建筑門窗幕墻設計中的綠色節能技術分析

文／卓新凱 廣東科騰幕墻有限公司 廣東佛山 528251

引言：

隨著我國現代化進程的加快，整體的經濟水平得到了一個明顯的增長，經濟實力越來越強大，科學技術也在不斷發展，進一步推動了建筑行業發展進程。建筑行業與其他行業相比，對于各種資源的需求更高，造成的能耗也是非常高的，整體消耗量比較大，污染比較突出。國家這幾年越來越重視可持續發展，并推出了綠色節能發展理念，節能理念在建筑行業有著很好的應用效果，應用是多方面的。在建筑門窗幕墻設計中，綠色節能技術可以有效應用其中，達到一個較為理想的綠色節能效果，門窗幕墻設計是建筑主體設計的一部分，需要引起重視。科學技術的發展，市場上也出現了更多的新型建筑材料，這些材料的節能環保性比較好，在具體應用的時候，需要合理的規劃，做好各個方面的調節工作，確保綠色節能技術在門窗幕墻設計中的有效應用。

1、基于綠色節能的建筑門窗幕墻需要具備的功能

從環保減排的方面來講，建造的門框外墻護圍，要有很好的光照的作用。經過把陽光照射到房子里面，管控好人造光線和太陽光的占比，確保照亮的品質。光線的大小和色彩以及看到的感覺，對比人造照亮體系，對人類的身體健康有所幫助。

依據環保減排的概念，建造門框外部護圍體系，要保證房子里面的空氣清新，能夠有很好的自然風，可以給用戶供應好的空氣質量，并且能夠殺死細菌污染的根源，確保室內空氣品質。從新風系統的種類來講，包含機器輔佐通風和戶外的風。作為建造外部防護的體系，規劃外部護圍體系的時候，對機器通風的規劃，要確保通風的地方的口徑能夠滿足所通風大小的需求。

從建造門框外部護圍規劃的方面來講，房屋環保減排的重要因素是氣候不一樣的地方，要根據當地自然環境的特征，使用差別化規劃方式和相關的方式方法。常規來講，多使用選取正確的材質和結構方式，整體提升房屋外部護圍體系的環保能效。另外，有效運用風力發電和太陽能發電，降低不可再次產出的能量損耗。

從外部護圍的運用方面來講，十分容易導致光的環境污染，這大多是因為玻璃材質的反光情況所造成的。現在門框外部護圍方面，有了很多新材質和結構方式，達到對光源污染的合理處置。經常使用的環保外部護圍例如在光電外部護圍，采用太陽能電池或者太陽能電板，將光照轉化為電能，太陽能光板以傾斜放置的方式，不僅可以遮擋太陽光照，還能夠收集太陽能，實現對光照能的充分利用。在光電外部護圍，能夠將光能轉化為電能，側重于功能性方面，能夠降低房屋能量損耗。在房子的外墻結構中，設置兩層轉化環保外墻護圍，外墻護圍具有一定的結構分化性，能夠對外部陽光進行一個這檔，內部設置有獨立的門框結構，通過圍墻連續結構，重復利用太陽能，室內通風換氣也可以有效實現，環保減排達到一個相對理想的效果。隨著現代化進程的加快，人們對于房屋居住環境提出了更加全面的要求，房屋建筑作為人們主要的生活場所，其整體質量對于人們的生活感受有著很大的影響，這幾年人們越來越注重環保，特別是對于房屋建筑來說，環保理念可以很好的契合在房屋規劃中，設置環保外部護圍，環保外部護圍的契合程度比較高，比較符合我國可持續發展理念，能夠將生態環境與房屋建筑進行一個有效的結合，在一定程度上緩解環境壓力，對能源達到一個相對充分的運用，同時降低整體的污染指標，為人們提供一個相對舒適的居住環境。通過在房屋與自然環境之中構建生態外墻護圍，設置緩沖地段，可以很好的減少外部環境因素對房屋造成的影響，具有一定的現實意義。

