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建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計

2017-03-20 來源:玻璃工業(yè)網(wǎng)

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中玻網(wǎng)引言

  在現(xiàn)代的建筑建設(shè)匯總,隨著玻璃幕墻的發(fā)展應(yīng)用,使得城市建筑的質(zhì)量和性能都得到了大幅度提高,同時還使建筑的外在形象也有所提高,從而提升了城市的整體形象。并且隨著玻璃幕墻設(shè)計水平的提高,其建造和使用也變得更加合理和完善,與此同時,新型的智能玻璃幕墻也得到了長足的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用,從而為提高城市居民生活品質(zhì)起到了重要的作用。而在當(dāng)前的玻璃幕墻設(shè)計中,隨著可持續(xù)發(fā)展這一科學(xué)發(fā)展觀的貫徹落實,人們對節(jié)能環(huán)保的認(rèn)識也得到加深,因此,為了提高建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能水平,首先必須要加大對其的分析研究力度,從而才能夠找出更加科學(xué)合理的設(shè)計方法,進(jìn)而才能夠?qū)崿F(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。然而就我國玻璃幕墻和窗節(jié)能設(shè)計的實際情況而言,其中還存在著一些較為嚴(yán)峻的問題,而這些問題不僅嚴(yán)重的影響到玻璃幕墻的質(zhì)量和性能,同時還威脅到人類社會的可持續(xù)發(fā)展,因此,如何提高建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計水平就顯得尤為重要。本文從傳統(tǒng)玻璃幕墻的弊端出發(fā),對玻璃幕墻和窗的設(shè)計進(jìn)行了深入分析,然后對玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)闡述。希望能夠起到拋磚引玉的效果,使同行相互探討共同提高,進(jìn)而為我國今后的建筑玻璃幕墻和窗的設(shè)計起到一定的參考作用。

  一、傳統(tǒng)玻璃幕墻的弊端

  隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,玻璃幕墻也在現(xiàn)代的建筑中得到了廣泛的應(yīng)用,同時玻璃幕墻在不斷的應(yīng)用過程中,其本身也進(jìn)行了不斷的發(fā)展創(chuàng)新。在當(dāng)前的一些城市建筑中,隨著玻璃幕墻的應(yīng)用,使得城市建筑水平得到了提升,然而在玻璃幕墻的應(yīng)用過程中,雖然玻璃幕墻看上去非常的亮麗和簡潔,然而其中所存在的問題也變得日益明顯。而其中存在的主要問題有能耗問題和光污染以及安全問題,這些問題不僅制約了我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,同時還給城市居民的日常生活造成了非常大的困擾,甚至還威脅到城市居民的生命財產(chǎn)安全。而為了提高城市建筑玻璃幕墻的質(zhì)量和性能,首先就必須要解決傳統(tǒng)玻璃幕墻存在的問題。

  二、新型玻璃幕墻的誕生與發(fā)展

  那么玻璃幕墻的美觀與節(jié)能是不是“魚和熊掌不可兼得”呢?事實上,隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,一些隔熱性能好、反光系數(shù)低的玻璃都相繼問世,采用由這些玻璃組成的中空玻璃則比較好地解決了保溫隔熱的問題,使解決玻璃幕墻耗能的問題成為可能。

  中空玻璃的隔熱性能好,是因為其內(nèi)部的空氣層處于一個封閉的空間,氣體不產(chǎn)生對流,且空氣的導(dǎo)熱系數(shù)僅是玻璃的1/27。在北方,中空玻璃一般是盡量減少對太陽短波輻射的阻擋,使得更多的太陽輻射進(jìn)入室內(nèi)。而在南方,中空玻璃首先是吸收或反射太陽短波輻射,再利用中空玻璃的空氣層有效隔絕溫差傳熱和長波輻射,從而使大量的太陽輻射不能進(jìn)入室內(nèi)。所以,中空玻璃和有保溫隔熱功能的單片玻璃配合組成的中空玻璃等,都是有較好節(jié)能效果的。

  隨著第四代節(jié)能新型玻璃幕墻的面世,幕墻的隔熱性能、自然環(huán)保功能和節(jié)省能源消耗等方面都有很大的打破。這個時代的幕墻特點是采用了高新技術(shù),提高了幕墻的使用功能和舒適度,向綠色環(huán)保化、智能自然化方向發(fā)展。

  (一)光電幕墻

  光電幕墻是一種集發(fā)電、隔音、隔熱、安全、裝飾功能于一體的太陽能光電玻璃幕墻,它充分體現(xiàn)了建筑的智能化與人性化特點。進(jìn)入90年代后,隨著常規(guī)發(fā)電成本的上升和人們對環(huán)境保護(hù)的日益重視,一些國家紛紛實施、推廣太陽能屋頂計劃,并提出了“建筑物產(chǎn)生能源”的新概念,由此推動了光電技術(shù)的大規(guī)模開發(fā)與應(yīng)用。美國、日本、德國、意大利、印度等許多國家都已建有太陽能屋頂或外墻的建筑。

  光電模板簡稱為PV,是多個太陽能光電池經(jīng)加固處理,鑲嵌在特殊的透明度較高的低鐵玻璃中,彼此之間經(jīng)過其背面的導(dǎo)線相連,從而構(gòu)成了一個整體的光電模板。這是一種完善的技術(shù),它的優(yōu)點是可在氣候惡劣的情況下照常工作,具備抵御外界環(huán)境侵?jǐn)_的能力,或在臭氧,或在酸雨,或在零下50攝氏度至90攝氏度的環(huán)境中,光電模板仍可使用幾十年,而且是較為美觀的造型材料。

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  自然幕墻是隨著建筑自然化的發(fā)展而發(fā)展的,根據(jù)使用功能或使用要求,能夠改變自然和色彩的建筑幕墻稱之為自然幕墻,自然幕墻是自然建筑的一種,是自然外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑。它是以“可持續(xù)發(fā)展”為戰(zhàn)略,以使用的高新技術(shù)為先導(dǎo),以生物氣候緩沖層為要點,節(jié)約資源,減少污染,是健康舒適的自然建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

  三、目前新型幕墻材料的應(yīng)用

  早在二十世紀(jì)三十年代就有人提出光電玻璃幕墻的理論并進(jìn)行了實踐,到二十世紀(jì)80年代首先在德國得到較為廣泛的應(yīng)用,在1991年慕尼黑非常大的建筑行業(yè)展覽會上,德國旭格公司首先展出了光電幕墻,這是將光能應(yīng)用于建筑裝飾業(yè)的開始,自此,光電幕墻這一產(chǎn)品的應(yīng)用引起了有經(jīng)驗人士的關(guān)注。目前世界上非常大的太陽能屋頂光電系統(tǒng)安裝在新慕尼黑貿(mào)易展覽中心。

  四、未來玻璃幕墻的發(fā)展方向

  在現(xiàn)代的建筑建設(shè)中,玻璃幕墻是一種較為先進(jìn)的幕墻,隨著玻璃幕墻在建筑中的發(fā)展應(yīng)用,使得我國建筑水平得到了大幅度提高,從而為我國的建筑行業(yè)發(fā)展起到了不可估量的作用,同時也為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。通過本文對建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計的深入分析,相信讀者對其也有了更深刻的認(rèn)識。總而言之,建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計關(guān)系重大,因此在實際的建筑玻璃幕墻和窗的設(shè)計過程中,必須要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定,并且結(jié)合建筑的實際情況進(jìn)行設(shè)計,從而才能夠提高其水平。

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