浙江亚厦幕墙有限公司 浙江杭州 310000
摘要:近年来,随着社会经济、科学的不断进步,人民的生活品位也在不断提升,基于此建筑装饰工程也不断朝着现代美学与科技方向努力。现如今玻璃幕墙在建筑装饰工程的领域中应用越来越广,这表明了现阶段建筑科学技术的发展水平是不断上升的。随着国内建筑工程需要节能减排与可持续发展的理念提出后,建筑工程领域意识到节能的重要性,可传统的玻璃幕墙存在诸多问题,例如易破碎、光污染严重、能源耗费大以及雨天容易发生雷击等等问题。所以我们必须对其进行必要的改进措施。
关键词:建筑玻璃幕墙;绿色节能设计
引言
随着现代化技术的发展,人们更加重视节能减排控制技术的应用,所以,在具体的建筑施工中,运用节能玻璃幕墙施工技术,不但能够改善建筑室内温度,还能更好的节约能源消耗。运用玻璃幕墙节能技术,相关工作要不断创新施工技术,优化整个施工工序,才能更好的发挥节能技术的实际效果,完善建筑工程可持续发展的战略目标,并推动我国生态环境与自然能源的大力发展,并实现社会效益和经济效益,以及环境保护的结合。
1玻璃幕墙的概念和特点
所谓幕墙是指采用相对更加轻便的材料来进行建筑外墙的包裹,在建筑对立面应用特殊材料来对其进行保护,与帷幕比较相似。另外,幕墙并不单纯地铺设建筑外墙的部分,也包括建筑施工中的采光和雨蓬的安装。随着科学技术的逐步发展,幕墙展现出了更多的优势,具体表现在安全性和美观性等几个方面,所谓安全性,是指幕墙能够起到防雨、风和抗压的效果,除此之外,幕墙也能够起到抗震、保温、防雷和隔音等效果。在建筑对立面的设计过程中,幕墙发挥着重要的美观效果,同时也能够起到节能的作用,可以说玻璃幕墙对于建筑起到了非常重要的作用,尤其是对于高层建筑而言,因为高层建筑施工中无法应用重量较高的材料,所以采用玻璃幕墙能够提升整体的抗压性,从而为建设施工提供便利条件。
2建筑玻璃幕墙的绿色节能设计探究
2.1结构设计
在进行玻璃幕墙安装的过程中,对于支撑结构体系的设计是非常重要的,因为玻璃幕墙所具备的风、动荷载效应和抗震能力都需要通过在支撑结构体系当中完成传递,需要建筑玻璃幕墙的支撑结构体系能够达到相应的标准,同时也要满足主体条件,这对于后续的维护工作是非常有利的,确保玻璃幕墙支撑结构具有足够的耐久性。首先要对预埋件设计进行足够的重视,一般情况下会选择平板或者槽形的锚板,在进行钢材选择时一般会选用Q235B,并对其进行镀锌,这时要保证镀锌厚度达到40um,这样一来才能够避免其受到腐蚀,完成锚板和钢筋的焊接工序后,要将其预埋的设计位置,一般情况下可采用坡口塞焊的方法或者穿孔塞焊的方法。其次,在进行支撑结构的设计过程中,其中立柱设计是最为重要的,必须在设计中关注立柱的强度,确保其能够达到荷载要求,并且具有良好的稳定程度。另外,立柱的衔接设计也非常关键,在具体的设计过程中要确保其符合相关的规范。最后是在处理后置埋件的过程当中,要采用锚栓的方式,其中最为常用的是金属膨胀锚栓和化学锚栓,在对化学锚栓进行应用时,要保证其固栓直径能够达到12mm以上,且深度应该为直径的六倍左右,金属膨胀锚栓能够帮助混凝土和膨胀片形成承载力,从而为连接件提供受力。在完成钻孔过程之后,通过空压设备来将孔洞中的粉尘清除掉,在固定锚板之后将其与转接件焊接在一起,从而对锚固栓进行抗拔测试。
2.2抗风压设计
玻璃幕墙抗风压设计会对高层建筑工程中采用的玻璃幕墙安全性造成直接影响,可见,在高层建筑工程中的玻璃幕墙设计中,抗风压设计是幕墙结构设计的一项重要内容。针对风荷载,可依据《建筑结构荷载规范》计算获取。但是,高层建筑实际风荷载会受周围场地具体情况、高层建筑工程自身形状等各项因素影响,从而出现与计算值相差较大的情况,最直接的解决问题方法就是采用风洞试验法进行分析,然后采用模拟试验方式获取不同位置在具体应用时可以承受的最大风荷载。计算风荷载时,要考虑不同位置的体型系数也会存在一定差异,这也就会导致同一高度风荷载也会有所不同,因此,针对非对称幕墙结构构件,要全面考虑正风压和负风压在高层建筑工程幕墙中的作用。
