論建筑幕墻門窗的節(jié)能設(shè)計與應(yīng)用

謝培生

摘 ? ?要：可持續(xù)發(fā)展背景下，建筑行業(yè)由于能耗高、污染大，首當(dāng)其沖，成為節(jié)能改革的主要行業(yè)之一。在建筑行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的同時，建筑門窗和幕墻同樣得到了創(chuàng)新改進，越來越多新式設(shè)計理念和設(shè)計手段涌現(xiàn)，在市場實踐中得到了驗證和認可。建筑幕墻門窗設(shè)計中，通過節(jié)能環(huán)保理念的應(yīng)用，選擇節(jié)能環(huán)保型材料，選擇節(jié)能設(shè)計方案，提升建筑幕墻門窗的節(jié)能效果，打造環(huán)保型建筑。本文就建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計進行分析，選擇合適的材料，靈活應(yīng)用到實踐中。

關(guān)鍵詞：建筑幕墻;門窗;節(jié)能設(shè)計;環(huán)保型

1 ?引言

經(jīng)濟社會的飛快發(fā)展，建筑行業(yè)逐漸朝著更高層次發(fā)展，尤其是城市現(xiàn)代化建設(shè)中，大量的高層建筑和超高層建筑規(guī)模逐步擴大，一些節(jié)能環(huán)保型材料逐漸廣泛應(yīng)用其中，實踐中建筑節(jié)能效果良好。幕墻和門窗是建筑的重要內(nèi)容，在外界熱傳導(dǎo)中作用突出，熱損方面是普通建筑5倍左右。加強建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計優(yōu)化，可以改善傳統(tǒng)建筑的能耗，減少對外界環(huán)境的污染和破壞，維護生態(tài)系統(tǒng)平衡。分析建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計和應(yīng)用內(nèi)容，改善現(xiàn)有的建筑工程施工材料和施工技術(shù)的不足，構(gòu)建節(jié)能型建筑。

2 ?建筑幕墻門窗的材料

2.1 ?太陽能熱發(fā)射玻璃

此項技術(shù)的出現(xiàn)，需要鍍膜技術(shù)支持，透過可見光，其他光則會被遠紅外光發(fā)射出去，減少太陽人能的照射，將其隔離在室外的另一側(cè)，最大程度上降低人能對室內(nèi)的不良影響[1]。通過對屋內(nèi)環(huán)境溫度的動態(tài)調(diào)控，可以降低炫光的不良影響，減少屋內(nèi)空調(diào)負荷，實現(xiàn)建筑節(jié)能環(huán)保。

2.2 ?中空玻璃

中空玻璃將多塊玻璃和空氣層結(jié)合在一起形成的材料，中空玻璃中間空氣層中加入適量的惰性氣體，或是創(chuàng)設(shè)真空環(huán)境，促使玻璃具備更強的隔聲和隔熱效應(yīng)，憑借此項技術(shù)獨特的優(yōu)勢廣泛應(yīng)用。

2.3 ?低輻射玻璃和多功能鍍膜玻璃

低輻射玻璃和多功能鍍膜玻璃材料的應(yīng)用，實現(xiàn)較大日光投射和小的日光反射，將超過80%的可見光透射到屋中，90%的物體輻射長波留在屋內(nèi)。通過此種材料的應(yīng)用，可以實現(xiàn)能量的高效利用，有選擇性吸收太陽能，適合在高緯度和高海拔區(qū)域，玻璃的保溫和節(jié)能效果更為可觀[2]。

2.4 ?薄膜型熱反射材料貼膜玻璃

作為一種新型材料，發(fā)射寬頻紅外線的性能良好，透射率、反射率較高。

2.5 ?五金附件

在建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，采用五金附件，結(jié)合需求配備，規(guī)避資源浪費，為產(chǎn)品質(zhì)量提供保障。市場上出現(xiàn)了自動控溫裝置和遠距離操控啟閉的附件，材料的科技含量大幅度提升。

3 ?建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中的問題分析

3.1 ?綠色節(jié)能意識薄弱

在建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，盡管當(dāng)前我國的科學(xué)技術(shù)不斷該金額和創(chuàng)新，建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計水平但幅度提升，但是其中仍然存在很大的問題。部分企業(yè)在建筑幕墻門窗設(shè)計中，未能將節(jié)能環(huán)保理念滲透其中，后期施工過程中暴露出一系列問題，增加施工量和工作強度的同時，也在很大程度上增加了建筑投資成本[3]。如果建筑幕墻門窗未能按照綠色環(huán)保設(shè)計，不利于幕墻門窗原有效果發(fā)揮，與現(xiàn)代建筑相關(guān)要求相背離。

3.2 ?門窗幕墻的配套設(shè)計機制不合理

門窗和幕墻是建筑的重要組成部分，節(jié)能設(shè)計中應(yīng)遵循設(shè)計要求，設(shè)計人員具備扎實的專業(yè)知識和技術(shù)能力，優(yōu)化建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計。但是，縱觀當(dāng)前建筑幕墻門窗設(shè)計現(xiàn)狀來看，配套的機制卻存在很多不足，未能充分彰顯綠色設(shè)計理念[4]。設(shè)計人員自主性不足，全面考量中選擇建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計，首先需要考慮到設(shè)計方法和建造成本，設(shè)計中僅僅是選擇傳統(tǒng)的設(shè)計方法。在建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，即便成本在合理范圍內(nèi)，但是部分施工單位為了謀求更大的利益，忽視質(zhì)量和節(jié)能效果，盲目的減少投入，不利于節(jié)能環(huán)保理念的滲透應(yīng)用。

