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摘要：近年来，玻璃幕墙作为一种先进的幕墙形式在节能建筑工程中得到了广泛的应用，并且通过技术人员对玻璃幕墙与窗的节能设计，促进了建筑行业的健康发展以及社会经济的发展。本文就建筑玻璃幕墙的节能设计的相关问题进行分析，提出了具体的节能设计的办法。
关键词：建筑幕墙；玻璃幕墙；节能设计
中图分类号：S611文献标识码： A
一、传统玻璃幕墙的弊端
近年来，在我国建筑行业发展的过程中，由于玻璃幕墙的施工技术十分的简便，而且施工成本比较低，有着良好的应用效果，因此得到了人们的广泛应用。而且随着时代的不断发展，人们也将许多先进的科学技术应用到其中，这就使得我国建筑水平得到进一步的增强，不仅满足当前建筑行业发展的相关要求，还进一步的增强了现代化建筑设计的艺术美感，进而为人们提高了一个良好的生活环境。但是，从当前我国建筑幕墙施工的实际情况来看，大多数建筑工程在施工中还是采用传统的玻璃幕墙，这些传统的玻璃幕墙在实际应用的过程中，虽然使得整个建筑结构的外形更加的光鲜亮丽，但是存在着建筑能耗和光化学污染等方面的问题，这就使得我国的建筑行业在发展的过程中受到的极大的限制，而且对人们的身体健康有着严重的威胁。为此，改善传统玻璃幕墙的质量和性能有着十分重要的意义，这样是当前我国建筑行业发展过程中需要考虑的主要问题之一。
二、建筑玻璃幕墙和窗的节能设计原则
由于建筑的玻璃幕墙是利用玻璃作为基本施工材料的，而玻璃又具备着一定的自身特性，能够有很强的光线反射能力以及阳光透射能力。使得以往的建筑玻璃幕墙最大的弊端就是光污染严重和保温性能差等问题。而在今天，节能建筑理念的应用为玻璃幕墙的设计提出了新的要求和设计原则。即要求在设计玻璃幕墙时，要充分结合建筑附近相邻的建筑结构特点以及自然环境条件，并对当地的气候特点进行全面了解，继而在合理科学的确定建筑的朝向、高度以及结构形式等设计内容。
1.严格遵守相关法律政策
基于玻璃幕墙的建筑结构形式对社会与环境有很大的影响，我国对玻璃幕墙的设计施工提出了一定的规范要求，并以法律政策的形式明确表示出来。因此在节能设计时，必须严格遵守国家法律法规以及地方政策的要求，这是在设计中首要考虑的条件。
2.科学性原则
在实际的施工设计中，玻璃幕墙的节能设计需要考虑到多种因素，因而设计过程较为复杂。不但要充分考虑到建筑的功能作用要求，还要考虑到当地的地理条件与自然气候因素，同时也要对当地的社会文化，人文经济等等诸多因素进行全面综合的考虑，科学合理的设计幕墙的结构形式与窗墙比，优化设计方案，严格遵守科学性原则，确保建筑主体与幕墙能够实现和谐统一。
3.经济适用性原则
建筑玻璃幕端的设计与应用主要是为了能够提高建筑的外观性，但在设计的同时，最重要的还是要注意其适用性。因此要按照相应的政策法规以及建筑自身的功能作用，按照资源优化配置的原则，设计出最经济适用又节能环保的幕墙施工设计方案。
三、建筑工程设计中的玻璃幕墙节能技术
1.玻璃幕墙遮阳体系方面的设计
太阳辐射通过窗子照射到室内，使得室内的热能增多这样会导致夏季的时候室内的温度过高，这样的情况在我国的很多的地区都会发生，同时也会导致夏季空调在制冷的时候负荷增大，无法取得很好的效果，所以，对玻璃幕墙采取避阳的装置是十分的必要的。在玻璃幕墙的外部进行避阳同时也是节能的一种有效的途径，有避阳装置可以在最大程度上减少阳光照射到室内，这样对于室内的温度过高是一项很好的缓解措施。在选择具体的避阳设施的时候可以结合建筑的具体风格，可以在百叶、格栏和遮阳板之间进行，同时也可以根据不同的使用习惯来选择各种控制的。
2.玻璃幕墙节点方面的设计
玻璃幕墙与周边构件、实体墙面洞口边缘、楼板或隔墙外沿间的缝隙处要设置保温材料，进行有效封堵设计，起到阻碍热量的对流和通过材料的传导，确保玻璃幕墙保温性能。开启窗部位是玻璃幕墙中保温隔热的薄弱环节。因此，在设置开启窗数量和部位时，在满足建筑通风防火等其他相关要求下，开启窗设置数量不宜过多、面积不宜过大。同时在开启扇与开启框之间设置多道密封隔离带，已达到开启关闭是密闭效果，减少冷热空气的。
