建筑幕墻門窗的節能型和經濟性探討

王海歡

摘要：隨著我國建筑業的迅速發展，與之相關的幕墻門窗設計也越來越得到重視。幕墻門窗不但具有裝飾建筑物的作用，同時還可以提高建筑物的節能效果，降低建筑成本，而在幕墻門窗設計中，最為關鍵的部分則是新型設計方法以及門窗材料的運用。本文主要對于建筑幕墻門窗常見的材料、幕墻門窗設計原則以及具體技術進行詳細論述與探討。

關鍵詞：幕墻門窗；節能；環保；經濟性

前言

當前，建筑幕墻門窗因為具有造型宏偉、裝飾奇特的功能作用，因此得到很多建筑工程師們的重視。在建筑物中，門窗主要是用來采光、通風，同時還有著隔熱、保溫、隔聲等諸多功能。窗戶一般為較薄的輕質構體，運用普通單層玻璃窗時，其傳熱性能很差，遠低于磚墻，而其完全透光性能致使室內的熱量大量散失，無法起到保溫作用，增加了室內增溫或降溫設備的運用。采用節能型優異的建筑幕墻與門窗不但能夠增強建筑物的美觀效果，同時也能有效降低建筑物能耗，有著非常突出的經濟效益[1]。為了保證建筑幕墻門窗的節能性和經濟性，可以從材料、設計、技術三個方面進行考量。

一、建筑幕墻節能門窗材料

1.玻璃材料

現在經常用到的建筑幕墻門窗玻璃包括太陽能熱反射玻璃、中空玻璃、低輻射多功能鍍膜玻璃、陽光控制鍍膜玻璃等幾種類型[2]。而不同的門窗玻璃各有其優點，太陽能反射玻璃可以通過表面鍍膜來實現阻擋紅外線的作用，提高太陽光照明效率；中空玻璃通常由幾片玻璃組成，中間空隙為空氣或者是惰性氣體，充分利用空氣、惰性氣體低的熱傳導性能，起到隔熱保溫作用；低輻射多功能鍍膜玻璃則有著最大的光線透過率與最低的反射性，可以最大程度上吸收太陽光能量，而將室內熱輻射損失控制在最小范圍內，因此這種玻璃保溫隔熱效果特別優異，常用在非常寒冷的地區；陽光控制鍍膜玻璃則主要是在玻璃表面鍍上一層能夠根據太陽光光線強弱來調節入射到室內的太陽光強度的材料，因此這種玻璃在一定程度上具有智能性，同時也可以反射紅外線，有著很好的透射與吸收作用，其保溫、美觀性能都十分優異。

2.其他節能材料

通常在幕墻門窗材料中不但會用到各種玻璃材料，同時還有與之配套的各種密封緊固材料，如：框料、密封材料、五金材料、遮陽材料等。而在建筑幕墻門窗框料方面，經常用到的有斷熱鋁合金和鋼材材料，斷熱鋁合金主要由兩層鋁合金材料組合而成，中間空隙部分為非金屬材料，從而利用這一層非金屬材料起到保溫作用；密封材料則通常為硅膠、橡膠等；五金材料則種類比較多，最為常見的要數門窗把手，而自動開關五金材料運用極大地提高了五金材料的環保性能，其他的五金材料還要根據具體情況區別運用；遮陽材料主要為那些由PVC、木材以及紡織物所制成的窗簾或者是墻簾，這些材料的運用不但賦予了窗簾保溫遮陽作用，同時又具有防水隔聲效果。

二、建筑幕墻門窗的節能設計原則

由于我國所跨越的緯度線長，各地氣溫差異很大，因此在不同地區設計運用建筑幕墻門窗時需要因地制宜，結合當地具體氣溫環境進行，所選用的幕墻門窗材料也要符合當地氣候特點，從而盡可能地為人們提供出舒適、宜居的生活辦公環境。在較為炎熱的地區應當充分利用太陽能能源，而在較為寒冷的地區則應當賦予幕墻材料一定的保溫效果，避免室內熱量散失[3]。

