建筑節能與節能玻璃材料的選用

韓立新

摘 要：當前，隨著資源和能源形勢的不斷趨緊、生態環境的不斷惡化，我國對于節能減排實施的政策力度不斷加大。作為重要的節能領域，建筑節能對于節約資源和保護環境有著巨大的意義。建筑節能中節能玻璃的使用，可以有效的提升建筑物在施工和使用環節的節能效果。本文正是基于此，詳細論述了當前我國建筑節能中采用的方法和措施，并就節能玻璃材料的選擇原則進行了一定的論述，旨在提升建筑節能玻璃的利用效果，實現建筑物的節能作用。

關鍵詞：建筑節能;節能玻璃;材料選用

作為當前節能減相關排政策實施的重要領域，建筑節能不僅是當前貫徹實行環境保護和資源能源節約的重要表現，也是我國實施可持續發展戰略的重要組成。我國近年來頒布的一系列法律法規明確指出，建筑物節能標準必須進行執行，對于建筑節能設計不合格的建設項目，將不予批準建筑。政策的強制以及大眾觀念的轉變使得我國當前的建筑節能工作開展的較為順利，在深度和標準方面都有所建樹，同時節能建筑也極大地促進了建筑材料方面的開發創新，當前市面上也出現了許多新型的節能建筑材料在建筑物中大量使用。

一、我國建筑節能發展現狀及其節能的途徑

盡管我國當前建筑節能的實施力度在不斷加強，但是我國建筑節能技術相對較為落后，加之實施的時間較短，因此節能效果方面與國外對比不甚理想。相對于瑞典、丹麥、芬蘭等國而言，我國對于電能的使用使其兩倍之多，可見我國的建筑領域的節能提升空間巨大。

我國當前建筑領域的節能采取的途徑和措施較多，且隨著技術的不斷突破，使用的層次和深度在不斷提升。我國建筑節能當前常采取的措施主要有：墻體節能、門窗節能、屋面節能、太陽光和自然風的利用節能等。其中門窗節能作為建筑物節能的重要區域，需要認真對待。門窗作為建筑物能耗散失的最薄弱環節，在整個建筑物的能耗上所占的比例巨大，數據表明，門窗對于建筑物的能量損失，在傳熱及冷風滲透占了近三分之一[1]。為此在實際的建筑物設計環節，在考慮到建筑物對于光線和自然風的利用、日常使用的前提下，需要盡可能的提升門窗的設計水平，提高門窗的氣密效果、減少能耗。

熱傳遞一共有三種不同的傳遞方式，第一種是輻射傳遞，第二種是對流傳遞，第三種是傳導。作為提升門窗能耗的重要途徑，建筑物窗戶玻璃的選擇至關重要。傳統建筑物中使用的玻璃為普通玻璃，這種玻璃的傳熱效果好，熱阻較小，導致保溫效果差，對于陽光的阻隔能力較低，已經越來越不適合當前建筑節能中使用。當前我國建筑領域常見的節能玻璃主要包括有吸熱玻璃、熱反射鍍膜玻璃、低輻射鍍膜玻璃、真空玻璃、調光玻璃、光電（光伏）玻璃等節能型玻璃產品，這些節能玻璃產品在性能和使用場合都存在差異，但是將其應用在適宜的場合和環境下，都可以發揮較為優異的節能作用。

二、我國建筑節能中節能玻璃材料的選擇原則

建筑行業采用的節能玻璃，在日常的使用環節主要涉及對于溫度和光線的傳遞，由于不同材質的節能玻璃及不同地區的太陽光等差異，導致采用的玻璃也不同。但是總體來講，一般采用的節能玻璃都是基于氣候和季節作為選擇的主要依據，本文也是基于此，對節能玻璃的選擇進行論述，進而實現建筑物的傳熱方面的有效控制。下面分別就不同氣候區域下節能玻璃的選擇進行討論，以實現建筑物的有效節能。

