吴熙
陕西海西亚装饰有限责任公司 陕西 西安 710043
摘要:公共建筑设计所涉及的范围较广,包括环境保护、能源利用以及经济效益等多个方面的内容,在我国大力提倡节能环保的背景下,公共建筑的节能环保已经成为建筑设计者的重要课题。对于公共建筑来讲,玻璃幕墙是其热扩散以及热传导的重要区域,也是公共建筑热量损失的重要部位,因此,设计人员应加强对玻璃幕墙的节能设计,利用新型的节能环保材料并结合先进的节能技术提升公共建筑玻璃幕墙的节能效果。
关键词:节能设计;公共建筑;玻璃幕墙
中图分类号:S210 文献标识码:A
引言
目前,为了深入贯彻国家倡导的节能减排政策和绿色环保理念,玻璃幕墙在建筑应用中逐渐得到了广泛推崇,其轻巧、灵动、活泼以及市场的外观,在越来越多的建筑领域应用中获得不断好评。在建筑中使用玻璃幕墙,不仅丰富了传统建筑原本沉闷、凝重的外立面格调,其良好的透光性也能给室内营造出更明亮的光线,从而克服传统墙体厚重隔光的缺点。与此同时,也正是由于玻璃幕墙能让室内外环境发生能量交换,才会导致节能效果较差,而随着玻璃幕墙应用范围的逐渐扩大,针对建筑装饰玻璃幕墙节能环保设计的探究十分迫切。
1 重要意义
改革开放以来,我国的社会经济建设取得了巨大的成就,目前我国的经济发展正处于转型的重要时期,正在由粗放型的发展模式逐渐转变为资源节约型的发展模式的发展模式,既重视经济的可持续发展,也重视经济发展过程中的节能环保等问题。对于公共建筑而言,无论是在其施工建设还是在其实际的使用过程中,都会消耗掉大量的能源,因此,加强对公共建筑的节能设计具有十分重大的意义。由于目前有许多的公共建筑会使用到玻璃幕墙,通过对玻璃幕墙进行科学合理的设计,会提升其对自然资源的利用效率,不仅可以提升公共建筑室内的保温隔热效果,而且可以实现公共建筑室内的照明和采光的需要,进而在一定程度上降低公共建筑对能源的消耗。与此同时,玻璃幕墙的节能设计还具有安装便捷以及设计成本较低等优势,使其实际的应用价值较高。
2 节能玻璃幕墙的设计原则
在建筑装饰中选用玻璃幕墙,能够为建筑外观增添轻盈亮丽、简洁明快之感,让室内光线更明朗,但在玻璃幕墙的使用过程中仍然存在很多问题,包括耗能高、光污染、安全隐患等方面。将玻璃幕墙应用于建筑装饰中,会大量消耗能源,所产生的光反射会诱发交通事故,室内办公人员也会受到白光污染,感到精神压抑、心情烦躁,而且玻璃幕墙如果年久失修,极易引发安全问题。因此,必须要对节能玻璃幕墙的设计进行重新定位,设计原则应包括科学性、适用性、经济性,在设计时要全面权衡各项因素,最大限度发挥其功能特性,处理好建筑低能耗与高舒适度的关系,达到节能与经济的高度统一,还要注意在幕墙热工设计时,必须要先对其复杂的传热过程及方式进行研究。
3 公共建筑玻璃幕墙节能设计的具体措施
3.1 选择节能材料
当前有三种材料在建筑幕墙设计当中的应用非常普遍,分别为玻璃、铝合金和保温材料,其中玻璃材料的应用范围最广泛围,而且需求量最大。但是设计不同建筑的建筑幕墙必须要以结构为基础对材料进行合理选择,就我国目前的建筑工程现状而言,最常见的玻璃材料有真空玻璃、中空玻璃和热反射LOW-E玻璃三种类型,其中真空玻璃在保温效果方面的表现较好,可有效隔离建筑物内外的温度交换,但真空玻璃有着较为繁琐的制造工艺和非常高的成本,对其应用造成了一定限制。中空、热反射LOW-E玻璃在保温和隔离方面的表现也非常优秀,因此成为了玻璃材料中应用范围最广。建筑幕墙的支架通常都会选择隔热铝合金材料,隔热型材的隔热条,其导热系数对框的传热系数影响很大,所以导热系数必须满足设计的要求,不大于设计值。