在计算构件结构时,工作人员要对变形和强度两个指标进行校核,也就是正常应用的极限状态和承载力极限状态。需要注意的是,不同材料的变形值和强度值也会有所不同,因此,在分析时要与其他荷载情况进行组合,对比分析找到最差工况,合理计算,从而使玻璃幕墙安全性能够得到进一步提高,满足应用需求。
2.3节能玻璃
在幕墙设计中,节能玻璃的应用也是节能理念在幕墙设计中一种体现。在这节能玻璃中有中空玻璃和吸热玻璃,其中中空玻璃又有双层中空和多层中空。在这过程中,如果想提高中空玻璃的保温、隔音、隔热效果,可以在中空玻璃中间充入惰性气体。吸热玻璃的形成主要是在普通玻璃表面涂上一层着色剂和吸热着色氧化剂。这样就可以让吸热玻璃在吸收热量的同时还能让可见光进入到室内。在这种情况下,就能够更好地对室内温度进行调节,从而减少空调的能源损耗。
2.4遮阳设计
高层建筑采光性好,这能够为人们提供一个舒适的生活环境,但是,遮阳也成为人们需要重视的一项内容。通常来说,玻璃幕墙一般有以下两种。①采用遮阳系数较低的玻璃。采用遮阳系数低的玻璃的优势是玻璃幕墙整体十分整洁,通过对其进行应用,容易实现幕墙在应用的整体效果。但是,其在应用时也存在一些坏处,如玻璃透通性差,会对采光性造成一定影响。②采用遮阳装置。将遮阳装置安装在玻璃幕墙外侧,常用的装置有遮阳造型、遮阳百叶等。目前,许多高层建筑工程都采用了可以通过电动方式控制的遮阳装置,依据光照、季节变化进行调节,通过设定程序或人工方式完成控制。针对外立面整体效果来说,设计巧妙的电动遮阳装置,不仅是一种功能性设计,而且是一种先进的科技手段,可以改善高层建筑工程外观。
2.5防火设计
对于玻璃幕墙和楼板之间和与防火隔离构件之间的空气应该注意进行防火封堵,所选用的填料应该属于不可燃的材料,并注意对其他部分进行防火涂层。对于没有设置窗槛墙的玻璃幕墙应该在每层外沿部分进行防火玻璃幕墙的设计,并且要采用单独设立的方式。玻璃幕墙和楼层资金的空气要用钢板来进行支撑,并要注意对钢板进行镀锌处理。
2.6采光与保温的协调系统设计
建筑玻璃幕墙想要兼顾建筑立面与室内照明效果,会采用大量的玻璃,对比非透明的玻璃,其保温性能比较差。因此,采暖设施与空调消耗与玻璃面积也是成正比的。所以,建筑玻璃幕墙结构设计需要对采光和保温进行协调,选择最佳的幕墙材质,并调整墙面与窗户位置的比例,从而为降低建筑导热系数的基本数值,可以增加适量的保温岩棉。
结语
因为玻璃幕墙所具备的光滑和平整特点使得高层建筑显得更加时尚和现代,为人们带来更好的审美感受,在进行玻璃幕墙的设计过程中,要结合实际的情况和结构来进行设计,并要保证其符合相关的质量需求。在施工技术的应用过程中,要确保预埋件、幕墙骨架、玻璃等方面的施工技术符合规定要求,结合设计图纸的内容来加工预埋件,通过复工差的方式来对其进行验收,为玻璃幕墙的安装打下良好的基础。在安装高层建筑玻璃幕墙前,要对幕墙进行详细分格,分格要求符合设计要求。在移动玻璃的时候,要着重注意保护玻璃,选用缓冲材料减震防摔,并及时安装,从而确保高层建筑玻璃幕墙的施工质量。
参考文献:
[1]宋威.点支承玻璃幕墙设计与施工质量管控[J].中国建筑装饰装修,2020(3):209.
[2]梁宏琨.直纹渐变扭曲玻璃幕墙设计与施工[J].装饰装修天地,2019(4):185.
[3]张庆超.异形建筑玻璃幕墙设计与施工技术[J].建筑工程技术与设计,2020(23):837.
[4]何将.构件式玻璃幕墙的防火封堵设计与施工要点[J].低碳世界,2019,9(10):167-168.
[5]叶伟强.解析玻璃幕墙的防火设计与施工要点[J].建筑工程技术与设计,2020(20):1396-1397.