建筑門窗幕墻設計中的綠色節能技術探索

陳敏

摘 要：社會經濟的發展進步，對于建筑行業的施工也提出更高的建筑要求。建筑能源消耗是社會能耗的重要組成，構建集約式的建筑形式成為必然的發展趨勢，建筑門窗玻璃幕墻設計在保證建筑功能的基礎之上，同時實現了建筑的美學發展概念，將建筑節能的發展理念融合到建筑門窗幕墻設計中，能夠有效地促進行業的可持續發展。本文通過對建筑門窗幕墻設計中的綠色節能技術進行深入的探究，分析目前建筑門窗幕墻設計中綠色節能技術應用存在的問題，并提出可行的技術應用方式，旨在促進建筑行業可持續發展理念的落實，進而促進自身的發展。

關鍵詞：建筑；門窗幕墻設計；綠色節能技術

城市化發展進程的不斷加快，建筑工程的外觀裝飾也逐漸呈現現代化和科技化的發展態勢，建筑外觀不僅需要滿足實用功能，還要賦予更多的建筑審美價值，能夠鮮明的反應現代社會的建筑特點。建筑門窗幕墻設計不僅需要滿足建筑應用價值的實現，還要將建筑裝飾美學理念以及綠色技能理念融合其中，綠色建筑、節能型建筑、生態建筑等多樣建筑概念在建筑工程領域得到應用，門窗幕墻設計環節是建筑工程設計的重要環節，進行建筑方案設計需要將綠色節能理念進行深入的解讀，利用綠色節能技術應用水平的提高，提升建筑項目的應用價值和社會價值。

1 建筑門窗幕墻設計中的綠色節能技術

1.1 建筑門窗中的綠色節能技術

建筑門窗是建筑主體結構的必要組成部門，同時合理的方案設計能夠滿足建筑出行應用、建筑采光應用、建筑通風應用等多種實用功能，隨著建筑能源消耗的不斷攀升以及社會節能環保理念的提出，綠色節能技術在建筑門窗設計領域也得到拓展，在其設計方案中需要在滿足其自身應用功能的基礎之上，減少對生態能源和社會能源的消耗，進而實現綠色技能的理念應用效果。針對門窗設計環節的綠色節能技術應用主要在兩個專業層面進行考量，包括：建筑門窗的空氣滲透指數以及傳熱系數，在這兩個技術指標能夠滿足相關技術應用標準的基礎之上，便可確定設計方案為綠色節能技術應用方案。

1.2 建筑幕墻中的綠色節能技術

建筑幕墻在我國的技術應用初始與上個世紀八九十年代，最先興起于東部沿海等經濟發達地區，因其良好的建筑美學裝飾效果，使其應用范圍不斷拓展，逐漸在全國范圍都得到廣泛的應用。在傳統的建筑玻璃幕墻建筑裝飾應用過程中，也有其自身的應用缺陷，在進行高層建筑的建筑裝飾時，玻璃幕墻的能耗較大、光污染現象較為嚴重，同時玻璃容易破碎，不僅大幅增加了建筑施工成本，還造成巨大的安全隱患，因而改善其施工工藝，并提升其施工質量和應用品質，將綠色技能技術應用到其設計理念中，將是其未來實現更大應用范圍拓展的基礎。節能型玻璃幕墻自身有其明顯的施工特點和技術特點，其一，需要對幕墻玻璃板進行中空節能處理，節能型玻璃幕墻的節能體現在其玻璃鍍膜的應用上，要實現其節能目的便要選擇鍍膜玻璃，能夠降低玻璃的光污染以及噪音污染，實現節能型應用的意義；其二，采用玻璃斷熱連接轉換，傳統的玻璃幕墻對于構件沒有嚴格的限制，但是隨著公眾對于節能意識的逐漸提高，在進行裝飾工程的施工時，需要采用聚酰胺尼龍的塑料構件進行連接，降低熱傳導效應，實現節能保溫的效果；其三，玻璃幕墻縫隙的處理需要采用聚乙烯材料，因為聚乙烯材料密度較小，因而在對幕墻玻璃之間的縫隙進行處理時要采用這種材料作為填充材料，進而再利用硅膠進行密封處理，保證其整體的氣密性。

