建筑外立面門窗幕墻的設計

曾凌 段凱

【摘要】建筑外立面是建筑圍護結構的主要部分，隨著技術水平的進步和發展，建筑外立面門窗幕墻的節能性不斷提高，為建筑能耗的降低發揮重要作用。

【關鍵詞】建筑外立面；門窗幕墻；問題；設計

一、前言

建筑幕墻在建筑中的應用十分廣泛，幕墻節能效果的好壞直接影響到整個建筑的節能性，對于有效緩解國家能耗緊張具有積極的促進作用。

二、建筑節能與建筑外立面設計的關系

在建筑施工過程中，外立面的設計不僅僅是避免自然災害和風霜雨雪對建筑物的影響和侵蝕，減少對結構的破壞，在一定程度上也能避免紫外線和空氣中的有害物質進入到室內，以免對室內的環境產生影響。同時，通過建筑外立面的施工還能保證建筑和周圍的環境協調統一，增加建筑的美感和時尚。通過建筑外立面的設計還能實現能源的節約。但是，當前建筑外立面設計的過程中并不能很好的將節能設計和外立面設計進行有效的結合，只是將建筑外立面的美觀和整體建筑的協調進行考慮，在建筑施工過程中往往是盲目跟風，造成建筑外立面相對比較單一，不能很好的實現節能效果。因此，在當前建筑施工過程中將建筑外立面和建筑節能很好地進行結合是當務之急。

三、建筑門窗幕墻設計中存在的問題分析

隨著我國門窗幕墻業的快速發展，建筑門窗幕墻設計中綠色節能技術應用存在的問題越來越嚴重。建筑個性化的發展趨勢對門窗幕墻也提出了越來越高的要求，我國門窗幕墻設計的現狀同建筑設計的需求之間也產生了突出的矛盾，并隨著建筑門窗幕墻的不斷發展，出現的問題也越來越多，主要有以下幾個方面。

1、建筑設計單位缺乏綠色節能知識

目前，我國是世界上生產加工以及使用門窗幕墻數量最多的一個國家，但就技術含量來說卻并不高，很多建筑單位仍然缺乏對門窗幕墻綠色節能技術的認識，由于這個原因，導致幕墻設計沒有一個統一的定義及標準，這就造成了歸屬權限模糊的狀況，這種狀況對于門窗幕墻設計中綠色節能技術的發展是極為不利的，需要加強建筑設計單位的思想認識以及其對綠色節能知識的獲取。

2、門窗幕墻設計機制落后

我國目前的門窗幕墻設計的機制還相對比較落后。當前的機制是以施工為主。設計讓位于建筑施工.過度依賴于建筑施工，這樣的機制阻礙了門窗幕墻的設計發展。然而，在市場競爭中，美觀大方、價格低廉，以及良好的采光是門窗幕墻設計得以取勝的優勢所在，這樣的機制也使得門窗幕墻的設計失去了其應有的競爭動力，對它的發展也產生了一定的負面影響。

3、門窗幕墻設計缺少對建筑設計的溝通

經濟的發展推動了我國建筑業的不斷發展，現在，人們逐漸突破建筑基本要求的局限，除了關注經濟、適用以及美觀等基本方面之外，開始追求更加安全、綠色節能及可持續發展等新的要求，因此對門窗幕墻的設計也提出了更高的要求。但目前的門窗幕墻設計通常缺乏建筑設計的精魂，這就造成設計出的門窗幕墻違背建筑理念或是與其不相符，人們常常會有不協調的感覺。因此，將門窗幕墻的設計與建筑設計的理念相融合，依據建筑設計的精魂來設計門窗幕墻，才能使設計出的門窗幕墻與建筑設計相協調。

四、影響建筑節能效果的主要設計因素

在建筑施工過程中，外立面的設計雖然比不上建筑結構和混凝土施工那么重要，但是，建筑外立面的設計對建筑的整體效果和人們的感受有著直接的影響，不同的外立面門窗幕墻的設計對周圍環境的影響也是不同的。因此，在設計的過程中我們既要兼顧建筑的風格，又要考慮外立面門窗幕墻的使用和新穎性，做到節能環保和實用性的相互統一。

