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、聚苯乙稀、加气混凝土等。复合墙体保温隔热宜选用外墙外保温。外保温是连续外包的，有效隔断具有热桥作用的混凝土梁、柱等，而产生“断桥”作用，达到预期的节能降耗效果。?
2、高层建筑窗户节能设计
窗户的热耗在建筑物能耗中占有较大比重，在严寒及寒冷地区减少对外门窗的耗热量是建筑节能的重要内容。窗墙比、玻璃层数及窗户朝向对节能均有影响。例如：当窗为南面窗，窗墙比增加时，单层窗节能率下降，而双层窗却上升，说明南向双层窗辐射得热量大于窗的热耗而使南窗成为得热构件，东向、北向单层窗的节能率随窗墙比增加而下降，如果采用双层窗，窗墙比增加时，节能率略有增加。但三个朝向的窗墙比增加时，节能率的灵敏度不同，当采用单层窗时，北向窗的耗能率灵敏度大，东向次之，南向最小。当采用双层窗时，南向窗的节能率灵敏度比北向更高，这是因为北窗只接受散热辐射，但其日辐射得热却少得多的缘故。
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改进窗户热工性能可以增加窗户节能率，改进窗户热工性能的主要措施主要有以下两方面:第一，通过提高窗用型材的规格尺寸、准确度、尺寸稳定性和组装的精确度以增加开启缝隙部位的搭接量，减少开启缝的宽度达到减少空气渗透的目的。第二，采用气密条，提高外窗气密水平。各种气密条由于所用材料、断面形状、装置部位等情况不同，密封效果也略有差异。?
3、高层建筑双层幕墙的节能设计?
在很多大型的写字楼中，玻璃幕墙是主要的建筑材料，不能很好的进行通风换气，使得空调的耗能量不断增加。双层幕墙是指在建筑的幕墙体系，设计两层幕墙，即：内层幕墙和外层幕墙，在深层幕墙的中间位置，引入保温、散热、通风的装置，辅助提升双层幕墙的功能水平。双层幕墙的间隙是设计中的关键，根据建筑工程的基本需求，规划好相关的功能。例如：建筑对保温隔热有特殊的要求，双层幕墙的中间结构，就可以填充具有保温隔热功能的材料，降低建筑内部热度的散失速度，起到高效的保温作用。我国建筑工程中，双层幕墙可以分为封闭式、敞开式两种，主要是利用双层的幕墙，构成可以灵活处理的间隙空间，做为缓冲的条件，促使双层幕墙在建筑中具备调控的功能，进而降低建筑工程对传统能源的需求，起到节能降耗的作用。?
4、高层建筑节能百叶设计?
高层建筑幕墙设计中，节能百叶的设计形式，具备优质的节能特征，而且其在建筑工程中应用非常广泛。节能百叶的设计，有利于调节室内的环境负荷。高层建筑工程中，安装了节能百叶，可以调节太阳光的照射，有效控制室内负荷。例如：某十五层住宅建筑中，考虑到建筑幕墙的外遮阳功能，设计了一体式的百叶中空玻璃，促使幕墙和节能百叶构成一个整体，当外部太阳光照非常强烈时，百叶能起到阻挡的作用，一体式百叶中空玻璃幕墙具有可调节的作用，因为节能百叶遮挡太阳光，对室内的明亮度和外部整体效果有影响，所以该住宅建筑中，采用一体式百叶中空玻璃幕墙，既能发挥节能百叶的作用，又能根据自身需求，启用百叶，其为节能百叶改造后的一种类型，辅助减轻室内空调的运行压力，节约电能。?
5、高层建筑光电幕墙的节能设计
??光电幕墙是是一种依靠太阳能的光电玻璃幕墙，集隔热、隔音、发电为一体，而且还保证了装饰美观和安全性能，是建筑智能化的体现。随着社会的进步，人们对常规的发电设备给环境带来的污染重视了起来，另一方面发电成本上升给人们也带来了不便，这个时候节约便利又实惠的节能发电是被映入眼帘，面对着新科技的到来国家积极推广使用，由此也推动光电技术的开发和应用。
??光电幕墙将特殊电池粘贴在两片玻璃上，在太阳光的照射下，通过电池将太阳能转化成电能，这就是 -- 太阳能光电幕墙。它的工作原理是用光电池、光电板技术，把太阳光转化为电能。光电幕墙体现了智能化特点：第一，太阳能电池的工作过程是纯绿色无污染的，发电的过程中不会释放有害气体，对空气和大气层不会造成伤；第二，可以依据室内的亮度要求过滤和遮挡外面的太阳光，通过调节玻璃的透光率来制造良好的氛围；第三，占地面积非常小，而且外表美观具有特殊的装饰效果，让城市充满了科技氛围；第四，印刷技术也巧妙地融入了玻璃幕墙中，在提高隐蔽性的基础上增加了科技感。
结束语
建筑幕墙在高层建筑当中的应用范围以及应用程度都在逐步提高，高层建筑幕墙设计主要是为了增加建筑的现代感以及设计感，使建筑更加具有实用性和美观性。为了提升建筑幕墙的整体节能效果，在开展高层建筑幕墙设计工作贯彻节能环保理念以及技能技术，这是高层建筑幕墙设计的发展趋势。?
参考文献
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