導語：如何才能寫好一篇節能玻璃，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：玻璃幕墻；建筑；節能材料；雙層幕墻

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：

正文：

玻璃幕墻作為建筑護結構的一種，以其漂亮的外觀、卓越的透光性，越來越受到建筑師和業主的喜愛，尤其在大城市和經濟發達地區，其使用率越來越高。而我國建筑節能的總體目標要求：到2020年北方和沿海經濟發達地區和特大城市新建建筑實現節能65%的目標。這就對玻璃幕墻的節能提出了更高的要求。玻璃幕墻的節能效率，主要從幕墻所用材料和幕墻結構兩個方面提高。

玻璃幕墻節能材料

現階段，提高玻璃幕墻節能保溫性能的材料主要有鍍膜玻璃、low-e玻璃、中空玻璃及斷熱鋁型材。近幾年新出現先進的環保、節能玻璃主要有以下幾種：

陽光輻射控制玻璃

這類技術通過改變玻璃的光學特性來實現對太陽能輻射的選擇性屏蔽或利用來達到環保節能效果,主要有: 光譜選擇透過性玻璃和透過率可調玻璃。光譜選擇透過性玻璃實際上是Low-E 玻璃、熱反射玻璃等技術的延伸。簡單的講, 它就是通過在玻璃表面覆蓋一層或幾層特殊材料涂層, 使得玻璃對不同波長的太陽輻射或者熱輻射具有不同的透過率。采用該技術,經過細心“ 調制”, 可以令玻璃具有滿足人們特定需要的透過特性。根據玻璃特性改變的機理不同, 這種可調玻璃又可分為熱致變色玻璃、光致變色玻璃和電致變色玻璃。

1.2 隔熱玻璃

近年來, 在中空玻璃技術的基礎上, 一些新型的隔熱玻璃不斷出現, 主要有如下幾種。

①惰性氣體隔熱玻璃。通過在中空玻璃的空腔內充入惰性氣體, 可以得到更高隔熱性能的玻璃。目前國外已經出現了充氪氣的4-8-4-8-4 三層中空玻璃, 結合Low-E 技術, 它的傳熱系數可以達到0.7W/m2·K。

②氣凝膠隔熱玻璃。氣凝膠是一種多孔性的硅酸鹽凝膠, 95%(體積比)為空氣。由于它內部的氣泡十分細小(小于20mm), 所以具有良好的隔熱性能, 同時又不會阻擋、折射光線(顆粒遠小于可見光波長), 具有均勻透光的外觀。把這種氣凝膠注入中空玻璃的空腔,可以得到傳熱系數小于0.7W/m2·K 的隔熱玻璃組件。該種物質長時間使用后的沉降現象是目前限制它大范圍商業應用的主要因素。

③真空隔熱玻璃。通過把中空玻璃空腔里的空氣抽走, 消除掉空腔內部的對流和傳導傳熱, 可以獲得更好的隔熱效果。通過附加Low-E 涂層改善其輻射特性。這種隔熱玻璃相對于其他的隔熱玻璃而言, 具有厚度薄、重量輕的優點, 但生產工藝較為復雜, 在一定程度上限制了它在幕墻、門窗上的應用。

2.新型節能玻璃幕墻-雙層幕墻

雙層幕墻是一種特殊的幕墻系統，與傳統建筑幕墻有本質區別。其由外層幕墻，內層幕墻、遮陽系統和通風裝置組成，內外層幕墻之間形成空氣緩沖區。其設計理念是體現節能、環保，讓人親近自然。它除了具有傳統幕墻的全部功能以外，在保溫隔熱、防塵通風、合理采光、隔聲降噪、防止結露和安全性六個方面更具顯著特點。

2.1 雙層幕墻的分類方式很多，一般按通風方式可分為三類：整面式、通道式、箱式動態幕墻。

2.1.1 整面式雙層幕墻：

空氣在幕墻中間整體流通，熱量傳送損失少，外部隔音效果好，而且安裝簡便，不影響外觀效果。主要缺點是聲音會在各層之間反射，下一樓層所換出的空氣可能進入上一樓層。夏季高層炎熱，不能開窗進行通風，失火時煙火會在中間彌漫，防火問題很難解決，因而應用并不廣泛。

