论文部分内容阅读
【摘 要】 近年来，随着社会经济的不断发展，人们对建筑的设计提出了更高的要求，传统的安全稳定已经无法满足人们生活的需求。对现代幕墙进行节能设计，坚持节能理念是保证建筑跟随时代步伐的标志。本文就现代幕墙节能设计的相关问题进行分析，提出了节能理念设计的重要节点。
【关键词】 现代幕墙；幕墙设计；节能理念
一、现代幕墙的节能设计原则
由于建筑的现代幕墙是利用玻璃作为基本施工材料的，而玻璃又具备着一定的自身特性，能够有很强的光线反射能力以及阳光透射能力。使得以往的建筑现代幕墙最大的弊端就是光污染严重和保温性能差等问题。而在今天，节能建筑理念的应用为现代幕墙的设计提出了新的要求和设计原则。即要求在设计现代幕墙时，要充分结合建筑附近相邻的建筑结构特点以及自然环境条件，并对当地的气候特点进行全面了解，继而在合理科学的确定建筑的朝向、高度以及结构形式等设计内容。
1.严格遵守相关法律政策
基于现代幕墙的建筑结构形式对社会与环境有很大的影响，我国对现代幕墙的设计施工提出了一定的规范要求，并以法律政策的形式明确表示出来。因此在节能设计时，必须严格遵守国家法律法规以及地方政策的要求，这是在设计中首要考虑的条件。
2.科学性原则
在实际的施工设计中，现代幕墙的节能设计需要考虑到多种因素，因而设计过程较为复杂。不但要充分考虑到建筑的功能作用要求，还要考虑到当地的地理条件与自然气候因素，同时也要对当地的社會文化，人文经济等等诸多因素进行全面综合的考虑，科学合理的设计幕墙的结构形式与窗墙比，优化设计方案，严格遵守科学性原则，确保建筑主体与幕墙能够实现和谐统一。
3.经济适用性原则
建筑玻璃幕端的设计与应用主要是为了能够提高建筑的外观性，但在设计的同时，最重要的还是要注意其适用性。因此要按照相应的政策法规以及建筑自身的功能作用，按照资源优化配置的原则，设计出经济适用又节能环保的幕墙施工设计方案。
二、节能理念在现代幕墙设计中的应用探析
近年来，随着经济的发展，建筑设计的水平也不断提高，现代幕墙的设计中，各种现代的理念对其产生了影响。传统幕墙的稳定，安全，已经无法满足现代建筑设计的需求。节能理念是随着可持续发展在建筑中开始运用的，采用节能理念能够有效的减少建筑投资的费用，对建筑的美观也有一定的影响。近日，住建部印发了《夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造技术导则》（试行），对建筑进行节能改造工程的设计、施工、验收都做了相关的规定，对建筑围护的节能设备的规格都进行了规定和评估，对改造的方案进行和各项节能措施进行了规定，一般来说，在围护结构设计上，其传导系数限值应为：外窗1.5～2.0，外墙0.35～0.45。
三、现代幕墙节能设计理念的应用
1.采用双层幕墙
在现代幕墙设计中，双层幕墙逐渐成为节能设计中的重要方法，双层幕墙是指在单层的幕墙上再增加一层，这样两层幕墙之间均会呈现一定的缝隙，在缝隙的空间安装相应的进出风的设备，就可以在幕墙之间形成一个热通道。双层的设计，保证了现代幕墙保温的大大提高，保温的同时还能起到遮阳的效果，建筑物看起来还比较美观大气。在双层幕墙的发展基础上，双层通风幕墙也逐渐的应用在建筑中，分为敞开式和封闭式两种通风幕墙，敞开式要想取得节能效果，要在外层安装进出风口，封闭式的则在内层安装，通过电机强制进行抽风工作，通过内循环完成空气的流通，但是封闭式的节能比敞开式的稍微差一点。
2.保温隔热材料的选择
