浅谈玻璃幕墙的节能设计与施工

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　　摘要：近些年来，我国城市建设得到了快速的发展，在社会商品能源总消耗量中建筑能耗比例在逐渐增加，这种现实情况下直接制约着我国经济的发展，影响着人们的日常生活。玻璃幕墙作为建筑建设中的重要环节，对其进行节能设计，是适应节能环保的大趋势，对于促进我国城市建设有着积极的意义。下面，本文就对玻璃幕墙的节能设计与其施工进行分析。
　　关键词：玻璃幕墙；节能设计；施工；分析
　　当前社会，能源短缺已经成为制约世界经济发展的主要因素之一。在建筑的建设和使用过程当中，大量的能源消耗是不可避免的。伴随着我国经济的不断发展和人民日益提高的住房水平，我国能源的总消耗中建筑的能源消耗比例逐渐呈上升趋势。这种背景下，使得我国节能建筑的建设已经成为大势所趋，受到了政府相关部门的重视，并且相应的验收标准和规范已经相继制定。大体上来讲，建筑节能经历了三个阶段，1991年到1999年，是第一阶段的建筑节能，其节能率是30%，2000年到2004年时第二阶段的建筑节能，其节能率是50%，2005年至今是第三阶段的建筑节能，其节能率已达65%。提高建筑的节能率的主要方式是在建筑外围进行完整保温体系的形成，从而避免热桥的出现。
　　一、玻璃幕墙的节能设计分析
　　（一）设计总思想
　　在设计过程中应对玻璃幕墙的隔热、保温、通风和密封性能进行充分的考虑，合理选用刚度、强度高的材料，以防止受地震、台风和自重等因素造成的玻璃幕墙损坏或变形失效，同时更要考虑节能要求。
　　（二）材料选择
　　第一，尽可能采用Low-E镀镆玻璃。其膜层对于太阳能造成的热辐射有着有效的阻碍作用，同时又有着比一般镀镆玻璃更高的透光率，这样，既能保持室温节约空调用电的同时，又让室内更多地采用自然光以节约照明用电。在隔热要求不太严格的情况下，单片Low-E镀镆玻璃是一个既经济又有效的选择。而中空Low-E玻璃则可以满足更严格的节能要求。
　　第二，采用隔热型材，因为金属传热比其他材质快，所以采用传热慢的高强度非金属材料作为隔热条，把室内和室外两边的铝材热桥断开。很多厂家都开发出成熟的隔热幕墙铝型材系列供客户选择。
　　第三，在间墙与层间，采用保温隔热材料填充幕墙与建筑主体之间的空隙，可使房间的独立控温得到保证。在节能方面，保温隔热材料扮演者十分重要的角色。玻璃幕墙采用矿棉、岩棉、玻璃棉等来充当保温隔热材料，其具有良好的保温隔热性、较低的导热系数及650摄氏度的最高使用温度等优点。
　　（三）专业深化设计
　　在专业深化设计上，不但要注重满足业主和建筑设计师对幕墙外观和强度方面的要求，也要顾及实际施工方便快捷，保证施工质量，达到节能要求。
　　第一，一般幕墙的设计，先通过强度计算和热工计算，做到不保守，不浪费，合理选用满足规范要求的型材作为骨架。
　　第二，在条件及预算许可的情况下，可建议使用双层幕墙。幕墙外层围护结构可防风雨，内层防人员坠落，两层幕墙分开施工外，基本构造与一般构件式幕墙没什么区别，只是幕墙外层离墙体的空间较大，而且上下设置百叶，室内热空气进入幕墙中腔，上升后经幕墙顶部百叶排到室外，而室外较冷的空气从幕墙底部的百叶进入幕墙中腔，再进入室内，通过热空气对流不断循环，使室内空气保持清新，有自然风冷的效果，从而节约空调用电，达到节能减排的目标。所以双层幕墙又被称为呼吸幕墙。
　　第三，按排风量要求选择百叶。越来越多的办公楼采用分体空调，幕墙上对应空调室外机位置设置排风百叶是最常见的做法，但必须计算百叶排风量，不能只求美观和防水而盲目加密百叶片，以免造成空调机组热交换困难而长期工作，浪费电能。在满足空调排风量的前提下，再用铝塑板做百叶周边的收口，内填隔热绵，这样既可防水排水，也可隔热保温。
　　第四，开启窗的设计应根据房间分布情况而确定，在室外温度和湿度等环境令人更舒适时，可开启窗扇。这样一来可增加室内空气的流动性，通过流动的自然风，可以使人感到更加自然舒适，二来可以不开空调，节约电能。但到了使用空调时候，开启窗的气密性则决定了节能的成败。因此必需计算窗扇型材的强度和刚度，保证其在受风压和自重等荷载时不会出现影响气密性能的变形和破坏，对于窗的密封胶条和配件必须采用弹性好，耐老化的优质的产品，另外加工时必须保证窗框窗扇的平整度。以免窗扇关闭时出现间隙。
　　二、玻璃幕墙的节能施工分析
　　（一）技术交底
　　在施工前，做好施工图技术交底工作，设计师与施工人员的互相配合，理论结合实际，双方取长补短，提高自身水平。另一方面，如果从施工管理人员到工人都能清楚设计要求，可令施工过程顺利进行，能更及时地发现问题，少走弯路，减少重复劳动。
　　（二）施工组织设计
　　结合现场实际情况，根据总包单位、监理单位及建设单位的要求，对幕墙所涉及的材料、人员、机械、工序、工期、资金、其他相关单位的配合、安全措施和应急预案等内容作出计划安排，分析重点难点，制定合理的施工组织设计方案。为以后施工作好充份准备，减少无谓的能耗。
　　（三）施工过程中的节能
　　幕墙的施工需要用水用电，电动工具和设备是必不可少的。然而大多数构件可以安排在厂内加工。由工地负责测量放线，向加工厂提供准确的尺寸，加工厂按计划分期分批把半成品送到工地，现场安装。这样一来，可减少工地现场的工作量。二来，厂内工人和设备一般都比工地的要更大型更专业，产品精度更高，质量更好，而且材料的下脚料可最大限度回收再用，浪费少。更环保更节能。
　　三、总论
　　玻璃幕墙的节能设计依赖于具体的施工来实现，节能的施工则依赖科学的管理来实现，随着科学经济不断的发展，必将给节能设计和施工注入新的活力，从而促进我国城市建设的长足发展。
　　参考文献：
　　[1]刘朝煜.绿色建筑中的幕墙技术[J].重庆建筑大学学报.2008年第5期
　　[2]杨国荣.幕墙通风系统设计探讨[J].暖通空调.2009（6）
　　[3]付建东.玻璃幕墙外墙围护结构技能设计及施工[J].建筑节能.2006（7）
　　

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