節能幕墻的建筑質量控制研究

李仕海

（中建七局建筑裝飾工程有限公司 河南鄭州 450000）

近年來，建筑科學技術獲得迅速地發展，建筑施工水平得到顯著提升，玻璃幕墻在現代化建筑行業得到廣泛的應用，因具有簡潔的外觀、現代美及通透的采光等一系列優勢，很快發展為城內辦公樓立面的主流模式，刷新了以往建筑施工的設計理念。然而，因為玻璃幕墻的保濕隔熱、氣密性能不是很好。所以，尤其要加強節能幕墻在建筑施工中的質量控制，這對進一步開拓玻璃幕墻的應用前景具有十分重要的現實意義。

1 建筑幕墻的節能設計

1.1 幕墻傳熱方式

在設計幕墻熱工的過程中，相關工作者一定要有效地分析其比較復雜的傳熱程序與傳熱形式。例如：玻璃幕墻的傳熱程序大體可以分為三種形式：①玻璃和不銹鋼金屬框的傳熱。經過單層的玻璃進行的熱量流動，進而達到良好的傳熱效果，經過金屬框格傳遞熱量，透過玻璃表面的鍍膜等達到降輻射與換熱的效果；②幕墻的內表面和室內的空氣，和室內環境之間的換熱，內表面和室內空氣之間的對流，進行換熱，內表現與室內環境的輻射換熱；③玻璃幕墻的外表現、附近空氣與外界自然環境的輻射換熱，外表面和空中的各類長波，例如紅外線、電磁波等輻射換熱。

1.2 主動型的節能設計思想

玻璃幕墻的熱工設計方面，一般追求的是變以往的被動設防，逐漸轉化為當前主動應用自然能源的設計理念。例如：對以采暖為主導的幕墻，需要追求一種溫室效果，對以空調制冷為主導的幕墻，則需要追求一種冷房的效果。無管哪種幕墻結構，皆需要追求合理應用太陽能的形式。動態的幕墻，又叫做熱通道幕墻或雙層通風式的幕墻，就是一種良好的應用方向，另外，由幕墻、光電板系統組合而成的光電幕墻，也是主動應用太陽能的有效途徑。總之，綜合應用光能、電能、熱能的智能型玻璃幕墻是當前我國最佳的發展方向。

2 節能幕墻的建筑原理及其特征

2.1 原理

建筑幕墻的節能設計一般采用改善施工的工藝、技術形式以及施工材料為手段，以達到降低熱傳遞、空氣滲透等熱量的損失的目的。在建筑幕墻應用中，熱傳遞一般借助玻璃進行熱量的傳遞，同時接受了太陽的輻射熱量，然后，利用板塊間隙中的空氣進行熱能的交換。在以幕墻傳熱過程中，由于幕墻的各類不一樣，因此，應用的熱傳遞方式也不盡相同，主要包括透明、非透明幕墻兩種類型，前者一般應用熱傳遞的方式，而后者則僅需要符合規定的厚度，就可以達到較好的保濕功能。

2.2 特點

建筑幕墻結構是一種帶有完整結構系統的建筑外圍結構，一般借助耐腐蝕與高強度的柔性的連接配件，將其與主體建筑結構有機地連接起來。①特別在主體建筑結構進行平行移動的時候，建筑幕墻可以發揮其良好的承載性能。②設計施工的特征如下：建筑幕墻的施工設計主要遵守著現代化的美學定律，以經濟、適用、安全為根本的目的，由專門的施工團隊展開統一的設計施工，從而打造堅實耐用、美觀大方的幕墻結構。③還需要重視節能幕墻在施工中的質量控制問題，在建筑幕墻的設計施工期間，經常會呈現各式各樣的問題與隱患，例如：施工中有些工程沒有進行預埋件的設置，幕墻和主體結構的連接產生了了焊縫等問題，或者施工材料不達標、防護措施不夠全面等。

3 節能幕墻建筑施工的質量控制要點

3.1 施工材料

在進行施工材料的采購時，監理部門必須嚴格對所有材料與附件的質量進行檢查，使之完全達到建筑施工標準。同時，需要對有關材料的性能標準進行明確記錄。當材料入場以后，還需要依據企業的相關規定，對品種、規格、性能等加以認證，取樣并展開復驗；按照選擇的材料情況，測試的標準也是不一樣的。例如，選擇隔熱性的材料時，應當按照質量證明的文件與復驗的相關報告中全數核查的材料密度、導熱系數、密度以及抗拉、抗剪、抗燒等性能；應用幕墻玻璃的時候，要認真核查傳熱的系統、可見光透射比、遮陽系數與中空玻璃的露點及抗拉伸抗剪強度等，并且，需要對中空玻璃的長、寬、厚度等進行嚴格地檢測，確保其規格達到偏差允可標準。同時，不能存在材料外觀方面的問題，例如斑痕、劃傷、擦傷等。

