對(duì)建筑玻璃幕墻的節(jié)能技術(shù)與應(yīng)用問題探討

1、對(duì)建筑玻璃幕墻的節(jié)能技術(shù)與應(yīng)用問題探討    【摘 要】能源是國家的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，合理利用現(xiàn)有能源，節(jié)能減耗是現(xiàn)代建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。在我國熱改政策的推動(dòng)下，節(jié)能玻璃得到了長足發(fā)展，掌握其特性對(duì)發(fā)展節(jié)能型建筑至關(guān)重要。本文通過分析玻璃幕墻的分類與物理性能，針對(duì)其節(jié)能技術(shù)及工程實(shí)踐中應(yīng)注意的幾個(gè)問題進(jìn)行探討，以期通過本文的闡述推動(dòng)建筑玻璃幕墻產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為達(dá)到安全、節(jié)能、環(huán)保和美觀時(shí)尚的目標(biāo)提供理論參考。 【關(guān)鍵字】玻璃幕墻；物理性能；節(jié)能；工程實(shí)踐 1 玻璃幕墻的分類與物理性能 玻璃幕墻是一種建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，是懸掛于主體結(jié)構(gòu)上而相對(duì)主體可活動(dòng)的完整的結(jié)構(gòu)體系

2、，它具有自身平面內(nèi)的變形能力和相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)有相當(dāng)?shù)奈灰颇芰Α?其中玻璃幕墻按立面裝飾形式分類，可以分成明框玻璃幕墻、隱框玻璃幕墻、半隱框玻璃幕墻、全玻璃幕墻。明框玻璃幕墻是最傳統(tǒng)的形式，隱框玻璃幕墻板塊與金屬框之間完全靠結(jié)構(gòu)膠黏結(jié)，結(jié)構(gòu)膠要承受板塊的自重、風(fēng)荷載和地震作用力及溫度變化的影響。半隱框幕墻分為立柱外露、橫梁隱藏的豎顯橫隱幕墻；橫梁外露、立柱隱藏的豎隱橫顯幕墻。全玻璃幕墻不采用金屬框架，而采用玻璃肋或點(diǎn)式鋼爪作為支承體系的一種全透明、全視野的玻璃幕墻。它包括玻璃肋粘接全玻璃幕墻、點(diǎn)式連接全玻璃幕墻和拉索式全玻璃幕墻等。 玻璃幕墻物理性能包括：抗風(fēng)壓性能、水密性能、氣密性能、熱工性能

3、、空氣聲隔聲性能、平面內(nèi)變形性能和抗震要求、耐撞擊性能。其中幕墻抗風(fēng)壓變形性能、水密性能、氣密性能的試驗(yàn)稱為幕墻三性試驗(yàn)，按照建筑幕墻GB/T21086-2007的要求，在交收檢驗(yàn)時(shí)，必須進(jìn)行幕墻三性試驗(yàn)，把幕墻工程中可能存在的問題在試驗(yàn)階段就暴露出來，試驗(yàn)必須在由國家認(rèn)可的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行。 2 建筑玻璃幕墻節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù) 現(xiàn)階段提高玻璃的節(jié)能保溫性能的主要措施有采用鍍膜玻璃、Low-E玻璃、雙層中空玻璃等玻璃處理技術(shù)。 2.1 采用鍍膜玻璃技術(shù) 鍍膜玻璃是在玻璃表面涂鍍一層或多層金屬、合金或金屬化合物薄膜，以改變玻璃的光學(xué)性能，減少熱交換從而起到隔熱作用。鍍膜玻璃按產(chǎn)品的不同特性，可分為以下幾

