论述建筑幕墙的节能设计

论述建筑幕墙的节能设计

李卿昊 韩印

浙江亚厦幕墙有限公司 ，浙江 杭州 310008

摘要：随着社会的发展，时代的进步，人们对节能环保技术越来越重视。建筑幕墙是现阶段建筑节能环保设计的重要形式，本文针对建筑幕墙节能设计和原则和设计要点进行分析，希望通过本文的分析能够有效提高建筑幕墙技术，提高建筑的环保性能。

关键词：建筑幕墙；节能设计；研究分析

幕墙结构，属于常见的建筑设计。幕墙美化了建筑外形，做为建筑的外围保护，具有高效、稳定的特征。建筑幕墙中，推行节能设计理念，目的是确保建筑幕墙实现节能环保，符合现代建筑设计的节能理念。所以，本文主要探讨建筑幕墙的节能设计。

1建筑幕墙的节能原则

建筑幕墙的节能设计，需遵循一定的原则，规范幕墙节能设计的行为。首先是环境原则，幕墙节能设计时，设计人员需了解建筑周围的环境，包括气候、光线，还要掌握建筑的朝向以及室内环境特征，在此基础上，实行幕墙的节能设计，保障幕墙的运用，符合建筑节能的需求；然后是指标原则，幕墙节能设计时，要确保幕墙自身的多项指标，传热指标、遮阳指标等，均能实现协调性，实现多指标共同作用的设计方式；最后是功能原则，建筑幕墙在节能设计时，一定要注意功能的应用，不能过度追求节能效果而忽视了幕墙的实践应用，设计中全面遵循功能原则，提高玻璃幕墙的节能水平。

2建筑幕墙的节能设计要点分析

2.1选择合适的节能玻璃

与其他的建筑材料相比，玻璃在传热和采光方面有着很大的作用，市场中的一些中空玻璃、LOW-E玻璃以及低辐射玻璃等在建筑节能设计中得到了广泛的应用。中空玻璃主要指的是玻璃内部是空的，里面有空气层，不仅可以避免气体流通，同时也因为空气导热性不高，使得隔空玻璃具有隔热效果，这样也能更好的达到节能效果。在选则中空玻璃时也需要根据建筑的具体位置来进行选择，例如如果是临街的建筑，受到的噪音肯定比较大，这就需要中空玻璃具有一定隔音效果，如果是在我国北方比较寒冷的地方，则对中空玻璃的保暖性能要求比较高。LOW-E玻璃与普通玻璃相比，LOW-E玻璃能够吸收太阳辐射的热度，LOW-E程度会根据玻璃的厚度和颜色来进行调整。另外LOW-E玻璃还可以吸收太阳的可见光，通过LOW-E玻璃减弱太阳光的强度，以免人们受太阳光强度影响造成眩晕的问题。

除此之外，LOW-E玻璃还可以有效的阻挡热光和冷气，在房屋建筑中使用LOW-E玻璃，可以使房间达到冬暖夏凉的效果。现在市面上主要的LOW-E玻璃颜色类型有灰色、蓝色、茶色等。

2.2合理设计隔热幕墙的节点

隔热幕墙的节能效果主要是通过中空玻璃以及隔热断桥铝型的材料来实现的，隔热断桥铝型材的使用原理是通过对隔热条的使用，将一个连续的隔热区域用铝合金型的材料区分开来，但是这种材料在使用的过程中所占比例比较小，所以可以结合中空玻璃的面积大小来具体设计。

2.3对光电幕墙的设计

光电幕墙主要是以太阳能为基础，具有隔热、发电和隔音的效果，除此之外，还可以兼具装饰效果。以往发电主要是煤炭发电，水利发电等，会造成大量的环境污染，发电成本也比较高，而太阳能发电不仅可以节省发电成本，而且具有节能环保的作用，减少对环境的污染。光电幕墙的构成原理是，在两片玻璃的中间安装一种特殊的电池，玻璃在太阳光的照射下，可以将太阳能转化为电能，即使用光电池或者光电板对太阳能进行转换。光电幕墙不仅可以节约成本，减少污染，降低对大气层的影响，同时也可以根据人们对室内广度和热度的要求来调解光电幕墙，对室外的太阳光和太阳热量进行遮挡和过滤。同时光电幕墙的占用面积是比较小的，也具有装饰美观的效果。随着科学技术的不断发展，人们在光电幕墙中融入到印刷技术，这也就大大提高了光电幕墙的科技感和美观性。

