文/彭澄 深圳市華加日西林實業有限公司 廣東深圳 518000
我國現代化經濟建設進程中,國內建筑行業在發展環節,越來越關注到環境保護與能源節約等方面。建筑幕墻與門窗作為建筑物設計和建造的重要部分,對于建筑物的整體發展水平、結構穩定性、節能環保性等,都產生重要影響。因此,如何在今后的發展中,采取更為積極有效的戰略和措施,對建筑幕墻與門窗進行優化,提升建筑物的節能環保水平,實現可持續化發展,顯得十分重要,也是近年來國家提倡綠色建筑的發展方向。
玻璃幕墻節能設計需要依照下列原則進行:①科學性,要對各方面因素進行綜合分析,要充分考慮到性能以及功能特點,在選取結構、材料、幕墻形式以及窗墻面積比的時候要保證合理科學。而要確定玻璃幕墻傳熱系數就要對建筑外觀以及所處區域氣候情況,型材傳熱系數還有玻璃傳熱系數進行合理分析。②適用性,綜合工程詳細狀況以及環境因素,根據相應的要求規定,將我國的節能政策落實到位,與此同時對于建筑耗能以及舒適性間關系要進行分析研究。③經濟性,玻璃幕墻屬于建筑圍護構造組成部分,玻璃幕墻節能指標作為建筑節能的重要分析指標,應當進行全方位研究。④對幕墻進行熱工設計的時候,關于玻璃幕墻的傳熱過程以及傳熱形式展開研究分析。
(1)節約能源。門窗幕墻設計通過使用綠色節能技術,使建筑物室內的采光通風得到改善,能有效隔斷室外溫度傳導到室內給而引起室內溫度的大幅度變化,從而實現建筑物室內冬暖夏涼的效果,最終使照明設備、取暖設備、風扇設備的使用率降低,自然能源需求也相對減少,起到了節約能源的作用。(2)有利于改善居住環境及居民的身體健康。目前市場上很多建筑材料對人體具有化學危害性,若室內通風不佳,化學物質揮發到空氣中,居民長期吸入,便會對身體健康帶來影響,誘發各種疾病。在門窗幕墻設計中使用綠色節能技術,通過加強對通風與采光的設計,同時通過使用低能耗無毒無害型綠色節能材料,不但能夠改善室內建筑物的居住環境使室內空氣相對流通,還可以減少建筑材料對環境及人體的危害。
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指標。因此,相關設計人員首先要做的就是保障幕墻材料選擇的科學性。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要求等產生決定性影響。因此,設計人員必須按照建筑物所處的地理環境,遵循國家相應強制性規范文件,結合周圍建筑排布情況,在滿足強制性規范的前提下考量建筑經濟性,確定幕墻材料選擇。
雙層幕墻是應用非常廣泛的新型幕墻,具有雙層結構。外層使用的是透過率大的單層透明玻璃幕墻,內層使用的是中空玻璃幕墻。在兩層幕墻之間保留有一層具有一定寬度的空氣通道,在通道上端以及下端都設計了進風結構以及排風結構。這種幕墻在節能方面的具體原理如下所述:在冬天的時候,可以將進風口和排風口關閉,在內外兩層幕墻之間會生成一層空氣層。在陽光照射的過程中就會使空氣層溫度升高,形成溫室。這樣就能夠進一步保證內側幕墻的外表面溫度,讓室內熱量散失的情況得到控制,從而使建筑物采暖的運行費用得到控制。夏天內外兩層幕墻表面具有比較高的溫度,這時需要將空氣通道當中的上下端進排風口打開,因為會出現“熱煙囪效應”,形成氣流,將通道當中的熱量散去,這樣能夠在一定程度上讓內側幕墻的外表面溫度降低,并且將減弱室外熱量對室內的影響情況,讓空調的負荷大幅度降低。
玻璃具有隔聲、保溫、隔熱效果,在門窗幕墻設計中應用節能玻璃對綠色節能設計有著十分重要的作用。目前,玻璃的種類較多,包括中空玻璃、吸熱玻璃、微晶玻璃、低輻射玻璃等。不同型號的玻璃,其應用效果也會有所不同,因此在選擇上需根據其具體應用效果及對節能的要求進行選擇。現就中空玻璃以及低輻射玻璃的應用效果進行簡單的介紹。低輻射玻璃。低輻射玻璃能夠實現節能隔熱的效用,一方面可以實現自然采光,另一方面可對紅外線具有一定的阻隔作用,保溫、隔熱性能佳,使用低輻射玻璃可以使冬天保溫,夏天隔熱的同時還能避免室外物體產生二次輻射,其節能效果較為顯著。因此,低輻射玻璃常用于對節能要求較高的地區。
多腔室鋁合金門窗的節能屬性主要體現在它獨特的構造上,這種門窗在密封設計的過程中,主要運用了三腔體結構的鋁合金型材,將通體鋁合金材料更改為內外兩部分,中間采用隔熱條穿條連接,形成隔離層,最大程度上提升門窗的隔音指標和保溫指標。
綜上所述,對于建筑物幕墻與門窗的設計施工建設,特別是高層大型建筑的幕墻與門窗的應用,需要結合建筑物自身的特性,在滿足節能規范性文件要求的前提下,盡可能地提高建筑物熱工性能。通過綜合運用新型產品結構、優化施工方法、合理化選材等方式,進一步增強建筑物的綜合價值,推動行業實現可持續發展。