建筑玻璃幕墻綠色設(shè)計(jì)分析

1、<p>　　建筑玻璃幕墻綠色設(shè)計(jì)分析</p><p>　　摘要：幕墻技術(shù)在建筑行業(yè)的不斷應(yīng)用，促使對(duì)幕墻領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)也越來越廣泛，尤其是玻璃幕墻漸漸被應(yīng)用到建筑和房屋的建造上，更成為了很多現(xiàn)代化城市的標(biāo)志性建筑。本文將對(duì)建筑行業(yè)中玻璃幕墻綠色設(shè)計(jì)的必要性和實(shí)踐做具體的闡釋。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：玻璃幕墻；綠色設(shè)計(jì)；節(jié)能 </p><p>　　中

2、圖分類號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　一、玻璃幕墻綠色設(shè)計(jì)的必要性 </p><p>　　(一)玻璃幕墻的固定和抗變形作用 </p><p>　　玻璃幕墻有著區(qū)別于其他墻體設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，就是它不同于一般的幕墻設(shè)計(jì)和填充墻，能夠自己獨(dú)自承擔(dān)來自外界的像風(fēng)力、地震動(dòng)蕩等較大的變形，有著較強(qiáng)的位移功能。并且，它能夠不承擔(dān)來自于主體框架上所承受的負(fù)荷量

3、和作用的圍護(hù)壓力。玻璃幕墻是由玻璃的面板和可支撐的框架組成的，而不是載重或是連接建筑物外圍結(jié)構(gòu)的防護(hù)系統(tǒng)。受力時(shí)，不承受來自外界主體的內(nèi)力、壓力，將受力點(diǎn)懸掛在建筑的主體結(jié)構(gòu)上。由于玻璃之間有裂縫的存在，使得橫截面上的立柱能和玻璃隨性的連接，并能承受來自外界的變形。整體的綠色設(shè)計(jì)如果采用彈簧機(jī)和螺栓，在內(nèi)部安置搖臂與外圍的主體相連，就算位移擴(kuò)大，玻璃幕墻也不能被損壞。正是由于其自身的固定和抗變形能力較強(qiáng)，因此應(yīng)用于高層建筑當(dāng)中，玻璃幕墻

4、憑借著這種較強(qiáng)的抗震能力在建筑設(shè)計(jì)中成為了一枝獨(dú)秀。 </p><p>　　(二)玻璃幕墻綠色設(shè)計(jì)的重點(diǎn) </p><p>　　玻璃幕墻的綠色設(shè)計(jì)不是要高消耗、高投資的設(shè)計(jì).也不是僅用高科技的設(shè)計(jì)。所謂的綠色設(shè)計(jì)，就是科學(xué)合理的運(yùn)用自然資源，將科學(xué)技術(shù)和設(shè)計(jì)思維結(jié)合起來，堅(jiān)持以人為本，實(shí)現(xiàn)人與自然環(huán)境、建筑的和諧發(fā)展，創(chuàng)造出適合時(shí)代精神.綠色生態(tài)化的建筑氛圍。 </p>&l

5、t;p>　　我國的《綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》中對(duì)建筑中的所謂的綠色指標(biāo)有了標(biāo)準(zhǔn)，也就是降低能源的消耗，使用綠色的建筑材料，光、熱、聲在玻璃幕墻中得到協(xié)調(diào)擴(kuò)散的同時(shí)，也使得空氣質(zhì)量得到改善。那么，投入到玻璃幕墻的綠色技術(shù)設(shè)計(jì)上，將能夠有很好的保溫散熱的性能，有效過濾太陽光線，擁有遮陽和散濕的功效，維持室內(nèi)空氣流通和擴(kuò)散。在很多建筑物中，它被廣泛使用，因此能有效的實(shí)現(xiàn)玻璃幕墻的綠色設(shè)計(jì)構(gòu)建。 </p><p>　　二

