節(jié)能理念在現(xiàn)代幕墻設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

章宇萍

(閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 龍巖 364000）

目前，在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)中存在大量的能源消耗，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，究其原因是設(shè)計(jì)師和建筑工程師在設(shè)計(jì)和建造時(shí)只重視設(shè)計(jì)本身的美觀(guān)性，單純追求視覺(jué)上的體驗(yàn)，忽視了環(huán)保的重要性。然而，這種只追求視覺(jué)體驗(yàn)的設(shè)計(jì)，已不能滿(mǎn)足現(xiàn)代市場(chǎng)消費(fèi)者的需求。在節(jié)能環(huán)保理念引領(lǐng)下，幕墻的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)節(jié)能意識(shí)，不僅要保證幕墻設(shè)計(jì)的美觀(guān)性，同時(shí),要在設(shè)計(jì)與建造過(guò)程中把握節(jié)能環(huán)保的含義。

1 應(yīng)用節(jié)能理念進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)、施工的原則

應(yīng)用節(jié)能理念進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)和施工,應(yīng)遵循以下原則：第一，要堅(jiān)持低碳節(jié)能環(huán)保原則。要以節(jié)能為目標(biāo)，貫徹節(jié)能理念，在充分利用各種周邊環(huán)境因素基礎(chǔ)上，挖掘清潔能源，實(shí)現(xiàn)能源的低消耗。第二，要體現(xiàn)以人為本原則。所有的建筑設(shè)計(jì)要滿(mǎn)足人們對(duì)于生活的需求，所以，在建筑過(guò)程中要保持其舒適性。第三，要遵循差異性原則。由于世界各地地域氣候、通風(fēng)、土地等資源環(huán)境相差巨大，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要因地制宜，不要統(tǒng)一化。第四，要本著可持續(xù)發(fā)展原則。可持續(xù)發(fā)展是指建筑設(shè)計(jì)不僅要滿(mǎn)足當(dāng)代人的需求，更要保證其不會(huì)對(duì)后代人的需求產(chǎn)生危害，強(qiáng)調(diào)資源的合理利用、循環(huán)利用，強(qiáng)調(diào)對(duì)不可再生資源的保護(hù)。

2 現(xiàn)代幕墻設(shè)計(jì)的基本要求

2.1 保證幕墻整體堅(jiān)固性

幕墻作為建筑物的外圍結(jié)構(gòu)，需要承受一定的壓力，比如說(shuō)在發(fā)生臺(tái)風(fēng)和地震時(shí)，要保證不輕易受到損害。因此，在建筑設(shè)計(jì)上一定要高度重視幕墻的堅(jiān)固性，防范自然災(zāi)害，減少人身財(cái)產(chǎn)的損失。目前，國(guó)內(nèi)主要建筑物的幕墻設(shè)計(jì)大多采用玻璃幕墻或金屬幕墻，主要是因其自身重力小，而且材料的伸縮性比較大，但此類(lèi)材料的牢固性相對(duì)較差。鋼筋混凝土幕墻具有牢固性強(qiáng)的特點(diǎn)，但在建造過(guò)程中容易發(fā)生變形，難以承受外力的磨損，也存在一定的設(shè)計(jì)缺陷。隨著環(huán)保理念不斷融入建筑行業(yè)，幕墻行業(yè)也逐漸開(kāi)始重視幕墻設(shè)計(jì)的材料創(chuàng)新，注重材料的質(zhì)量和環(huán)保性，嚴(yán)格設(shè)定幕墻設(shè)計(jì)的施工標(biāo)準(zhǔn)，確保建筑幕墻設(shè)計(jì)的美觀(guān)實(shí)用性和整體堅(jiān)固耐用性。

