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建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术探析赵毅

发表时间：2021/7/9 来源：《基层建设》2021年第12期作者：赵毅

[导读] 近些年来，我国建筑行业发展十分迅速，诸多新型建筑技术相继被应用到现代建筑中。

        建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术探析
        赵毅
        公司深圳市人才安居集团有限公司广东深圳 518038
        摘要：近些年来，我国建筑行业发展十分迅速，诸多新型建筑技术相继被应用到现代建筑中。其中，建筑门窗幕墙是建筑工程的重要构成部分，也是实现建筑绿色节能环保的良好切入点。因此，在建筑门窗幕墙设计中，设计人员应高度重视绿色节能技术的应用。本文将围绕建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术展开详细分析和探讨。
        关键词：建筑；门窗幕墙；设计；绿色节能技术

        1、绿色节能型建筑门窗幕墙的设计原则
        1.1安全性
        在建筑门窗幕墙绿色节能设计中，安全性应作为首要原则，设计人员需要从地震以及风雪荷载等方面对门窗幕墙安全系数的影响进行综合考虑，并据此开展设计活动。
        1.2美观性与稳定性
        在建筑门窗幕墙设计过程中，要高度重视门窗幕墙的稳定性与美观性。优秀的门窗幕墙设计决定了整个建筑的流畅性与和谐性，稳定的幕墙结构能为社会大众呈现出一种灵动且端庄的美感。
        1.3节能环保性
        我国建筑工程数量在不断增加，为了节约能源，只有通过运用绿色节能技术，确保能效，才能实现国家碳达峰、碳中和的目标。
        2、建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术
        2.1重视绿色材料的使用
        近年来，随着我国绿色建筑的发展及绿色建材认证工作的推广，我国绿色新型建材正朝着节约资源、节约能源、健康、安全、环保的方向发展。因此，为了保证门窗幕墙绿色节能技术使用的有效性，应该将绿色材料的使用作为重点。
        一方面，在门窗幕墙设计中，应合理选择玻璃材料，减少玻璃的能耗对建筑幕墙节能至关重要。比如，对于幕墙中的透明构造部位，可采用的节能材料包括传统节能玻璃，如中空玻璃、热反射镀膜玻璃、低辐射玻璃、红外线屏蔽玻璃、超白玻璃、新型夹胶玻璃等；新型节能玻璃，如真空玻璃、减反玻璃、EC智能玻璃；其他透明幕墙材料，如聚碳酸酯（PC）系列板材、ETFE薄膜、U玻等。
        另一方面，建筑墙体正变得越来越轻薄，越来越节能。今天的幕墙可以预制成一系列的隔板单元，安装的时候只要把这些隔板单元固定附着于建筑结构体系的构架上即可。其中，非透明幕墙是由幕墙面板、主体结构及其中的保温隔热层组成。非透明部分的幕墙部分（窗间或层间实体墙体部分）原则上可以采用任何的实体墙体面板材料制成，金属材料和石材是最经常用到的幕墙材料。除了这两种幕墙材料外，随着节能技术的发展许多新的节能型幕墙装饰材料，如陶土板、混凝土板、铜板、不锈钢板、钛锌版、耐候钢板、搪瓷钢板等幕墙材料技术也正不断趋于成熟。
        2.2幕墙节能与外墙保温技术
        幕墙保温主要是利用幕墙面板与建筑围护结构之间的空隙，在围护结构上或者幕墙面板内侧粘贴保温材料。由于保温材料和幕墙同步施工，容易导致幕墙内侧出现冷凝水，幕墙连接件位置处也容易出现冷桥。
        在建筑幕墙保温设计中，冷桥的出现是一个常见问题，也是幕墙热工设计的难点。冷桥出现的部位主要是在不同材料的交接上以及保温材料的铺设位置。相同材料面之间的冷桥主要是在断热条的应用上。在幕墙的保温设计中，需保持幕墙的共热面。如果不能保证共热面，应先找到冷桥，利用保温材料进行填充。
        比如在多数情况下，墙体保温在土建结构完成的时候均已完成，如石材、铝板及玻璃幕墙后的保温面不能与墙体的保温层达到共热面，就需用保温岩棉、保温板（苯板即泡沫板）表面封石膏板等措施对冷桥进行防治。需要注意的是，设计人员在做好建筑外墙保温的同时，也要合理处理好幕墙保温节能与外墙保温的收口，这也是提高建筑节能性能的重要保障之一。
        2.3建筑门窗幕墙遮阳技术
        门窗节能的主要途径在于使用高质量原材料：如多腔隔热型材、塑料型材、中空玻璃、Low-E玻璃、优质五金件、密封材料和等压原理设计等。同时还可以采用新型的遮阳技术来实现节能。
        一般来说，门窗的遮阳技术分为内置式遮阳系统、外置式遮阳系统、中置式遮阳系统等。其中，内置式遮阳系统包括室内遮阳帘装置、内置遮阳百叶等；外置式遮阳系统包括外置木质、铝合金、钢制百叶窗、遮阳棚（有卷帘窗、外遮阳帘、遮阳板）等；中置式遮阳系统包括低辐射Low-E玻璃、中空玻璃中置式遮阳卷帘等。另外，遮阳产品还可采用不锈钢、铝材或木材做骨架，用金属、木材、PVC或织物做面板或面料，也可以采用不同的驱动方式，具有遮阳、隔声、保温隔热、防水、防盗等多重功能。

图1内遮阳系统图2外遮阳系统

        图3中置遮阳系统
        2.4提高建筑窗膜设计的合理性
        在具体应用和设计窗膜时，必须综合考虑各项因素。例如采光和隔热通常具有一定程度的矛盾性，当遮阳系数不超过0.4时，必须科学降低采光要求，在遮阳系数处于0.4到0.6之间时，需要控制采光为50%到70%之间，在此过程中，银系光谱选择性窗膜能够使其采光和遮阳实现有效平衡，在保障采光要求的同时，实现更好的隔热效果。
        结束语：
        综上所述，在建筑门窗幕墙设计中，绿色节能技术的应用，不仅有利于增强建筑整体节能效果，还对建筑内部环境的改善等方面，有着十分重要的现实意义。因此，设计人员必须深刻认知建筑门窗幕墙设计中绿色节能技术应用的重要意义，严格遵循建筑门窗幕墙设计原则，合理选择节能材料，并从保温、通风、采光以及遮阳等方面着手，科学应用绿色节能技术，从而促进建筑整体能耗的有效降低。
        参考文献：
        [1]黄汉尚.建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术研究[J].建筑工程技术与设计，2020.
        [2]何杰.探讨建筑门窗幕墙设计中绿色节能技术的应用[J].建筑工程技术与设计，2020.
        [3]戴苏林.绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用[J].四川水泥，2019.