2.1.2 通道式雙層幕墻：

窗戶和通風道相互交錯，窗戶的進氣口向外，出氣口在兩側向著通風道通風，從而實現窗戶的通風。優點是熱量傳送損失少，不影響外觀效果，外部隔音效果好。通風道、通風口需根據實際情況設計及試驗，設計不當易產生夏季過熱、冬季過冷現象。起火時，煙火會順著通道彌漫到各個樓層，因此必須預加排煙、防火措施。

2.1.3箱式雙層幕墻：

各層均有通風裝置，每個層間都有水平隔板，每個窗戶都有豎直隔板。它的優點是能夠減少熱量損失，不影響外觀，隔音效果好，不存在聲音在各層間反射的問題。通風道處，冬夏換氣條件得到了改善。進、出風口可上下或交錯排列，下層上來的過濾物相對減少。由于有水平、垂直隔板，起火時煙火能夠被分開，不需預加其他防火措施。一般可適用于高層建筑。

2.2 按通風原理可分為二類：自然通風方式、機械通風方式,也叫外循環式和內循環式。

2.2.1 自然通風方式

利用熱壓原理（煙囪效應）和溫室效應，實現節能和自然通風的效果。有時受外界因素影響如：室外溫度、空氣質量、局部風壓分布等，難以達到自然通風的效果。整面式、通道式自然通風方式一般可適用于較低建筑，箱式自然通風方式可用于高層建筑，但外視效果可能受到局限，目前所知國外建筑實例多為顯橫隱豎形式。

2.2.2 機械通風方式：

結構上一般外層為中空玻璃幕墻，內層為單玻璃幕墻。為了降低動態幕墻平均傳熱系數K，外層幕墻采用斷熱式結構。幕墻系統同建筑的空調系統、通風系統（以及環境監控系統）相互配合，實現節能和室內通風的效果。一般為箱式結構，以一個層間為單位，通道之間互不連通。被處理過之后的新鮮空氣通過建筑設施（風道）送入空氣層，空氣層與室內實現通風。空氣層中可放置溫度、風速傳感器，通過樓宇控制系統對通風系統、空調系統、活動百頁進行控制調節。

2.3 雙層幕墻工作原理

2.3.1 冬季保溫

進入冬季，關閉雙層幕墻的出氣口，使緩沖區形成溫室。白天太陽照射使溫室內空氣蓄熱，溫度升高，使內層幕墻的外片玻璃溫度升高，從而降低內層幕墻內外的溫差。有效阻止室內熱量向外擴散。夜間室外溫度降低，由緩沖區內蓄熱空氣向外層幕墻補償熱量，而室內熱量得到相應保持，因而無論白天和夜間，均可實現保溫功能。

2.3.2 夏季隔熱

進入夏季，打開出氣口，利用空氣流動熱壓原理和煙囪效應，使雙層幕墻由進氣口吸入的空氣進入緩沖區，在緩沖區內氣體受熱，產生由下向上的熱運動，由出氣口把雙層幕墻內的熱氣體排到外面，從而降低內層幕墻溫度，同時，電動遮陽裝置使用，有效地減少室外陽光輻射進入建筑內部，減少室內得熱。所以雙層幕墻具有優良的隔熱功能。

3．結束語

新型材料的出現，一直推動著建筑技能效率的提高，所以作為幕墻工程設計師，必須持續關注各種新型技能玻璃的出現。雙層幕墻和普通單層幕墻相比，增加了一道屏障，一次性制造成本提高了，但從國外已經投入使用的雙層幕墻反饋的使用效果來看，在幕墻正常壽命內，僅節約電費一項，就能節省相當于單層幕墻造價的5倍，節能效果顯著。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國建設部 玻璃幕墻工程技術規范JGJ 102-2003中國建筑工業出版社