2.2 注重幕墻設(shè)計(jì)美觀(guān)性

幕墻設(shè)計(jì)的美觀(guān)性是幕墻設(shè)計(jì)的基本要求之一。幕墻懸掛在建筑物的外墻上，不僅對(duì)建筑物具有維護(hù)作用，還起到了美化作用，因此，現(xiàn)代幕墻設(shè)計(jì)，不僅要體現(xiàn)幕墻的牢固性，更要結(jié)合現(xiàn)代對(duì)美、對(duì)藝術(shù)的追求，在保證幕墻耐用性、可行性的基礎(chǔ)上，給人以視覺(jué)上的享受。隨著時(shí)代的發(fā)展，建筑理念也不斷發(fā)生變化，人們對(duì)于建筑設(shè)計(jì)也呈現(xiàn)多元化的需求，現(xiàn)代幕墻的設(shè)計(jì)也應(yīng)隨之變化，跟隨時(shí)代潮流，滿(mǎn)足人們的需求，呈現(xiàn)更美觀(guān)、更高質(zhì)量的幕墻設(shè)計(jì)。

3 將節(jié)能理念融入現(xiàn)代玻璃幕墻設(shè)計(jì)中

目前市場(chǎng)上使用最多的材料為玻璃幕墻，以玻璃幕墻設(shè)計(jì)為例，探討節(jié)能理念的運(yùn)用。

3.1 隔熱設(shè)計(jì)

在制作隔熱玻璃時(shí)，首先，要分清玻璃的類(lèi)型，一般為雙層中空、多層中空型，所以，要將反射材料和惰性材料填充至玻璃中，這樣可以使玻璃的溫度及隔熱效果增加。其次，要在不同類(lèi)型的玻璃中加入不同的著色劑，吸熱玻璃有吸收性能，是普通玻璃添加著色劑制成的，如果在玻璃外層噴涂吸熱著色劑，就能吸收紅外線(xiàn)，同時(shí)，又能使室內(nèi)光線(xiàn)得到保證。最后，在夏天制作隔熱玻璃時(shí)，可有效降低室溫，還能使空調(diào)起到節(jié)能作用，所以，在夏天可選擇低輻射玻璃向外折射太陽(yáng)光，使室內(nèi)溫度升高過(guò)程變得平衡，而在寒冷的冬天又可以使光線(xiàn)折射入房間內(nèi)，以減少熱量損失，增加熱量供給。

3.2 遮陽(yáng)設(shè)計(jì)

玻璃幕墻建筑的室內(nèi)溫度會(huì)受到陽(yáng)光照射影響，因此，要做好遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，在一定程度上減少陽(yáng)光對(duì)室內(nèi)溫度的影響。常用的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)有以下幾種：（1）一些玻璃素材。其本身可以包裹在玻璃幕墻外層，提高玻璃幕墻材料本身的遮陽(yáng)性能，這樣就可以減少陽(yáng)光向室內(nèi)投射，穩(wěn)定室內(nèi)的溫度變化，減少空調(diào)的使用時(shí)間。（2）選擇將陰涼設(shè)計(jì)到室內(nèi)或室外。在設(shè)計(jì)陰涼地方時(shí)，要基于實(shí)際情況選擇建筑物本身的切合點(diǎn)，進(jìn)行室內(nèi)和室外遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，這樣在一定程度上可以阻擋陽(yáng)光的傳輸。（3）在選擇遮陽(yáng)板時(shí)，要考慮玻璃的散熱要求，遮陽(yáng)板和玻璃墻之間要有一定空間，促進(jìn)空氣流通，達(dá)到通風(fēng)散熱效果。例如，可選擇能根據(jù)太陽(yáng)位置改變遮擋方向的可調(diào)整遮陽(yáng)板，在提高覆蓋率的同時(shí)，可以增加遮陽(yáng)利用率。玻璃幕墻之間的動(dòng)態(tài)性，使其能夠?qū)崿F(xiàn)主動(dòng)遮陽(yáng)的目的。

3.3 通風(fēng)設(shè)計(jì)

