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摘要:建筑幕墙是一种由面板和支承构件构成的外墙。幕墙是一种没有承重,像幕布一样挂在墙上的建筑物,所以又叫帷幕墙。建筑幕墙具有装饰作用的轻型墙体。面板由玻璃,金属板,石板,陶瓷板等组成;其支承结构包括铝梁柱、钢结构、玻璃钢等。随着科技的发展,幕墙结构逐步向双层玻璃结构过渡,既能满足建筑的功能,又能节约能源。
关键词:节能技术;建筑幕墙;设计运用
引言
当前,中国的经济发展已居世界前列,人民的生产和生活条件日益改善,使得中国越来越注重物质、文化、生产、居住环境。建筑节能技术的应用越来越广泛,同时,为更好地适应人们的需要,各种节能技术也在不断地优化和改进,从而提高人们的生产和居住条件。为了不断地改善工程质量、提高工程效率,采用了节能技术,同时也在不断地寻求技术的优化与改善,从而对建筑工程的整体发展起着重要的作用。
1.高层建筑幕墙工程中的可用节能资源
1.1.太阳能
太阳能是一种无穷无尽的可再生能源,不会对环境产生任何污染,也不会破坏环境,而且还可以在阳光下继续使用。太阳能作为一种长期、可再生、无污染的能源,正越来越受到人们的欢迎,是人类赖以生存的重要能源。所谓的太阳能,是一种无污染的能量。因此,国内的相关科研人员正在对太阳能利用技术进行优化和突破,从而使其更好地应用于更广泛的应用。目前,太阳能的转换可以有效地减少燃煤等不可再生能源的消耗。利用太阳能转化技术进行幕墙建筑,可以获得较好的节能效果,从而可以促进中国的城市建设事业的可持续发展。在我国传统能源消耗逐步减少的情况下,人口逐步增多,科学技术发展的步伐越来越快。中国的能源转换系统在未来必然会发生重大变化,许多新型的可再生能源也会得到充分的应用,而太阳能又是下一步支撑国家经济发展的重要资源。
1.2.地热能
地热主要来源于地壳深处的可再生热能,这些热量来源于地壳的熔化岩浆和辐射材料的衰减。一小部分的能源是由太阳提供的,大约5%的热量是由地球表面产生的。地热主要来源于地壳深层的地下水循环或者地壳深层岩浆的渗入,从而把热量从深层地底输送到上层地壳。同时,地热作为一种无公害、洁净的能源,其附加比不超出限度,可以无限循环利用。但是,相对于太阳能、风力等,地热能在一定程度上与自然资源相提并论,但由于地热资源的产出位置在地壳中,地热资源大多集中在地壳的边缘。因此,开发出更加先进的技术,以保证其能源供应的安全。在幕墙技术中,利用地热可以减少工程总能量消耗,改善工程的舒适性和品质。
2.建筑幕墙施工技术关键要点
2.1.新技术与材料的应用
在幕墙施工过程中,员工还需要进一步应用BIM等相关技术,进一步提升策划效果、原料加工图和效果。在施工过程中,有关人员还需要利用3D技术,对幕墙等相关工作进行进一步的研究,以提高工程的规划效果和施工的准确性。目前,原材料价格在全世界持续上涨,幕墙建造成本也在持续上涨,还进一步生产出许多新的原材料。幕墙企业在进行深挖的过程中,还需要加强对原材料的探索和利用,从而对幕墙本身的生产具有决定性的影响。
2.2.计算书及相关施工图纸
为保证现行的工程计划的严谨和有效,计算策划的验证依据甲酸处理方式是否符合现行的工业标准;因此,工程的运行模式与工程实际情况是否相符,具有十分重要的意义。计算书包含了结构计算图纸、减土计算等有关的图示。幕墙工程所需的设备,例如起重机,都是根据结构构件强度和稳定性来计算的。连接部分还需要进一步的检查和应用,例如:吊篮的承载数据、钢绳安全数据、吊篮构造支撑点的强度数据等。脚手架的设计要包括横向、纵向的受力数据、连接件的载荷数据、支撑件的稳定性数据、连接件的数据。建筑设计图包括平面图、立面图等。
2.3.幕墙预埋件的质量检查
在浇筑工作开始前,施工人员必须根据施工图纸的要求,对预埋件的数量和位置进行检查。确保按照科技、质量等相关要求,将预制件进一步落实到位。在浇筑混凝土的过程中,质量监督人员需要做更多的工作,在预制块周围浇灌、搅拌,需要更多的振动装置来破坏和影响到预制板,如果由于振动导致了预制板的变形,马上停止浇灌,组织工人进行修复和稳定。预制块四周的混凝土必须进行封堵,防止渗漏。需要对混凝土进行进一步的维修,将混凝土的干燥收缩变形,从而进一步影响到预制板本身的性能和作用。在拆除了模板之后,还需要安排人员对表面混凝土进行进一步的了解,检查预制件的质量情况,以及预制件的竖直长度等符合有关标准。在混凝土固化后,进行预埋构件承载能力试验,并根据有关规范进行试验。
3.新型建筑环保节能幕墙设计中的应用
