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玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計

2019-08-23

       對著國內(nèi)高層建筑的不斷增加,建筑的采光問題成為了當(dāng)前建筑設(shè)計領(lǐng)域的一大難題,而且隨著地球暖化問題的不斷深化,在溫暖化的氣候環(huán)境下,通風(fēng)透氣也成為了當(dāng)前民眾對房屋的一項主要訴求。所以能夠控制房屋采光度,并促進房屋通風(fēng)性提升的玻璃幕墻成為了建筑設(shè)計環(huán)節(jié)當(dāng)中至關(guān)重要的因素。也是當(dāng)前許多高層商用及民用建筑設(shè)計最長采用的要素。但如何妥善的設(shè)計玻璃幕墻,確保建筑采光度的提升、保證建筑的通風(fēng)性,確保建筑整體視野能夠更加廣闊,提升建筑外觀的現(xiàn)代感,這是所有建筑設(shè)計人員都應(yīng)當(dāng)去深入思考的課題。只有不斷對玻璃幕墻的應(yīng)用進行創(chuàng)新化的思考與規(guī)劃,才能夠讓玻璃幕墻的重要作用體現(xiàn)出來,確保建筑設(shè)計方案更加完善。

玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計

       1.玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計概述

       玻璃幕墻是一種透明材料,主要的熱量傳遞方式:對流、輻射和傳導(dǎo)??梢圆扇挝幻娣e、單位溫差和單位時間內(nèi)傳遞的焦耳數(shù)來對玻璃傳遞能量的過程進行評估。如果焦耳數(shù)越大,那么玻璃的能耗越大。選擇遮蔽系數(shù)的方法對節(jié)能效果進行測試,能夠提高玻璃幕墻節(jié)能效果測試的工作效率。在客觀因素完全一樣的條件下,玻璃組件和透明玻璃共同放置在地面,接受同種光線的輻射。根據(jù)太陽輻射能量的比值來確定遮蔽系數(shù),如果遮蔽系數(shù)越小,那么玻璃的能耗越小,則玻璃的節(jié)能效果越好。玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計標(biāo)準,可以通過玻璃的保溫隔熱性能和氣密性進行分析。由于我國的各個城市氣候差異比較大,比如南方與北方之間,玻璃幕墻的要求也會因為環(huán)境不同而不一。玻璃幕墻的設(shè)計,要研究很多因素,如周邊的環(huán)境、光線、風(fēng)壓、溫度及氣候等因素,研究之后,再對玻璃幕墻進行一系列的優(yōu)化措施,如高度、功能及位置等優(yōu)化。采取相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品,對周邊環(huán)境調(diào)節(jié)的的過程。選取合適產(chǎn)品和幕墻設(shè)計時,還要正確處理各種關(guān)系,如采光與遮陽及氣密性、水密性與隔聲、傳熱的關(guān)系等等,以利于采光、傳熱、通風(fēng)、隔熱及噪音等滿足施工的要求。

玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計

       2.建筑幕墻的節(jié)能原則

       建筑幕墻的節(jié)能設(shè)計,需遵循一定的原則,規(guī)范幕墻節(jié)能設(shè)計的行為。首先是環(huán)境原則,幕墻節(jié)能設(shè)計時,設(shè)計人員需了解建筑周圍的環(huán)境,包括氣候、光線,還要掌握建筑的朝向以及室內(nèi)環(huán)境特征,在此基礎(chǔ)上,實行幕墻的節(jié)能設(shè)計,保障幕墻的運用,符合建筑節(jié)能的需求;然后是指標(biāo)原則,幕墻節(jié)能設(shè)計時,要確保幕墻自身的多項指標(biāo),傳熱指標(biāo)、遮陽指標(biāo)等,均能實現(xiàn)協(xié)調(diào)性,實現(xiàn)多指標(biāo)共同作用的設(shè)計方式;最后是功能原則,建筑幕墻在節(jié)能設(shè)計時,一定要注意功能的應(yīng)用,不能過度追求節(jié)能效果而忽視了幕墻的實踐應(yīng)用,設(shè)計中全面遵循功能原則,提高玻璃幕墻的節(jié)能水平。

玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計

       3.建筑玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計要點

       3.1建筑玻璃幕墻保溫隔熱設(shè)計

       在玻璃幕墻實際應(yīng)用過程中,具有良好的目然米光效果,但是在炎熱的夏季,長時間受到陽光直射,就會增加建筑內(nèi)部的溫度,用戶通常采用空調(diào)降溫的方式,從而增減電能能耗。設(shè)計人員在進行建筑玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計過程中,需要融入良好的隔熱保溫技術(shù),防止外部大量熱量進入室內(nèi),防止冬季內(nèi)部熱量流失,保證室內(nèi)溫度的恒定,最大限度減少空調(diào)系統(tǒng)的運行。因此,設(shè)計人員需要明確玻璃幕墻的傳熱系數(shù),明確設(shè)計標(biāo)準,保證玻璃幕墻能夠進行紅外波熱輻射反射,有效降低和減少輻射傳熱量,防止熱損失,增加建筑能耗。

       3.2幕墻遮陽設(shè)計

       為了有效降低建筑玻璃幕墻能耗,設(shè)計人員還可以采用遮陽的方法,避免玻璃幕墻直射,控制好內(nèi)外溫差。在通常情況下,可以采用以下幾種方法:第一,采用高遮陽性的玻璃或者彩釉玻璃進行施工,可以有效降低玻璃幕墻的遮陽系數(shù),降低建筑耗能。第二,在建筑外部設(shè)置遮陽物,結(jié)合建筑節(jié)能設(shè)計的目標(biāo),選擇最佳的設(shè)計形式,或者安裝飾條或者懸挑板等,提升玻璃幕墻節(jié)能降耗的效果。第三,在建筑物內(nèi)部設(shè)置遮陽物,尤其在公共建筑玻璃幕墻設(shè)計中,比如賓館和辦公樓,可以設(shè)置內(nèi)部遮陽物,最大限度降低陽光的照射傳熱效果,滿足建筑節(jié)能降耗的要求。

       3.3進行自然通風(fēng)

       自然通風(fēng)體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的理念,因此,在進行建筑節(jié)能幕墻設(shè)計過程中,設(shè)計人員需要重視自然通風(fēng)的效果,選擇科學(xué)合理玻璃幕墻結(jié)構(gòu)。對高層建筑而言,由于建筑內(nèi)部人員密度比較大,需要根據(jù)建筑內(nèi)部布局,結(jié)合具體的人員流動密度,提升空氣流動效果,加強新鮮空氣的流通,降低建筑內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng)的損耗。這就要求設(shè)計人員確定幕墻外窗的數(shù)量與面積,充分利用自然風(fēng),防止室內(nèi)溫度過度流失,提升外窗戶密封性,保證實際節(jié)能降耗的效果。

       綜上所述,建筑幕墻在我國的建筑工程中有著十分廣泛的應(yīng)用。但是隨著時代的發(fā)展,建筑幕墻技術(shù)也需要與時俱進,相關(guān)的設(shè)計人員和施工人員必須要堅持相應(yīng)的設(shè)計和施工原則,把握設(shè)計施工要點,充分利用新型的設(shè)計理念和施工工藝提高建筑幕墻的設(shè)計含金量,充分發(fā)揮其節(jié)能功效。