（1）材料的使用过程中，增加隔热材料，降低K值，一般来说采取的隔热的具体措施有：对隔热条的长度进行增加，在隔热条之间的空隙注入隔热材料，等温线上增加胶条，增多封闭腔体，气体流通减少热量就传不出去，提高气密水密性等。在设计中，保温隔热材料在幕墙节点处紧密拼接，对老化、潮湿的材料要进行更换，保证隔热不受其影响。
（2）玻璃一般采用中空单层Low-E玻璃、双银Low-E，三银Low-E等配置，Low-E玻璃由于镀覆的膜很薄，它对短波辐射是基本透明的，使紫外线和可见光基本通过，而对长波红外线辐射是不透明的。冬季能够有效保持室内热能，使其难以向外散发，夏季能够将室外的高温有效的阻隔，使其难以进入室内，可以达到冬暖夏凉的结果。近年来，在中空玻璃领域，暖边技术也不断发展起来，热量在通过玻璃板的方式一般为辐射和导热，中空玻璃的隔热能力主要是因为空气层。在空气层中，填充惰性气体能够有效降低玻璃的热阻。同时，三层玻璃双中空配置，能够实现自然对流，在气温较高时，窗户温度低于室内温度。紧挨窗户的气体迅速冷却，温度下降。在气温较低时，玻璃温热能减少自然对流，从而形成较大程度的热舒适，能有效降低K值。
（3）金属板、石材幕墙后有建筑墙体，k值容易实现0.35～0.45。一般通过增加保温层厚度来降低K值。
3.幕墙节能的热工设计
在幕墙节能设计过程中，不同地区对幕墙的热工设计要求是有很大区别的，例如幕墙的功能主要是用于采暖供热，那么，在设计时候要注意保温性能，力求实现温室效益，双层通风幕墙就是一种比较科学合理的发展方向。但是，如果是为了达到制冷效果，在综合考虑到这些性能特征的同时，就要充分考虑幕墙的遮阳性能，减少太阳直射产生的热量。
因此在进行幕墙热工设计时，要对传热的过程和方式进行具体的研究。一般来说幕墙传热大概有三种方式：一是铝合金金属框格传热，通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热，内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热，外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波辐射换热。进行设计的时候要采取断桥隔热的方式，这样可以减少热传导，增大热阻，保证目前的节能设计。
四、节能型建筑幕墙的未来发展趋势
单元组合式建筑幕墙是我国的一种新型的建筑幕墙，而且在国外这种单元组合式建筑幕墙也是处于刚刚起步的阶段，单元组合式建筑幕墙与传统的玻璃幕墙有着很大区别，通过将多个单元板组合起来就形成了整体的一款单元组合式结构幕墙，共同完成节能功能，框剪、筒剪、框筒是单元组合式建筑幕墙的主要结构组成部分，采用单元组合式建筑幕墙不仅实现了节能的目的，而且还大大降低了施工难度，进行单元组合式建筑幕墙原材料的加工全部在工厂内完成，施工队只需将已经完成的单元板运输到目的地并进行拼接就可以了，大大降低了施工队在修筑节能型建筑幕墙过程中的施工量和施工难度，单元组合式建筑幕墙的出现还大大缩短了我国的节能型建筑幕墙和发达国家之间的差距，由于我国的节能型建筑幕墙起步相对比较晚，所以相对于发达国家来讲发展有些滞后，而我国对单元组合式建筑幕墙的设计和利用基本上与其他发达国家同步，且单元组合式建筑幕墙又是节能型建筑幕墙未来的发展趋势，所以，单元组合式建筑幕墙的出现对我国节能建筑事业的发展具有非常重要的意义。
综上所述，通过对现代幕墙节能设计的分析，在幕墙设计中要坚持节能理念，保持现代建筑中节能设计的不断发展，这样才能促进现代幕墙设计的持续发展。
参考文献：
[1]潘冬.节能理念在现代幕墙设计中的应用[J].科学之友，2010，06：165-166.
