建筑门窗及玻璃幕墙的节能技术探析

聂辉

摘要：随着经济和各行各业的快速发展，在现代化城市建筑工程发展过程中，建筑形式越来越多样，玻璃幕墙属于在大型建筑施工过程中所常用的一种施工手段和施工工艺。对于大型城市建筑来讲，玻璃幕墙的存在既能够提升城市建筑物的实用性，同时也能够提升其美观性。而在现如今随着玻璃幕墙技术的发展，在进行实际施工过程中进行了热工设计，使玻璃幕墙的功能和性能都得到了极大程度的拓展。在一定程度上来讲，是遵循节能环保理念所进行的玻璃幕墙施工技术改进。

关键词：建筑;玻璃幕墙;节能;节点

建筑玻璃是当前建筑外围设计中应用较广的围护节后，在建筑物热量交换与传输中起到了非常重要的桥梁作用，因此其能量消耗也相对较多，占到了建筑能量总消耗的40%。建筑物作为我国社会生产与发展的基础性产业，所以玻璃幕墙不仅需要满足美观性与实用性功能，更要展现出绿色节能的优势。基于此，还需对建筑玻璃幕墙进行深入研究，通过太阳能、自然风以及室内空气流通，最大限度的降低玻璃幕墙能量消耗，从而为人们提供舒适、实用、美观性与一体的多功能生活工作环境。

1设计分析

建筑类项目其资源消耗占比最多，为贯彻可持续发展策略，降低建筑能耗成为建筑行业必须面对的首要问题。为优化资源合理配置，杜绝资源浪费，相关单位应在原有基础上进行建筑结构完善，对当前已经投入建设或竣工的项目及技术进行严格的监督，确保建设原材料的绿色与环保。最大限度的减少建筑能源消耗。建筑玻璃幕墙作为当前建筑工程的主要外围结构形式，施工建设时需要应用到许多的技术与新兴材料，其建筑结构设计性能也呈跨越式增长。现阶段玻璃幕墙主要存在能耗较高的问题，所以应当从幕墙玻璃原材料选购时就进行把关，在保障经济实惠的同时确保节能性，以满足绿色节能的要求。并且进行设计时，建筑设计人员应当基于建筑工程整体，对各个节点进行全方位的规划，从而尽可能的发挥设计水平，实现资源优化配置。

2设计要点

2.1保温隔热设计

建筑玻璃幕墙现已成为建筑装饰中应用最为广泛的装饰方法，其可以将建筑的美观性与舒适性进行完美的融合。由于玻璃幕墙通常呈大面积的透明状，所以如何确保其隔热与保温性能是建筑单位必须面对的难题，这也就意味着需要耗费大额度的空调费用。施工单位可以结合当前建设施工中存在的具体问题，并以此为参考，对玻璃幕墙设计进行深入分析，以实现保温隔热的目的。例如，如果区域面积不大，那么随着玻璃幕墙保温性能的削弱，温度也会呈反向增长，空调费用随着提高。冬天温度较低，玻璃幕墙如果不能起到很好的保温隔热，那么将会造成巨大的空调电量能源消耗，所以玻璃幕墙必须真正具备保温隔热的性能。

2.2玻璃幕墙遮阳设计

由于玻璃幕墙自身具有遮阳成效，相关设计工作者应有效运用该特征。在真正作业过程中，玻璃表层的涂层由于再增添部分材料所以遮光水平有一定程度地提升。在玻璃幕墙的遮阳水平得到提升以后，照到屋内的光照减少，屋内温度可被降低，缩短空调的运用时间，实现能耗减少的目标。此外，在建筑的外墙添加恰当的遮阳设施，也可以达到减少屋内光照的目标。外围遮阳的设施应该基于建筑的实际状况来设置，比如建筑物的高度、朝向、所处地点等都是需要考量的要素。遮阳设施的添加一方面可以提升建筑的美观度，另一方面可以提升遮阳水平。