6、、玻璃幕墻的選材 </p><p>　　玻璃幕墻一般包括玻璃、骨架和封條三項(xiàng)，下面對(duì)這三方面的選材分別做具體分析： </p><p>　　(一)玻璃材料的選擇 </p><p>　　隨著科技的發(fā)展，各種新型多功能玻璃制品問世，吸熱玻璃適合在既需要采光又需要隔熱的建筑工程中使用；熱反射玻璃適用于防止太陽輻射而增熱的建筑；低輻射玻璃具有最優(yōu)質(zhì)的性能，是理想的綠色、節(jié)能、

7、環(huán)保建材。 </p><p>　　在實(shí)際工程中，應(yīng)該根據(jù)對(duì)建筑的要求和建筑所處的環(huán)境來選擇最合適的玻璃材料。 </p><p>　　(二)金屬框架的選擇 </p><p>　　按照材料組成和構(gòu)造形式，可以將玻璃骨架分為型鋼龍骨、鋁合金型材骨架、不露骨架結(jié)構(gòu)和無骨架四種類型。其中，前兩種骨架的玻璃幕墻采用金屬框架，后兩種不采用金屬框架。 </p><

8、;p>　　新型斷熱金屬框有利于玻璃幕墻的節(jié)能。斷熱型材是指將低導(dǎo)熱性的隔離物插入金屬框料之間形成斷熱層。斷熱型材具有強(qiáng)度高、剛性好、結(jié)構(gòu)合理、隔聲節(jié)能性能好、氣密性好和抗風(fēng)性能好等優(yōu)點(diǎn)，能有效的阻斷通過框材而散失的熱量。斷熱型材的熱阻值比普通型材大，傳熱系數(shù)明顯降低。這樣，既可以減少夏天的制冷費(fèi)用（當(dāng)室外溫度達(dá)35 ～ 85℃時(shí)，室內(nèi)仍能維持24 ～ 28℃），也能節(jié)約冬季的取暖費(fèi)用（寒冷的冬季，室內(nèi)也能維持8 ～ 15℃的溫度）

9、，從而達(dá)到節(jié)能的目的。 </p><p>　　(三)密封材料的選擇 </p><p>　　密封材料作用于接縫處，能達(dá)到氣密、水密的作用。在幕墻中所選用的密封材料主要取決于環(huán)境因素。 </p><p>　　在幕墻尤其是隱框玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)粘合中，硅酮類密封膠憑借其超強(qiáng)的抗紫外線、耐臭氧、耐老化和耐溫性能具有其他材料不可取代的地位。硅酮類密封膠將幕墻的玻璃與支撐結(jié)構(gòu)粘合在

10、一起，既保證了結(jié)構(gòu)上的粘結(jié)，也起到了密封的作用，所以它對(duì)確保幕墻的安全和耐久是十分重要的。橡膠密封膠條是依據(jù)自身彈性卡在槽內(nèi)從而起到密封作用的，常常將與玻璃接觸側(cè)的密封條設(shè)計(jì)成波浪形，從而有效的阻止了空氣的滲漏。 </p><p>　　三、建筑玻璃幕墻工程實(shí)踐中應(yīng)注意的節(jié)能問題 </p><p>　　在建筑玻璃幕墻的工程實(shí)踐中，需要注重建筑方位、氣密性和遮陽等問題。 </p>

11、<p>　　(一)選擇適當(dāng)?shù)慕ㄖ轿?</p><p>　　選擇適當(dāng)?shù)慕ㄖ轿粚?duì)于建筑玻璃幕墻的節(jié)能具有十分重要的作用。在選擇中，應(yīng)該綜合考慮日照、采光、通風(fēng)等各項(xiàng)要求。我國建筑物的朝向一般選用坐北朝南的方向，但是不同地域也不是全都這樣，要結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)、環(huán)境特點(diǎn)和建筑需求等做出相應(yīng)的改變。對(duì)于大面積的玻璃幕墻，常常要避免東照西曬的布局。 </p><p>　　(二)提高玻璃