3.积极采用双层幕墙技术
双层幕墙技术主要是指双层结构的新型幕墙结构，通常情况下双层幕墙技术的外层结构一般选择点式玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙或者是明框玻璃幕墙。而内层结构则一般选择使用隐框玻璃幕墙、明框玻璃幕墙或者是铝合金窗。通过在内外结构之间设置中间层形成空气可以流通的通道，确保热量能够在通道内部自由的流动和传递，进而起到对建筑物室内环境保温隔热的作用。双幕墙技术根据空气流动形式可以分为外挂式、空气环流式、走廊式、箱-箱式、井-箱式以及双制式模块等几种形式，在选择上应该根据建筑结构的空间要求以及功能要求进行确定。双层幕墙技术保温隔热的具体实现方式为，在需要保温的冬季，通过将双层幕墙的出气口关闭，将空气通道形成温室，通过利用太阳能提高温室的空气蓄热，进而提高内层幕墙的外片玻璃温度。当夜间外部温度降低时，则可以借助于蓄热空气向外层幕墙补偿热量进而实现保温功能。双幕墙技术隔热效果的实质就是通过打开双幕墙层设置的出气口，利用空气流动热压原理和烟囱效应，将玻璃幕墙内的热气体排到外面，进而起到降低内层幕墙温度的隔热作用。此外，双幕墙技术还具有采光合理、隔声降噪以及太阳能利用效率较高等一系列的技术优点。
4.建筑方位的合理化建议
建筑方位的选取能够有效提升玻璃幕墙的节能效率，因此合理选择建筑方位对于实现玻璃幕墙的节能环保目标至关重要。具体而言，设计师在规划设计建筑物的方位时应当综合考虑日照、采光、通风等各项指标。按照我国传统的建筑习惯，各类建筑一般选用坐北朝南的方位。但这只能是一般规律，并不能一成不变的适用到全国各地。我们还是应当具体问题具体分析，结合各地气候特点、环境特点和建筑需求等因素，妥善选取合理的建筑方位。
5.提高玻璃幕墙气密性方面的合理化建议
开启窗是导致玻璃幕墙热量消耗的重要环节。因此，设计人员在设计时除了要考虑日照、采光、观景等自然条件外，还要尽量提高开启窗的密闭性。对此，建议在控制开启窗的数量和面积之外，将开启窗的角度统一规定小于30°，距离小于300mm。另外，在开启窗上务必配合使用密封条或密封胶等密封材料来粘合接缝处，以保证隔热保温。
6.幕墙节能的热工设计
在幕墙节能设计过程中，不同地区对幕墙的热工设计要求是有很大区别的，例如幕墙的功能主要是用于采暖供热，那么，在设计时候要注意保温性能，力求实现温室效益，双层通风幕墙就是一種比较科学合理的发展方向。但是，如果是为了达到制冷效果，在综合考虑到这些性能特征的同时，就要充分考虑幕墙的遮阳性能，减少太阳直射产生的热量。因此在进行幕墙热工设计时，必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径:一是玻璃和铝合金金属框格的传热:通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热:内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热:外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波辐射换热。对于明框幕墙，设计时采用断桥隔热设计，形成“断桥”，可增大热阻，减少热传导，提高幕墙的节能性能。
综上所述，为了确保玻璃幕墙朝着节能环保的生态化方向发展，我们将持续的从玻璃幕墙的技术和工艺等方面深入探索其巨大耗能的有效改善措施。
参考文献：
[1]丁伟丽,张志美.探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J].科技与企业,2014,07:204.