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夾層玻璃是在兩層或多層玻璃之間夾上特殊的中間膜，再經高溫高壓制成的一體化深加工玻璃。使用這種安全玻璃，竊賊就是用電動工具或者燃氣割炬，也不能破壞玻璃整體，可為防范破窗入室盜竊提供很好的安全保證。這是因為特殊的中間膜具有極強的抗拉強度、延展率等物理性能，僅從一面是極難將夾層玻璃割開的，就是竊賊使用無聲玻璃切割器也沒有作用，即使竊賊將玻璃敲碎，由于中間層同玻璃已經牢牢地粘附為一體，仍能保持完整性，竊賊仍無法進入室內。

除此之外，這種夾層玻璃還具有良好的節能環保性能，當陽光直接照射一塊無色的夾層玻璃時，中間膜能夠吸收掉大部分熱量，只把很少一部分熱量輻射至室內，并使室內和室外的熱能不易傳導，減少熱能消耗，從而保持室內溫度，也減少空調耗能。此外，彩色中間膜能隔離掉99％以上的紫外線，減少室內織物的褪色程度。夾層玻璃在隔離紫外線的同時，并不會阻擋可見光的射入。

“印花綿綢”暢銷

最近在杭州中國絲綢城上市了一批“印花綿綢”，既經久耐用又舒適柔軟，引起了國內外客商的關注。絲綢產品的傳統旺銷已展開，成交量穩步增長，除了順紆喬其、雙縐等走俏外，“印花綿綢”也是被人所看好品種。其中，一款13897“印花綿綢”經緯都采用1／25N／1桑抽絲為原料，織物組織采用平紋的方式，織物經緯密度216X175根／10厘米，經過精練、印花等精良工藝加工而成，以其質地優、圖案美、易打理等長處取信于消費者。面料特適宜在夏季制作套裝、褲裙裝、短襯衫、連衣裙等，成裝上身，既得體大方，又典雅飄逸。面料適用范圍較廣，不僅適合年輕姑娘穿著，而且也適合中老年婦女。成品外幅為114厘米，成品重約為146克／米2，現市場批發價在10．80―11．60元／米之間。以其價廉物美、色彩豐富成為市場時令暢銷品種之一。

年輕人喜歡特殊材料家具

目前，一些特殊材料家具正悄悄占據市場，受到越來越多的年輕人特別是白領一族的青睞和好評。

在特殊材料家具中，原料取自熱帶植物的藤家具在純天然方面更勝一籌。無論是竹藤結合還是藤木結合的家具，均具有人造板式家具無法比擬的環保優質。無有害氣體的防霉、防蟲的紙家具，在國外也已經投放市場，在日本、新加坡等國家，在大商場隨處可見紙床、紙桌、紙書柜等系列家具。據資料顯示，高品質紙家具可承受90公斤重物10萬多次撞擊不變形，它的色彩可任意調制，自身重量輕，特殊工藝加上絕對環保的紙造就了與眾不同的視覺效果。

另外，玻璃、金屬、壓克力(有機玻璃)等制作的家具雖多為小型，但也為家具選材多樣性提供了更大余地。另外，伴隨著新材料和新工藝的出現，新型的環保、健康家具也將成為家具市場的主流。

市場看好高附加值雞蛋

近年來，在超級市場上高附加值品牌的特殊雞蛋不斷增多，消費量也在逐年增加。這種特殊雞蛋的生產場家在全國各地都有，上市的品種有70多個，其中高碘蛋已成為國內外食品衛生部門的特許產品，市場前景看好。

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(訊)談起玻璃，相信大家都不會陌生，但能夠變色的玻璃恐怕并不多見，而一家名為View的公司設計了一款全新智能玻璃，通過變色可達到為用戶節能的目的。

該技術號稱可為用戶每年節約20%電費賬單，配備這樣玻璃的大廈可自動調節室內溫度，減少用戶對控號依賴而產生的費用。

據了解，該智能玻璃的工作機制如下：在玻璃內部附著著一層金屬氧化膜，當微弱的電流通過這層金屬氧化膜時，其內部電離子會在玻璃內流動并觸發變色材料，實現對玻璃的變色控制。