12、幕墻的氣密性 </p><p>　　除了前面討論的選用氣密性材料外，在施工過程中，也要注重玻璃幕墻的氣密性問題。在玻璃幕墻的保溫隔熱中，開啟窗部位是薄弱環(huán)節(jié)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，在保證日照、采光、觀景等要求的條件下，要盡量提高開啟窗的密閉性：使得開啟角度小于30°，距離小于300mm，并且盡量控制開啟窗的數(shù)量和面積?？梢酝ㄟ^采用密封條、密封膠等密封材料來粘合接縫處，保證隔熱保溫。 </p>&l

13、t;p>　　(三)采取有效的遮陽措施 </p><p>　　合理的遮陽系統(tǒng)能有效的減少陽光直射，防止室外熱量的進(jìn)入，從而降低能耗，是實(shí)現(xiàn)玻璃幕墻節(jié)能的有效措施之一。根據(jù)遮陽位置，可以分為內(nèi)遮陽和外遮陽；根據(jù)遮陽形式，可以分為水平、垂直、綜合式和擋板式遮陽四種形式。在實(shí)際工程中，采用何種遮陽方式，需要綜合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、氣候等多種因素。 </p><p>　　(四)采用雙層玻璃幕墻應(yīng)注意的

14、問題 </p><p>　　雙層玻璃幕墻由內(nèi)外兩層玻璃幕墻組成，中間有個(gè)通道。常常在內(nèi)層采用懸窗結(jié)構(gòu)形式，這樣能使立面更加通透，視野更加開闊。有時(shí)還會(huì)在幕墻頂部安置通風(fēng)器，使通風(fēng)換氣變得更加方便、自然。雙層玻璃幕墻與傳統(tǒng)玻璃幕墻相比，不僅提高了墻的保溫隔熱性能，而且為遮陽部件提供了放置點(diǎn)。 </p><p>　　四、玻璃幕墻綠色技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用 </p><p>　　

15、在一些地區(qū)，由于地理位置和氣候的原因，往往會(huì)出現(xiàn)冬冷夏熱的現(xiàn)象。冬季陰冷寒濕，夏季炎熱難耐，這樣室內(nèi)的溫度和濕度就很不符合人的生理和心理需求，所以人們往往利用空調(diào)來調(diào)節(jié)室內(nèi)外的溫度差異，這樣不僅加大了能源的消耗，同時(shí)長期使用空調(diào)對(duì)身體健康也有一定的影響，建筑行業(yè)中利用玻璃幕墻技術(shù)就是為了避免這種能源消耗過重的現(xiàn)象。在高層建筑和大型商場設(shè)計(jì)上，玻璃幕墻綠色設(shè)計(jì)就要充分留意幕墻的防輻射、保溫散濕、抗震能力、節(jié)能降耗和建材節(jié)省等，使綠色技術(shù)成

16、功的實(shí)現(xiàn)。 </p><p>　　(一)抗震災(zāi)害運(yùn)用玻璃幕墻 </p><p>　　在1995年日本阪神發(fā)生的大地震和1999年在臺(tái)灣的臺(tái)南和臺(tái)中發(fā)生的地震，震中的裂度都到達(dá)了11度以上，常規(guī)的玻璃窗出現(xiàn)大量的破碎現(xiàn)象，建筑的外圍結(jié)構(gòu)填充墻也有裂痕甚至坍塌，但是安裝有玻璃幕墻的地方這種地震破壞就沒有那么大，同樣的建筑很多都保存較好。中國建筑科學(xué)研究所針對(duì)七種幕墻建筑做了抗震實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)即