3.1.双层动态节能幕墙
双层动态节能幕墙是一种新型的具有双重结构的幕墙。包括五类结构:出风口,进风口,遮阳板,内层,外层。通常可以调整内窗的打开和外幕墙的通风功能。同时,具有屏蔽作用。即使是在严酷的条件下,内部窗户也能采用两个空隙进行换气。一般而言,按通风机理将此类幕墙结构划分为自然通风与强迫通风两种类型。
双层幕墙有两种截然不同的设计方法:开放与全封闭。热管道是一种位于两个玻璃幕墙之间的热缓冲装置,还具有一种层状装置,用以探测光线和温度的改变。在炎热的夏天,通过热烟囱的作用,使热空气进入热管道,并能有效地利用开风机的外压差,产生热气流,达到通风效果;在寒冷的冬天,通过加热管道的温室作用,可以增加室内幕墙的表面温度,减少热量的消耗。
3.2.光伏节能技术
首先,太阳能可以利用光电技术,将光转化为电能,将太阳能转化为现在广泛应用的电能。从长期发展的观点来看,利用太阳能产生的光伏技术,能够为国内的建筑业提供更多的能源。通过对我国建筑领域的光伏技术应用趋势的研究,研制出光伏发电系统,能够将太阳能发电装置完美地安装在幕墙内,其工作原理与常规光伏发电系统基本相同,不同之处在于BIPV系统不仅可以用作发电机,而且还可以用作幕墙内的墙体,大大提高了能源利用率。其次是采用太阳能玻璃幕墙,这种技术利用一种特殊的树脂将太阳能电池嵌入到两片玻璃中,利用电池的功能将光能转化成电能。另外,该技术还可以在幕墙工程中提供明显的保温效果,同时也具有使用安全性、隔音性、装饰性等优点,尤其是使用该技术时,不会排放任何有害气体,还能降低噪音,是一种非常重要的清洁功能,与周围环境的适应性更强。随着幕墙技术在国内的建设中不断地发展,相关人员也在不断地改进与优化,以期推动太阳能在建筑领域的应用,并提高其综合利用效率。
图1光伏节能技术
3.3.光电幕墙
光电幕墙是一种新型的建筑幕墙,主要作用是在保证保温和隔音的同时,实现太阳能的生产。该幕墙技术是将太阳能技术与幕墙技术相结合的一种新技术。可以对传统的太阳能发电技术进行合理地利用。这样得到的天然能量也是一种不会浪费珍贵的天然能量、不会产生废气、不会造成环境污染的纯能量。太阳能幕墙在日光下主要是用来发电的。所有的太阳能板所产生的电能,都是由变压器转化成AC电力,如多极收集器和单向链路。随着科技的进步,除了最初的太阳能板之外,也出现了弹性的太阳能薄膜。从外观上来说,也可以是透明的,既能保证建筑的通透性,又能为建筑的节能提供更多的选择。
图2光电幕墙技术
3.4.风动幕墙节能技术
风动幕墙也被称为风铃幕墙,基本原理就是利用风能的动力来模拟风能。结构也很简单:一般都是用不锈钢的连接线串接在金属挡风玻璃上,一头是固定的,这样两边就可以组成一个整体,而且只能在一个方向上运动。这种技术的优点是它的外观更美观,而且可以减少能源消耗。但目前大部分的幕墙都是在下层,仅限于建筑的内部幕墙。因此,在分析目前我国的气动幕墙现状后,采用箱形空气幕墙是一种更好的结构形式。这不仅需要在各楼层都有水平的分隔,而且每个窗口都要有垂直的横梁。箱形空气幕墙能更好地隔离噪音,而不会对建筑的外观造成任何影响,同时也避免了楼层间的回声。在工程实践中,采用缩短通风管的方式,可以有效地提高冬、夏的通风状况,节省建筑能源。
3.5.幕墙照明和遮阳板节能技术
照明系统是在建筑系统中的一个关键环节,直接影响着整个建筑的整体布局,也直接影响着整个建筑的内外装饰,甚至是居民的日常生活需要。首先,在幕墙应用节能照明技术时,要充分考虑其高度、性能、形状等因素。采用更加合理的灯光组合,既能提高建筑的观赏性,又能节省能耗,达到环保目的。目前,在幕墙工程中,LED灯的应用主要是利用幕墙内储存的能源来实现智能化控制。在建筑的幕墙工程中,常常会遇到这种情况。其次,在建筑设计中应充分考虑幕墙对遮蔽作用的影响,以减少建筑的大量日照。因此,防晒霜的节能技术能够很好地适应这种需求。太阳能电池板的节能技术,其基本原理是利用太阳罩来遮挡太阳。这种技术不但可以很好地遮挡阳光,同时也不会对建筑的外观产生很大的影响,同时也不会妨碍到建筑内部的空气流通。
4.结束语
综上所述,随着我国建筑行业的迅速发展,幕墙结构的整体结构、隔热性能、结构密度等都有很大的提高。供暖、照明、供电等方面也能很好地适应人民的生产和生活需求。同时,也面对一些严峻的问题,如气候变暖,资源消耗,环境恶化,以及社会的不稳定性。通过对国内外建筑节能技术的研究,提出了节能技术在我国建设中的重要意义。
参考文献
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