隔热型材的力学性能及耐老化性能非常重要,
直接决定了建筑幕墙的安全性和稳定性,因此在选择铝合金材料过程中必须要参考幕墙的设计要求,以此为幕墙的整体性能提供保障。在墙和层间保温隔热材料的选用上,应选用具有保温隔热的材料来填充幕墙和建筑外墙之间的缝隙,一次保证建筑具有良好的控温性能。这些部位虽然不是幕墙能耗的主要部位,但处理不好,也会大大影响幕墙的节能。幕墙节能工程的保温材料在安装过程中应采取防潮、防水等保护措施。在材料的选择上主要有玻璃棉、岩棉以及矿棉等作为幕墙与层间的保温隔热材料,这些材料自身拥有较好的隔热性及较低的导热系数。
3.2 严格控制窗墙比
窗墙比主要指的就是在同一方向,建筑物的外窗面积与幕墙面积之间的比值。从现实的角度分析,经实践调查研究发现,在同一建筑物当中,变量参数面积与变量参数朝向相同的情况下,铝窗的传热效率相比于幕墙的传热效率相对较高。而基于这一规律,相关的铝门窗以及幕墙节能设计环保工作人员必须要重视对于窗墙比的控制工作,只有有效地控制窗墙比才能够保证整个建筑具有较强的节能环保性,进而有效地实现既定节能降耗设计目标。而为了能够有效地控制窗墙比,首先,相关的铝门窗以及幕墙设计人员必须要准确有效地认知到窗墙比值对于建筑物的采暖性以及制冷性的影响,并在这种意识的引导下,精准的分析窗墙比对于建筑物采暖耗能以及制冷耗能的具体影响。其次,在设计允许采光通风的建筑物期间,相关的铝门窗以及幕墙设计人员必须要明确窗墙比值不宜过高这一要素,有效地控制窗墙比值,以此来降低建筑物的采暖耗能量以及制冷耗能量。最后,必须要严格的依照我国所制定的《公共建筑节能设计标准》进行具体的铝门窗以及幕墙设计,保证所设计的窗墙比值在0.7以内。
3.3 密封材料的合理运用
玻璃幕墙敞开窗的周边缝隙、明框幕墙玻璃与型材空地宜选用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶或硅橡胶密封,其中硅橡胶(耐候性好、持久变形小)质量较好。由于在市场上密封条的样式、品类及规格众多,所以在采买的选用时应精心选购。首选应对密封条的材质进行精心的选择,应尽量选择弹性大、抗老化性能强、硬度居中的产品;其次,在规格尺寸上要选用与实际工程设计规格相匹配的,以免出现安装后缝隙太大或太小等问题;对于那些规模较大的工程就可和生产厂家共同针对设计需求展开针对性的设计。密封条在安装过程中应保证镶嵌牢固、定位精准、接缝密实,密封条与幕墙及型材相接处,要拼接胶条自身的弹性来密封。并且,将密封条和玻璃接触的一端设置为波浪形能够有效地抵挡空气的侵入。
3.4 安装遮阳系统
遮阳是一种有效的隔热措施,选用百叶、格栅、遮阳板等遮阳设备,能够较大极限削减阳光的直接照射、避免室内过热,然后到达非常好的隔热节能效果。遮阳百叶有水平百叶和笔直百叶,分手控、电动及可调理百叶体系。依据修建风格及需要,可选用纷歧样方法、操控方法的遮阳体系。人们通常认为加上遮阳系统会影响建筑立面美观及室内光线,实际上,在欧洲建筑中,把遮阳系统作为一种活跃的立面因素,遮阳系统在玻璃幕墙上形成光影效果,形成双立面形式。
结束语
综上所述,基于当代科学技术不断升级的态势下,可选的幕墙节能材料种类更丰富。在建筑玻璃幕墙的节能环保设计过程中,从业人员应根据实际情况进行科学合理的规划设计,充分结合建筑工程的特点,抓住设计要点,采取合理的结构形式,对传统设计方式适当更新与升级,发挥新型技术优势,才能实现资源利用效率的大幅度提升。
参考文献
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