黃兵兵
摘 要:“十二五”時(shí)期是我國經(jīng)濟(jì)全面轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要時(shí)期,其中包括玻璃幕墻在內(nèi)的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)向綠色節(jié)能設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)型是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分之一,也是我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的重要方針政策。玻璃幕墻作為一種先進(jìn)的幕墻形式在節(jié)能建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用,并且通過技術(shù)人員對(duì)玻璃幕墻與窗的節(jié)能設(shè)計(jì),促進(jìn)了建筑行業(yè)的健康發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文就建筑工程中玻璃幕墻與窗的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,以供參考。
關(guān)鍵詞:建筑工程;玻璃幕墻;窗;節(jié)能設(shè)計(jì)
引 言
玻璃的出現(xiàn)開創(chuàng)了建筑歷史上的新紀(jì)元,并喚醒了設(shè)計(jì)師在建筑形式上新的探索。從古羅馬時(shí)期的玻璃窗到目前玻璃幕墻的大范圍使用,玻璃已成為建筑中不可缺少的設(shè)計(jì)元素,它將每一座建筑都妝點(diǎn)成都市中“凝固的音樂作品”。然而,進(jìn)入加世紀(jì)90年代,綠色建筑的設(shè)計(jì)理念因可持續(xù)發(fā)展思想的成熟而成為引導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。綠色建筑提倡建筑在全生命周期內(nèi),通過節(jié)約能源及資源的方式最大限度地減輕對(duì)環(huán)境的負(fù)荷,以人、自然和環(huán)境的和諧發(fā)展為目標(biāo),為人們提供安全、健康、舒適的良好生活空間在當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展中,玻璃幕墻在建筑工程中的廣泛應(yīng)用推動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展,不僅提高了建筑工程的質(zhì)量與性能,還保障了建筑工程的外觀造型,為城市增添不少生機(jī)。玻璃幕墻的設(shè)計(jì)與普通幕墻的設(shè)計(jì)有明顯的不同,要求設(shè)計(jì)者將其中的影響因素進(jìn)行全面考慮,這樣才能夠保證后期的施工質(zhì)量,從而使其設(shè)計(jì)更具合理性。但是在實(shí)際工作中,我們應(yīng)當(dāng)如何提高建筑玻璃幕墻與窗的設(shè)計(jì)水平,并使其達(dá)到節(jié)能的效果呢?下文對(duì)此進(jìn)行全面分析。
1 建筑玻璃社幕墻與窗的節(jié)能設(shè)計(jì)分析
自我國提出科學(xué)發(fā)展觀以及可持續(xù)發(fā)展原則之后,人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)不斷加深,在對(duì)建筑玻璃幕墻與窗結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)者開始將各種節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在其中,以求其達(dá)到最佳的效果。在對(duì)玻璃幕墻設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)者必須要對(duì)工程的實(shí)際情況進(jìn)行全面分析,采取最科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì),以求不違反可持續(xù)發(fā)展的規(guī)律。但是從當(dāng)前我國發(fā)展現(xiàn)狀來看,人們?cè)趯?duì)玻璃幕墻與窗進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)依然存在著許多問題,這不僅降低了玻璃幕墻與窗的設(shè)計(jì)質(zhì)量,無法提高其性能,還對(duì)周邊環(huán)境以及人們的正常生活產(chǎn)生巨大的影響,不利于社會(huì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此我們?cè)趯?shí)際工作中,必須要采取措施進(jìn)行玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計(jì),提高其設(shè)計(jì)水平,以滿足現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的要求。
2 傳統(tǒng)玻璃幕墻在建筑工程中應(yīng)用時(shí)存在的問題
玻璃幕墻是現(xiàn)代化建筑工程中最常見的一種結(jié)構(gòu)形式,并且隨著社會(huì)的發(fā)展,玻璃幕墻也會(huì)隨著各種新技術(shù)的涌現(xiàn)而不斷創(chuàng)新與發(fā)展,并在建筑工程中得到廣泛的應(yīng)用。目前,隨著玻璃幕墻在建筑工程中的應(yīng)用,提高了城市建筑水平,為城市的建設(shè)與發(fā)展創(chuàng)造了有力的條件。但是我們也應(yīng)當(dāng)清楚的知道,由于玻璃幕墻表面較為光滑、亮麗、簡潔,因此在實(shí)際應(yīng)用中必然會(huì)出現(xiàn)各種問題,例如安全性方面的問題、能耗方面的問題等。這些都對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、居民的正常生活造成嚴(yán)重的影響,甚至還對(duì)城市居民的身體健康與生命安全造成威脅。因此我們必須要對(duì)傳統(tǒng)玻璃幕墻應(yīng)用時(shí)存在的問題進(jìn)行全面分析,提出最科學(xué)的措施,從而有效地提高玻璃幕墻的質(zhì)量與性能,滿足現(xiàn)代化人們的高要求。
