戴蘇林
(上海凱來普建筑工程有限公司,上海 200040)
在生活水平持續提升的同時,人們更加注重建筑居住空間質量,在實際工程項目中,門窗幕墻在保溫、隔熱等方面的性能直接影響到居住質量。社會各界對環保的認知更為深入,建筑門窗幕墻也得到了人們的高度關注,一系列綠色節能材料被推出,對于建筑門窗幕墻設計工作而言起到了引領作用。
行業內對綠色環保門窗提出了嚴格要求,除了熱傳感系數要足夠穩定外,還要保障空氣滲透系數達到特定要求。縱觀我國建筑實際環境,當屬門窗的能量消耗最為明顯,幾乎達到了總體量的50%水平,意味著基于高能耗建筑采取節能設計具有高度的必要性。在此環境下,一系列更具環保特性的門窗材料被提出,常見有鋁塑復合門窗、玻璃鋼節能門窗等,以上述為代表的新型材料在家裝市場中占比達到50%,兼具節能、安全與美觀的多重特性。
從密閉形式展開分析,幕墻可劃分為兩大類,分別是封閉式與開放式。此外,若從支承結構展開分析,則有構件式等多種類型[1]。選取高品質綠色環保門窗幕墻,在此基礎上做好設計工作具有高度現實意義,可在一定程度上推動社會與經濟發展。衡量建筑節能與否的關鍵在于門窗,其必須滿足節能環保的基本原則,而分析我國建筑市場當前的發展方向可知,綠色環保門窗幕墻已經成為主流趨勢。如圖1所示,為綠色節能門窗幕墻示意圖。

圖1 綠色節能門窗幕墻
行業的進步,推動了建筑門窗幕墻設計工作的開展,但是縱觀當前現狀,部分設計人員理念依然停留在傳統階段,對綠色節能技術的認知不夠深入,甚至出現增加工作量等一些適得其反的行為。在不科學的設計意識作用下,制約了新型門窗幕墻的應用價值,無法彰顯出綠色節能的特性。
我國建筑行業正處于蓬勃發展時期,各類新型建筑門窗幕墻隨之產生,形成的產業規模處于世界前列。但在基于門窗幕墻的實際設計工作中,受設計者認知不足的影響,行業內并未形成統一的標準,因此關于綠色節能技術存在認知模糊的問題,不利于市場的未來穩定發展。
有別于傳統材料,門窗幕墻設計是一項集多重技術于一體的系統性工作,分析當前現狀得知,并未創建成熟的設計機制,制約了門窗幕墻設計工作。具體而言,設計單位普遍表現出自主性差的問題,局限在成本的“泥潭”之中,無法合理引入綠色節能技術,當出現造價高于既定投資的情況時通常隨意變更設計方案,這種形式必然會制約綠色節能技術的應用效果,甚至直接將該技術拋棄。不僅于此,部分業主對經濟的要求較高,旨在通過最小的成本來滿足自身需求,這也不利于綠色節能技術的應用及發展。
從流程角度分析,當結束建筑主體設計后,在此基礎上方可設計門窗幕墻,基本目的便是提升整體美觀性,并保障建筑的保溫隔熱效果[2],如要達到上述要求就必須建立在對建筑本身有深度了解的基礎之上。但實際情況表明,門窗幕墻設計單位一味埋頭苦干,難以與建筑單位作出積極溝通,彼此之間信息相對隔絕,在設計風格、可行性等層面都具有局限性。
作為改善建筑環境的關鍵途徑,門窗幕墻的存在具有必然意義,其具備的保溫功能可積極調節室內溫度,并給室內引入更充足的光線,保障內部空氣的流動與質量。
在建筑設計工作中,對于保溫的重點,一般處于建筑物較為薄弱的區域,而門窗幕墻這些區域正是建筑中較難實現保溫的區域。通過門窗幕墻保溫技術的應用,可有效抵御冬季的嚴寒。
保溫是使用建筑門窗幕墻最為基礎的目的,同時也是衡量其性能的關鍵指標,當外界溫度過低時,可保障室內溫度達到適宜的狀態。由于冬季室外氣溫較低,通過門窗幕墻的作用便可起到改善室內溫度的效果,有效控制熱量散發。引入綠色節能技術后,為確保各門窗幕墻滿足保溫的要求,必須妥當選取面板與框架材料,受材料差異的影響,所帶來的保溫性能也隨之發生變化,因此在設計過程中要注重對面板與框架材料的選擇與組合方式的應用,全方位保障門窗幕墻的保溫性能。基于對當前市面產品的分析,面板材料中較為典型的有石材、金屬與玻璃三類,而門框材料相對豐富,常見有PVC、鋼材、松木等。
為了切實提高建筑門窗幕墻設計中綠色節能技術應用水平,首先需要對建筑物整體情況進行全面的考慮。采光通風是建筑設計中的重要內容,可提高建筑整體質量。基于此,在進行建筑門窗幕墻設計時,必須要將采光通風的設計效果充分體現出來,這是建筑設計單位必須進行綜合考慮的問題。
合理的采光通風,可以明顯改善室內明度與空氣質量,因此也是門窗幕墻設計的重點內容。在過去很長一個階段,常規的建筑門窗幕墻設計存在一些局限之處,例如未全面考慮到太陽光與通風的實際情況。在此影響下,多數門窗幕墻采光性能無法滿足既定需求,造成了室內環境陰暗、濕冷的局面,無法為用戶創設高品質的居住環境。立足于傳統方式下的種種局限,可引入綠色節能技術,提出雙層幕墻的方案,此方式能夠有效改善室內的采光通風條件。具體來說,雙層幕墻可以大幅提升對通風與光照的利用率,進一步滿足節能環保的建筑使用需求。此方案由內、外兩層組成,且在門窗與幕墻兩大結構中存在一定差異,雙層中間存在一個通風層,設置為相對封閉形式。位于外層的幕墻在頂底部做出了進一步處理,增設排風口與進風口,可提升空氣流動性,發揮出緩沖熱量的效果,有效解決了通風與節能相矛盾的問題,為住戶創造了更為舒適的室內環境。
除上述提及的因素外,在建筑門窗幕墻設計工作中還要重點分析遮陽問題,這是改善室內環境的重要途徑,基于多樣化遮陽板,以滿足對太陽適當遮擋的需求。在設計工作中,要保障室內采光不受影響,提升門窗幕墻的遮陽效果,保障室內環境舒適度。關于遮陽方式的選擇,常見有百葉式、格柵式等多種類型,具體要以實際情況為基準,綜合考慮建筑物朝向、所處區域地理位置等多項因素。引入綠色節能技術,不僅推動了建筑門窗幕墻事業的發展,而且衍生出了自動遮陽板等多種類型,最為鮮明的特點便是可感知光線變化,在此基礎上做出調整,以調節遮陽效果,保障室內光照強度的同時又不會出現暴曬現象,是一種提升室內舒適度的重要方式。
社會持續前行,加之經濟的穩步發展,在后續階段綠色環保必然是主流發展方向。在此時代潮流下,建筑門窗幕墻設計質量要想得到進一步的提升,引入綠色節能技術也是大勢所趨。基于此,以建筑門窗幕墻設計為背景,探討綠色節能技術在其中的應用具有現實意義,通過總結其中的問題,基于可行方案可提升建筑門窗幕墻設計質量,改善室內居住環境,推動整個建筑事業朝著節能環保的方向持續前行。