新型建筑门窗幕墙的节能设计研究

来源：核心期刊咨询网时间：2022-05-14 10:4112

摘要：摘要：近年来，由于我国经历不断地高速发展，城市中的建筑越来越多，且规模越来越庞大。与此同时出现的一个问题是，在整个社会产生的总能耗中，这些建筑物产生的能耗占比在逐年增加。且随着人们对美观的追求，现在的建筑物也变得越来越有艺术感，其中的典型代表之一就

　　摘要：近年来，由于我国经历不断地高速发展，城市中的建筑越来越多，且规模越来越庞大。与此同时出现的一个问题是，在整个社会产生的总能耗中，这些建筑物产生的能耗占比在逐年增加。且随着人们对美观的追求，现在的建筑物也变得越来越有艺术感，其中的典型代表之一就是玻璃幕墙。现在大多数的现代化都市在建筑的外部装修过程中都会使用到玻璃幕墙，这成为了现代化城市建筑的一个非常典型的特征，也是一个非常重要的标志。

　　关键词：新型建筑;门窗幕墙;节能设计

　　引言

　　玻璃幕墙的存在既突破了传统装修中门窗和墙体的限制，又非常巧妙地将建筑的使用功能与艺术和美感融为一体，但玻璃幕墙的存在也导致了一些新的问题出现。因玻璃幕墙无法很好地对热量进行保持或传递，就导致了其在隔热以及保温方面表现不佳，远远无法达到传统墙体的效果。与传统墙体相比，玻璃幕墙在热量损失方面可以比其高5倍左右，建筑物的总能耗中很大一部分就是由玻璃幕墙产生的，约占总体的40%。这与现在环保生活的理念并不相符，所以为了解决这种问题，可以从玻璃幕墙的选材上进行考虑。

　　1玻璃幕墙的分类

　　1.1明框玻璃幕墙

　　这种玻璃幕墙形如其名，主要是使用金属材料作为框架，将玻璃材料作为内嵌物镶嵌在金属框架中，这种玻璃幕墙出现时间较早，目前应用也较为广泛。这种玻璃幕墙不仅可以起到墙壁等功能作用，同时其裸露在外的金属边框也可以起到很好的装饰效果。

　　1.2隐框玻璃幕墙

　　这种幕墙也常被称为结构胶接玻璃幕墙，按照其外观可将其分为两种，即半隐框和全隐框。半隐框玻璃幕墙就是通过将幕墙的部分框架直接融合到建筑物的外观中，使建筑物更加美观，更加立体。与之相反，全隐框玻璃幕墙就是通过将所有框架隐藏，从外观上无法找到明显框架，从而达到一种比较干净的效果。

　　2门窗幕墙绿色节能技术的重要现实意义

　　2.1节省资源

　　在建筑工程领域的发展趋势中，根据门窗幕墙绿色节能技术的应用，首先提高了门窗幕墙节能环保的预期效果。目的是提高室内离心风机机械设备和采暖照明灯具的性能指标值。其次，通过改善室内温度向室外传递的方法，也可以减少室外温度对室内温度的影响，在夏季和冬季具有预期的降温采暖效果。可见，选择以门窗幕墙为基础的绿色节能技术，不仅可以提升人们居住区的魅力，还可以减少对生态资源的消耗。

　　2.2有利于提高人民的生活水平和健康水平

　　以往建筑工程的门窗幕墙施工过程中，使用的建筑材料大多不具备环保效果。此类原材料通常会留下一些有毒化学物质。当吸入过多此类有害物质时，我们自身的健康就会受到极大的伤害，门窗幕墙的关键技术应采用绿色环保节能的原材料。它不仅可以改善建设项目的空气流通和地理环境，还可以不断提高我们的生活水平，保障我们的健康。

　　3幕墙设计现状分析

　　3.1建筑单位与幕墙设计单位缺乏沟通

　　建筑工程中普遍存在建筑单位与幕墙设计单位之间沟通障碍问题，如针对玻璃幕墙设计工作，有关单位有明确指示，必须由建筑单位与幕墙设计单位共同完成，但在实际工作中，两家单位都是将工作分开处理，建筑单位只按工程计划向幕墙设计单位提出要求，幕墙设计单位在满足材料和制作设计的基础上，对工作内容进行设计。当前，建筑工程发展速度缓慢，这与建筑单位缺乏与幕墙设计人员的有效沟通直接相关。

　　3.2相关企业缺乏先进的绿色节能设计理念

　　虽然建筑行业在不断发展，但是部分建筑企业以及设计运营单位工作人员并没有认识到节能设计开展的必要性，更多地仍然是将资金作为设计的首要考虑因素，从而往往会出现因为降低成本而导致的节能设计环节缺乏的现象。除此之外，部分专业设计人员职业素养不够，对于门窗幕墙设计的了解程度不够，不但不能满足基础的建设设计需求，同时还可能对整体设计效果以及质量产生负面影响。