2、綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中存在的問題分析

2.1 綠色節能意識不到位

現代化進程的加快，我國城市建筑越來越多，建筑本身具有一定的結構特點，建筑工程施工中，會消耗很多的資源，但是很多資源沒有得到充分利用，被白白浪費掉了。為了我國可持續發展，國家也提出了節能環保理念，理念在建筑工程中有著很好的應用，能夠最大程度上降低資源消耗。建筑工程涉及的施工環節比較多，其中門窗和幕墻綠色施工就是其中主要組成部分之一，這幾年經濟水平我國呈一個穩定增長的狀態，進一步推動了建筑門窗和幕墻的施工設計，設計期間考慮的因素比較全面，為了貼合節能環保理念，要求建筑門窗和幕墻設計向著綠色節能設計方向發展，以保障設計的合理性和資源利用的充分性。建筑門窗幕墻設計并不單一性的過程，要考慮的因素比較多，而從現實情況來看，因為節能環保理念是這幾年才提出來的，很多設計人員對此缺乏正確的理念，無法有效將其應用在建筑門窗幕墻設計中，建筑門窗幕墻設計存在一定的問題，設計人員的綠色節能意識不到位，很多延伸性項目比較多，使得工程量增加，很多施工都是沒有必要的，不僅浪費人力成本和時間成本，還會造成不必要的經濟消耗。因為綠色節能意識的不到位，使得建筑門窗幕墻設計缺乏參考性，節能效果大大折扣，打不到理想狀態。

2.2 綠色節能技術認識不足

從這幾年發展情況來看，總體的經濟水平得到明顯提升，工藝技術愈加成熟，為建筑門窗幕墻設計提供了更多的可能性。建筑門窗幕墻設計是一個階段性的過程，設計期間，要兼顧的因素比較多，因為設計的合理性關系了后期施工的有序性，所以設計是非常重要性。在前期設計的時候，建筑門窗幕墻設計還有一些問題存在，主要是理念方面的問題，設計的時候沒有充分考慮到綠色節能技術的應用，對于綠色節能技術缺乏一個正確的認知。還有就是存在偏差性，使綠色節能設計側重于主體建筑結構應用，忽視了門窗幕墻部分的綠色節能設計，導致綠色節能技術無法發揮其應有的作用效果。門窗幕墻設計中，對于綠色節能設計缺乏標準參考，沒有一個系統性的指標，導致門窗幕墻綠色節能設計效果不好。不少設計人員對于綠色節能技術的認知不夠全面，都是從字面上進行理解，設計期間沒有很多的對綠色節能技術進行應用，導致建筑門窗幕墻應用過程中，綠色節能效果比較差。

2.3 設計機制不完善

從整體角度來看，建筑門窗幕墻設計并不是單一性的過程，尤其是要考慮到綠色節能技術的應用，設計更要兼顧各個方面的因素，做好整體性的設計規劃工作，引入完善的設計機制，加強門窗幕墻綠色節能設計的可行性。但是從現實設計角度來看，門窗幕墻設計過程中，針對于綠色節能設計，缺乏完善的設計管理機制，使得門窗幕墻設計存在諸多不足，綠色節能設計存在偏差，綠色節能技術無法得到有效的應用體現。從建筑結構來看，門窗幕墻是建筑的組成部分，這是不可或缺的，而綠色節能技術的應用，要考慮的因素很多，要想達到一個有效的應用效果，就要看綠色節能設計的合理性，而其中設計的不完善，體現在多個方面。設計單位設計的時候，缺乏自主性，綠色節能設計必然需要考慮到項目成本，項目成本規劃也是設計的重點，很多企業針對于門窗幕墻方面的綠色節能設計，更多的是考慮設計成本問題，為了不超出資金預算，還是采用傳統方法，傳統方法設計達不到理想的綠色節能效果，而且成本預算沒有得到多大改變。建筑門窗幕墻設計因為要采用新的工藝技術和材料，為了綠色節能效果理想化，往往在這方面花費的資金比較高，但是施工方為了控制成本，降低成本預算，會忽視這部分的綠色節能規劃，使得建筑門窗幕墻中的綠色節能得不到有效的體現。