2 目前建筑門窗幕墻設計中綠色節能技術應用存在的問題

2.1 建筑工程項目設計單位缺乏綠色節能設計知識

目前我國雖然在大力倡導綠色節能的社會發展模式，但是在很多領域都沒有統一的技術踐行制度來規范技術應用行為，很多建筑設計單位進行節能方案設計只是基于自身對綠色節能理念的理解，對于其知識理論的定義相對模糊，沒有規范的設計標準作為技術應用參考，因而我國對于綠色節能技術的技術應用含量遠低于發達國家，特別對于建筑幕墻的設計和應用，專業知識理論和技術應用規范的欠缺，使其可操作性大幅降低，設計師的優秀設計理念也無法得到知識產權層面的技術保護，造成綠色節能技術應用一直停滯不前，沒有與建筑行業的發展同步實現技術的革新和發展。

2.2 建筑門窗幕墻設計機制相對滯后

我國的建筑發展理念還存在較大程度的落后，門窗幕墻的設計理念首先需要滿足建筑施工需求，在滿足施工要求的前提之下才能進行門窗和幕墻的設計，因而使建筑門窗幕墻設計自身的發展受到一定程度的限制，建筑企業為實現經濟利益的最大化，也往往忽略設計需求，重視對價格低廉、裝飾性強等實用功能的體現，使建筑門窗幕墻設計失去自主性，反而產生較大程度的依附性，使設計者的設計積極性大幅降低，難以實現行業綜合設計水平的提高，綠色節能設計理念和設計方案難以創新發展，因而我國的建筑設計行業一直難以實現與國際先進水平接軌，大型的建筑設計方案還需要進行高經濟成本的采購外國設計方案，這是目前我國建筑門窗幕墻設計領域，乃至整個建筑設計行業都需要深度思考的問題。

2.3 建筑門窗幕墻設計環節與應用環節缺乏溝通

隨著社會民眾對于綠色環保節能理念認知程度的不斷提高，很多建筑企業也期望能夠通過綠色節能技術在門窗幕墻等方面設計建設的應用，迎合時代的發展需求和社會民眾的多元需求，建筑門窗幕墻設計中應用綠色節能技術也得到了一定程度的發展，但是很多建筑施工單位和應用單位缺乏與建筑設計單位的有效溝通，使一些設計理念沒有得到切實的落實，在工程項目投入應用之后，為保證綠色節能技術應用效果的持續性，往往需要建筑應用單位，對建筑門窗幕墻等結構進行定期的管理維護，建筑應用單位與建筑設計單位缺乏有效的溝通，使這些維護措施也難以落實到位，導致節能技術的應用價值難以持續體現。

3 建筑門窗幕墻設計中的綠色節能技術應用探索

3.1 綠色采光通風技術在門窗幕墻設計中的應用

現代民眾期望能夠在建筑內部也能夠最大程度的實現親近自然的感受，因而良好的采光和通風功能也逐漸被人們所重視，能夠在門窗幕墻的設計方案中最大程度的體現采光和通風功能成為必然要求，同時還需要根據用戶的多樣應用需要，使用戶能夠最大程度的實現對光線和通風情況自主調節控制，由于建筑綠色節能技術的應用缺乏明確的技術應用規范，因而導致設計市場也比較混亂，各種設計方案魚龍混雜，對于綠色節能技術知之甚少的設計方案應用者和用戶更是難以抉擇。若想最大程度的滿足用戶的應用需求，需要根據地區的日出和日落情況以及日光變化情況、自然氣候情況進行綜合考量，并將地區文化的建筑審美取向融合其中，進行綜合性的應用。比如：在新疆地區的日光強度較大，在進行玻璃幕墻的應用時便需要對這一因素充分考慮，避免過大強度的光污染現象；而在內蒙古地區以及寧夏地區的風沙較大，建筑氣窗在開合朝向的設計便可以根據地區的主要風向進行適度調整。伴隨社會民眾對于設計技術應用程度的不斷提高，各種高端的綠色節能技術將會獲得更為廣闊的應用空間，市場中也有些設計和施工單位應用了雙層幕墻的方案，這種設計方案能夠最大程度的滿足人們的自然通風需求，還能夠根據節能環保理念進行應用形式調整，采用百葉窗的設計模式實現了幕墻的“呼吸性能”，這種設計理念的應用能夠最大程度的提升建筑應用者的舒適度。

