绿色节能技术在公共建筑幕墙设计中的应用

发表时间:2021/5/7   来源:《城镇建设》2021年第4卷第3期   作者:陈嘉威
[导读] 随着人民生活水平的不断提高,对生活质量提出了更高的要求,尤其是对建筑行业的幕墙设计,因其关系到居住、工作等环境的好坏,要求更为严格。
        陈嘉威
        珠海兴业绿色建筑科技有限公司 广东省珠海市519000
        摘要:随着人民生活水平的不断提高,对生活质量提出了更高的要求,尤其是对建筑行业的幕墙设计,因其关系到居住、工作等环境的好坏,要求更为严格。如今,在公共建筑幕墙设计中大型的玻璃幕墙非常流行,深受大众喜爱。但玻璃幕墙的成本较高,对环境具有一定的污染,而我国资源消耗量逐渐增加,资源日益紧张,浪费资源、污染环境等事项不利于社会的可持续发展,因此,引进绿色节能技术成为建筑行业改革的首选方向。
关键词:绿色节能技术;公共建筑;幕墙设计;应用;
引言
        在当前建筑行业的建设过程中,幕墙的设计是对城市建筑外部进一步的保护,具有对自然资源及社会资源高效利用的效果。除此之外,在建设过程中,不仅能够美化城市,而且能够为人们提供舒适的生活环境,让人们拥有赏心悦目的生活状态,并且能够进一步避免因自然现象造成的灾害。所以,城市建筑在建设过程中应不断提升对外墙进行装饰的实际效率。
1绿色节能幕墙的设计原理
        在建筑工程项目里幕墙是其中的一项重要内容,所以在设计幕墙时工作人员一定要严格按照相关规定执行,确保充分发挥出幕墙的功能。在设计幕墙时首要原则就是环境要适宜,需要充分了解公共建筑周边的自然条件,若周边有园林建筑或者公园等绿化程度较高的建筑区域,工作人员就要考虑和自然环境的相容性,为了让公共建筑能够高度融合自然环境,要减少使用玻璃幕墙,因为这类幕墙容易带来强烈的光照射,和自然环境不太搭配,要尽量选择石制幕墙,这样能够和周边环境相和谐。同时,要综合分析周边的社会环境情况,若公共建筑周边办公楼比较多,有许多玻璃幕墙建筑,在设计公共建筑幕墙时就可以选用玻璃幕墙,这样能够增加时尚感。另外,在设计时要坚持节能原则,结合当地的气候环境等全面分析幕墙的节能性,通过选择合适的幕墙类型和设计方式来减少能源的消耗量。
2公共建筑幕墙设计的现状
        首先,玻璃幕墙会增加光污染。玻璃幕墙工程中所采用的镀膜玻璃、涂膜玻璃等在日光的照射下会在玻璃表面产生反射眩光现象,即产生光污染。光污染会对室外光环境带来负面影响,也会对人的健康和过往交通安全产生影响。高层建筑玻璃幕墙上的反射会造成过往司机视力错觉或者暂时性失明,引发交通事故。同时,夏日强烈的光照反射到室内,会增加室内外的光照强度,提高室内温度。有研究表明,长期处于强光污染环境会造成人的视网膜损伤,导致视力下降。
        其次,保温性较差,加大能耗,这样会增加运行与维护资金支出。因幕墙自身的采光与隔热特征,夏天空调温度较低、冬天空调温度较高,而且室分开灯时间比较长,这样会使电力资源造成大量浪费。
        再次,在需要考虑自然排烟的房间,自然排烟窗的高度应符合窗的高度《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017的4.3.3条,自然排烟窗(口)应符合下列要求:①当设置在外墙上时,自然排烟窗(口)应在储烟窗以内,但走道、室内空间净高不大于3m的区域的自然排烟窗(口)可设置在室内净高的1/2以上;②自然排烟窗(口)的开启形式,应有利于火灾烟气的排出。设计存在的问题主要表现在是否可以利用幕墙的开启扇作为自然排烟窗。
3在公共建筑幕墙中绿色节能技术的应用
        3.1玻璃幕墙遮阳设计