3.3 ?綠色技能技術(shù)的認知存在局限性

我國當(dāng)前的建筑幕墻門窗設(shè)計水平大幅度提升，但是部分設(shè)計人員對建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計缺乏足夠關(guān)注和重視，甚至認為幕墻和門窗節(jié)能效果較小，不需要高度關(guān)注。在具體的建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，未能遵循統(tǒng)一的綠色設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，對建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計存在很大的不足，極大的影響到建筑整體節(jié)能效果。

4 ?建筑幕墻門窗的節(jié)能設(shè)計方法

4.1 ?建筑幕墻門窗采光通風(fēng)與保溫設(shè)計

在建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，需要充分契合建筑物整體的規(guī)模、性質(zhì)和使用功能，并結(jié)合區(qū)域的氣候條件和環(huán)境條件，優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計。建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，應(yīng)嚴(yán)格控制門窗和幕墻的比例，大概在0.3左右。如果幕墻面向南方，可以獲得充足的陽光照射，但是陽光輻射較大，采光充足并且減少照明時間所節(jié)約的能源較小，遠遠不足制冷消耗的能源，本末倒置，所以盡量避免此種設(shè)計[5]。故此，可以選擇幕墻朝東或是朝西的形式進行節(jié)能設(shè)計，并且與業(yè)主充分溝通，滿足設(shè)計要求同時，選擇合適的幕墻面積、玻璃種類，實現(xiàn)建筑節(jié)能降耗。

4.2 ?幕墻門窗的遮陽結(jié)構(gòu)設(shè)計

幕墻門窗的遮陽結(jié)構(gòu)設(shè)計，需要充分考慮到建筑物外圍結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，綜合考量門窗位置和遮陽要求，在滿足建筑各項功能需求的同時，最大程度上降低建筑物整體的能耗。在建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計中，建筑物的采光和通風(fēng)要求滿足后，規(guī)避冷空氣滲透到建筑物內(nèi)，保證建筑物門窗的氣密性符合要求。建筑遮陽結(jié)構(gòu)設(shè)計中，結(jié)合區(qū)域的位置和氣候條件，優(yōu)化遮陽設(shè)計方案，減少太陽光輻射，提升建筑的節(jié)能效果[6]。另外，結(jié)合建筑物整體結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，選擇合適的輔助遮陽措施，由于玻璃自身的局限性，建筑物的隔熱能力較差。設(shè)計人員可以選擇針對性輔助遮陽措施，減少陽光照射玻璃的面積，降低空調(diào)耗電量，滿足建筑節(jié)能要求。

4.3 ?選擇低輻射玻璃和中空玻璃

玻璃的選擇十分重要，對于降低建筑能耗很與必要，在滿足門窗正常功能的同時，實現(xiàn)門窗節(jié)能設(shè)計。節(jié)能玻璃的運用，熱傳導(dǎo)系數(shù)和遮陽系數(shù)變化控制在10%范圍內(nèi)，中空玻璃的外片可以選擇熱反射玻璃和吸熱玻璃，或是選擇低輻射的玻璃。需要注意的是，為了保證玻璃性能充分發(fā)揮，選擇雙道密封方式，使用丁基膠密封，然后使用硅酮結(jié)構(gòu)膠密封處理，最大程度上降低幕墻和門窗傳熱系數(shù)。另外，可以選擇斷熱性鋁合金框架施工，選擇節(jié)能材料，斷熱金屬框架可以阻隔熱流失，封閉性良好，并且此種材料具有輕度優(yōu)勢，抗風(fēng)能力強。結(jié)合房屋建筑整體的裝修設(shè)計風(fēng)格，與不同顏色結(jié)合，提升建筑物整體的外觀效果和建筑節(jié)能效果。

5 ?結(jié)論

綜上所述，面對現(xiàn)代建筑行業(yè)飛快發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)，推動建筑幕墻門窗節(jié)能設(shè)計，在節(jié)能環(huán)保理念指導(dǎo)下，選擇節(jié)能型材料和結(jié)構(gòu)，在滿足建筑功能需求的同時，最大程度上降低建筑幕墻門窗能耗，獲得可觀的節(jié)能效果。

參考文獻：

[1] 董玉輝，李秀卿.節(jié)能型建筑幕墻門窗的節(jié)能設(shè)計與措施[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（24）：63.

[2] 李秀卿，董玉輝.建筑幕墻門窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用及控制措施[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（24）：175.

[3] 朱業(yè)明.建筑幕墻及鋁合金門窗的可持續(xù)發(fā)展分析[J].建材與裝飾，2019（2）：46～47.

[4] 翟亞平.外門窗（或玻璃幕墻）選擇對建筑節(jié)能設(shè)計的影響[J].中國建設(shè)信息化，2018（21）：74～75.

[5] 王莎莎，祖卓紅，郝雨楠.綠色節(jié)能技術(shù)在建筑門窗幕墻設(shè)計中的應(yīng)用探討[J].門窗，2016（9）：6～7.

[6] 李公平.綠色節(jié)能技術(shù)在建筑門窗幕墻設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（19）：250～251.