[2]周全.节能理念在现代幕墙设计中的应用探析[J].中国建筑金属结构，2013，10：80-81.
[3]范婕.浅谈节能理念应用于玻璃幕墙设计中[J].中华民居，2011，09：18-19.
【关键词】 现代幕墙；幕墙设计；节能理念
一、现代幕墙的节能设计原则
由于建筑的现代幕墙是利用玻璃作为基本施工材料的，而玻璃又具备着一定的自身特性，能够有很强的光线反射能力以及阳光透射能力。使得以往的建筑现代幕墙最大的弊端就是光污染严重和保温性能差等问题。而在今天，节能建筑理念的应用为现代幕墙的设计提出了新的要求和设计原则。即要求在设计现代幕墙时，要充分结合建筑附近相邻的建筑结构特点以及自然环境条件，并对当地的气候特点进行全面了解，继而在合理科学的确定建筑的朝向、高度以及结构形式等设计内容。
1.严格遵守相关法律政策
基于现代幕墙的建筑结构形式对社会与环境有很大的影响，我国对现代幕墙的设计施工提出了一定的规范要求，并以法律政策的形式明确表示出来。因此在节能设计时，必须严格遵守国家法律法规以及地方政策的要求，这是在设计中首要考虑的条件。
2.科学性原则
在实际的施工设计中，现代幕墙的节能设计需要考虑到多种因素，因而设计过程较为复杂。不但要充分考虑到建筑的功能作用要求，还要考虑到当地的地理条件与自然气候因素，同时也要对当地的社會文化，人文经济等等诸多因素进行全面综合的考虑，科学合理的设计幕墙的结构形式与窗墙比，优化设计方案，严格遵守科学性原则，确保建筑主体与幕墙能够实现和谐统一。
3.经济适用性原则
建筑玻璃幕端的设计与应用主要是为了能够提高建筑的外观性，但在设计的同时，最重要的还是要注意其适用性。因此要按照相应的政策法规以及建筑自身的功能作用，按照资源优化配置的原则，设计出经济适用又节能环保的幕墙施工设计方案。
二、节能理念在现代幕墙设计中的应用探析
近年来，随着经济的发展，建筑设计的水平也不断提高，现代幕墙的设计中，各种现代的理念对其产生了影响。传统幕墙的稳定，安全，已经无法满足现代建筑设计的需求。节能理念是随着可持续发展在建筑中开始运用的，采用节能理念能够有效的减少建筑投资的费用，对建筑的美观也有一定的影响。近日，住建部印发了《夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造技术导则》（试行），对建筑进行节能改造工程的设计、施工、验收都做了相关的规定，对建筑围护的节能设备的规格都进行了规定和评估，对改造的方案进行和各项节能措施进行了规定，一般来说，在围护结构设计上，其传导系数限值应为：外窗1.5～2.0，外墙0.35～0.45。
三、现代幕墙节能设计理念的应用
1.采用双层幕墙
在现代幕墙设计中，双层幕墙逐渐成为节能设计中的重要方法，双层幕墙是指在单层的幕墙上再增加一层，这样两层幕墙之间均会呈现一定的缝隙，在缝隙的空间安装相应的进出风的设备，就可以在幕墙之间形成一个热通道。双层的设计，保证了现代幕墙保温的大大提高，保温的同时还能起到遮阳的效果，建筑物看起来还比较美观大气。在双层幕墙的发展基础上，双层通风幕墙也逐渐的应用在建筑中，分为敞开式和封闭式两种通风幕墙，敞开式要想取得节能效果，要在外层安装进出风口，封闭式的则在内层安装，通过电机强制进行抽风工作，通过内循环完成空气的流通，但是封闭式的节能比敞开式的稍微差一点。
2.保温隔热材料的选择
（1）材料的使用过程中，增加隔热材料，降低K值，一般来说采取的隔热的具体措施有：对隔热条的长度进行增加，在隔热条之间的空隙注入隔热材料，等温线上增加胶条，增多封闭腔体，气体流通减少热量就传不出去，提高气密水密性等。在设计中，保温隔热材料在幕墙节点处紧密拼接，对老化、潮湿的材料要进行更换，保证隔热不受其影响。