[2]宋玉龙.探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J].知识经济,2014,03:92.
[3]闫永昌,杨春艳.探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J].门窗,2014,02:247.
关键词：建筑幕墙；玻璃幕墙；节能设计
中图分类号：S611文献标识码： A
一、传统玻璃幕墙的弊端
近年来，在我国建筑行业发展的过程中，由于玻璃幕墙的施工技术十分的简便，而且施工成本比较低，有着良好的应用效果，因此得到了人们的广泛应用。而且随着时代的不断发展，人们也将许多先进的科学技术应用到其中，这就使得我国建筑水平得到进一步的增强，不仅满足当前建筑行业发展的相关要求，还进一步的增强了现代化建筑设计的艺术美感，进而为人们提高了一个良好的生活环境。但是，从当前我国建筑幕墙施工的实际情况来看，大多数建筑工程在施工中还是采用传统的玻璃幕墙，这些传统的玻璃幕墙在实际应用的过程中，虽然使得整个建筑结构的外形更加的光鲜亮丽，但是存在着建筑能耗和光化学污染等方面的问题，这就使得我国的建筑行业在发展的过程中受到的极大的限制，而且对人们的身体健康有着严重的威胁。为此，改善传统玻璃幕墙的质量和性能有着十分重要的意义，这样是当前我国建筑行业发展过程中需要考虑的主要问题之一。
二、建筑玻璃幕墙和窗的节能设计原则
由于建筑的玻璃幕墙是利用玻璃作为基本施工材料的，而玻璃又具备着一定的自身特性，能够有很强的光线反射能力以及阳光透射能力。使得以往的建筑玻璃幕墙最大的弊端就是光污染严重和保温性能差等问题。而在今天，节能建筑理念的应用为玻璃幕墙的设计提出了新的要求和设计原则。即要求在设计玻璃幕墙时，要充分结合建筑附近相邻的建筑结构特点以及自然环境条件，并对当地的气候特点进行全面了解，继而在合理科学的确定建筑的朝向、高度以及结构形式等设计内容。
1.严格遵守相关法律政策
基于玻璃幕墙的建筑结构形式对社会与环境有很大的影响，我国对玻璃幕墙的设计施工提出了一定的规范要求，并以法律政策的形式明确表示出来。因此在节能设计时，必须严格遵守国家法律法规以及地方政策的要求，这是在设计中首要考虑的条件。
2.科学性原则
在实际的施工设计中，玻璃幕墙的节能设计需要考虑到多种因素，因而设计过程较为复杂。不但要充分考虑到建筑的功能作用要求，还要考虑到当地的地理条件与自然气候因素，同时也要对当地的社会文化，人文经济等等诸多因素进行全面综合的考虑，科学合理的设计幕墙的结构形式与窗墙比，优化设计方案，严格遵守科学性原则，确保建筑主体与幕墙能够实现和谐统一。
3.经济适用性原则
建筑玻璃幕端的设计与应用主要是为了能够提高建筑的外观性，但在设计的同时，最重要的还是要注意其适用性。因此要按照相应的政策法规以及建筑自身的功能作用，按照资源优化配置的原则，设计出最经济适用又节能环保的幕墙施工设计方案。
三、建筑工程设计中的玻璃幕墙节能技术
1.玻璃幕墙遮阳体系方面的设计
太阳辐射通过窗子照射到室内，使得室内的热能增多这样会导致夏季的时候室内的温度过高，这样的情况在我国的很多的地区都会发生，同时也会导致夏季空调在制冷的时候负荷增大，无法取得很好的效果，所以，对玻璃幕墙采取避阳的装置是十分的必要的。在玻璃幕墙的外部进行避阳同时也是节能的一种有效的途径，有避阳装置可以在最大程度上减少阳光照射到室内，这样对于室内的温度过高是一项很好的缓解措施。在选择具体的避阳设施的时候可以结合建筑的具体风格，可以在百叶、格栏和遮阳板之间进行，同时也可以根据不同的使用习惯来选择各种控制的。
2.玻璃幕墙节点方面的设计
玻璃幕墙与周边构件、实体墙面洞口边缘、楼板或隔墙外沿间的缝隙处要设置保温材料，进行有效封堵设计，起到阻碍热量的对流和通过材料的传导，确保玻璃幕墙保温性能。开启窗部位是玻璃幕墙中保温隔热的薄弱环节。因此，在设置开启窗数量和部位时，在满足建筑通风防火等其他相关要求下，开启窗设置数量不宜过多、面积不宜过大。同时在开启扇与开启框之间设置多道密封隔离带，已达到开启关闭是密闭效果，减少冷热空气的。
