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探討玻璃幕墻的節(jié)能技術(shù)

來源:中國國際門窗城 2014/11/26 13:42:47

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中玻網(wǎng)玻璃幕墻由支撐結(jié)構(gòu)體系與玻璃面板組成的、可相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力、不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾性結(jié)構(gòu)。
  
  玻璃幕墻輕巧美觀、外觀簡(jiǎn)潔、通透明亮、富有時(shí)代感,改變了傳統(tǒng)建筑沉悶、凝重的外立面格調(diào),給人一種全新的現(xiàn)代時(shí)尚的感覺。它的透光性能營造出較明亮的室內(nèi)環(huán)境,克服了傳統(tǒng)墻體厚重、隔光的缺點(diǎn),達(dá)到建筑內(nèi)外空間交融的效果。但也造成了室內(nèi)外環(huán)境容易發(fā)生能量交換,從而達(dá)不到較好的節(jié)能效果。
  
  玻璃幕墻作為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu),可以減少鋼筋、混凝土及磚砌體的使用量,這對(duì)于減少高耗能建材使用所達(dá)到的節(jié)約能源、資源有很大的幫助。但玻璃幕墻作為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu),其保溫、隔熱性能均遠(yuǎn)不及傳統(tǒng)墻體,是傳統(tǒng)墻體熱損失的5~6倍。幕墻的能耗約占整個(gè)建筑能耗的40%左右,因此幕墻節(jié)能在建筑節(jié)能中有較其重要的地位。
  
  普通玻璃幕墻是由平板玻璃形成的“單層皮”玻璃幕墻。平板玻璃對(duì)可見光和長波輻射的反射有限。由于玻璃的通透性,夏日陽光直射到室內(nèi),產(chǎn)生溫室效應(yīng),造成室內(nèi)過熱,增加空調(diào)能耗。冬季,單層玻璃的保溫性能較差,熱損失非常大?梢姡蓡我徊牧闲纬傻膫鹘y(tǒng)玻璃幕墻無法滿足冬季保溫和夏季防熱、隔熱的要求,缺乏氣候適應(yīng)性,不能滿足建筑節(jié)能的要求,需加以改進(jìn)。通常的做法是減少玻璃幕墻的使用面積、調(diào)整建筑方位、選擇合理的玻璃幕墻材料、采用不同形式的遮陽及安裝時(shí)增強(qiáng)其密封性等。
  
  1.玻璃幕墻節(jié)能技術(shù)
  
  1.1減少玻璃幕墻的使用面積
  
  玻璃幕墻使用面積的減少,在夏日可降低熱透射量,使室內(nèi)不至于過熱,降低空調(diào)的能耗;冬季則可減少熱交換量,從而降低由于玻璃的保溫性能差造成的熱損失。目前在幕墻的設(shè)計(jì)使用當(dāng)中,為了追求立面上的效果,減少幕墻的使用面積并不是一個(gè)好的選擇。
  
  1.2調(diào)整玻璃幕墻建筑方位
  
  建筑方位的設(shè)計(jì)也是建筑幕墻節(jié)能要素之一。建筑物的朝向應(yīng)該考慮日照、采光、通風(fēng)、遮陽等要求。坐北朝南的朝向是我國許多地區(qū)的合理朝向,但朝向的選擇是因地域氣候、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)劃等原因不能按較佳朝向,但可以通過調(diào)整建筑布局來獲得相對(duì)合理的方位。
  
  1.3選擇合理的玻璃幕墻材料
  
  由于玻璃表面換熱性強(qiáng),熱透射率高所產(chǎn)生的室內(nèi)溫度過高,除了減少玻璃幕墻的使用面積和幕墻建筑方位的設(shè)計(jì)外,還可以選擇合理的玻璃幕墻材料。太陽輻射的特點(diǎn)是:可見光波長短,熱量小;紅外線波長長,熱量大。所以玻璃材料應(yīng)盡量讓短波可見光透射而讓長波輻射熱反射出去,這樣在減少夏季空調(diào)負(fù)荷的同時(shí)又不至于降低采光效率。如采用鍍膜玻璃中空玻璃等玻璃處理技術(shù)以減少太陽透過玻璃的直接輻射。還可以采用塑復(fù)合材料、斷熱橋型材等高熱阻材料應(yīng)用技術(shù),其隔熱保溫措施原理比較簡(jiǎn)單,使玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)大大降低。
  
  1.3.1采用鍍膜玻璃
  
  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。鍍膜玻璃改變了玻璃的光學(xué)性能,對(duì)于可見光有適當(dāng)?shù)耐干渎剩瑢?duì)紅外線有較高的反射率,對(duì)紫外線有較高吸收率,具有良好的隔熱性能,從而改善了玻璃的傳熱特性,減少了熱交換,降低了建筑能耗。鍍膜玻璃按產(chǎn)品的不同特性,可分為熱反射玻璃、低輻射玻璃(Low-E玻璃)、導(dǎo)電膜玻璃等
  
  1.3.2采用中空玻璃
  
  中空玻璃是由兩片或兩片以上的平行玻璃板,以內(nèi)部注滿專項(xiàng)使用干燥劑的隔框隔出一定寬度的空間,使用高度度密封膠沿著玻璃的四周邊部粘合而成的玻璃組件,若在中空玻璃中充滿惰性氣體,從而減少熱交換,將進(jìn)一步加大中空玻璃的熱阻,起到保溫隔熱作用;虿怀淙攵栊詺怏w,讓空氣自由流動(dòng)進(jìn)行通風(fēng),中空玻璃相對(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。與普通玻璃相比,中空玻璃幕墻大體能夠減少20%~25%的能耗。中空玻璃若采用熱反射鍍膜玻璃或低發(fā)射率玻璃組成中空玻璃,更可以顯著提高玻璃幕墻的保溫隔熱性能,同時(shí),中空玻璃還具有隔聲性能優(yōu)良的特點(diǎn)。

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