3.2 幕墻結構設計

依據選擇的節能材料情況，幕墻結構的設計方案也會存在較大的差異。總體而言，節能幕墻的設計標準較高，需要得到資深的專業設計部門的認可，還要經過大量節能方面的運算，才會確保最終的幕墻結構達到當前工程建筑的節能標準。例如：在設計透明幕墻期間，要對傳熱系數、遮陽系數、可見光的透射率、氣密性能等參數進行合理控制。其中，遮陽、傳熱系數必須依據《公共建筑中節能設計的規則》的限值判斷其性能。通常狀況下，中空玻璃能夠有效地增強隔熱的性能，而鍍膜的玻璃能夠削弱遮陽的系數，同時，隔熱的配件可提升隔熱的效果，可見光的透射比主要與窗干墻的建筑尺寸相關，通常標準不超過0.4。氣密性能的等級需要參照建筑幕墻的氣密性標準文件。若氣密性能較差，可以應用密封設置，或者設計多道密封以提升建筑結構的密封性能。此外，在設計非透明的墻體時，應當準確把握當地的氣候特點，認真設置傳熱系數。例如，在冬季嚴寒的區域，其傳熱系數的限值一般控制在0.6左右。

3.3 施工階段的質量控制

在展開節能幕墻的建筑施工以前，監理部門需要先對《幕墻專項工程的施工方案》進行審核，同時編寫相關的工程監理的實施規則。然后，再辦理開工的手續，并建立完善的質量監督管理體系與施工管理制度。當嚴格核查完施工材料的情況下，才可以進行全面施工。在材料檢驗期間，要按照幕墻的具體節能結構、工程規模、工藝特征等分批檢驗，并與監理部門、施工企業共同檢驗。在對幕墻的“四性”展開試驗期間，尤其要關注氣密性能的等級，看是否達到規定標準。而且，在正式施工時，需要對幕墻結構的連接體、固定部分、接縫等施工進行嚴格把關，使之必須達到技術要求。例如，選擇玻璃幕墻的時候，在隔板中間需要適量填充一些保溫材料，安裝期間要合理采用防潮手段。同時，要規避由于溫度不均而導致的自曝問題。選擇單元幕墻的時候，要按照相關設計標準設計，縫隙部位需要進行密封防滲處理。保溫層、隔氣層應當經過嚴格的驗收，合格以后再展開建筑施工，特別對于非透明的幕墻結構，應當對隔氣層進行有效地密封。進行遮陽設計時，要按照國家的節能環保要求，依據規范的尺寸、系數進行有效地調節。在密封施工期間，還需要有效選用密封性能的產品，例如：幕墻啟動扇附近的縫隙，適合應用硅橡膠加以密封。此外，施工期間的冷凝水采集、排放系統的水管必須嚴格依據標準施工，并定期檢查疏漏環節。

3.4 驗收階段的質量控制

當節能幕墻建筑結束階段，監理部門要按照相關的節能工程的施工質量驗收標準進行嚴格的工程驗收。例如：幕墻節能結構的具體要求與監理部門的控制記錄，核查各項文件、建筑工序，使之達到設計標準。關于節能幕墻的所有質量問題，皆需要嚴格控制，事先采取妥善的防控手段。如果幕墻不夠穩定，極易發生熱炸等問題，此時，需要在運用隔熱玻璃的時候，有效預留縫隙，就能夠達到較好的避光、通風效果了。如果疏忽了排水系統的設計時，極易引發結露水的問題，在沒有給幕墻保溫性能帶來影響的前提下，可以設置換氣管道或者排氣孔，以達到通風換氣的效果。如果密封材料的相容性存在缺陷時，極易引發氣滲問題，通常應用成套的密封膠圈，以達到良好的氣密性。當選擇隔熱材料時，需要認真選型，以免熱交換不足導致鋁材質的熱橋問題。關于玻璃類的材料，當受到強光照射下，易引發光的污染問題，通常因為鍍膜過多產生的反射率導致的，一般需要在設計期間有效對幕墻進行分割，或應用反射率低的鍍膜即可。

4 結束語

總之，當前建筑行業迅速發展的形勢下，應用節能幕墻已成為一種主流的建筑趨勢。符合建筑企業的可持續發展理念，為了確保節能幕墻的質量符合相應的設計標準，在進行建筑施工期間，相關工作者必須加強對其建筑質量的監督與控制，從施工材料質量入手，到每項施工環節，既要確保節能幕墻的整體功能，又要保證適用領域的廣泛性，以取得良好的社會、經濟、生態效益。