浅析建筑门窗幕墙节能设计

刘翔

【摘要】伴随着科学发展而来的一大问题就是高耗能，而在我国高耗能建筑中，门窗的能耗就占到了将近一半，所以说想要对高耗能建筑进行节能设计，首先就要对门窗幕墙进行节能改造，大力发展节能门窗幕墙，其经济效益和社会效益，都极为可观。本文对建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术应用进行一定的探讨。

【关键词】门窗幕墙；绿色节能；建筑设计

1、建筑门窗幕墙节能设计存在的问题

1.1 设计单位缺乏绿色节能意识

从我国现阶段的建筑行业状态来看，绝大多数建筑设计单位与建筑施工单位，对门窗幕墙绿色节能设计的重要性缺乏足够认知，因此并未对门窗幕墙的设计与修建工作给予足够重视。另外，相关工作人员对绿色节能知识少有涉及，门窗幕墙设计的归属问题模糊不清，缺乏参照的设计标准，这些情况均给建筑施工的正常开展造成了不利影响。

1.2 门窗幕墙设计方案选择失误

随着建筑行业的不断发展，市场竞争日益激烈，为了能在竞争中脱颖而出，许多采购人员在选择门窗幕墙设计方案时，首先会从经济的角度出发，要求价格合理；其次会从外观的角度出发，要求外形美观；最后才会对设计的门窗幕墙的应用性能进行考量，并没有对产品的绿色、节能抱有过多要求。在此市场背景下，建筑门窗幕墙中的绿色节能内容未获得重视，导致该行业的发展与创新一度陷入困境。而且，采购时一味注重物美价廉，最终只会导致建成产品华而不实。

1.3 门窗幕墙设计和建筑整体设计理念不符

生活水平的提升主要体现在人们对“衣食住行”的要求不断提高，“住”不再仅仅局限在对于建筑基本功能的要求，也开始对节能、可持续发展以及安全等开始进行追求，对于门窗幕墙的设计要求更高。由于目前在进行门窗幕墙设计过程中，对于建筑设计的精魂体现的并不明显，因此也就都导致其设计出来的门窗幕墙，和建筑的设计理念并不相符，因而非常容易让人们产生一种不协调的感觉。

2、建筑门窗幕墙设计中绿色节能技术的应用

2.1 绿色节能的采光通风技术

门窗幕墙的不断发展导致符合人们采光和通风要求的门窗幕墙也越来越多，就在人们被各种各样门窗幕墙设计挑花了眼的时候，对于其设计中存在的问题也有了一定的认识。随着人们对门窗幕墙的自然采光和通风功能重视程度的提升，呼吸式幕墙在建筑行业的应用越来越广泛。想要更好的对人们的需求进行满足，就要求在进行门窗幕墙设计的时候，一定要依照日出日落以及阴影、眼光的变化进行。当然在进行这一技术设计的时候，就需要高端的技术以及人才。目前市场上门窗幕墙设计技术，对于这一高端技术是不能够进行完成的。因此随着人们这一需求的不断强烈，市场上出现了双层幕墙设计，这种设计不但可以对人们自然通风要求进行满足，同时还可以对其节能环保要求进行满足，其采用的是多角度遮阳百叶以及双层呼吸式幕墙，可以对室内舒适度进行有效的提高。

2.2 节能保温技术

在北方建筑物的各种功能中，人们对门窗幕墙的保温功能的最为重视。通过近几十年的发展，门窗幕墙的保温功能越来越完善。其保温功能主要是通过窗框的结构设计以及玻璃的这种类型进行实现的，窗框所采用的材质不同，玻璃的组合不同，所取得的保温性能也是不同的。目前常用的窗框材料包括有钢材、松木、铝合金、PVC以及玻璃钢等，其所采用的玻璃类型为单层玻璃、双层中空玻璃、三层中空玻璃以及Low-E中空玻璃等。

2.3 遮阳技术的应用

现阶段我国门窗材料市场中的节能型遮阳门窗幕墙主要有：遮阳帘、天幕遮阳以及遮阳百叶等。相对来说遮阳系列的门窗幕墙设计种类还是比较多的，但是却还没有出现一种遮阳门窗幕墙可以对所有的建筑适用。建筑的类型不同，那么所适合的这样系统必定也不相同。因此这就需要对遮阳系统进行全面的了解，这样才能够设计出符合其要求的遮阳幕墙。对于门窗幕墙的设计，则需要依照《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》对其框热节能和性能进行计算，同时还需要对其具体的角度和位置进行综合考虑，以能够确保设计出来的门窗幕墙可以根据实际情况对室内的温差进行调节。不但要提高室内的舒适度，还要对门窗幕墙的能耗进行有效的降低。比如，下面这个建筑图片就充分利用了光照的强弱的遮阳绿色节能技术，实现了遮阳百叶随日照变化的功能。

3、绿色节能玻璃幕墙的发展趋势

随着科学技术的进步，玻璃幕墙也进行了一定的发展，反光系数好并且隔热效果好，中空玻璃就比较有效的解决了保温隔热的问题，使玻璃幕墙的耗能达到最低的限度。之所以说中空玻璃的隔热效能比较好，主要是因为玻璃内部的空间是一个封闭的空间，与外界的空气相隔离，不容易产生空氣对流，并且空气的导热系数往往比较低，与玻璃相比，仅是玻璃导热系数的二十七分之一，导热能力微乎其微。

南方和北方的玻璃幕墙在设计上是不一样的，主要是依据两地的环境来设计的，在南方，中空玻璃一般是先吸收太阳短波辐射，然后再利用中空玻璃的空气层阻挡长波辐射，最终使大量的太阳热量无法进入到室内。然而，在北方，中空玻璃主要是尽量减少对太阳短波辐射的阻挡，从而使更多的太阳热光进入到室内，起到保温的效果。

近几年来看，玻璃幕墙的生态保护功能也已经具备了，不仅仅隔热效果好，节省能源，而且现在已经向生态环保这方面发展了。所谓的生态幕墙主要是可以改变生态环境以及色彩的建筑幕墙，它是生态建筑的一种形式。主要是以可持续发展观为基本出发点，使用高超的先进技术作为指导，节约能源以及生态保护的建筑结构。主要是改变了传统的建筑与传统的玻璃幕墙终身不变的色彩以及形态，对现代的建筑以及幕墙的设计有着重要的意义。

结语：

建筑门窗幕墙作为一个耗能比较严重的行业，实现其节能环保的要求越来越强烈，这也就要求门窗幕墙设计者一定要加大努力，以能够对门窗幕墙节能美观的要求进行满足。文章根据门窗幕墙设计存在的问题，阐述了自然采光、保温和遮阳等绿色节能技术在门窗幕墙设计中的应用，以能够对门窗幕墙设计的发展方向提供一定的参考资料。

参考文献：

[1]李公平.绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用分析[J].科技创新与应用，2015，（19）.

[2]谢长立.建筑门窗幕墙绿色节能技术在实际中的应用研究[J].门窗，2014，（04）.