17、使出現(xiàn)震源深度達(dá)到10度時(shí)，而結(jié)構(gòu)性位移也達(dá)到了1/60以上，建筑采用玻璃幕墻設(shè)計(jì)的仍能夠?qū)p壞降到最低，保持住原有的狀態(tài)。與此同時(shí)，砌體填充墻在小地震發(fā)生時(shí)也會(huì)出現(xiàn)問題，要是達(dá)到了中震或再大型的地震，損失和破壞的后果就不可估量了。這種填充墻在本體的表面不能實(shí)現(xiàn)很好的變形，同時(shí)被用到填充主體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，因此不能實(shí)現(xiàn)較好的位移。這樣導(dǎo)致了在外圍主體框架發(fā)生震動(dòng)時(shí)，它跟著被牽連無法實(shí)現(xiàn)相應(yīng)位移，就出現(xiàn)了砌體填充墻的斷裂。生活中很多玻璃鋼窗

18、或者建筑都是被這種連帶反應(yīng)所牽連而受害，在地震發(fā)生時(shí)損害和破壞十分嚴(yán)重。 </p><p>　　(二)降能耗采用玻璃幕墻 </p><p>　　通常情況下，如果玻璃幕墻設(shè)計(jì)科學(xué)合理的話，都能達(dá)到很好的降低能耗和節(jié)能的作用。在這方面綠色技術(shù)得到了很好的體現(xiàn)，也就是在玻璃幕墻中采用了雙層玻璃幕墻的理念和設(shè)計(jì)。采用雙層玻璃技術(shù)后，在通風(fēng)、散熱、保溫方面起到了很好的效果，優(yōu)越于傳統(tǒng)的墻體結(jié)構(gòu)建筑。

19、如果采用光電幕墻，就可以利用光電效應(yīng)來產(chǎn)生電源，這樣在減少日常用電量的同時(shí)，促使建筑內(nèi)部能源使用得到了有效供給。此外，也可采用智能化的玻璃幕墻，通過傳感和自控系統(tǒng)，自動(dòng)控制建筑內(nèi)部和外部的系統(tǒng)操作，避免了建筑在運(yùn)用空調(diào)等電子系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)較大的能源消耗量，有效地保持了低能源綠色的水平。值得我們重視的是，不是使用玻璃幕墻就能降低能源消耗，而是在建筑設(shè)計(jì)中，合理的運(yùn)用玻璃幕墻綠色技術(shù)，科學(xué)的選擇玻璃幕墻，使用建筑構(gòu)造合理和控制方式穩(wěn)定的建筑程序

20、.才能保證有效的達(dá)到降低能源消耗的效果。 </p><p>　　五、玻璃幕墻綠色技術(shù)的市場發(fā)展前景 </p><p>　　近幾年隨著我國人民經(jīng)濟(jì)水平的提高，公共事業(yè)的增多，需要建設(shè)很多大型建筑和體育場館。比如為了成功舉辦北京奧運(yùn)會(huì)，建設(shè)的大型體育館—鳥巢，就是成功地運(yùn)用玻璃幕墻實(shí)現(xiàn)了綠色設(shè)計(jì)的理念。說得通俗些，運(yùn)用玻璃幕墻，中間設(shè)置隔熱條、玻璃技術(shù)和雙通道性質(zhì)的幕墻體系，就能節(jié)省30%-4

21、0%的不可再生資源;在大型建筑或者高層建筑中，設(shè)置超白玻璃，避免了自爆現(xiàn)象，也減少了大約5%~10%的總投資量。 </p><p><b>　　六、結(jié)束語 </b></p><p>　　我國正處于社會(huì)主義轉(zhuǎn)型時(shí)期，努力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化升級(jí)，由資源消耗大國向資源利用強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變，是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵時(shí)期。這也使得玻璃幕墻建筑設(shè)計(jì)向綠色設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)和生態(tài)環(huán)境的

22、有效保護(hù)。同時(shí)，我們?cè)趯W(xué)合理運(yùn)用綠色技術(shù)的同時(shí)，一定要注意人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全。讓綠色希望灑滿生活的每一個(gè)角落。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]趙寶榮.建筑玻璃幕墻節(jié)能技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013,13:42. </p><p>　　[2]何媛媛.玻璃幕墻在綠色建筑中的功能及當(dāng)代價(jià)值研究[