建筑玻璃幕墻的節能技術應用

毛琳琳

德才裝飾股份有限公司

建筑玻璃幕墻的節能技術應用

毛琳琳

德才裝飾股份有限公司

現階段，城市現代化進程逐漸加快，建筑行業也在逐漸向現代化方向發展，玻璃幕墻作為一種新穎美觀的建筑墻體裝飾，反映了高層現代主義建筑時代的特點。玻璃幕墻在裝飾并保護建筑墻體的同時，也存在自身的缺陷，高層建筑的玻璃幕墻能耗大、光污染嚴重，玻璃易破裂，在不良的情況下會發生雷擊、火災等災害，由此可見，改善建筑玻璃幕墻的施工技術，保障建筑玻璃幕墻的施工質量，注重建筑玻璃幕墻的節能技術應用至關重要。

建筑工程；玻璃幕墻；節能技術；應用

1 建筑玻璃幕墻節能技術應用的必要性

現階段，我國大部分的玻璃幕墻設計重點只限于遮陽及美觀方面，不能充分考慮通風、節能及隔熱等因素，致使幕墻不能合理有效的控制室內外溫差，使得春秋季建筑內部許多空調制冷機連續運轉，進而造成了能源極大的浪費；看上去奢華大氣的玻璃幕墻同時還造成了光學的污染。因此，為了最大程度的降低建筑幕墻的能耗，提高幕墻節能技術的設計水平，我們必須加強對玻璃幕墻的建筑節能設計。

2 玻璃幕墻節能原則概述

建筑玻璃幕墻節能必須遵循以下原則：第一，科學性。經過綜合考慮并衡量多種因素后，對玻璃幕墻的功能、性能、位置等方面進行優化，選擇合適的玻璃幕墻，保證與窗戶和墻壁成比例，正確選擇施工結構和材料。確定幕墻傳熱系數的時候，必須根據當地氣候、玻璃傳熱系數以及型材傳熱系數等進行確定;第二，適用性。根據周邊環境和地理環境特點，參考施工設計，落實國家對建筑玻璃幕墻的要求，正確處理好建筑低能耗和舒適度之間的關系。第三，經濟性。建筑玻璃幕墻不僅是建筑圍護結構中的一部分，也是建筑節能的一部分，需要全方面考慮建筑節能要求，充分發揮建筑幕墻的功能，體現建筑幕墻的使用價值。從原則上來看，建筑幕墻節能需要與建筑設計師、暖通工程師和室內設計等人員進行協商，在滿足設計功能的基礎上，實現建筑幕墻節能。

3 建筑玻璃幕墻節能的重要技術分析

3.1 玻璃幕墻材質的選擇

對玻璃的選擇就是是如何獲得合適有效的玻璃面板。第一，要使玻璃的采光、傳熱和遮陽系數得到滿足，較小的系數，冬季保溫好，夏季也會使空調的能耗減少。前者可以選取多層玻璃，并在空氣層注入一點的惰性氣體用來保溫；后者可以選取有色玻璃、鍍膜玻璃等等，來讓散熱性提高。設計把這兩方面原因考慮在內，便能夠做出合理的玻璃面板。在玻璃面板方面也要考慮玻璃的遮陽結果，可以通過改變遮陽系數來完成，這也是一種關鍵的立面式的手法。雙層玻璃遮陽體系、內、外置遮陽體系是遮陽系統的3大方式。當中德國柏林的GSW大樓就是以雙層遮陽體系為主。外層是鋼化透明玻璃8mm，內層則是使用中空玻璃，并在外內層距離900mm的空中應用橙、粉、紅等色彩的具備懸掛折疊作用的穿孔鋁板。

3.2 玻璃幕墻斷熱型材的運用

骨架、玻璃與封條材料是玻璃幕墻所應用的最基本的材料。依照材料的組成和結構方式分有四種：型鋼骨架、鋁合金型材骨架、不露骨架構造和沒有骨架玻璃幕墻。當中不露骨架構造和沒有骨架玻璃幕墻都是無金屬框架，其幕墻的導熱系數都由玻璃自身與封條材料的功能來確定，封條的材料大部分都是密封膠與密封條。型鋼骨架和鋁合金型材骨架玻璃幕墻由于使用金屬框架，容易產生冷橋與熱橋，所以，選定金屬框架材料對于玻璃幕墻的節能至關重要。現在使用的新型斷熱金屬框有很多名稱，但大部分都是在內外兩種高導熱性的金屬框料中間插入低導熱性的隔離物，產生有效斷熱層，阻斷經過門窗框或窗扇型材散失熱量的方法，這就是所謂的斷熱型材。斷熱型材構造合理、高強度、剛性好、熱阻大，并且具備優良的隔音功能、抗風功能與氣密水密功能。早期多用于平開窗的斷熱型材，后來漸漸用于有框玻璃幕墻。

3.3 雙層玻璃幕墻技術

3.3.1 內循環封閉式幕墻：外層一般是中空鋼化玻璃與斷熱型材的組合并被完全封閉，內層一般為單層鋼化玻璃組成的幕墻或者可以開啟的窗。內外兩層幕墻間形成120～200mm厚的通風間層，與吊頂部位的暖通系統排風管形成自下而上的強制性空氣循環。該幕墻一般在冬季較為寒冷的地區使用。

3.3.2 外循環敞開式幕墻：外層幕墻是非斷熱型材與單層玻璃，內層幕墻是明框幕墻或單元幕墻，具有隔熱或者斷熱的作用，內外兩層幕墻形成的50～60cm通風間，兩端裝有進風和排風裝置。因此，在冬季，根據其設計的原理，可以有效地起到保溫的效果，內層玻璃表面的溫度不會降低，因此節省了空調的耗能。此外，室外的新鮮空氣及室內的空氣還可以通過合理的設計經過進風口進行交換，從而使得建筑的通風質量得到提高。雙層玻璃幕墻中的敞開式外循環玻璃幕墻系統相對經濟便捷，在實際建筑行業得到了廣泛應用。

3.4 建筑玻璃幕墻的遮陽節能技術

在建筑物中，盡管太陽輻射、眩光在遮陽的作用下室內環境得到改善，但是也會給室內通風和采光形成一些影響。所以，我們在設計的經過中，要結合詳細的需求對遮陽體系實施選擇。詳細而言，假如依照地點實施劃分，系統能夠分為內部遮陽和外部遮陽。假如依照遮陽方式來分，則又能夠分為垂直遮陽、水平遮陽、擋板式遮陽和綜合式遮陽。遮陽體系智能化設計的關鍵是經過現代計算機集成技術完成遮陽板的角度調節和遮陽簾的升降調節等。時間電機控制體系可以記錄太陽升降經過，并能夠結合季節的不同對其實施調整，所以，通過這種設備我們能夠非常好地完成遮陽板的角度調節和遮陽簾的升降調節等。、

結語

在建筑領域的發展當中，隨著建筑施工技術的不斷發展，新的建筑層出不窮。其中，建筑幕墻作為一種建筑物的外部圍護結構，對于建筑物的外觀效果有著良好的提升作用。而在建筑幕墻的設計當中，為了實現良好的綠色可持續發展，應當將節能技術應用其中，并且通過對節能材料的選擇和應用，實現建筑幕墻良好的節能性。

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[3]曹美生.建筑玻璃幕墻的節能技術應用[J].中華建設，2014，02：146-147.