建筑工程中的玻璃幕墙节能技术探究 何斐斐

发表时间:2021/2/3   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:何斐斐
[导读] 摘要:玻璃幕墙作为目前较为普遍的一种建筑构造形式,具有施工高效、采光性能好和装修污染少等优点。
        柯昇建筑工程有限公司  浙江杭州  310000
        摘要:玻璃幕墙作为目前较为普遍的一种建筑构造形式,具有施工高效、采光性能好和装修污染少等优点。近年来,随着国家对节能的大力倡导,人们的节能环保意识也逐步提升,这一材料也发生了实质性的改变。根据自身多年的实践经验和理论基础,总结出了一些玻璃幕墙节能的措施,以期能够促进我国建筑构造技术的又好又快发展。
        关键词:建筑工程;玻璃幕墙;节能技术
        1.玻璃幕墙节能技术发展现状
        长期以来,我国的建筑工程大量应用天然石材幕墙,尤其是花岗岩幕墙在政府各种大楼、大型酒店、医院等工程应用最广,数量惊人,大量消耗矿产资源,破坏环境。各种幕墙的基本特征是都可以构成一个独立完整的整体结构系统在主体结构的外侧,相对主体结构在平面内有一定的微动能力,整体结构系统具有一定的抗震能力。当前玻璃幕墙发展如下:
        (1)建筑水平及要求的逐步提升,使得人们对玻璃幕墙也变得更为关注和重视,如何科学有效地加强其密封性和节能效果已成为人们探讨的焦点,这势必使得这一技术面临巨大的挑战,同时我国各种形式的商业大厦逐步增加也大大推动了玻璃幕墙的进步。因此,想要全面科学的提升其节能作用,必须要有效结合自身结构状况,比如运用双层玻璃幕墙。
        (2)虽然玻璃幕墙在我国兴起时间不长,但其发展却十分迅速。下面就其在国内的发展过程及目前的状况实施综合分析。从全球来看,玻璃幕墙在我国兴起时间相对比较晚,自20世纪90年代才逐步引进,尽管如此,但是就目前来看我国已成为全球应用和制作玻璃幕墙最多的国家,正逐步向着全球技术最强的目标迈进。
        (3)双层玻璃幕墙的诞生全方位提升了其隔声效果,纵然外部存在较大的噪声,经玻璃幕墙的双层阻挡,使得噪声大大降低,此外,还在一定程度上提升了其通风换气性能。并且这一形式的玻璃幕墙中间存在着一定量的空气,有效提升了其保温效果,和一般的玻璃幕墙相比,其实用性能更高。所以,它逐步得到了业界认识的关注和认可。除此之外,它还具有良好的节能效果,这主要是由于外层玻璃运用点式玻璃幕墙、明框或隐框玻璃幕墙;内层应用明框、隐框或铝合金门窗。
        (4)玻璃幕墙的优、缺点。玻璃幕墙的优点是质量轻,在相同面积的比较下,玻璃幕墙的质量约为粉刷砖墙的 1/10~1/12,是大理石、花岗岩饰面施工法墙的 1/15,是混凝土挂板的1/5~1/7。一般建筑,内、外墙的质量约为建筑物总重量的 1/4~1/5。采用幕墙可大大地减轻建筑物的重量,从而减少基础工程费用;设计灵活、艺术效果好,建筑师可以根据自己的需求设计各种造型,可呈现不同颜色,与周围环境协调,配合光照等使建筑物与自然融为一体,让高楼建筑减少压迫感;抗震能力强,采用柔性设计,抗风抗震能力强;系统化的施工更容易控制好工期,且耗时较短;现代化施工可使建筑实现新颖化、科技化,如光伏节能幕墙,双层通风道呼吸幕墙等与智能科技配套的设计;更新维修方便。玻璃幕墙的缺点是易碎,玻璃损坏后会给人们留下安全隐患;成本高,一般在 1300 元 /㎡。
        2新型幕墙材料
        2.1玻璃材质幕墙材料
        (1)玻璃幕墙采用的是综合性能较高的新型幕墙材料,与其他外墙围护结构相比具有显著优势,不仅能够满足建筑外墙的结构要求,还具备美观、节能等特点。(2)玻璃幕墙能够调节建筑物的室内温度和室内光线情况。(3)玻璃幕墙具有随着室内光线的变化情况调节室内环境的特征,近年来玻璃幕墙在建筑领域的广泛应用有利于降低建筑能耗,促进居民居住环境更加节能环保。
        2.2不锈钢复合板幕墙材料
        (1)不锈钢复合板材质的幕墙材料对施工设计的要求较低,且具有美观大方、使用寿命长的特点。(2)使用不锈钢复合板材质的玻璃幕墙,不仅方便施工单位精工细作,而且符合社会对建筑美观的时代要求,给城市带来了新的城市特点。