2.3玻璃幕墙断热型材的运用

在玻璃幕墙作业实践中，其框架材料的选择大幅提升了其节能成效。当前，一种全新的散热金属框架被运用到建筑领域，该种框架最显著的特征是降低热量损耗的数量。散热材料在建筑行业得以广泛运用的缘由是密封水平强、质量轻、热量散失慢。另外，这种材料还有良好的气密性和防风性能。在立面的总体设计过程中，新型散热材料可以和多种类型的颜料、砂料混合运用，有效提升立面成效。

3隔热幕墙的节点设计

在进行玻璃幕墙中隔热幕墙的设计过程中，其节能原理实现是依靠中空玻璃以及隔热断桥铝型材，通过这两种方法所实现的隔热节能效果是最好的。

3.1隔热断桥铝型材节点设计

在隔热断桥铝型材进行格斗过程中，其主要实现的原理是在连续的隔热区域通过隔热条，使得铝合金型材变成两个部分。在进行铝合金型材分隔过程中，所选择的隔热条不能够用普通材料，而要选择聚酰氨尼龙，其导热系数要远远小于铝合金，但是力学性能却和铝合金相同。采用铝型材进行隔热幕墙设计，其节点设计过程中主要遵循的思路是在不改变铝合金型材截面积的情况下，对隔热条以及胶条的尺寸进行改变，使得中空玻璃的装配能够采取不同厚度。不同厚度的中空玻璃所能够满足的隔热节能需求是不同的，因此可以在这种情况下实现多种方案的隔热设计。因为我国地域辽阔，所以大部分地区的地理环境以及气候等都各不相同，所以在进行实际的隔热幕墙建设过程中，需要根据区域类型，建筑类型以及业主要求来进行不同的设计，因此采取鋁型材节点设计，能够在多种要求下实现不同需求，最大程度的满足人们的需求。其不仅仅能够实现节能，同时还可以压降低噪音。

3.2敞开式外循环体系动态幕墙

所谓的敞开式外循环体系动态幕墙，又可以称之为自然通风式动态幕墙。这种幕墙相比较于铝合金型材幕墙有很大的不同，分为内外两层，内层是由绝热感键以及中空玻璃所组成，而外层是在非绝热感键和单层玻璃组成的。内层结构是推拉门以及推拉窗，外层结构是敞开玻璃幕墙，内外两层之间的热通道需要安装自动调控百叶，同时热通道上下部位还需要安装排风以及进风设备。自然通风式动态幕墙，受到季节的影响非常大，所以在其运行过程中可以根据不同的季节来对其运行状态进行分析。当处于夏季时，内外两层幕墙在外界气候作用下，会导致热通道的温度迅速升高，在这个时候就可以将热通道内部存在的排气口装置打开，在热烟囱效应下，出现由下到上的气流运动，使得热通道内部的热量能够被带走，降低内侧幕墙外表面的温度，保证室内温度的稳定，降低空调在运行过程中的负荷，也就起到了节约能源的作用。当热空气被排气口排出之后，可以在压力差以及开启扇的作用下向室内输送新鲜空气。如果处于冬季的时候，排气口会关闭，在两层玻璃幕墙之间的热通道，会在光照条件下急剧升温，形成温室。

4结语

伴随社会经济的迅猛增长与城市化进程的不断推进，建筑也在日益的增长，如何保护城市环境、降低能源消耗现已成为各行业工作的重点内容。

参考文献：

[1]查尔斯·伊士曼.美国佐治亚州亚特兰大市梅纳德机场新国际航班楼BIM应用案例[J].土木建筑工程信息技术，2015（8）：61-64.

[2]施挺.绿色节能技术在大型公共建筑玻璃幕墙设计中的应用[J].建筑工程技术与设计，2016（8）：524.

（作者单位：浙江建工环艺装饰设计工程有限公司）