2.4 沒有做好溝通工作

建筑門窗幕墻設計中，設計人員對綠色節能進行規范的時候，考慮的內容比較多，但是設計與具體建筑施工效果往往存在較大的偏差。出現這種問題主要在于沒有提前和各個部門之間做好溝通工作，溝通交流不到位。建筑門窗幕墻設計考慮的是一方面，而具體施工中施工人員理解的又是另外的含義，導致施工效果和設計效果偏差較大。建筑門窗幕墻設計是前期需要規劃好的，很多設計人員在具體設計的時候，側重于美觀設計，忽視了綠色節能效果的應用體現，對主體建筑結構缺乏正確的了解，綠色節能規劃存在較大的問題。還有就是設計期間，沒有具體到施工現場了解情況，設計人員對周邊情況的了解不夠全面，設計方案與周邊環境的契合度很低，影響綠色節能效果。建筑門窗幕墻設計是一個綜合性的過程，要考慮的因素比較多，對設計人員的專業性要求更高，很多設計人員設計的時候，對綠色節能技術認知不夠全面，綠色節能理念和設計理念不能進行很好的融合，導致具體設計出來的效果存在不協調的感覺，與建筑主體結構的貼合程度不高。

3、建筑門窗幕墻設計中綠色節能技術的應用分析

3.1 選擇合適的綠色材料

建筑門窗幕墻設計過程中，要想達到一個理想的綠色節能效果，就要重視綠色材料的選擇，而且門窗幕墻施工中，對材料的使用率比較高，選擇合適的綠色材料，可以很好的保障其綠色節能效果。隨著目前科學技術水平的提升，在材料市場中，出現的節能材料也逐漸多樣化，常見的節能材料包括了吸熱玻璃、夾層玻璃、鍍膜玻璃等，不同的玻璃類型所發揮的綠色節能效果不同，需要合理的規劃。吸熱玻璃的主要作用在于阻隔紅外線，使玻璃具有很好的透光性，夾層玻璃是普通玻璃通過預處理得到的，對普通玻璃進行加壓和粘合，然后形成整體結構，屬于復合玻璃的一類，夾層玻璃有著多方面的性能優勢，本身的耐光性很好，耐熱指標也高，結構系數相對來說比較穩定。鍍膜玻璃屬于低輻射玻璃的一種，有著穩定的性能指標，能夠很好阻隔紅外線，熱阻隔性比較好，這種玻璃的采光效果也好，在具體應用選擇的時候，要結合建筑結構設計需求進行合理的調控，確保達到一個相對理想的綠色節能效果。玻璃材料的選擇，要重視整體的性能指標，玻璃材料的不同，對建筑室內溫度影響都不一樣，設計的時候，可以選擇性能指標高的玻璃，必要情況下，可以采用雙層玻璃進行應用，要考慮到玻璃的綠色節能性，做好資金成本規劃工作。

3.2 保溫方面的應用

對于建筑門窗幕墻設計，要考慮的因素比較多，因為要貼合綠色節能設計理念，所以具體設計的時候，要有一個相應的指標參考，將保溫作為衡量指標，對建筑的綠色節能效果進行評估。不同區域的溫度差比較大，建筑保溫在北方地區的作用效果尤為突出，在冬季的時候，北方地區的溫度指標整體偏低，東北地區最低溫度可以達到零下十幾度，針對于這種情況，如果建筑門窗幕墻有著較好的保溫效果，就會使得門窗幕墻的溫度處于一個相對穩定的狀態，可以最大程度上保證室內溫度不被流失，減少熱能散失，控制整體的能源消耗。對于建筑門窗幕墻設計中的保溫設計，要從現實角度出發，考慮到建筑地區的氣候變化，從而對材料進行合理的選擇。門窗面板的不同，材料使用效果也會存在差異性，保溫效果區別比較大，在具體設計規劃的時候，要側重考慮門窗和面板材料的選擇。因為科學技術的發展，使得目前材料市場上各類材料豐富多樣，保溫面板材料選擇，主要包括了石材、金屬、玻璃等，對于保溫框架選擇，主要包括PVC、玻璃鋼、鋼材、松木、鋁合金等，不同材料組合搭配的效果不同，這些都是需要在設計的全面考慮的。