據View公司的CEO Rao Mulpuri透露，每塊View智能玻璃都擁有自己的IP地址，這也就意味著每塊玻璃都可以通過網絡進行控制。并且還可實現與照明系統和HVAC系統通訊。在未來，智能玻璃能夠與智慧城市和智能電網進行聯通。

而剛剛拿到的1.5億美金的融資也將被用于自己工廠的擴大，而這樣的智能玻璃也希望早點應用與家庭！(來源：中關村在線 編選：中國電子商務研究中心）

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【關鍵詞】建筑；玻璃幕墻；節能技術

中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A 文章編號：

玻璃幕墻作為建筑護結構的重要組成部分，在建筑節能中發揮著不可替代的作用。玻璃幕墻不僅實現了建筑護結構中墻體與門窗的合二為一，而且把建筑圍護結構的使用功能與裝飾功能巧妙地融為一體，使建筑更具現代感和裝飾藝術性。

一、建筑玻璃幕墻節能的關鍵技術分析

1、鍍膜玻璃技術

鍍膜玻璃顧名思義就是在玻璃的表面上多涂鍍一層或者是多層的金屬、金屬合金或者是金屬化合物的薄膜，這樣就能夠較好的改善玻璃本身的光學性能，從而在實際的應用過程中一定程度的降低熱交換，因此就能夠在建筑中起到隔熱的作用。根據鍍膜玻璃隔熱性能上的差別我們可以將鍍膜玻璃細分如下：熱反射玻璃、低輻射玻璃和導電膜玻璃。熱反射玻璃主要是在玻璃的表面涂鍍了鉻、鈦或者是不銹鋼等金屬，因此能夠使得玻璃呈現出豐富多彩的顏色來，由于可見光具有較為適當的透射率，對紫外線有著較高吸收率的同時對紅外線有著較高的發射率，這也就是能夠對陽光進行一定的控制，在建筑節能玻璃幕墻中的應用比較廣泛。低輻射玻璃表面所涂鍍的主要是銀、銅或者是錫等金屬，這樣一些金屬膜對于可見光有著較好的吸收率的同時對于紅外線有著較高的反射率，但是低輻射玻璃膜層的強度一般比較差，因此在實際的應用過程當中往往都是制作成中空玻璃來使用。而導電玻璃則是在玻璃的表面上涂覆了氧化銦等具有導電性質的薄膜。通過上文中的分析我們可以看到，不同的鍍膜玻璃都是有著其固有的特點和性質的，因此在實際的應用過程中要根據需要來進行取舍。

2、Low-E玻璃處理技術

Low-E玻璃從本質上來說也是鍍膜玻璃的一種，但是這樣一種鍍膜玻璃更多的是應用于建筑物門窗的制造之中，能夠極大程度的降低熱能由室內向室外的傳遞，因此在實際的應用過程中就能夠得到相當好的節能效果。Low-E玻璃所營造出的光環境相對而言更加的柔和和舒適，在我們國家是被大力的推廣和使用的。

3、雙層中空玻璃

雙層中空玻璃就是在兩層玻璃之間留出適當的間隔來，中間部分獨立的成為一個空間，在這樣一個空間內充入惰性氣體，就能夠較好的減少玻璃內外的熱交換，以這樣一種方式來實現玻璃的隔熱保溫作用，實現節能的目的。應用雙層中空玻璃的時候需要在外層的幕墻上采用透過率比較大的單層透明玻璃幕墻，而在其內層使用中空玻璃幕墻，這樣一種設計主要是希望在兩層玻璃之間形成一個良好的空氣通道，以便于上下兩端之間的空氣交換。

