艾新淇
深圳廣晟幕墻科技有限公司 廣東 深圳 518000
在中國可持續社會發展背景下,綠色節能理念已廣泛應用在各領域中,而建筑施工也不例外。現階段,現代化建筑工程施工中,采用可降解材料﹑綠色建筑材料和可循環能源完成施工,已逐漸成為建筑行業發展的主流。幕墻施工耗費建筑施工材料占比率高達50%,故幕墻施工將成為綠色節能技術應用的切入點[1]。由于在幕墻施工中,設計方與施工方仍存在傳統觀念,未充分考慮資源節約問題,而選擇不可降解﹑不能循環利用的材料或造成環境污染的能源完成幕墻施工工作,而違背建筑工程綠色發展與可持續發展的理念。因此,建筑綠色環保節能幕墻是目前建筑工程發展所需重點關注的問題之一。文章就建筑幕墻施工中存在的綠色節能問題進行分析,探討綠色節能技術在幕墻施工中的應用作用,并提出滿足幕墻施工要求的綠色節能技術。
在當前建筑行業發展中,幕墻施工建設缺少綠色節能環保意識,會縮短建筑使用壽命,也阻礙我國綠色發展。部分設計人員在設計幕墻過程中,忽略幕墻的作用,導致幕墻在建筑應用僅僅發揮裝飾作用,進而加入不必要的材料,不僅增加施工成本,也造成施工資源的浪費。此外,施工人員在施工過程中為了提高效率,而采用不合理的施工技術,在施工現場容易出現廢玻璃絲布﹑廢舊測溫計和廢鋁箔紙等有害物質或建筑垃圾隨意丟棄現象,在石材切割時,未做好防塵措施,而造成粉塵排放污染大氣問題[2]。即使人們逐漸關注綠色環保建設,還是存在建筑幕墻施工節能環保意識缺乏的問題。
在建筑幕墻建設中,設計與施工緊密聯系,除了重視幕墻綠色節能施工以外,還要重視幕墻綠色節能設計,從而確保建筑幕墻建設符合綠色施工理念。但是建筑公司對幕墻設計缺乏統一的管理,未制定合理的幕墻節能環保設計機制,導致幕墻設計未能突出節能環保特色。幕墻綠色節能設計機制不合理,導致各環節設計無法統籌協調,不能將各種節能環保問題綜合考慮在幕墻設計中,進而影響幕墻施工對綠色節能技術的應用。
雖然節能環保是我國綠色發展的主要理念,但在建筑工程建設過程中未完全將節能環保作為指導思想,尤其是幕墻建設與應用。在現代化建筑建設中,人們過于追求美觀﹑舒適度,而參考許多脫離綠色環保實際要求的幕墻設計案例,要求建筑公司按照其需求進行設計和施工,這也造成幕墻施工材料未得到規范管理和使用。此外,相關施工部門為追求低成本建設,忽略建筑綠色節能技術應用,而偷工減料。例如,在幕墻轉接掛件選擇上,采用不銹鐵以次充好,而不銹鐵金屬表面鍍鋅層容易受到磨損,尤其是在水分氧化下形成氧化鐵,造成石材面板出現銹痕,污染和侵蝕面板,縮短石材幕墻使用壽命,也造成資源浪費[3]。
中國社會經濟水平快速提升,推動建筑行業的高速發展,同時建筑行業發展也促進國家經濟發展,而隨著建筑工程不斷發展,對能源資源利用也在持續增加,雖然我國是一個能源大國,但在人口壓力影響下,可用資源逐漸減少,可能會造成能源短缺的問題,威脅國家經濟發展和建筑行業的可持續發展。目前,我國現有50km3的建筑名單綠色節能建筑僅占2%,而幕墻是現代化建筑廣泛應用的結構。其由鑲嵌板材與結構框架組成,沒有承重作用,而是起到裝飾﹑輔助作用,所采用的材料占40%~50%,如鋁合金材料﹑玻璃材料與保溫材料。在幕墻施工過程中,選擇具有節能材料,如選擇具有隔熱﹑調節室內溫度和采光性良好的玻璃,就能滿足人們對建筑采光﹑室內溫度調節的需求,還減少保溫材料和空調的使用,從而發揮節約資源的作用。
在傳統建筑幕墻施工中,大部分施工材料是不具備環保性能的材料,而這些施工材料會殘留有毒的化學物質,當人們入住后,會吸入材料殘留的有毒物質,影響人們的身心健康。在綠色節能幕墻施工中,采用綠色節能材料,可以改善通風環境,還能減少有毒化學物質的殘留,避免人們身心健康受到影響。同時在幕墻施工中采用綠色節能技術,如遮陽板安裝技術,在夏天可以避免陽光直射室內,并降低室內溫度,減少紫外線強度;在冬天,可以發揮保溫隔熱作用,減少室內溫度快速流失。因此,在建筑幕墻施工中,采用綠色節能技術既能保證建筑獲得開闊的視野,又能利用光能降低建筑本身能耗,從而提高建筑室內居住舒適度,也彰顯出節能﹑低碳﹑環保效果。