　　3.3幕墙施工人员专业水平不高

　　建筑幕墙设计在建筑工程中比较重要，因此，工作人员在进行相关工作时要特别注意施工细节，这是保证工程质量的重要措施。另外，施工人员的施工技术对幕墙设计效果也有很大影响。在幕墙施工中，施工人员对幕墙技术了解不多，很多工作很难达到建筑规范的要求，这一现象在建筑幕墙施工现场非常普遍。目前，我国建筑幕墙行业的从业人员构成十分复杂，许多非专业人员也参与到建筑幕墙的设计中，他们获得建筑幕墙知识的渠道主要是学习幕墙参考资料，没有经过专业培训，因此，对建筑幕墙专业知识掌握不牢固，在实际工作中容易出现问题，如幕墙设计人员在工作中不能处理好结构计算软件的参数，会严重影响建筑质量和施工进度。

　　4新型工程建筑门窗节能设计分析

　　4.1优化建筑遮阳设计

　　在建筑建设设计过程当中，采用玻璃门窗幕墙虽然可以有效实现节能目标，但是因为其自身传热导数较高，失热率较为明显，这就会在一定程度上使得建筑能耗上升，从而对建筑整体设计效果以及质量产生负面影响。在这一背景下，相关设计人员应该认识到遮阳功能设计的重要性，以此为突破口来优化建筑门窗幕墙的质量。而当前国内遮阳设计主要方式则是采取一些外在设施，一种是新型的建筑外在装饰，比如中空玻璃等等。另一种则是运用于门窗幕墙之外的遮阳设施，比如遮阳百叶、遮阳帘等等。而因为遮阳设施的应用设计效果受到多种因素的限制，比如建筑整体朝向、位置以及用途等等。因此，就要求相关设计人员将建筑物覆盖面积作为遮阳设施安装的首要条件，同时在此基础上根据具体的建筑设计要求来选择不同类型的门窗幕墙，以此来提升建筑设计与门窗幕墙选择之间的匹配程度。除此之外，在建筑门窗幕墙设计中，配套设计的全过程应该以《工程建筑门窗玻璃幕墙隔热性能测量》为基础，精准把控优化门窗建筑幕墙的性能，促使导热节能的实际效果对应于阳光运动的方向和位置，以此来实现建筑设计目标以及节能效果。

　　4.2施工过程中的幕墙板块及材料更换指导

　　基于所有需要包含在BIM概念模型中的数据库信息，每个二维玻璃幕墙设计模块都需要有唯一的设计标志和可识别的代码，一般可以在幕墙施工的时候进行选择。玻璃幕墙施工完毕，有针对性的检查方法根据读入的单个二维玻璃幕墙设计模块的数据信息，进行仔细的检查和查询。经仔细检查，可以看出单个建筑幕墙和建筑幕墙模块的产品规格是有联系的，可用于指导玻璃幕墙设计，能够省去众多二维玻璃幕墙设计材料繁杂复杂的工程图纸。

　　4.3门窗幕墙节能设计

　　孔口边缘与门框之间的缝隙必须选用具有高延展性和保温性的发泡聚氨酯原料。洞口两侧与窗中部的缝隙，选择填缝膏，解决密封性问题。填充框体与风扇间隙可选择的原材料有发泡塑料密封胶带、硫化橡胶等。风扇与风扇之间的间隙可选用有缝装饰条、密封胶条等。另外，房屋建筑外砖墙的整體窗户和阳台门是完全透明的。设计师在设计时，应将全方位的元素作为一个整体考虑，做出有效的整体规划选择。因此，设计师应具有强烈的绿色环保理念，不断学习节能环保的设计技术和相关专业知识，让更多的材料和选择出现在实际设计中。

　　结束语

　　玻璃幕墙的保温节能能力主要取决于幕墙的种类、材料的选择以及密封方式。为了解决现在部分玻璃幕墙保温节能效果差的问题，应主要从热量传导以及阻热能力这两方面进行考虑。应在实际使用过程中选择地使用双层中空玻璃及密封手段。

　　参考文献

　　[1]徐文慧，沈成.建筑幕墙施工中的质量问题与质量保证方式研究[J].住宅与房地产，2021(16)：63-64.

　　[2]唐浩晨.隐框幕墙玻璃组件损伤识别方法研究[D].山东建筑大学，2021.

　　[3]单海娣，冯海盈，赵伟明，付翀.建筑幕墙试验机检定校准装置的研制[J].工业计量，2021，31(03)：32-34.

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