二、建筑玻璃幕墻節能技術分析

1、玻璃部分的節能技術

玻璃是建筑玻璃幕墻的主材，同時也是熱量的良好導體與太陽輻射的良好透過體，是控制熱傳遞的關鍵因素。因此，必須充分重視玻璃部分的節能技術應用。

1.1盡可能采用節能型玻璃

目前，建筑玻璃幕墻所采用的玻璃種類很多，如低輻射鍍膜玻璃、光致變色玻璃、光電玻璃、中空玻璃等，都在不同程度上實現了節能。因此，要根據建筑的設計與節能性能需求，選擇不同性能的玻璃類別。

1.2盡可能降低玻璃的傳熱系數，提高玻璃的節能保溫性能

一方面，可以采用中空玻璃處理技術。中空玻璃有雙層與多層之分，即在玻璃與玻璃之間形成空隔，并充入惰性氣體、干燥氣體等，以減少熱量的傳遞，能起到良好的保溫隔熱性能。另一方面，可以采用 Low- E 玻璃處理技術，即低輻射鍍膜玻璃。低輻射鍍膜玻璃能夠吸收大量的輻射熱能，并降低熱能量的傳遞。在冬季可以把室內的熱輻射反射回室內，減少室內熱量的流失，而在夏季又能將室外的熱輻射反射出去，減少室內熱量，由此而達到節能的效果。真空玻璃與氣凝膠玻璃等，都可以在很大程度上降低玻璃的傳熱系數，提高玻璃的節能保溫性能。

1.3玻璃的遮陽節能技術

對于玻璃的遮陽，可以從兩個方面加強。一方面，是選擇合理材質的玻璃來影響太陽光的輻射。如Low-E玻璃，對太陽光中的可見光有比較高的透射比，但反射比則較低，保證了室內采光充足的基礎上，同時可以避免光反射而造成的光污染現象。另一方面，是通過遮陽系統的建設來提高遮陽節能性。在夏熱冬暖地區，通過設置遮陽裝置來減少太陽光的直射，可以在很大程度上控制輻射熱的傳遞而遮陽系統的設置形式有許多，如室外遮陽、室內遮陽等。通過多種多樣的遮陽裝置可以降低遮陽系數，提高建筑玻璃幕墻的節能性。

2、鋁合金部分的節能技術

除了玻璃之外，鋁合金也是熱量傳導的主要導體，通過鋁合金傳導的熱量是建筑玻璃幕墻熱量傳導的一半以上。可見，鋁合金型材也是熱傳導的重要通道。因此，對鋁合金部分的節能技術的應用也是建筑玻璃幕墻節能技術探討的重要組成部分。要盡可能選擇隔熱節能型的鋁合金型材。而影響隔熱鋁合金型材的熱導率的重要因素主要有幾個，即隔熱條的形狀設計、隔熱條的寬度以及相關的輔助措施等。隔熱條可以在熱傳遞的路徑形成空腔，使熱傳遞出現阻斷，從而阻止熱量的傳遞。可見，隔熱條是鋁合金的重要部件，對隔熱鋁合金門窗的質量起到極其關鍵的作用。因此，隔熱條的質量、尺寸、內部結構都應該是選擇隔熱型材的考慮因素。利用隔熱斷橋技術提高鋁合金的節能性，即是基于產生一個連續的隔熱區域，利用材料為聚酰胺尼龍66的隔熱條把鋁合金分為兩個部分。目前，隔熱斷橋鋁材已不斷地應用于我國的許多對隔熱保溫有高要求的建筑。對隔熱鋁型材的設計，應當在保持鋁合金型材截面不變的基礎上，改變隔熱條的尺寸并裝配不同的玻璃，以達到隔熱的效果。

3、建筑玻璃幕墻設計方面的節能

建筑玻璃幕墻的設計與節能效果密切相關。因此，必須在總體上綜合考慮建筑方向、建筑玻璃幕墻等各個方面的因素，盡可能減少建筑玻璃幕墻的熱傳遞。

3.1要科學合理地設計好建筑玻璃幕墻的朝向。建筑玻璃幕墻的朝向不同，太陽輻射的熱量也有所不同。在設計建筑玻璃幕墻的朝向時，應當以朝南為宜，并盡量避免朝西等。同時，幕墻的安排也不宜過于集中，不宜面向居民樓。