4、類：熱反射玻璃、低輻射玻璃、導(dǎo)電膜玻璃等。熱反射玻璃一般是在玻璃表面鍍一層或多層諸如鉻、鈦或不銹鋼等金屬或其化合物組成的薄膜，使產(chǎn)品呈豐富的色彩，對(duì)于可見光有適當(dāng)?shù)耐干渎蕦?duì)紅外線有較高的反射率，對(duì)紫外線有較高吸收率，因此，也稱為陽光控制玻璃，主要用于建筑和玻璃幕墻：低輻射玻璃是在玻璃表面鍍由多層銀、銅或錫等金屬或其化合物組成的薄膜系，產(chǎn)品對(duì)可見光有較高的透射率，對(duì)紅外線有很高的反射率，具有良好的隔熱性能，由于膜層強(qiáng)度較差，一般都制成中空玻璃使用：導(dǎo)電膜玻璃是在玻璃表面涂敷氧化銦錫等導(dǎo)電薄膜。 上述不同的鍍膜玻璃有各自的特性，我們?cè)谠O(shè)計(jì)玻璃幕墻時(shí)可根據(jù)需要采用不同的鍍膜玻璃。 2.2 采用Low

5、E玻璃處理技術(shù) LowE玻璃也屬于鍍膜玻璃的一種，用LowE玻璃制造建筑物門窗，可大大降低因輻射而造成的室內(nèi)熱能向室外的傳遞，達(dá)到理想的節(jié)能效果。LowE玻璃對(duì)太陽光中可見光有高的透射比，而反射比則很低，這使其與傳統(tǒng)的鍍膜玻璃相比，光學(xué)性能大為改觀。從室外觀看，外觀更透明、清晰，即保證了建筑物良好的采光，又避免了以往大面積玻璃幕墻、中空玻璃門窗光反射所造成的光污染現(xiàn)象，營造出更為柔和、舒適的光環(huán)境。LowE玻璃是我國大力推廣并應(yīng)用的鍍膜玻璃。 2.3 采用雙層中空玻璃處理技術(shù) 雙層中空玻璃指用兩塊玻璃相隔，中間形成一獨(dú)立空間，可在此獨(dú)立空間中充人惰性氣體，從而減少熱交換，起到保溫隔熱作用。或不

6、充人惰性氣體，讓空氣自由流動(dòng)進(jìn)行通風(fēng)，雙層玻璃相對(duì)于單層玻璃同時(shí)又具有較好的熱絕緣性能。既能自由通風(fēng)又能起到較好的保溫隔熱作用。 雙層中空玻璃幕墻一般外層幕墻采用透過率大的單層透明玻璃幕墻，如點(diǎn)式幕墻等，內(nèi)層一般為中空玻璃幕墻。在兩層幕墻中間留有一定寬度的空氣通道，在通道的上下兩端有進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)設(shè)施，進(jìn)行空氣交換。 3 建筑玻璃幕墻工程實(shí)踐中應(yīng)注意的節(jié)能問題 3.1 選擇適當(dāng)?shù)慕ㄖ轿?建筑方位的選擇是建筑外墻節(jié)能的要素之一。建筑的朝向應(yīng)該考慮日照、采光、通風(fēng)、遮陽等要求。大面積的玻璃幕墻應(yīng)避免東照西曬，建筑物的朝向應(yīng)朝南北方向配置。坐北朝南的的朝向是我國許多建筑的合理朝向，但朝向的選擇是因地域

7、氣候、周圍環(huán)境、建筑需求而改變的，不可一概而論。在城市房屋建筑設(shè)計(jì)中，建筑方位的選擇往往由于城市布局規(guī)劃等原因不能按最佳朝向，但可以通過調(diào)整建筑布局來獲得相對(duì)合理的方位。 3.2 提高幕墻及窗的氣密性，減少室內(nèi)外空氣對(duì)流傳熱 開啟窗部位是玻璃幕墻中保溫隔熱的薄弱環(huán)節(jié)。由空氣滲透性能檢測(cè)數(shù)據(jù)可知，在同壓力差下，可開啟部位的空氣滲透量遠(yuǎn)大干固定部位空氣滲透量。因此，開啟窗部位開啟角度不宜大干30°，開啟距離不宜大干300，同時(shí)要注意在立面分格設(shè)計(jì)中開啟窗設(shè)置數(shù)量不宜過多、面積不宜過大。在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下，盡量提高幕墻及窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設(shè)置泡沫塑料密封條

