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摘要:随着国民生活水平的不断提升,人们对室内环境舒适度要求也在逐步的增长,为了满足这种高要求,一些施工单位会在工程建筑设计中引入各种新型的材料和工艺技术等,虽然这在一定程度上提升了建筑室内的舒适度,但与此同时,也产生很多建筑能耗,增加了工程的设计成本。因此,为了改善现状,推动建筑业的可持续发展,就要在节能设计的基础上,积极采用节能玻璃来提升建筑室内环境质量,降低建筑能耗。本文也会根据节能玻璃的类型及特点,对其在建筑节能设计中的应用提出相应的意见和建议,以便有关人士参考。
关键词:建筑;节能设计;节能玻璃;运用策略
现如今,随着人们环保意识的不断提升, 建筑节能设计已成为各建筑施工单位势在必行的工作趋势,而节能玻璃是建筑节能设计中不可或缺的重要施工材料,其不仅能够改善室内环境质量,满足人们的热舒适度要求,而且还能大大减少建筑能耗及城市光污染,提高建筑表面的美观性。因此,相关单位必须在建筑节能设计中对节能玻璃的合理运用给予相应的重视,这样才能更好的提升建筑物的居住价值。
1. 节能玻璃的类型及特点分析
1.1Low-E镀膜玻璃
Low-E镀膜玻璃即低辐射镀膜玻璃,目前主要有离线生产的银基Low-E玻璃及在线生产的Low-E玻璃,银基Low-E玻璃采用磁控溅射镀膜方式,在高真空环境中通过靶材溅射镀膜制作而成,这种膜层与玻璃的结合力相对较弱,在空气环境中不能长久防止,常见会将镀制Low-E膜的一面放置在中空玻璃的腔内面,由于银基Low-E玻璃含有对红外线具有高反射效果的银层,而且结合银基Low-E玻璃中的其他介质和金属材料,使得整个产品具有非常良好的隔热和遮阳性能,在外观颜色上也可以做到大面积的均匀分布,是幕墙玻璃使用最主要的产品。在线Low-E玻璃主要是在浮法线的末端通过化学法镀膜而成,膜层不含金属材料,隔热和遮阳性能相比阴极Low-E玻璃要差许多,产品使用相对较少。
1.2中空玻璃
中空玻璃可以由普通的玻璃加工而成,也可以为了增加产品的节能效果使用银基Low-E玻璃进行加工。该类型节能玻璃的透光效果十分明显,与普通玻璃相比,仍具有较强的光学性能。为了增加产品的隔热效果,通常还会在中空玻璃的中空腔内充入惰性气体,可以很好的调节和转换建筑室内外温度,从而在保证室内环境舒适度的同时,有效控制夏季室外热量的流入和冬季室内热量的流失。即便在早晚温差较大的季节,中空玻璃也会很好的确保建筑室内外热量具有较低的交换量。除此之外,该节能玻璃内侧也不会因外界温度较低而出现结霜现象。与此同时,其隔音效果也是极为明显,可以很好的阻挡室外噪音对建筑室内的干扰[1]。
1.3热反射镀膜玻璃
该类型节能玻璃具有较强的遮阳功能,能够大大减少阳光中的紫外线对建筑室内的影响,也能对可见光和红外线起到一定作用的阻隔效果。即便在温度较高的季节里,热反射镀膜玻璃也能很好的调节建筑室内的热舒适度,不会因阳光的长期照射而提升建筑室内温度。但是在寒冷的冬季,由于该镀膜玻璃的隔光性能好,所以其会在一定程度上影响太阳光对建筑室内的照射效果,进而导致室内温度无法满足人们的热舒适要求。另外,热反射镀膜玻璃表面具有一层可以投射建筑外影像的镀膜,这样可以既可以提升建筑物的美感,又能增强建筑群的协调性。在一些比较追求建筑外观个性化的项目中,热反射镀膜玻璃不仅可以提供颜色丰富的外观,还可以大大降低幕墙玻璃的传热效果,控制建筑室内热量损失,从而更好的达到节能降耗的设计目的。
1.4吸热玻璃
该类型节能玻璃具有较好的吸热效果,可以对太阳光热度进行很好的吸收,从而达到调节室内温度的应用效果。而不同颜色、类型和不厚度的吸热玻璃吸收太阳光热度的效果也是不尽相同,并且由于其能够在炎热的夏季,降低太阳光对室内的过度照射,所以其阻挡紫外线和光污染的能力也是要远高于普通玻璃。因此,在建筑节能设计过程中,相关工作人员一定要结合建筑物室内对太阳光的需求来合理选择吸热玻璃,这样才能确保建筑节能设计质量。
2.建筑节能设计中节能玻璃的运用策略分析
2.1根据当地的气候环境合理运用节能玻璃