3.2要科學設計建筑玻璃幕墻的面積。除了要盡可能提高材料的利用率，還要盡量減小幕墻的面積，控制鋁合金門窗與幕墻在建筑表團面積中的比例，降低能耗。

高硼硅3.3玻璃技術參數為：厚度mm：0.5－20；密度ρ：2.23±0.02ρ；熱膨脹系數：（0-30℃）3.3、0.1ⅹ10﹣6 K﹣1；軟化點：820±10℃∕cm³；同片溫差性能：100k增強型＞300k；耐熱沖擊性≥125；最高工作溫度≥450℃；折射率：ND＝1.47384；透過率：92%（厚度≤4mm）91%（≥5mm）；熱容：（0-100℃）0.82KJⅹ（kgⅹk）﹣1；導熱系數：1.2wⅹ（mⅹk）﹣1。

后續加工：切割，莫標，鉆孔，熱彎、鍍膜，半鋼化，絲印等

出廠尺寸（mm）：1150ⅹ850；1200ⅹ600；1150ⅹ1700（可根據客戶要求定做各種大小形狀規格）

結束語

總之，玻璃幕墻的節能效果與幕墻設計有密切關系。建筑玻璃幕墻的節能對促進建筑節能發展具有極其重要的意義。因此，應當在科學合理設計建筑玻璃幕墻的前提下，選擇節能型的玻璃、鋁合金型材和輔助材料，盡可能降低玻璃與鋁合金型材的傳熱系數和遮陽系數，從各個方面綜合考慮，提高建筑玻璃幕墻的節能性。

參考文獻

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【關鍵字】建筑門窗；玻璃幕墻；建筑節能

房屋建筑中門窗及玻璃幕墻的保溫、隔熱往往是消耗能源的主要環節。在高寒地區，在房屋設計時就應根據日照的時間對門窗及玻璃幕墻的安裝位置進行設計，確保能夠達到采光時間長，并且使用熱工效果好的玻璃材料，在炎熱地區，要使用隔熱防紫外線能力強的玻璃材料，設計挑檐時要做好遮陽措施，減少日光直射的面積從而降低空調的使用時間，達到節能的目的。

1 建筑門窗及玻璃幕墻的節能對策

建筑節能已經成為建筑領域的一個熱門話題，并且要求完成建筑節能的規劃目標，所以科研機構和生產企業應實現技術方面的突破和量化生產，使建筑門窗及玻璃幕墻的節能實現真正意義上的普及推廣。

1.1 建筑門窗及玻璃幕墻的保溫隔熱能力是評定其節能的標準之一，在設計方面要求針對實際的住宅門型及窗型的結構特點和開啟關閉的方式選擇和設計能夠達到節能目標的玻璃材料和門窗產品，確保施工中的施工質量和門窗的密封性能。

1.2 玻璃幕墻的節能采用自然通風器替換排氣扇，這樣即達到通風的目的又能夠節省電力的開銷，并且起到了對建筑的整體外觀的美化作用。

1.3 建筑門窗及玻璃幕墻的保溫隔熱技術可以通過采用自然能源的充分利用達到優質的使用效果，譬如利用太陽能保溫等。

1.4 建筑門窗及玻璃幕墻的安裝技術也需要進一步的創新，對圍護結構進行技術改良，達到密封的要求，使其達到更好的節能效果。

2 建筑門窗及玻璃幕墻的節能的方法

建筑門窗及玻璃幕墻的節能的目的是降低房屋的采暖能耗和降溫能耗，一般可以通過以下幾種方法來解決。

2.1 在建筑設計中，門窗及玻璃幕墻的比例設計對建筑節能效果起著重要的意義，所以針對不同氣候環境的建筑，門窗及玻璃幕墻的設計和使用材料有所不同。在我國北方地區，冬季氣候寒冷，日光照射時間短，所以門窗及玻璃幕墻的設計和材料選擇上要以采光性能好，熱工性能高的玻璃材料，施工中要做好密封保溫，門窗位置要盡量設計在日照時間長的位置。在我國南方地區，夏季炎熱，日照時間長，門窗及玻璃幕墻的設計和材料的選擇上要求具有隔熱降溫，防紫外線的性能，門窗位置的設計要避免設計在太陽直射的位置。