8、，使用新型的、密封性能良好的窗材料。扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等；窗扇四周玻璃外側(cè)與固定板塊之間增設(shè)橡膠密封條，起到隔熱保溫作用。 3.3 采用百頁、格柵等遮陽設(shè)施，減少太陽輻射得熱 在玻璃幕墻上設(shè)置遮陽系統(tǒng)，可以最大限度減少陽光的直接照射，使室外的熱量進(jìn)不到室內(nèi)，避免室內(nèi)過熱，從而降低空調(diào)的耗能，是炎熱地區(qū)建筑防熱的主要措施之一。同時(shí)，遮陽構(gòu)件可作為建筑的一種裝飾特征，營造出豐富多彩的形體。在建筑設(shè)計(jì)中要求，當(dāng)室外氣溫大于29、太陽輻射強(qiáng)度大于240w/、陽光照射室內(nèi)時(shí)間超過一小時(shí)、陽光照射室內(nèi)深度達(dá)0.5m等情況下，就要采用遮陽措施。 3.4 采用雙層玻璃幕墻應(yīng)注意的問題

9、 雙層玻璃幕墻是由內(nèi)外兩層玻璃幕墻組成，兩層幕墻中間形成一個(gè)通道，同時(shí)在外層幕墻設(shè)置進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。為了使立面通透、視野開闊，內(nèi)層幕墻一般可采用懸窗結(jié)構(gòu)形式，還有一種方法是設(shè)置通風(fēng)器，通風(fēng)器可安裝在幕墻的頂部，使得控制方便，通風(fēng)換氣更自然、柔和、使人更加舒適。與傳統(tǒng)玻璃幕墻相比，雙層玻璃幕墻的夾層設(shè)計(jì)，不僅在提高幕墻的保溫隔熱性能上提供了更多可能，更為重要的是，為遮陽構(gòu)件提供一個(gè)棲身之地，使之既能有效遮陽，又不破壞建筑外觀。 3.5 采用光電玻璃幕墻應(yīng)注意的問題 光電玻璃由低鐵玻璃、太陽能光電模塊、背面玻璃、特殊金屬導(dǎo)線、EVA膠等組成，是一種新穎的建筑用高科技玻璃產(chǎn)品。光電玻璃最大的功能是利

10、用太陽光產(chǎn)生電能，實(shí)現(xiàn)建筑物的多功能化、高科技化。它應(yīng)用在玻璃幕墻和玻璃天棚上具有現(xiàn)代感，是玻璃幕墻技術(shù)發(fā)展的又一個(gè)新的趨勢(shì)和潮流。把光電玻璃應(yīng)用于玻璃幕墻和玻璃天棚，可以起到安全、遮陽、隔熱、隔音、節(jié)能、環(huán)保、降低光污染、產(chǎn)生電能、創(chuàng)造效益的作用。最重要的是光電能源取之不盡、用之不竭，清潔無污染，可解決人類能源短缺的困擾。 4 結(jié)束語 建筑玻璃幕墻的發(fā)展趨勢(shì)是安全、節(jié)能、環(huán)保和時(shí)尚，如果說時(shí)尚是人們追求玻璃幕墻的初衷，那么隨著節(jié)能環(huán)保理念不斷地深入人心，人們?cè)絹碓阶非蟛Ａ粔Φ陌踩⒐?jié)能和環(huán)保方面的功能。當(dāng)然，要達(dá)到安全、節(jié)能、環(huán)保和美觀時(shí)尚的高度統(tǒng)一，還需要付出更多的努力。 參考文獻(xiàn) 1佟