1、建筑立面設計

現代的裝飾技術對材料本身的裝飾性和經濟性要求很高，一味的想要出效果，但卻忽視了立面設計對整個建筑的節能減排作用其主要的設計弊病表現在：裝飾材料選用不當，過分強調建筑物的通透性，而不顧及人的感受與周圍環境能否和諧共處，從而導致室內的保溫隔熱性能急劇降低。例如，采用封閉空間或缺少必要的開窗，導致室內空氣流通不暢，從而過分利用空調設備改善室內的熱環境，這樣不但增加了能源的消耗，還降低了室內空氣質量。

2、建筑物外立面造型

現代化集中的城市生活，人們幾乎完全處于人工建造的環境基礎之上。夏季空調降溫、冬季采暖、采光照明系統、通訊系統以及交通系統等，都給建筑節能帶來了諸多復雜的問題，這些問題日益加重了建筑的節能負擔。時下流行的眾多建筑立面設計手法如出一轍，幾乎都是基于“光、薄、透”的設計理念延伸出來的，這些建筑有很多的共同點。例如，采用大面積的玻璃幕墻作為建筑的外圍護結構，采光屋頂、玻璃中庭，住宅建筑中大量使用的落地玻璃窗等，無可厚非采用這些處理手法肯定會滿足視覺效果，但同時對能源的巨大浪費也是不可忽視的。

五、建筑門窗幕墻設計中采用綠色節能技術

對于門窗幕墻設計，設計師們主要關注的是門和窗戶的設計，在設計時，設計師們最關注的就是其采光性能是否達到客戶的要求，然后再結合綠色節能技術進行遮陽、保溫、采光通風等方面的設計應用。

1、遮陽方面應用綠色節能技術

在建筑門窗幕墻設計中，應用綠色節能技術已設計出越來越多的具有遮陽效果的門窗幕墻產品，比如說遮陽百葉、遮陽簾、天幕遮陽、自動遮陽板等（不同的建筑可應用具有不同效果的遮陽性能的門窗幕墻，所以設計師在門窗幕墻設計時，要根據不同的建筑風格，設計具有不同遮陽效果的門窗幕墻。從細節上講，在遮陽效果方面，設計師要根據具體建筑的地理位置，分析太陽直射角度，使設計出來的門窗幕墻能夠根據太陽直射的強弱規律來改變建筑室內光線的強弱程度，同時設計出來的窗戶能夠根據光線強弱進行溫差的改變，考慮門窗幕墻的框架熱工性能以及框架熱節能，然后再根據相關的綠色節能技術進行設計。

2、保溫方面應用綠色節能技術

在門窗幕墻設計中，設計師更多考慮的是其保溫性能。設計師在應用綠色節能技術設計門窗幕墻時，主要考慮選擇合適的玻璃面板（主要有Low-E中空玻璃、三層中空玻璃、雙層中空玻璃、兩層真空玻璃、單層玻璃等）、金屬面板、石材面板等保溫性能好的面板進行設計。然后考慮門窗的框架結鉤材質（主要有玻璃鋼、松木、鋼材、鋁合金等）進行選擇。然后進行合理的保溫與省電功能設計組合，從而使設計出來的門窗幕墻具有不同效果的保溫功能

3、采光通風性能方面應用綠色節能技術

在設計建筑門窗幕墻時設計師還要考慮如何應用綠色節能技術來設計出具有良好采光通風性能的建筑。目前，具有良好采光通風性能的門窗幕墻有玻璃采光天窗幕墻、呼吸式幕墻等。這要求設計師考慮人們對采光通風的要求來進行設計，但采光通風性能并不是能夠很好的進行把握，相對的還會出現一些問題，比如說在調整采光時，無法確定太陽光線的強弱程度，有時候雖然能夠很好的把握光線強弱規律，但是這種技術相關的費用卻是巨大的，這樣設計出來的門窗幕墻雖然效果非常好，但是相對的成本也是非常高的。目前設計師應用綠色節能技術設計出采光通風性能比較好的門窗幕墻主要是雙層幕墻。這種幕墻主要是根據遮陽效果很好的百葉窗和具有反光板的幕墻進行設計的，這種門窗幕墻不僅采光通風效果好，而且節能綠色環保達到人們的要求。

六、結束語

總之，建筑節能效果與門窗幕墻的節能緊密相關，因此，進行建筑外立面門窗幕墻設計的時候要做到科學合理，使用良好的節能材料，做好節能設計，保證良好的節能效果。

參考文獻

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