(3)不锈钢复合板性价比高,制造成本低于其他同种类幕墙50%~60%,且有较强的屈服强度,在建筑领域的应用范围广。
        2.3陶瓷板幕墙材料
        (1)陶瓷板幕墙具有抗震、防潮和隔音等优点,是一种相对比较轻便的新型幕墙。在实际施工中只使用一些常见的金属构件就可以完成陶瓷板幕墙的安装,对施工工艺水平的限制低,实用性强。(2)陶瓷板已广泛应用于城市建筑的建设中,其质量小、自重轻,在降低高层建筑安全隐患、减轻楼层承重压力中发挥了重要作用。(3)陶瓷板材质是一种空腔材料,传热系数低,对建筑的节能环保起到了重要作用,且有利于创造冬暖夏凉的人居环境。(4)空腔材料陶瓷板结构的玻璃幕墙具备很强的隔音效果,在许多工程项目中得到广泛应用。
        3.玻璃幕墙节能技术在建筑工程中的应用
        3.1设置双层玻璃幕墙
        在设计玻璃幕墙的过程中,将其分成内外两层模式,其中外层运用玻璃幕墙、明框幕墙、隐框幕墙等;内层则运用幕墙、铝合金门窗材料。通常情况下,建筑玻璃外墙设计选用的是双层玻璃幕墙,需依据实际情况选择适宜的玻璃材料,严格掌控通风宽度,并选择相应的封口,以此确保玻璃幕墙设计的合理性。在确定通风宽度的时候,设计人员要依照建筑外墙隔音效果及整体节能效果计算出空气厚度,一般控制在 10cm 以下。另外,还要重视遮阳附件和绿化植物。
        3.2节能型玻璃
        为了提高玻璃幕墙绿色节能设计成效,可以选择节能性的玻璃材料,从而达到建筑节能降耗的目的。处在年平均气温较低的区域,选择负荷系数小的玻璃;处在气温温差较大的区域,选择中控玻璃;处在高温的区域,选择吸热、散热性能好的幕墙。为了达到节能降耗的目的,优先选择辐射系数较小的中空玻璃,另外运用间隔框将双层平板玻璃进行分隔,并做好周边的密封工作,在中空层之中填充干燥的空气,之后再添加些许干燥剂,这样做主要是为了提高夹层内部空气的干燥性,从而保障其可以实现保温隔热的目标。
        3.3新型技术的应用
        在玻璃幕墙设计的过程中,要积极运用当下新型技术,以此最大程度加大节能成效。比如光电技术,其主要是运用光电原理产生电能,从而提高能源的利用率;又如太阳能技术,因为太阳能是清洁能源,可以长时间循环使用,那么在进行建筑玻璃幕墙设计的过程中,设计人员要将太阳能电板与玻璃幕墙联合起来,从而为建筑提供基本的照明功能,降低建筑结构的电能损耗。改善传统生产方式最为关键一点就是要积极运用新兴技术,最大限度地合理利用各类资源,并辅助运用各项节能技术,降低建筑能耗。因此,为加强玻璃幕墙节能的效果,设计人员必须顺应时代发展潮流,创新设计理念,最终达到节能建筑的标准。
        结语
        总之,在建筑工程结构繁杂性逐步提升的形势之下,如建造资源投入过高,建筑设计不合理,易引发资源浪费的现象。因此在绿色节能理念的倡导下,建筑设计的过程中要从降低能耗的层面进行分析,科学选择建筑玻璃材料,提高结构设计各个节点的合理性,控制相应的开窗面积,降低导热程度,提升幕墙整体的密封性。
        参考文献:
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        [2]王宾.玻璃幕墙节能设计中幕墙玻璃的选择[J].居舍,2019(28):94.
        [3]王天萌,王宏博.浅析新型节能玻璃幕墙施工新技术的发展与应用[J].建筑与预算,2019(08):96-99.
        [4]余晓纲.建筑门窗及玻璃幕墙的节能技术分析[J].安徽建筑,2019,26(06):148-149.
        [5]刘沛霄.建筑玻璃幕墙的绿色节能设计探究[J].绿色环保建材,2019(03):29+31.
 
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