要想充分发挥节能玻璃在建筑节能设计中的运用优势,相关设计人员首要任务就是要对当地的气候环境和天气变化等因素进行全面的考虑,这样才能确保节能玻璃的应用价值,达到理想的建筑节能设计效果。因为我国南北方地区的气候环境差异较大,所以在应用节能玻璃时所产生的节能设计效果也是不尽相同。一般情况下,北方地区建筑设计运用节能玻璃,不仅可以确保冬季里建筑室内的保暖效果,而且还能降低冬季集中供暖所产生的热量损失;而南方地区建筑设计运用节能玻璃可以有效改善建筑室内环境质量,满足人们的热舒适要求,降低冬季和夏季里室内空调的能量损耗,进而真正达到节能降耗的目的。基于此,为了达到理想的建筑节能设计效果,相关设计单位在选择节能玻璃时,必须根据当地的气候环境合理进行选择,例如,北方地区建筑设计可以选择遮阳系数高于0.6值的节能玻璃;而南方地区建筑设计可以选择遮阳系数低于0.3值的节能玻璃;而对于那些同时需要集中供暖和空调的地区,则可以选择遮阳系数处在0.3-0.6值之间的节能玻璃。除此之外,设计人员还要对节能玻璃的热传递系数K值进行全面的考虑,通常,越小的传热系数K值,则保温效果越好。由此可见,为了突出节能玻璃的应用价值,就要根据实际的气候条件和温度等因素对节能玻璃进行正确的选择[2]。
2.2根据建筑室内的实际采光需求合理运用节能玻璃
为了进一步扩大节能玻璃在建筑设计中的应用范围,还要结合建筑室内的实际采光需求来合理运用节能玻璃。因为我国是一个地域辽阔的国家,各地区地域环境之间有着较大的差异,因此,要想确保建筑节能设计效果,将节能玻璃的功能和优势发挥到最大化,就要根据建筑室内的实际采光需求,对节能玻璃的透光率进行科学控制。但是这在某种意义上就会与室内采光需求产生一定的矛盾,通常,采光需求越大,透光效果的提升速度越快,相对,也会导致建筑室内的太阳光照射强度和热辐射量越强烈,这样就会使得建筑室内的温度越来越高;反之,若建筑室内的采光需求越小,其采光率也会随之变小,并且还会使得建筑室内的太阳光照射强度和热辐射量逐步降低。这种情况下,若是在寒冷的冬季,建筑室内的温度就会因为节能玻璃采光效果不足而无法满足人们的热舒适要求。并且还会为了提升室内温度,而提高空调利用率,增加不必要的能源损耗。因此,为了改善这种情况,相关设计人员就要结合建筑的实际采光需求,对节能玻璃进行合理使用,尽量选择低型号透光率的节能玻璃,这样才能确保建筑室内的采光效果,保证太阳光热辐射的合理性与平衡性。
2.3根据建筑物整体结构设计来合理运用节能玻璃
要想最大化突出节能玻璃在建筑节能设计中的应用价值,相关设计人员除了要考虑上述两点问题,还要对节能玻璃与建筑物的实际结构设计的契合度进行全面考虑。因为节能玻璃不仅会提升建筑物的整体形象和美观性,而且对其节能设计效果也有着很大的影响。基于此,设计人员就要在建筑节能设计中根据建筑物的朝向来合理运用节能玻璃。例如,针对东西向和北向角度的建筑,其在选择节能玻璃时,就要对玻璃的热传导系数进行着重考虑,看其是否能够满足室内保温需求和节能设计需求;而针对写字楼、办公楼等高层建筑物,则在选择节能玻璃时,就要对其隔音效果和隔热效果进行相应的检测,与此同时,还要注意太阳光的反射率,避免光污染问题的发生。现阶段,大部分高层建筑节能设计中都会采用中空节能玻璃和低辐射镀膜玻璃,因为该类型的节能玻璃不仅具有较高的保温效果和美观性、适用性等,而且还能满足各种复杂的建筑物设计结构。
结束语:
综上所述,在当前建筑节能设计中,节能玻璃的应用率十分明显,因为其不仅可以大大满足人们对建筑室内舒适度所提出的高要求,避免城市光污染问题的发生。而且还能提升建筑外立面的美观性,减少建筑设计中的能源损耗。因此,要想促进节能玻璃的应用价值得到最大化发挥,相关设计人员必须对各类型节能玻璃的特点和优势进行全面了解,并根据建筑室内的实际采光需求、当地的气候环境条件以及与建筑结构的契合度等进行充分考虑,这样才能达到理想的建筑节能设计效果,实现建筑业的可持续发展目标。
参考文献:
[1]班树声.节能玻璃在建筑节能设计中的应用分析[J].建材发展导向, 2018,(11):104-105.
[2]陈谦.节能玻璃在建筑节能设计中的应用[J].节能,2019,(06):48-51.