姜 杰
(南通天隆實業公司 江蘇南通 226002)
建筑幕墻節能設計的應用探討
姜 杰
(南通天隆實業公司 江蘇南通 226002)
窗墻面積比、建筑幕墻設計的局限性以及對建筑幕墻設計重要性的認識三大部分是現在我國建筑幕墻設計中需要重視的主要問題。在建筑幕墻設計中,本文分別從玻璃和鋁合金兩個方面對節能技術的應用做出了分析。同時,也通過光電幕墻、太陽光照明技術、節能百葉技術以及雙層幕墻技術等方面對技能技術在幕墻設計中的應用進行了分析,希望為業內人士提供參考。
建筑幕墻;材料;節能設計;應用
建筑幕墻的擁有量和產量已位居世界首位,在我國已有三十余年的建筑幕墻的發展史,建筑幕墻的廣泛應用賦予了城市新的活力,給城市的建設增添了新的色彩,在給人們帶來享受美的同時,也帶來了不同程度的光污染和大量的能源消耗的問題。由于這些問題制約著可持續發展,因此建筑幕墻的節能在國家節能減排的政策下也勢在必行。
有效和合理利用能源,不斷地提高能源利用率,即建筑幕墻節能,因此建筑幕墻建筑物的使用能耗會大幅度下降,節約能源,節約照明、空調、采暖運行費用,改善環境,造福人類。減少內外界的能量傳遞就是幕墻建筑節能的核心目標,給人們提供更為舒適的室內環境。影響建筑幕墻能耗降低的原因有三個方面:①室內溫度受太陽輻射的影響升高從而消耗了大量的空調降溫能耗;②室內溫度隨著室內外溫差的傳熱升高(或降低),所以只有使用更多的暖氣(或空調),才能得到舒適的室內溫度;③在建筑幕墻施工的過程中,質量管控不嚴格,不符合節能標準的要求,也是建筑幕墻高能耗的一個原因。針對上述原因,建筑幕墻的節能作用是通過嚴格的施工質量控制、合理的隔熱技術及遮陽措施保溫等途徑入手的。具體的,建筑幕墻的節能技術主要是從建筑幕墻的施工過程中的質量控制、主要材料選擇以及結構設計等三個方面進行詳細的分析。
2.1 玻璃的選擇
玻璃在節能玻璃的選擇上應該獲得足夠的重視,以為其作為節能材料是建筑幕墻中重要的組成部分。目前市場上分別有中空玻璃、低輻射玻璃、夾層玻璃和真空玻璃等幾種節能玻璃類型。其中在隔熱保溫等方面有較好性能的是真空玻璃,其制作工藝較為復雜。防護性能和質量較高的夾層玻璃,大部分都為復合性玻璃制品。此外,中空玻璃有比較好的隔音效果,因為在玻璃之間具有一定的空間,因此中空玻璃在幕墻設計中是選材作為廣泛的一種;防止二次輻射是低輻射玻璃最大的特點,可減少室內流失熱量。
2.2 鋁合金型材
在幕墻設計中,作為重要節能材料之一的鋁合金型材也是必須要考慮到的重要因素,在幕墻設計中鋁合金型材作為支撐作用和一種骨架對幕墻設計效果的成型固定和結構具有非常重要的作用。設計師必須要考慮到普通鋁合金型材的導熱性能以及在鋁合金型材的應用過程中熱漲冷縮等多方面的因素讓設計師的方案更為完善、周全。
3.1 雙層幕墻技術
由外層幕墻和內層幕墻組成的雙層幕墻,還可以通過其他裝置來實現既能通風散熱又能保濕的作用。在現代建筑幕墻的設計應用中這種節能技術主要以封閉式和敞開式兩種形式出現。讓空氣在雙層幕墻所形成的空間里得到緩沖,使得節能幕墻能夠靈活地調節室內溫度的作用得到了充分的體現。
3.2 節能百葉技術
節能技術在建筑幕墻設計的改革中,節能百葉技術的應用較為廣泛。百葉的安裝雖然拉低了整個幕墻的視覺效果,但是它能夠很好的調節太陽光的照射,以控制室內負荷。總體而言,對于比較傳統的建筑幕墻技術的節能改造,百葉的節能功效雖不是很明顯但是也起到了很大的改善作用。
3.3 太陽光變向照明技術
在社會不斷發展的趨勢下,人們為了提高生活質量,對我們的生活環境已經造成了很大的污染。已經得到設計者們關注的太陽光,在各種各樣的生產生活中是一種純凈的光源。根據物理學中光線反射的原理,太陽光照明技術在建筑幕墻設計中也得到廣泛應用來達到節能效果。讓人感覺舒適,更加自然的一種陽光是太陽光。太陽光通過反射技術被打入室內,因此室內的光源分布能夠得到調節,同時“綠色節能”的目標也達到了。
3.4 光電幕墻
目前,在建筑幕墻設計中光電幕墻作為節能技術的新力量在世界各地得到逐漸嘗試與應用。結合多種功能為一體是光電幕墻的最大特點,它經濟適用,以節能為目標的同時給人們帶來了美的視覺感受。能夠成功轉化并自動阻擋和隔離對人類不利的輻射光線的光電幕墻能與墻面融為一體,希望能盡快得到普及,人們對它充滿了期待。
3.5 其他節能技術
3.5.1 鋁合金斷熱型材節能法
斷熱型材在夏天可減少室內空調的工作時間,減少傳到室內的熱量;在室外使環境溫度與鋁材溫度基本相當的冬天,熱量的損耗很大程度的減少了,也節省了不必要的開資,進而達到節能的目的。
3.5.2 雙層結構體系節能法
建筑幕墻通常是單層結構,為了通過降低系統產生的總傳統系數得到充分利用,建筑設計師們為了實現冬暖夏涼的節能目標將單層幕墻改造成為雙層幕墻。
3.5.3 新型的節能動態幕墻
動態幕墻的節能效果之所以較為顯著,是因為它的熱量是通過自然風帶走的。在冬季:關閉幕墻玻璃內外兩層之間的熱通道,為了能使溫度升高,幕窗內側外表面的溫度因而得到了提高,即采暖費用可減少。
3.5.4 遮陽體系節能法
在建筑物上,經過太陽照射的玻璃幕墻會使室內溫度上升。遮陽體系的采用可阻擋冬季的冬季的冷空氣進入到室內,也可阻擋夏季的室外光進入室內。
我們需要對建筑幕墻的節能技術進行不斷的研究與開發,對國內外建筑幕墻新型的節能材料加強研究;對建筑幕墻的節能結構加強開發;加強對建筑幕墻節能技術施工質量控制的探索和對技術的調研。在應用和研究國內外建筑幕墻節能新技術的同時也應該為了環境的可持續發展而加強對節能技術相關配套產品的研發,也為人們創造了更加舒適的室內環境。
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TU111.4
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1673-0038(2015)37-0004-02
2015-8-24