在幕墻綠色節能技術中,采用節能玻璃可以大大降低門窗幕墻的導熱性。節能玻璃降低導熱性原理是將惰性氣體加入密封處理技術的中空玻璃,玻璃中的惰性氣體隔絕室內或室外的熱量,從而降低幕墻的導熱性。在實際的應用中,中空玻璃可以發揮隔熱和保溫的作用,實現建筑的冬暖夏涼性能,南北方地域適用。在一般情況下,節能玻璃傳熱系數與遮陽系數不會受到外界因素的影響。因此,在幕墻施工中,若要滿足人們對室內溫度與采光的需求,應選擇節能玻璃,可幫助人們減少空調﹑暖氣的使用,間接節約電源﹑水資源。
此外,在規格選擇上,也可采用雙側玻璃,雙側玻璃是由兩層玻璃四周封閉完成,其中間由干燥劑的鋁條密封,可以采集室外熱量促進內循環,具有隔霜﹑防凍﹑隔音﹑隔熱等特點,有利于減少采暖熱量的損耗。
建筑幕墻綠色保溫節能技術主要包含遮陽板技術應用和保溫隔熱施工技術應用。建筑幕墻在提供充足光照下,還要有效利用光能降低建筑本身的能耗,以提高建筑的節能環保性能和舒適度。采用遮陽板安裝技術則可以滿足上述的要求,尤其是在光照熱量大的地區,在建筑幕墻施工中,采用遮陽板安裝技術,可以避免室外陽光直射室內,以降低室內溫度。此外,在北方嚴寒地區,人們對建筑具有較高的保溫需求,這時可采用保溫隔熱施工技術。保溫施工技術包括室外保溫或室內保溫兩種,但室內保溫技術較為常用。
室內保溫施工技術是在幕墻內部放置保溫材料,進而減少室內溫度的散失,發揮保溫作用,然而額外保溫材料的應用可能會造成資源浪費或環境污染的問題。這就需要施工人員嚴格核查保溫材料,根據所處地區環境氣候特點,制定合理的幕墻施工方案,以確保節能環保技術施工質量。在室外保溫施工過程中,需要粘貼聚苯板,將密封件連接好,特別是彈性帶絕緣層的密封。在保溫隔熱技術施工中,施工人員要選擇陶瓷板作為幕墻材料,該材料是由非陶瓷﹑石英砂組成,無有害虎穴成分,穩定安全,而且可回收和二次利用,避免傳統幕墻造成“爆裂”﹑“光污染”等問題。同時陶瓷板在寒冷環境下,可以提高密封性,有效阻擋室外風霜,增強室內保溫效果。
由于人們生活水平不斷提升,對建筑要求也逐漸提高,而傳統的建筑幕墻已無法滿足人們的需求。因此,為滿足人們的需求,大量新型建筑幕墻出現在人們視野內,而新型建筑幕墻的照明與通風效果相比傳統的幕墻更勝一籌,還具有節能與環保的功能。設計人員利用通風和照明技術設計玻璃幕墻更符合人們的要求,使室內環境更舒適。例如,呼吸幕墻是一種雙層幕墻(如圖1所示),由外層幕墻與內層幕墻組合而成,并借助相關設備進行通風散熱﹑保濕,具有良好的通風和采光效果。內層幕墻門窗是采用鋁合金材料制作而成,而外層幕墻則是采用隱形錳礦或透明玻璃幕墻,組建成相對封閉的空間,使空氣緩沖,實現調節建筑室內溫度的目的。

圖1 呼吸幕墻建模設計圖
為減少建筑工程對能源的需求,幕墻設計人員應充分考慮將新型能源應用于幕墻施工中,利用新型能源增強幕墻照明通風效果,進而減少電能照明﹑通風的損耗。當前風能﹑太陽能等新能源逐漸取代傳統能源,但幕墻建設中仍未做出實踐。從建筑行業發展趨勢分析,新能源應用已是綠色節能建筑發展的主流趨勢。因此,相關人員應積極應用新能源,從根本上解決建筑幕墻通風﹑照明問題,建立能源轉換機制,有效實現能源節約﹑綠色環保的目的。例如,將太陽能電池與玻璃材料組合成復合玻璃,并利用這種玻璃進行幕墻設計,透光率可達到14%左右,又能將太陽光轉變為可利用能源,以此運轉幕墻送風系統。
在建筑幕墻施工中,若想有效應用綠色節能技術,就要增強施工人員綠色節能意識,以節能環保作為施工工作指導思想,規范其施工行為,避免建筑施工本身造成的環境污染與能源浪費等問題。建筑公司應定期組織施工部門人員開展綠色節能技術施工知識學習和技術培訓,每兩周開展1次,認識和辨別節能材料,了解節能材料的性質和應用方法。同時還要開展幕墻工程施工管理培訓活動,指導施工管理人員做好粉塵排放﹑污水排放﹑水電資源消耗﹑噪聲排放的管理工作,避免施工對環境造成不良影響。
建筑幕墻施工不僅要有科學性﹑實用性﹑美觀性,還要彰顯出節能環保理念,朝著綠色節能建設方向不斷發展。因此,在建筑幕墻施工中,積極應用綠色節能技術,充分利用節能材料和再生資源,最大限度降低能源消耗。目前,建筑幕墻施工在綠色節能技術上的應用需要不斷探索,分析和總結幕墻綠色節能建設中存在的問題,并針對出現的問題,給出相應的解決措施,滿足我國社會可持續發展的需求。