（一）嚴寒及寒冷地區的玻璃選用原則

建筑企業應該關注玻璃所呈現的節能性，積極思考怎樣提升玻璃的節能功能。當前在進行玻璃選用過程中，要想實現節能設計的目的，就需要進行隔熱設計。通過保障玻璃體現的隔熱性，就能保障建筑物在夏季時期不會出現溫度增加的問題，冬天也不會出現溫度過低的問題，實現室內外溫度的調節。通過實施隔熱設計就能保障室內溫度保持在一個舒適的溫度范圍內，也會減少室內電力的消耗。為此，建筑企業在實施玻璃選用的過程中，需要開展隔熱設計。針對我國的部分冬季較為寒冷的區域，考慮到室外氣溫與室內供暖產生的溫差較大，此時影響建筑物節能的主要因素在于室內熱量通過玻璃向外耗散，這是造成建筑物采暖能耗較高的主要方面。為了有效控制溫差傳熱，需要在這些區域的建筑物中使用溫差換熱較差、保溫性能較好的玻璃材料。作為節能玻璃材料中的一種，Low-E玻璃引起傳熱系數低，使得室內冬季供暖的熱量向室外擴散的較少。同時也樂意采取用Low-E玻璃合成中空的玻璃作為室內良好的保溫材料。但是針對Low-E玻璃，特別是對于離線型Low-E玻璃，加工過程中鍍層的制造不當或者在使用環節存在水汽，導致玻璃對光線的貫穿作用增強，進而使得Low-E玻璃的節能效果降低。同時，針對終年嚴寒的區域，對于節能玻璃的選擇需要選冬季型Low-E玻璃，這種玻璃可以在晴朗的冬日提高太陽光的透過率，使得室內的溫度提高，一定程度上降低了供暖帶來的能耗。

（二）夏熱冬暖地區的玻璃選用原則

我國的版圖遼闊，存在一些區域處于夏熱冬暖的氣候狀況中，這種氣候狀況的主要特點在于夏季的時間特別長，而冬季則比較短，甚至在有些區域冬季消失了。這種氣候條件造成全年的氣溫偏高，導致蒸發作用強烈，由此帶來了豐富的降水，氣候條件較為濕潤、太陽光強烈、全年和晝夜的溫差都較小。針對此區域的氣候特點，室內的主要能耗在于空調等制冷設備的電能消耗。因此區域的建筑物中節能玻璃的選擇首要考慮的是對于室外熱空氣的隔絕，保持室內的涼爽。

夏熱冬暖地區，在夏季室內外存在的溫差與冬季相比要小的多，夏季空調制冷導致的負荷較大。因此針對此區域的建筑物節能玻璃的選擇，需要首先考慮對于室外太陽輻射的隔絕，可以使用吸熱玻璃、熱反射鍍膜玻璃。其中吸熱玻璃的作用原理在于，降低太陽光的透過率的同時提高了對太陽輻射熱量的吸收能力。此區域不適用熱發射玻璃主要是因為，熱反射玻璃雖然可以提高太陽光的反射效果，降低室內的溫度，但是光線反射的較多，導致太陽光的透過率較低，影響了室內在白天的采光效果，為了彌補室內的昏暗，可能得輔助一些室內照明設備，造成電力資源的不必要消耗。在這方面，遮陽型Low-E玻璃性能較為出眾。它不僅可以有效的隔絕太陽光中短波的熱量，也可以過濾光線，使得冷色調的光源進入室內，保證室內的溫度和光線都較好。由于其出眾的性能，使得遮陽型Low-E玻璃在夏熱冬暖的地區使用廣泛。

（三）夏熱冬冷地區的玻璃選用原則

夏熱冬冷的氣候特點，在我國的西北地區較為顯著。這種氣候特點在于夏季溫度偏高，冬季又較為寒冷，四季的分界較為明顯。針對這些地區，建筑物使用的節能玻璃選擇，要兼具夏季隔熱好冬季防寒保溫的作用。通過前面的相關介紹，這種區域可以選擇Low-E玻璃、單鍍層Low-E中空玻璃作為建筑物的節能玻璃材料[2]，在夏季減少太陽輻射的透過，在冬季減少熱量的耗散。并在建筑物上輔助一定的遮陽措施，例如遮陽百葉、遮陽簾等，提高夏季的室內狀況。

三、結語

綜上所述，建筑節能玻璃的使用對于建筑物室內的環境改善有著極大的促進作用。針對不同的地區和氣候條件，選擇適宜的節能玻璃材料，才可以最大程度的發揮節能玻璃的節能效果。

參考文獻：

[1]孫秀竹，鄧慶堯.建筑窗體玻璃節能研究[J].節能技術.2013（03）.

[2]殷成云.Low-E中空玻璃將成為門窗玻璃發展的主流[J].遼寧建材.2011（03）.

[3]李方鴻，吳彥瑜，彭曉春等.廣州城市玻璃幕墻建筑不同季節光環境影響分析[J].中國環境監測，2018，31（02）：104-107.