節能型建筑幕墻設計研究思路構建

張 曦

（重慶悉境建筑設計事務所，重慶 600010）

隨著我國社會的不斷發展，各項資源消耗量不斷增加，環保節能工作也得到了更多重視。建筑行業一直是支撐我國經濟發展的核心行業之一，而在建筑市場規模持續擴大的背景之下，建筑耗能所導致的資源浪費、環境污染等問題也逐漸凸顯了出來，若不能在建筑設計階段及施工階段對此類問題進行預防，那么建筑使用過程中必然會因為高能耗而引發各類環保問題，導致我國環境及資源利用情況受到影響。為了從根本上避免這一類問題，靈活地將“節能型建筑”這一理念利用起來是非常有必要的，因此本文主要對節能型建筑幕墻對應的設計辦法和發展方向進行研究，以期能為相關建設單位及設計人員提供理論上的參考。

1 節能型幕墻的優勢

首先，節能型幕墻應用范圍更廣。以我國北方區域為例，這些地區的建筑大都具備較高的取暖需求，而節能型幕墻自身具備較好的保溫效果，能有效降低空調及暖氣等的使

用率，最終達到減少建筑能耗的目的。

其次，節能型幕墻能直接作為一種節能設施。以隔熱幕墻為例，這一類幕墻的應用主要是為了降低建筑內對空調的應用頻率，而通過對隔熱材料以及幕墻節點等的選擇，建筑內的溫度將能得到有效降低，即使在外界溫度較高的情況下，建筑內部也能保持一定的舒適度。

2 幕墻節能材料的選擇

隔熱玻璃是現階段建筑幕墻設計過程中最為常用的材料之一，以氣凝膠隔熱玻璃為例，氣凝膠自身屬于一種多孔性硅酸鹽凝膠，體積的95%都是空氣，通過這一材料內部細小的氣泡，外界熱量將能得到很好地隔絕。

部分玻璃能對陽光輻射進行調節或控制，進而達到自動調節建筑室內溫度的目的。以光譜選擇透過性玻璃為例，通過在玻璃表面覆蓋一層或幾層特殊材料，實現對不同波長太陽輻射透過率的調整，室內溫度自然能得到有效控制。也就是說，利用這一材料完成建筑幕墻的設計，建設單位將能自主地根據地域特點等利用幕墻隔熱或增加采光。

3 設計思路

3.1 結合建筑特點及地域特點等對節能玻璃進行選擇

結合上文中的內容，對節能材料的選擇將直接影響到節能型建筑幕墻所體現出的節能性，因此，相關設計人員首先要做的就是保障幕墻材料選擇的合理性。設計人員應能針對當地地域特點進行深入分析，了解當地建筑在保溫、采光等方面的需求，進而在此基礎上選擇具備不同功能的節能玻璃。其次，設計人員應針對建筑自身的特點進行考量。建筑所處位置、是否屬于普通住宅等都會對其能源消耗情況及設計需求等產生一定影響，因此，設計人員應進入到建筑施工現場進行考察，分析周邊建筑排布情況，在此基礎上確定幕墻材料。

3.2 提升玻璃幕墻熱工設計的規范性

玻璃幕墻熱工設計的規范性決定著其自身能否在隔熱、保溫等方面達到預期，因此，必須保障玻璃幕墻熱工設計的科學性及合理性。

（1）明確玻璃幕墻的傳熱方式以及各類熱工性能參數。在了解這些內容的基礎之上，設計人員將能更好地根據不同材料的特點確定幕墻設計方案，避免完全照搬現有方案導致幕墻的節能效果受到影響。

（2）分類完成玻璃幕墻的熱工設計。現階段常見的熱通道玻璃幕墻主要包含敞開式外循環雙層玻璃幕墻及封閉式內循環通風玻璃幕墻兩種，顯然，這兩種玻璃幕墻在結構、傳熱方式等方面都存在著明顯的差異，設計人員則應結合這些內容完成熱工設計工作，以此來確保不同的幕墻結構都能最大化地發揮出預期效用。

3.3 做好氣密性設計工作

除了幕墻結構設計、材料選擇等過程之外，氣密性同樣會直接影響到節能型幕墻的具體性能，設計人員可以結合以下內容來完成幕墻氣密性設計工作：

（1）選擇在質量、環保性上都能達到要求的密封材料。以硅酮耐候密封膠為例，這一材料具備非常強的耐紫外線照射、耐水性等特點，同時能有效避免外界污染的影響，通過這一材料在節能型幕墻中的應用，幕墻整體將能更好地避免空氣滲透，保障建筑內溫度。

（2）重視密封嵌縫工作。密封材料主要作用于型材與建筑幕墻之間，而若這些材料在密封性上達不到要求或相關人員不能依照規范做好密封嵌縫工作，那么幕墻整體的性能必然會大打折扣。為了解決這樣的問題，設計人員應在設計階段就結合幕墻結構、玻璃種類等明確密封材料及嵌縫施工流程等內容，以此來避免這一因素對玻璃幕墻節能性的影響。

4 發展方向展望

4.1 對各類新型節能材料的應用

某一材料是否可回收再利用是衡量其環保性能的主要因素，而對于本文所討論的問題來說，相關研究人員應進一步針對各類環保節能材料在節能型建筑幕墻中的應用進行研究，從建筑成本上進行控制。同時，在這些材料的作用之下，建筑整體自然能更好地在環保性能、節能性能等方面滿足要求。

4.2 多功能型節能建筑幕墻

節能型建筑幕墻在我國主要用于供暖、采光等方面，部分建筑中的幕墻則只起到裝飾作用，針對這樣的狀況來說，研究人員應針對多功能節能型幕墻進行研究，通過這一類幕墻來將多種功能集成起來，從根本上降低建筑建設成本、提升建筑環保性能。舉例來說，相關人員可以針對應用節能幕墻改善建筑內空氣質量做進一步研究，通過相關過濾型材料的應用來達到過濾室外空氣有害物質的目的，進而保障建筑內住戶的身體健康。

4.3 智能型節能幕墻

隨著計算機技術、網絡技術等的不斷發展，建筑幕墻的功能將更加多樣化，在未來的發展過程中，建筑幕墻將成為一個完整的智能控制體系。通過智能型節能幕墻的應用，用戶將能自主地對幕墻透視效果、隔音效果等進行調節，進而更好應對建筑不同的應用場景。顯然，在未來的發展過程中，具備足夠的智能化水平及自動化水平的節能型幕墻將成為主流，這一類幕墻可以主動依據不同需求及外界環境等調整各項參數，智控制室內溫度、濕度。在這樣的背景之下，空調、照明等電器設備所產生的能耗將能得到有效制約，進而更好地在節能性上滿足我國社會發展需求，保障建筑自身的可持續發展。

5 結語

綜上所述，本文針對節能型建筑幕墻的優勢進行了簡單介紹，進而在此基礎上分析了這一類幕墻設計過程中常用的幾種節能材料，并從材料選擇、熱工設計、氣密性設計等幾方面對節能型幕墻對應的設計思路做了深入分析，最后則介紹了智能型節能幕墻、多功能節能型幕墻等內容，為這一類節能設施后續的發展提供了方向。在后續發展過程中，相關建設單位應能進一步將節能型建筑幕墻的設計工作重視起來，并通過各類新型材料及設計辦法的應用來保障這一設施能在節能性上滿足要求，在降低建筑能耗的同時保障室內舒適度，為業主創造一個良好的居住環境。