3.3 采光通風中的應用

建筑結構設計規劃過程中，采光通風是設計考慮的重點內容，建筑結構的采光通風對室內環境整體感受影響比較大，需要做好相應的規劃工作。作為門窗幕墻設計人員，要正確意識到建筑采光通風的重要性，采光通風的調節，對接窗口主要在于門窗和幕墻。傳統的建筑采光通風設計，都是從建筑主體結構出發，考慮的是整體結構設計，弱化了建筑采光通風設計，使得建筑物使用過程中，采光通風效果并不理想，給人們的感受不好。在建筑門窗幕墻設計中，結合綠色節能技術，可以進一步優化改善這類問題。建筑幕墻設計規劃中，可以采用呼吸式幕墻設計結構形式，這種幕墻結構形式比較分化，對于自然光照和通風能夠進行充分的利用，從而達到一個較為理想的建筑采光通風效果，降低建筑使用過程中的一些能耗，比較契合綠色節能理念。在具體的門窗幕墻設計過程中，作為設計人員，要充分考慮門窗幕墻區域的陽光和通風變化，收集相關的數據，進行綜合性的分析，確保設計的全面性。對于門窗幕墻的設計，這里可以采用雙層幕墻的設計方式，將遮陽百葉窗和呼吸式幕墻進行有效的結合，能夠充分利用自然光源和通風，使得建筑能耗得到一定程度上的降低，契合節能環保的同時，室內給人的舒適度更高，使得建筑質量得到明顯提升。

3.4 遮陽方面的應用

建筑門窗幕墻設計要考慮的內容比較多，需要兼顧多個方面的設計原則，做好整體的設計規劃工作。建筑使用過程中，整體的能源消耗相對來說比較高，在夏季和冬季的能源是最高的，尤其是夏季。很多建筑結構在設計的時候，更多的是為了凸顯其美觀性，這使用玻璃幕墻進行裝飾，這種玻璃幕墻對陽光的阻隔性很弱，夏季太陽光照比較強烈，陽光直射比較厲害，陽光會直接進入到建筑內部中，使得建筑內部的溫度明顯增高，這個時候只有通過空調降低室內溫度，空調運行對會消耗能耗的能量。也正是如此，對于建筑設計中的能源消耗，要注重整體性原則，遮陽設計不能單純為了美觀選擇玻璃幕墻，要綜合考慮各項指標，將遮陽設計與建筑美觀進行融合，在保障結構美觀性的同時降低能耗。從目前市場整體情況來看，主要的節能型遮陽門窗幕墻有很多種，種類相對來說比較多樣化，包括遮陽簾、天幕遮陽、遮陽百葉等，針對于遮陽設計的門窗幕墻種類規劃很多，但是很多遮陽門窗幕墻都是具有針對性的，沒有一種遮陽門窗幕墻是適用于任何建筑的。基于建筑類型和建筑結構的不同，所選擇的方式也更多樣化，需要結合具體的設計需求，選擇合適的遮陽幕墻。門窗幕墻設計規劃的時候，要計算各項指標，還有就是考慮到門窗幕墻的角度和位置節點，確保對室內溫度的有效調控，調節好室內溫度的同時，降低建筑能耗。把控好門窗幕墻的設計比例，門窗幕墻比例對于建筑溫度系數有著極大的影響，門窗幕墻比例如果過大，那么墻體傳熱指標就會降低，使得室內溫度得到更好的調節控制。

結語：

從這幾年發展情況來看，我國建筑工程規模日益擴大化，建筑本身產生的能耗比較大，在日益嚴峻的能源形勢下，國家越來越重視可持續發展，并提出了綠色節能理念。建筑工程設計是一個綜合性的過程，門窗幕墻設計是其中重要組成部分，通過將綠色節能技術應用其中，可以有效降低建筑能耗，達到一個相對理想的管控效果，節約能源，發揮各項資源的應用優勢，包括光照和風能等。針對于建筑門窗幕墻設計，要考慮的內容比較多，要想達到一個理想的綠色節能應用效果，需要從現實角度出發，做好各個方面的規劃工作，選擇合適的綠色節能材料，合理調控綠色節能方案，設計的時候，要對地區環境進行綜合性的考慮，分析氣候變化，選擇最佳的綠色節能材料，達到一個相對理想的應用效果。