3 新型玻璃幕墻的產(chǎn)生及發(fā)展
目前,隨著社會(huì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,各種先進(jìn)的技術(shù)、材料不斷涌現(xiàn),在玻璃方面,通過相關(guān)研究也使其具有隔熱效果好、反光系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)。相對(duì)于傳統(tǒng)的玻璃而言,這種具有保溫隔熱性能的玻璃具有明顯的優(yōu)越性,它能夠有效地降低能源消耗,達(dá)到理想的設(shè)計(jì)效果,例如中空玻璃。中空玻璃是一種隔熱性能非常好的材料,其主要原因是由于在玻璃的內(nèi)部存在一層空氣層,這一密閉的空間雖存在空氣,但不具有對(duì)流的特點(diǎn),且其導(dǎo)熱系數(shù)非常低,因此受到了業(yè)界人士的廣泛關(guān)注。在我國北方地區(qū),設(shè)計(jì)者一般會(huì)將中空玻璃應(yīng)用起來,以此降低太陽光對(duì)室內(nèi)的直射,從而保證室內(nèi)的環(huán)境與質(zhì)量。而在我國南方地區(qū),通過設(shè)計(jì)者將中空玻璃在幕墻工程中的應(yīng)用可以降低太陽光對(duì)室內(nèi)的直射,這也就可以避免太陽輻射對(duì)室內(nèi)環(huán)境造成影響,防止輻射對(duì)人體造成較大的傷害。由此看來,通過中空玻璃在建筑工程中的應(yīng)用可以使建筑工程達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果,促使建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步。
隨著第四代節(jié)能新型玻璃幕墻的面世,幕墻的隔熱性能、生態(tài)環(huán)保功能和節(jié)省能源消耗等方面都有很大的突破。這個(gè)時(shí)代的幕墻特點(diǎn)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)?;?、智能生態(tài)化方向發(fā)展。
3.1 光電幕墻的簡介
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(diǎn)。進(jìn)入90年代后,隨著常規(guī)發(fā)電成本的上升和人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,一些國家紛紛實(shí)施、推廣太陽能屋頂計(jì)劃,并提出了“建筑物產(chǎn)生能源”的新概念,由此推動(dòng)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(gè)太陽能光電池經(jīng)加固處理,鑲嵌在特殊的透明度極高的低鐵玻璃中,彼此之間經(jīng)過其背面的導(dǎo)線相連,從而構(gòu)成了一個(gè)整體的光電模板。這是一種完善的技術(shù),它的優(yōu)點(diǎn)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-50~90℃的環(huán)境中,光電模板仍可使用幾十年,而且是極為美觀的造型材料。
3.2 生態(tài)幕墻的簡介
生態(tài)幕墻是隨著建筑生態(tài)化的發(fā)展而發(fā)展的,根據(jù)使用功能或使用要求,能夠改變生態(tài)和色彩的建筑幕墻稱之為生態(tài)幕墻,生態(tài)幕墻是生態(tài)建筑的一種,是生態(tài)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重點(diǎn),節(jié)約資源,減少污染,是健康舒適的生態(tài)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
4 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(shí)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年慕尼黑最大的建筑行業(yè)展覽會(huì)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)用引起了專業(yè)人士的關(guān)注。目前世界上最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。
5 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(shí)也為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過本文對(duì)建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計(jì)的深入分析,相信讀者對(duì)其也有了更深刻的認(rèn)識(shí)??偠灾?,建筑玻璃幕墻和窗的節(jié)能設(shè)計(jì)關(guān)系重大,因此在實(shí)際的建筑玻璃幕墻和窗的設(shè)計(jì)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(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),從而才能夠提高其水平。
6 結(jié)束語
玻璃幕墻與窗是建筑工程外圍結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,對(duì)其進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)有利于使整個(gè)工程實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的效果,因此我們必須要采取有效措施進(jìn)行合理設(shè)計(jì)?,F(xiàn)階段,我國是世界上幕墻生產(chǎn)行業(yè)最發(fā)達(dá)的國家之一。玻璃幕墻具有非常好的通透性,可以讓人們愜意地享受大自然的美景、光線和自然空間,與此同時(shí)。制冷、采暖的能源消耗也在不斷地增加。眾所周知,建筑行業(yè)是能源消耗的主要行業(yè),因此,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須盡可能地發(fā)揮玻璃幕墻綠色節(jié)能的設(shè)計(jì)方法。