通風(fēng)對(duì)于玻璃幕墻非常重要，通常辦公大樓的外層會(huì)使用玻璃幕墻，如果通風(fēng)效果差，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部空氣質(zhì)量有問(wèn)題。對(duì)較大的辦公樓而言，工作人員較多，如果環(huán)境太過(guò)密集，對(duì)人們的身體健康也有一定危害。所以，從節(jié)能化、人性化的角度，自然通風(fēng)在玻璃幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)中非常重要，只有較好的通風(fēng)條件才能使室內(nèi)的能源得到最少的使用。玻璃幕墻外面的窗戶(hù)、樹(shù)木對(duì)室內(nèi)的溫度影響較大，外窗較少，會(huì)造成室內(nèi)通風(fēng)不良，外窗太多，會(huì)造成室內(nèi)空氣溫度流失，因此，在設(shè)計(jì)玻璃幕墻時(shí)，要合理安排外窗的數(shù)量，一方面要使玻璃幕墻更節(jié)能，另一方面要保證外窗數(shù)量的科學(xué)合理。

4 玻璃幕墻綠色節(jié)能設(shè)計(jì)措施

4.1 雙層玻璃幕墻

雙層玻璃幕墻是指幕墻由雙層玻璃制成，有內(nèi)外兩層結(jié)構(gòu)，玻璃幕墻的外部一般是由清晰的框架或是隱藏的框架組成，內(nèi)面的玻璃都是由透明的幕墻制成。綠色節(jié)能功效就是通過(guò)雙面玻璃幕墻設(shè)計(jì)體現(xiàn)的。設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）要選擇合適的玻璃幕墻材料。（2）要科學(xué)設(shè)計(jì)玻璃幕墻外窗數(shù)量，確保設(shè)計(jì)合理，達(dá)到通風(fēng)效果。（3）要對(duì)玻璃幕墻的隔音及綠色節(jié)能做進(jìn)一步地綜合分析，根據(jù)實(shí)際需要確定玻璃的厚度。玻璃厚度一般不大于10cm。（4）要基于合理化參數(shù)進(jìn)行玻璃外形設(shè)計(jì)，以適應(yīng)外部環(huán)境變化帶來(lái)的影響。

4.2 節(jié)能幕墻

為了使玻璃幕墻真正達(dá)到綠色節(jié)能的效果，玻璃墻材料的選擇和施工環(huán)節(jié)十分重要。玻璃墻材料選擇要考慮地域差異以及實(shí)際施工的需要：（1）如果玻璃墻建設(shè)在我國(guó)南方，由于溫度差一般變化不是特別大，溫度比較適宜，就可以考慮選擇吸熱強(qiáng)且反射較好的玻璃墻材料；如果玻璃墻建設(shè)在我國(guó)北方，由于玻璃墻會(huì)受到冬夏溫度差的影響，就要選擇一些中空的材料。（2）在選擇材料過(guò)程中，一定要做好足夠的分析，既要選擇具有良好綜合性能的材料，也要避免出現(xiàn)光污染的情況。（3）在中空玻璃幕墻施工中，要保證中空玻璃的中間部分有很好的密閉性，要將空氣和干燥劑注入中空玻璃墻內(nèi)，使內(nèi)部空氣足夠干燥，使玻璃墻起到良好的隔熱節(jié)能效果。

5 結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，為了緩解能源危機(jī)，減少能源消耗，必須將節(jié)能理念融入建筑設(shè)計(jì)中。幕墻是建筑體四周不可或缺的保護(hù)對(duì)象，在其設(shè)計(jì)過(guò)程中更要融入節(jié)能環(huán)保理念，這樣才能在實(shí)現(xiàn)幕墻美觀(guān)性的同時(shí)，綜合實(shí)現(xiàn)其實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)固性，同時(shí)，要不斷創(chuàng)新和引入新型幕墻材料，最大限度地降低能源消耗，促進(jìn)建筑節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。