绿色节能技术在建筑玻璃幕墙设计中应用研究

2018-03-31许焱

四川水泥 2018年10期

许焱

（福建建工集团有限责任公司设计分公司，福建福州 350001）

0 前言

现在建筑工程的结构复杂程度提升，其建造资源投入过大，如建筑设计不当，容易引起资源浪费。所以在绿色节能的共同理念下，在建筑设计时要从降低能耗的角度出发，合理、恰当地选择建筑玻璃幕墙的材料，提高其结构设计各个节点的科学性，控制一定的开窗面积，降低其导热程度，加大幕墙整体的密封性。

1 设计重要性

随着社会科技化、工业化的的不断进步，其能源消耗不断加剧，环境污染和资源紧缺成了当今社会的主要压力来源。公共建筑加速扩张，占用大量土地资源，能耗问题非常严重，可又不能因此抑制其公共建筑的发展。所以在这种环境下，我们要更加注重建筑设计中的环保发展，这也表明在建筑玻璃幕墙设计中绿色节能技术的重要程度。

2 设计分析

一般而言，建筑类项目在工程建设中使用的各类能源资源是最多的，降低能耗也是建筑行业一直以来的话题，要想达到合理地使用能源，不造成过度浪费，就需要有关部门在原本的基础上设计完善的建筑结构形式，严格审阅现有的建造技术，选用其中环保、节能的建筑工程材料，将能源损耗降到最低。现如今的建筑玻璃幕墙成了工程建设的常用模式，而且在建设过程中有更多的新型材料与相关技术不断应用其内，结构设计的性能不断提高。但从建筑玻璃幕墙的角度来看，其能耗高的问题还未解决，我们需要选择价格合适、能耗低的建筑玻璃材料，对玻璃幕墙进行一定的绿色节能设计。此外在设计过程中，相关建筑团队需从工程的整体性来看，合理规划好、系统分析好每一处节点，这在一定程度上能使设计水平优化、完善。

3 设计要点

1.玻璃幕墙的遮阳设计

选取一些避阳方式能有效降低建筑玻璃幕墙工程的资源消耗，规避太阳直射状态下的室内高温。避阳方式有以下几种：首先在室外窗外安置遮掩设备，例如防高空坠物伸缩式遮掩棚、悬挑板、装饰条等；第二，在室内也可设置遮阳物。尤其像是坐南朝北的公共建筑设施，如办公楼、宾馆、饭店等，室内对其玻璃幕墙有效遮阳，有利于降低太阳光的导热效果。

2.居所内的通风情况

在做玻璃幕墙的相关建筑工程设计时，要事先想好居所内的通风情况。因为从绝大多数的高层建筑来看，其内人员稠密，通风程度不高，容易对人体造成一定程度上的损害，所以在通风设计方面必须要合理安排好，提升其居所内的通风效果。这样不仅能有效降低室内通风系统的运行能耗，还可以维持其新鲜空气的流通性。在建筑工程设计中，要计算好玻璃幕墙外窗的使用面积及数量，以免因为采购的外窗材料规格小造成通风效果不佳，规格过大又影响室温等等的相关问题。另外，还要控制住外窗的密封性，提升其玻璃幕墙的节能效果。

3.保证隔热效果

建筑玻璃幕墙的最大优点是其采光效果的发挥，但同时也会因此出现其它问题，夏季时玻璃幕墙大量吸收直射阳光的热度，令其室温不断上升，在这个过程中，居所内的人们会采取相关制冷措施，能源损耗过大。所以在节能设计时，需重点研发隔热保温技术，阻止冬天室内温度流失，将室温控制在一个稳定舒适的状态下，这能在一定程度下减少空调运行产生的电力能源消耗。在采用绿色节能设计技术时需要保证好建筑幕墙玻璃的导热系数合理，且能有效降低紫外线辐射的导热量，反射大部分的红外波段热辐射。

3 设计措施

1.节能类玻璃

玻璃幕墙的绿色节能设计效果要想提升，应当尽可能多地选择能满足现场施工要求的节能型玻璃材料。从国内大部分的南方地区方面来说，玻璃幕墙的使用材料得满足吸热、反射两个效果；在国内北方地区方面，玻璃幕墙选用的材料应当是综合性能最好的中空玻璃，在玻璃幕墙的全类型当中，中空玻璃具有以下几个特点：①低辐射②没有光污染③综合性能佳④价格偏高；而在类似于青藏高原这种全年寒冷的地区，需选用耐寒类的幕墙玻璃。在现今的建筑玻璃幕墙工程建设方面，中空玻璃应用也较为广泛，主要是可以利用其间隔框把双层的平面玻璃隔出距离，再密封周边，使玻璃幕墙有保温、隔热的效果。

2 双层结构玻璃幕墙

双层结构的玻璃幕墙就是把玻璃容墙设计成具有内层与外层两个空间的模式，外层空间的设计可采用：①隐框幕墙②明框幕墙③点式玻璃幕墙等；而内层空间的设计可选采用：①铝合金门窗②明框幕墙等。节能设计选定的玻璃材料必要具有实用性，特别是在通风口的设计宽度方面。通风处的节能设计的完成后，相关设计人员需研究分析好其建筑工程结构中隔音性、节能性，控制空气层厚度在100mm以上。玻璃内的空气间层气流流速比较慢，而且很容易受环境、结构等因素影响，所以在做绿色节能设计时要保证其参数运用的合理性。如井箱式建筑玻璃幕墙、走廊式双层玻璃幕墙、箱式双层玻璃幕墙、都是在建筑设计工程中比较常见的双层玻璃幕墙。

3.新型的技术应用

随着时代的不断发展，我们应该与时俱进，在建筑玻璃幕墙的绿色节能效果上，运用全新、有效、方便的技术应用。太阳能属于可再生能源的一种，具有传输速度高以及利用率高等优点，在建筑工程设计方面应用普遍。是以站在其建筑工程施工的角度来说，要想为其建筑工程节省一定的资源，可将光能充当建筑工程的使用用电，其它电能作为辅助手段，利用好可再生能源的特点，将光能与玻璃幕墙结合起来，达到降低损耗的目的。可再生能源技术能使玻璃幕墙的工程设计由被动节能转为主动节能，从根本上改变了为建筑工程提供能源的传统技术手段。在降低玻璃幕墙的能源损耗程度上，采用几种技术轮换使用的方式，能达到节能技术问题上的最优解。