2.4生态幕墙

随着科学技术的不断发展，建筑幕墙的节能化设计也慢慢向生态化的方向发展，衍生出了生态幕墙。生态幕墙与光电幕墙的构成原理比较类似，但是在两片玻璃之间没有安装电池，中间的部位也可以叫做空腔或者是通道。生态幕墙在使用的过程中可以根据需要来改变颜色。生态幕墙在绿色生态建筑中的使用范围是比较广的。

3幕墙节能降耗方法

3.1玻璃幕墙节能的评估参数

大自然的热量传递一般有三种形式，传导、辐射以及对流。我们了解玻璃属于透明性材料，而玻璃传热不单单有以上三种，太阳能量的光辐射作用也可以穿过玻璃进行传递。而评估此种能量传递的参数主要有玻璃传热系数K值，相对热增益，遮蔽系数以及太阳能的透过率。①K值主要用来表示一定状态热量穿过玻璃后单位时间、单位温差以及单位面积之内传递的焦耳值，其单位一般用W/m2表示K值属于玻璃辐射热，对流热以及传导热函数，属于这三类传热形式的集合。玻璃K值增大，能量的损失便越高，对于节能而言是愈加不利的。②穿过玻璃所传输的太阳能是包含两种的，第一太阳光直接性穿越玻璃的能量。第二太阳光当穿越玻璃的时候玻璃其中一部分的能量会被吸收转化成热能，这些热能当中会有一部分进入到室内。③遮蔽系数，基于相同的条件下，太阳所辐射的能量穿越玻璃组件值和穿越3mm厚度的普通透明平板玻璃数值比便为此玻璃组件遮蔽系数，表示为SC。其中遮蔽系数愈低，则阳光的直接辐射阻挡效果就越强。

3.2幕墙密封性材料

①橡胶密封性胶条，通过应用隐框式玻璃幕墙可以有效控制幕墙玻璃板和框架的间隙问题。若是要处理明框玻璃幕墙玻璃和玻璃框的间隙问题，可以在其内外的两侧运用橡胶密封性胶条，因为胶条具有较好的弹性，这样就能起到很好的密封功能。密封胶条和玻璃相接触一侧应当为波浪型，这样一来空气就不会轻易渗漏出去。对于胶条而言应当具备抗污染、抗变形、抗老化以及抗紫外线之类特点。②硅酮耐候胶，还称作硅酮耐候密封胶。一般在幕墙密封嵌缝当中要用到这种材料。其具备良好的抗水性、抗候性以及抗紫外线性，并且低温条件下依旧能保持较强的弹性，在高温条件不会流淌，具有耐污染性以及低透气性特点。

3.3幕墙遮阳技术

玻璃幕墙遮阳属于关键技能技术，对于现代化建筑外围护结构而言玻璃幕墙是有广泛运用的，就建筑热传导以及热交换而言此位置是最为敏感的，能够达到传统型墙体的失热损失6倍，而单层的玻璃幕墙耗能可以占到建筑耗能的大约40%。伴随市场经济的进步发展，对于我国而言节能已经成为实现可持续发展的重要要求，建设部门与设计部门节能环保意识正持续增强，在玻璃幕墙节能方面的要求同样持续提升，目前加强玻璃幕墙保温隔热性能的有效手段为：①采取中空玻璃，热反射玻璃以及Low-E玻璃之类的玻璃处理技术有效控制太阳穿过玻璃造成的辐射问题。②采取铝塑复合型材料，断热铝型材之类的高热阻型材料。上述的隔热保温方法原理较为简单，对于玻璃幕墙构造传热系数能够起到很好的控制效果。以上节能方法在现代建筑之中已经得到广泛运用。尽管玻璃幕墙建筑所运用的遮阳手段可以实现非常好的节能效用，然而我国目前对于这方面的重视度依旧较低。一座玻璃幕墙打造的建筑如果没有好的节能设计，每年的空调能耗可能会4倍于一般的混凝土外墙建筑。所以玻璃幕墙建筑节能工作和其余的建筑产品相对比来说要更加关键。因此玻璃幕墙遮阳技术属于建筑物实现能源节约的关键性工具。

结语

我国建筑行业的快速发展，幕墙结构得到了充分的应用，遵循幕墙节能的原则，落实相关的设计。幕墙节能设计中，积极引入节能材料，辅助降低建筑幕墙的能耗，更重要的是规避潜在的资源浪费，强化建筑幕墙的节能控制力度，维护建筑幕墙的性能和节能效果。

参考文献

[1]马明山.论建筑幕墙的节能设计策略[J].门窗,2016(6):13+15.

[2]王垒.节能技术在建筑幕墙设计中的应用[J].门窗,2014(7):48～49.