綠色建筑中的幕墻技術

張海瑞

摘 要：建筑門窗幕墻作為一個耗能比較嚴重的行業，實現其節能環保的要求越來越強烈，這也就要求門窗幕墻設計者一定要加大努力，以能夠對門窗幕墻節能美觀的要求進行滿足。文章根據門窗幕墻設計存在的問題，闡述了自然采光、保溫和遮陽等綠色節能技術在門窗幕墻設計中的應用，以能夠對門窗幕墻設計的發展方向提供一定的參考資料。

關鍵詞：綠色節能；環保；降低能耗

在我國高耗能建筑中，其門窗的能耗就占到了將近一半，所以說想要對高耗能建筑進行節能設計，首先就要對門窗幕墻進行節能改造。目前，新型環保節能產品在不斷的涌現出來，其中包括有玻璃鋼節能門窗、鋁合金節能門窗以及鋁塑復合門窗等。并且節能型門窗在各地門窗市場中的有效率已經占到了50%，因此大力發展節能門窗幕墻，其經濟效益和社會效益，都極為可觀。依目前來看，只要環保節能這個主題不變，綠色節能門窗幕墻發展前景就一片光明。門窗節能是建筑節能的關鍵，綠色門窗幕墻是我國建筑行業市場發展的主要方向。

1.幕墻設計中的綠色節能技術

我國的能源結構主要以煤炭為主，化石能源緊缺。雖然核能是清潔、高效、安全的能源，但核電技術發展緩慢，核能發電占全國發電總量的1%，遠低于世界平均水平。所以我國的能源形勢十分嚴峻，需要建設節約型社會，在建設生產中，盡可能的降低建筑能耗，維持經濟的持續發展。根據調查，在我國的建筑能耗中，存在以下特點：節能建筑數量少；建筑能耗成為了最主要的耗能領域之一；北方建筑冬季采暖保暖是建筑耗能的巨頭。基于以上幾個特點，我國的大型公共建筑玻璃幕墻的設計中需要加入綠色節能的因素。公共建筑外型多樣化，整個設備系統較復雜，內部設計多樣性，因此公共建筑能耗巨大，是住宅能耗的10到15倍，在建筑玻璃幕墻設計中應用綠色節能技術具有很重要的現實意義。

2.綠色節能技術存在的問題

我國目前是世界上對門窗幕墻進行生產加工以及使用量最大的國家，但是門窗幕墻中的綠色節能技術含量卻不高。我國主要是由建筑單位對綠色節能門窗幕墻進行設計，其中對于其設計的追求標準是不相同的，并且定義非常的模糊，因此也就導致其歸屬權限不夠明確。我國對于門窗幕墻的設計則主要是以施工為主，必須要把建筑施工放在首位。就是因為對于幕墻的設計過分的依賴于建筑施工，其也對其發展產生了一定的阻礙。另外門窗幕墻設計的市場競爭力，主要集中在價格低廉、采光性好以及美觀大方等，這也就導致在進行門窗幕墻節能設計中失去了一定的動力。隨著人們居住環境要求的變化，也不再僅僅局限在對于建筑基本功能的要求，也開始對節能、可持續發展以及安全等開始進行追求，對于門窗幕墻的設計要求更高。由于目前在進行門窗幕墻設計過程中，對于建筑設計的精魂體現的并不明顯，因此也就都導致其設計出來的門窗幕墻，和建筑的設計理念并不相符，因而非常容易讓人們產生一種不協調的感覺。所以說在進行門窗幕墻設計的時候，一定要和其建筑設計理念相互容易，以能夠設計出和建筑的整體設計相符合的門窗幕墻。

3.在建筑玻璃幕墻設計中的應用

3.1雙層玻璃幕墻

現在廣泛使用的玻璃幕墻都是單層玻璃幕墻，其中采用熱反射鍍膜玻璃、中空玻璃、斷熱型材等節能材料，但在熱工性能方面，能耗仍然較大。近年來，我國對雙層玻璃幕墻系統有一定的研究，用于替代目前使用的單層玻璃幕墻。雙層玻璃幕墻分為內、外兩層玻璃幕墻，內層一般采用鋁合金門框或明框，反之，外層玻璃幕墻采用隱框或點式玻璃幕墻。在兩層玻璃幕墻之間的一段封閉空間稱為通風間層，用于通風排氣，調節室內溫度。在我國北方，常用的是封閉式內循環雙重玻璃幕墻，其中外層完全封閉，用于保溫，而內層有可開啟的窗戶，用于通風透氣。一般這種設計的通風間層與暖通系統排風管道相連接，從而保證空氣循環。敞開式外循環雙層玻璃幕墻又稱呼吸聲雙層玻璃幕墻，這種幕墻在溫度較低時會關閉排風口，此時換氣層的溫度隨太陽的照射而升高，這樣室內溫度升高，降低取暖能耗；當環境溫度較高時，開啟排風口，通風間層的空氣流通，以此降低室內溫度。

3.2新型材料技術

不同材料的應用是社會發展的標志，沒有幕墻玻璃的出現也不會出現玻璃幕墻這一現代化的產物。幕墻的創新首先是幕墻材料的創新，設計者在選擇材料時需要考慮材料的遮蔽系數、傳熱系數、太陽能透過率等。熱反射鍍膜在玻璃幕墻中應用較多，這種玻璃的最大特點是利用鍍膜透過可見光，將紅外線反射至室內，而玻璃所吸收的熱量被鍍膜隔離，這樣熱量就無法進入室內，在夏季達到涼爽的效果。鍍膜能吸收太陽光40%的輻射，起到很強的遮陰效果，同時也能調節室內光線的柔和度。還有一種新型材料玻璃稱為保溫鍍膜玻璃，其優點就是可見光的通透率很高，最高的可保證80%以上的可見光進入室內，這種玻璃材料多用于大學的公共建筑玻璃幕墻中，能大大降低能耗，在冬季還可以將太陽能有選擇性的傳輸，并將熱量保留在室內，有很好的保溫效果。

3.3智能控制技術

將建筑玻璃幕墻與電子計算機結合在一起，便出現了智能玻璃幕墻，主要指玻璃幕墻能根據自然氣候的變化，自動調節幕墻的保溫、制冷、通風、遮陽等效果，制造出最適宜人體的室內環境，同時降低能源消耗。智能玻璃幕墻將建筑用的光、熱、暖、電與計算機系統相連接，當外界環境改變后，其通過計算機網絡系統高效、快速地調節室內溫度、光線、空氣流通率等。將智能控制技術引入建筑玻璃幕墻中屬于近幾年的新興技術，是一個多學科、跨行業、高技術含量的產品，而且在建筑節能方面有著巨大的優勢，其能耗只有傳統玻璃幕墻的30%，但這項技術前期投資較大，目前我國尚處于研究的初期，有許多難題尚未突破，而發達國家如美國、德國等應用較多，具有極大的市場潛力。

4.結束語

隨著環境保護意識的不斷加強，光污染和節能的重要性已成為人們廣泛的共識。這一切成為擺在現代建筑幕墻生態技術面前的新課題。

參考文獻：

[1]陳海輝.新型幕墻的節能原理[J].重慶建筑大學學報.2013

[2]劉晶晶.雙層玻璃幕墻的節能設計研究[J].企業文化，2014