3.积极采用双层幕墙技术
双层幕墙技术主要是指双层结构的新型幕墙结构，通常情况下双层幕墙技术的外层结构一般选择点式玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙或者是明框玻璃幕墙。而内层结构则一般选择使用隐框玻璃幕墙、明框玻璃幕墙或者是铝合金窗。通过在内外结构之间设置中间层形成空气可以流通的通道，确保热量能够在通道内部自由的流动和传递，进而起到对建筑物室内环境保温隔热的作用。双幕墙技术根据空气流动形式可以分为外挂式、空气环流式、走廊式、箱-箱式、井-箱式以及双制式模块等几种形式，在选择上应该根据建筑结构的空间要求以及功能要求进行确定。双层幕墙技术保温隔热的具体实现方式为，在需要保温的冬季，通过将双层幕墙的出气口关闭，将空气通道形成温室，通过利用太阳能提高温室的空气蓄热，进而提高内层幕墙的外片玻璃温度。当夜间外部温度降低时，则可以借助于蓄热空气向外层幕墙补偿热量进而实现保温功能。双幕墙技术隔热效果的实质就是通过打开双幕墙层设置的出气口，利用空气流动热压原理和烟囱效应，将玻璃幕墙内的热气体排到外面，进而起到降低内层幕墙温度的隔热作用。此外，双幕墙技术还具有采光合理、隔声降噪以及太阳能利用效率较高等一系列的技术优点。
4.建筑方位的合理化建议
建筑方位的选取能够有效提升玻璃幕墙的节能效率，因此合理选择建筑方位对于实现玻璃幕墙的节能环保目标至关重要。具体而言，设计师在规划设计建筑物的方位时应当综合考虑日照、采光、通风等各项指标。按照我国传统的建筑习惯，各类建筑一般选用坐北朝南的方位。但这只能是一般规律，并不能一成不变的适用到全国各地。我们还是应当具体问题具体分析，结合各地气候特点、环境特点和建筑需求等因素，妥善选取合理的建筑方位。
5.提高玻璃幕墙气密性方面的合理化建议
开启窗是导致玻璃幕墙热量消耗的重要环节。因此，设计人员在设计时除了要考虑日照、采光、观景等自然条件外，还要尽量提高开启窗的密闭性。对此，建议在控制开启窗的数量和面积之外，将开启窗的角度统一规定小于30°，距离小于300mm。另外，在开启窗上务必配合使用密封条或密封胶等密封材料来粘合接缝处，以保证隔热保温。
6.幕墙节能的热工设计
在幕墙节能设计过程中，不同地区对幕墙的热工设计要求是有很大区别的，例如幕墙的功能主要是用于采暖供热，那么，在设计时候要注意保温性能，力求实现温室效益，双层通风幕墙就是一種比较科学合理的发展方向。但是，如果是为了达到制冷效果，在综合考虑到这些性能特征的同时，就要充分考虑幕墙的遮阳性能，减少太阳直射产生的热量。因此在进行幕墙热工设计时，必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径:一是玻璃和铝合金金属框格的传热:通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热:内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热:外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波辐射换热。对于明框幕墙，设计时采用断桥隔热设计，形成“断桥”，可增大热阻，减少热传导，提高幕墙的节能性能。
综上所述，为了确保玻璃幕墙朝着节能环保的生态化方向发展，我们将持续的从玻璃幕墙的技术和工艺等方面深入探索其巨大耗能的有效改善措施。
参考文献：
[1]丁伟丽,张志美.探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J].科技与企业,2014,07:204.
[2]宋玉龙.探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J].知识经济,2014,03:92.
[3]闫永昌,杨春艳.探讨建筑玻璃幕墙和窗的节能设计[J].门窗,2014,02:247.