3.2 保溫功能在建筑門窗幕墻設計中的應用

冬季氣溫偏低，建筑結構內部保溫需要依靠大量的能源基礎作為保證，如果能夠提升幕墻的保溫功能，減少建筑主體的散熱性能，將會減少維持建筑內部環境溫度而產生的能源消耗，門窗幕墻的保溫性能越好，則其節能設計應用理念越強。門窗設計中為保證保溫功能的實現，會采用不同的窗框材料來增強其密封性，而采用的玻璃類型也多為中空雙層玻璃或者三層玻璃，以促進其保溫效果的實現。現代的幕墻設計也多會在幕墻與主體結構中添加保溫材料，既能夠保證幕墻結構的穩定性，也能夠實現其保溫功能。

3.3 遮陽功能在建筑門窗幕墻設計中的應用

目前在建筑市場中應用較為廣泛的節能型遮陽門窗幕墻產品主要有：遮陽簾、百葉窗或者天幕遮陽等，雖然建筑產品的可選擇性較多，但是設計應用者還是需要根據自身的應用需求和設計理念進行選擇，因為沒有哪一種產品是在所有建筑設計方案中完全適用的，建筑類型應用情況的不同，也決定了產品應用的差異，設計方案需要根據建筑外觀的需求、地區太陽直射較大的需求等因素而進行差異化設計，建筑內部光線的強弱也可以根據內部環境溫度的變化而進行調整，對于門窗幕墻的框架結構設計，必須要在滿足保溫隔熱的功能之下，應用節能技術設計方案，實現建筑外觀美化、遮陽、節能等多元的應用需要。

3.4 綠色節能玻璃幕墻在建筑門窗幕墻設計中的應用

玻璃本身具有良好的導熱和傳播光的性能，但是在建筑門窗幕墻設計中，可能需要對這些本質屬性進行一定程度的規避，進而實現節能的應用效果，現代科學技術的發展進步，使這一構想成為現實。目前市場普遍采用中空玻璃的方式來防止玻璃散熱，降低光的透射率，進而達到保溫、降低光輻射的效果，大幅降低了玻璃幕墻的能耗情況。中空玻璃為玻璃內部形成了一個絕對封閉的環境，與外界空氣實現完全隔絕，沒有空氣對流的產生，也就避免了熱傳遞和能量交換，進而使玻璃整體的導熱效果大幅降低。玻璃幕墻的應用使南北方的地域差異而產生應用價值的改變，在南方玻璃幕墻能夠避免更多的太陽光進入室內，避免室內溫度過高，而在北方則是使更多的太陽短波輻射進行到室內，使室內的溫度能夠通過光能調節升高，這種多樣的應用價值使玻璃幕墻的應用更為廣泛。科技改變生活，在科學技術和理論研究的基礎之上，生態幕墻、節能幕墻將改變傳統玻璃幕墻存在的諸多弊端，減少對外界形成的光污染，使這一極具建筑裝飾功能的建筑技術在建筑領域得到廣泛的應用，為建筑使用者提供更優質的應用體驗，同時促進行業實現可持續發展。

4 結論

建筑門窗幕墻設計理念不僅需要滿足建筑的實際應用功能，還需要迎合現代建筑節能降耗的發展理念，將更多的綠色節能技術應用到設計建設領域中，設計者需要根據建筑應用者的建筑應用需求，對建筑外觀、建筑結構等因素進行綜合的考量，使綠色采光通風技術、保溫功能、遮陽功能以及綠色節能玻璃幕墻在建筑設計中得到應用，并加強設計部門與建筑應用部門的溝通，使建筑設計理念能夠得到落實，并通過有效的維護管理措施，使其應用價值能夠得到持續的體現。同時設計者需要具備創新的設計理念，逐漸引導社會能夠重視設計工作的應用價值，逐漸樹立設計的引導作用，使中國的建筑設計水平能夠通過創新實踐而不斷提高，促進我國建筑設計能夠盡快與國際先進水平接軌。

參考文獻：

[1]李公平.綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中的應用分析[J].科技創新與應用，2015（19）：250-251.

[2]葉世碧.淺析建筑門窗幕墻設計中的綠色節能技術[J].低碳世界，2016（22）：174-175.

[3]萬林.探析綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中的應用[J].建材發展導向，2015（3）：120.