綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中的應用

文/賀定 浙江中南建設集團 浙江杭州 310052

隨著節能環保法規的出臺，我國建筑行業廣泛應用了綠色環保的門窗幕墻。依據現階段的門窗幕墻設計數據，我國的門窗幕墻設計及應用已經處于世界先進水平。在門窗幕墻設計中，伴隨綠色節能技術的發展，我國綠色節能門窗幕墻的制造及應用將迎來新的機遇。故而，為促進建筑行業的健康發展，本文對建筑門窗幕墻設計中所應用的綠色節能技術進行了探究。

1、建筑門窗幕墻設計中的綠色節能方法分析

關于建筑門窗設計中的綠色節能方法，應從建筑物窗墻比設計的完善、窗型設計的完善、門窗氣密性的提升等方面分析，具體可參考以下內容：

第一，建筑物窗墻比設計的完善。為提升建筑物節能效果，建筑設計人員應完善窗墻比的設計。相比建筑結構砌體外墻，門窗的節能保溫性能較差，相較于建筑外墻，門窗的能耗通常要多出5倍，若窗墻的比例增大，建筑物總體能耗也隨之提升。故而，建筑設計人員應選擇合適的窗墻比例，從根本上改善建筑的節能體系。

第二，門窗幕墻系統設計的完善。在建筑設計中，合理的窗型系統設計不僅影響建筑物的美觀而且影響其保溫節能性能。故而，在建筑門窗幕墻設計中，設計人員應遵循相應的設計規則，堅持以減小開啟面積增大固定扇面積、少龍骨及多玻璃的原則進行窗型的設計。門窗幕墻鋁材采用斷熱材料，斷熱型材在節能、防止結露方面有明顯改善：其導熱系數K值可達到3.0以下，很大程度上阻止了門窗室內外的熱量傳輸，可節約能源45%以上，并且室溫與門窗幕墻內表面溫度接近，解決了室內因空氣水分高而產生的門窗結露現象。

第三，門窗氣密性的提升。門窗內外空氣壓的大小和門扇框密封性能的好壞以及門窗五金的配置安裝是影響氣密性的主要因素，所以應采用窗體型材應采用等壓腔設計，使門窗內外不能有較大壓差，膠條應采用三元乙丙等性能優良的材料，窗鋁材和膠條配合緊密，安裝精細，門窗五金產品規格優質，鎖點傳動裝置應采用不銹鋼或鋁材等防腐蝕材料，配置安裝合理。

2、綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中的應用

2.1 建筑門窗幕墻的綠色節能設計

隨著建筑門窗幕墻設計的飛速發展，人們對門窗幕墻采光通風性能的要求越來越高，相應類型的門窗幕墻需求量進一步增大，然而在琳瑯滿目的門窗幕墻系統類型中，人們也常常存在相應的困撓性問題。為滿足人們與日俱增的建筑設計要求，建筑業廣泛采用呼吸式幕墻，有效促進了幕墻的采光通風設計。具體而言，為保證門窗幕墻的綠色節能屬性，并滿足人們對采光通風性能的要求，相應的設計不僅要考量太陽在一天之中的變化，還要立足于人眼對陽光的反應[2]。為做好建筑門窗幕墻設計工作，相應設計流程應有專業人才的參與，現行的門窗幕墻設計尚未采取以上技術。為滿足人們的需求，門窗幕墻的制造企業對雙層幕墻的設計理念進行了闡述，使相應的設計內容不僅能夠滿足通風需求，還可保證較好的環保節能效果。考量雙層幕墻的設計內容，包括呼吸雙層幕墻及多角度遮陽百葉的運用，有效提升了室內通風效率，并保證了環保節能效果。

2.2 建筑門窗幕墻的保溫設計

考量門窗幕墻的傳統設計結構，其窗框所使用的玻璃類型、窗框不同材料構成等，均會影響門窗幕墻的保溫效果，相應的保溫性能也有所區分。故而，現今的窗框結構設計要立足于傳統窗框結構設計，充分發揮不同玻璃及材料的保溫性能。具體而言，為保證門窗幕墻保溫性能的實現，設計人員應采用密封性強的窗框材料，而玻璃類型也可選擇中空雙層和三層玻璃及LOW-E都鍍膜玻璃，以提升保溫效用。此外，考量現代幕墻的設計流程，設計人員常會將保溫性能優良的材料添加在幕墻與主體結構之中，不僅促進了幕墻結構的穩定，更實現了相應的保溫功能。以綠色節能玻璃幕墻的應用為例，中空玻璃內部形成了一個絕對的封閉環境，有效地隔絕了外界的空氣，如此建筑內外部空氣對流就難以實現，從而有效規避了熱量交換。將LOW-E鍍膜玻璃應用于北方中高緯度地區，其可見光透射比大于70%，阻擋了室內熱能量泄向室外，從而維持室內溫度，節省采暖費用；將LOW-E鍍膜玻璃用于低緯度地區使用，能有效防止室內熱量向外輻射的同時，具有一定的遮陽作用。

2.3 建筑門窗幕墻的遮陽設計

考量我國建筑市場上綠色環保性的遮陽門窗幕墻類型，應包括擋板式及格柵式、垂直式及水平式、遮陽簾及遮陽百葉、天幕遮陽等遮陽類型。立足于建筑之間的差異性，如建筑物的朝向、用途及地點的區別性，設計人員應明確一類遮陽技術的應用并不能實現建筑物的全覆蓋。故而，在門窗幕墻設計中，設計人員應對不同類型的門窗幕墻進行甄選，合理選擇門窗幕墻的遮陽方式，使門窗幕墻的選用契合建筑類型。在深刻理解門窗幕墻遮陽方式的基礎之上，設計人員應致力于適合全部建筑類型的遮陽幕墻設計。此外，在門窗幕墻設計中，相應的設計過程要以《建筑門窗玻璃幕墻熱工計算規程》為依據，以準確計量門窗幕墻的性能及導熱節能效用，并結合陽光移動角度及位置，使門窗幕墻設計能夠以實際溫度變化為基準，實現建筑室內溫度的實時調節，從而降低門窗幕墻在遮陽層面的能耗，提升人們的居住舒適度。

結論：

綜上所述，為推動綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中的應用，建筑設計人員應在綠色節能門窗幕墻設計及應用實踐中探究科學合理的設計流程。經過以上分析可得，門窗設計的完善應立足于合適的窗墻比例、小開啟及大固定的設計規則、合適的門窗框縫隙密封材料；而門窗幕墻的綠色節能設計，應考量其采光通風性能，并將中空玻璃應用于門窗幕墻的保溫之中；探究門窗幕墻的不同遮陽方式，使門窗幕墻的選用契合不同的建筑類型。