（2）玻璃一般采用中空单层Low-E玻璃、双银Low-E，三银Low-E等配置，Low-E玻璃由于镀覆的膜很薄，它对短波辐射是基本透明的，使紫外线和可见光基本通过，而对长波红外线辐射是不透明的。冬季能够有效保持室内热能，使其难以向外散发，夏季能够将室外的高温有效的阻隔，使其难以进入室内，可以达到冬暖夏凉的结果。近年来，在中空玻璃领域，暖边技术也不断发展起来，热量在通过玻璃板的方式一般为辐射和导热，中空玻璃的隔热能力主要是因为空气层。在空气层中，填充惰性气体能够有效降低玻璃的热阻。同时，三层玻璃双中空配置，能够实现自然对流，在气温较高时，窗户温度低于室内温度。紧挨窗户的气体迅速冷却，温度下降。在气温较低时，玻璃温热能减少自然对流，从而形成较大程度的热舒适，能有效降低K值。
（3）金属板、石材幕墙后有建筑墙体，k值容易实现0.35～0.45。一般通过增加保温层厚度来降低K值。
3.幕墙节能的热工设计
在幕墙节能设计过程中，不同地区对幕墙的热工设计要求是有很大区别的，例如幕墙的功能主要是用于采暖供热，那么，在设计时候要注意保温性能，力求实现温室效益，双层通风幕墙就是一种比较科学合理的发展方向。但是，如果是为了达到制冷效果，在综合考虑到这些性能特征的同时，就要充分考虑幕墙的遮阳性能，减少太阳直射产生的热量。
因此在进行幕墙热工设计时，要对传热的过程和方式进行具体的研究。一般来说幕墙传热大概有三种方式：一是铝合金金属框格传热，通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热，内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热，外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波辐射换热。进行设计的时候要采取断桥隔热的方式，这样可以减少热传导，增大热阻，保证目前的节能设计。
四、节能型建筑幕墙的未来发展趋势
单元组合式建筑幕墙是我国的一种新型的建筑幕墙，而且在国外这种单元组合式建筑幕墙也是处于刚刚起步的阶段，单元组合式建筑幕墙与传统的玻璃幕墙有着很大区别，通过将多个单元板组合起来就形成了整体的一款单元组合式结构幕墙，共同完成节能功能，框剪、筒剪、框筒是单元组合式建筑幕墙的主要结构组成部分，采用单元组合式建筑幕墙不仅实现了节能的目的，而且还大大降低了施工难度，进行单元组合式建筑幕墙原材料的加工全部在工厂内完成，施工队只需将已经完成的单元板运输到目的地并进行拼接就可以了，大大降低了施工队在修筑节能型建筑幕墙过程中的施工量和施工难度，单元组合式建筑幕墙的出现还大大缩短了我国的节能型建筑幕墙和发达国家之间的差距，由于我国的节能型建筑幕墙起步相对比较晚，所以相对于发达国家来讲发展有些滞后，而我国对单元组合式建筑幕墙的设计和利用基本上与其他发达国家同步，且单元组合式建筑幕墙又是节能型建筑幕墙未来的发展趋势，所以，单元组合式建筑幕墙的出现对我国节能建筑事业的发展具有非常重要的意义。
综上所述，通过对现代幕墙节能设计的分析，在幕墙设计中要坚持节能理念，保持现代建筑中节能设计的不断发展，这样才能促进现代幕墙设计的持续发展。
参考文献：
[1]潘冬.节能理念在现代幕墙设计中的应用[J].科学之友，2010，06：165-166.
[2]周全.节能理念在现代幕墙设计中的应用探析[J].中国建筑金属结构，2013，10：80-81.
[3]范婕.浅谈节能理念应用于玻璃幕墙设计中[J].中华民居，2011，09：18-19.