        玻璃嵌板是独立的,开发人员可以使用它来增强遮光板的效果,因为玻璃表面会产生遮光板的其他部分。玻璃增加时,进入房间的光线会减少,室温也会降低。这样可以缩短空调的使用时间并降低能耗。

在建筑的外墙上添加适当的设施也有助于减少室外照明。环境光阻挡设备是一组由设计人员根据建筑特性(例如)考虑的图元。例如,建筑的高度、方向和位置。
        3.2节能材料绿色节能技术
        1)玻璃。建筑玻璃通常分为钢化玻璃、夹层玻璃、中空玻璃和组织制品等几中。夹层玻璃与钢化玻璃都是安全玻璃。在建筑幕墙施工中通常采用夹层玻璃、钢化玻璃或者是加工组合而成的安全玻璃。钢化玻璃是普通玻璃经过加热、淬火之后形成的高强度玻璃。和普通玻璃相比,钢化玻璃不但强度大,而且在碎裂时会形成没有锐角的小碎片,对人体伤害较小,所以钢化玻璃是安全玻璃的一种。夹层玻璃是在两层及以上的玻璃中间增加热熔粘结层而形成的玻璃。夹层玻璃在碎裂后可以保持整体的形状,没有玻璃碎片伤人,因此也是安全玻璃的一种。夹层玻璃制作时所用的热熔粘结层通常是PVB膜。夹层玻璃弹性好、剪切模量小,变形大、成本低、承载能力小,通常用于玻璃幕墙、雨棚与采光顶的制作。中空钢化玻璃属于加工组合玻璃,在两片及以上的钢化玻璃的中间充入干燥空气或者惰性气体,然后使用双道密封对周边进行密封处理。中空钢化玻璃隔热效果和隔音效果都很好,而且具有良好的通透性,所以在幕墙中的应用也比较多。2)铝合金型材。幕墙的骨架一般使用铝合金型材进行施工。在幕墙工程中,铝合金型材的表面还需要进行阳极氧化、粉末喷涂等表面处理。另外,铝合金本身导热系数高,所以明框施工时容易产生室内外冷桥,增加能耗。因此,室内外铝合金之间通常还会加入隔热条,降低热桥的影响。
        3.3智能型幕墙的应用
        在公共建筑幕墙设计中,工作人员会采用一些绿色节能技术,应用最多的有智能型幕墙,常见的有双层玻璃幕墙、光电幕墙等。应用双层玻璃幕墙能够使能源的利用率得到大幅度提升,还可以利用自然的空气流动,从而提高室内空气质量,给用户更好的体验。同时,在炎热的夏天和寒冷的冬天优势非常明显,有隔热、隔霜、防冻等效果,而且隔音效果很好,可以隔声降噪。应用光电幕墙能够高效利用太阳能资源,应用原理为将太阳能转换模板密封在双层钢化玻璃里,从而把太阳能转换成电能,起到发电作用,同时还有装饰、隔热、隔音等效果,非常符合现代化市场对人性化与智能化的要求。在进行设计的过程中,要充分地运用幕墙骨科中的空腔进行电线线路的隐藏,提升整个公共建筑幕墙的整洁性以及美观性。同时,在设计时还要对电池、导线、变压器等多方面的因素进行分析,做好选型工作,充分分析项目的实际情况,对于电池组成的模板,要将导线进行连接,形成PV变压器。对于光电幕墙在进行光电模板加装以后,还可以提升太阳能的吸收效率,确保整个屋顶和墙面的温度保持在正常范围以内,减少由于空调使用造成的能量损耗,提升舒适度,还能节约许多建筑材料,从而减少成本。
结束语
        建筑行业的发展带来了各项技术、材料的创新,尤其是随着人们环保意识的不断加强,兴起了许多类型的绿色节能技术。对于公共建筑幕墙而言,属于原材料消耗量较大的建设项目,而且会给环境造成一定的污染。为了环保和社会的可持续发展,在设计公共建筑幕墙时工作人员一定要有绿色节能理念,积极应用绿色节能技术来解决传统幕墙设计的局限性,引入绿色节能材料和先进的绿色节能技术等来减小能源消耗和对环境的破坏,从而大大节约能源,保护环境,为人民提供更加舒适的环境,进一步推进建筑行业能够健康长远的发展。
参考文献
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