1.以建筑功能為基礎來設計幕墻門窗

在建筑幕墻門窗設計中，首先需要考慮到幕墻的建筑作用，同時還應當根據各地具體的氣候情況控制幕墻中門窗與墻體厚度，一般要使得窗墻比約為0.7，同時還要盡量降低普通玻璃使用量，特別是在東面與西面墻體中，要降低門窗厚度。

2.適當增加一些遮陽措施

因為建筑幕墻門窗即便在玻璃方面進行節能改性，但是也難免會有不如人意的地方，特別是對于南方夏天炎熱難當的地區，更應該利用一些輔助措施來控制入射到屋內的陽光強度，以此來控制空調能耗。可以運用卷簾窗或者是百葉窗進行陽光光線控制。

3.合理搭配玻璃

目前建筑幕墻門窗中經常用到的玻璃為中空玻璃，有著兩層以上的玻璃，因此可以通過改變不同層玻璃材質來進行玻璃合理搭配，將不同性能玻璃的優勢結合起來，提高節能環保效果。

4.寒冷地區需采取必要的保溫措施

因為在嚴寒地區，室內熱量很容易會通過幕墻門窗散失掉，因此在幕墻門窗設計時，就需要考慮到門窗的保溫性，如可以在框料中添加一定量的導熱性差甚至是絕緣材料，起到隔熱作用。

三、建筑幕墻門窗節能技術應用

1.高性能密封技術

在建筑幕墻門窗設計中，其密封效果好壞在很大程度影響著幕墻門窗的整體節能效果，所以就需要對于建筑幕墻門窗進行密封處理，提高其隔聲、隔熱性能。這一技術可以顯著增強幕墻門窗的經濟性能，在未來的建筑物中應用前景非常廣闊。

2.高性能玻璃工藝

在幕墻門窗中，玻璃是必不可少的部分，而各種玻璃性能差別很大，在近些年隨著玻璃生產工藝的改進，玻璃性能也得以不斷提升，玻璃的節能效果更佳明顯，同時在抗壓、抗沖擊、防輻射等方面都不斷改進。

3.斷熱技術

利用斷熱技術可以有效切斷建筑物室內與外部之間的熱量傳遞，避免氣溫高時室外熱量侵入或者是氣溫低時室內熱量散失。而在斷熱技術中經常用到的材料主要有鋁合金型材與鍍鋅型材兩種，這些技術的運用能夠顯著提高幕墻門窗的應用性能，降低經濟成本。

4.窗型與隔熱技術

在建筑物中，門窗與幕墻材料、技術都會在很大程度上制約到建筑物整體的節能環保效果，影響到建筑物的經濟成本。隨著我國建筑業的迅猛發展，在建筑門窗種類與幕墻材料、技術創新方面都得到很大進步，這也有效促進了我國的建筑物節能性。同時門窗也逐漸由推拉窗變為具有更多功能的門窗類型，從而極大地提高了門窗的安全性能與實用性能。

四、結論

在建筑物中，幕墻門窗的運用不但能夠增強起到裝飾效果，同時還可以提高建筑物的節能環保性，而建筑幕墻門窗的經濟性能、環保性能提高也需要節能環保技術的創新與新材料的運用。此外，在建筑幕墻門窗設計過程中，設計師還要根據不同地區的具體氣候情況有針對性地進行設計，不但要注重環保節能，還要考慮其經濟性。再經過多重努力之后，相信我國的建筑幕墻門窗也會朝著更加節約、環保、智能化的方向邁進。

參考文獻：

[1]王亞娥.建筑幕墻門窗節能技術的應用及控制措施[J].科技資訊，2012（20）：79.

[2]祝立萍，李楚華.建筑幕墻門窗的節能及其經濟分析[J].安徽工業大學學報（自然科學版），2007（01）：89-92.

[3]胡永秀.淺析建筑幕墻門窗節能技術[J].門窗，2015（06）：145.