2.2 建筑門窗和幕墻框架的施工材料多為金屬材質，導熱性能大，當室內和室外的溫度溫差較大時容易發生“熱橋”，導致房屋內的墻壁出現結露、發霉的現象。所以在門窗及幕墻框架內需要加入熱絕緣材料來防止“熱橋”的出現，并且做好門窗及幕墻的密封，確保透光性能好。

2.3 門窗及玻璃幕墻的施工中應注意防火和隔熱的材料不要接觸到熱反射玻璃的背面，這樣如果在光照下會透過玻璃看到墻體影響美觀，另外如果遇到寒潮天氣會使材料與玻璃之間有冷凝水生成這樣逐漸就腐蝕了墻體。在做門窗遮擋結構時采用遮擋中空玻璃，消除反射透視現象，并能夠保證玻璃圍護結構的熱工特性。

2.4 玻璃幕墻的設計與安裝要結合建筑自身特點，確保其的美觀性。另外，對玻璃幕墻的經濟、耐用、維修與清洗方面也要求達到簡便靈活。

3 建筑門窗及玻璃幕墻節能設計

3.1 因地制宜對建筑門窗及玻璃幕墻進行節能設計

在對建筑門窗及玻璃幕墻的設計中要以建筑整體的結構和性質，確保建筑的各項功能可以完全的展現出來，依據建筑所處的地理環境需求，對門窗及玻璃幕墻的比例進行設計、控制和安裝。如果在溫度變化差異大的地區，如果采用大面積的玻璃幕墻設計，則對玻璃材料進行特殊的選擇，要求玻璃材料具有透光性能強、保溫隔熱性能高、隔音防震效果好的玻璃材料，通常采用熱反映玻璃。如果在炎熱地區，設計大面積使用玻璃幕墻，則玻璃材料需要具有隔熱降溫，防紫外線的功能，從而降低空調的使用時間，一般采用具有防紫外線功能的中空保溫玻璃或者是LOW-E中空玻璃。

3.2 中空玻璃的節能效果

中空玻璃是兩層或者多層玻璃中間充入空氣介質黏合而成的特殊玻璃，其優點是具有隔熱、保溫、隔音、防結露等功能。中空玻璃是普通單層玻璃節能效果的30%，雖然中空玻璃的造價要比普通單層玻璃高，但是對于新建建筑，長期使用來說所節約的能耗要比普通玻璃長遠的多。中空玻璃對室內的溫度控制非常有效，其可以減少室內的空氣對流，保證室內溫度均勻，并且具有抗震性能，可以增加其的使用年限。

3.3 LOW-E玻璃的節能效果

目前的建筑設計，為了其達到美觀效果，大量使用玻璃幕墻的設計方案，如果使用普通的玻璃那么對于隔熱、控溫、防紫外線等問題沒有控制效果，所以需要采用特殊材質和特殊制作而成的玻璃材料從而達到節能的設計要求。這樣就可以確保室內的溫度可以做到冬暖夏涼。LOW-E玻璃是一種低輻射玻璃，其玻璃表面鍍有金屬膜，具有透光效果好，傳熱系數低，中遠紅外線反射性能高的特性，使用保溫型LOW-E玻璃可以將室內的熱溫反射回室內，不容易散出，起到了室內保溫的效果，從而降低了取暖的能耗它可將冬季室內暖氣、家用電氣及人體發出的熱量反射回室內，并通過降低玻璃自身的熱傳導獲得極佳的保溫效果。使用遮陽型LOW-E玻璃，其傳熱的系數低，反射中遠紅熱外輻射，并具有抵御紫外線滲透的能力，適合南方地區使用。

3.4 窗戶挑檐的設計

在建筑設計中對于門窗及玻璃幕墻的采光設計，窗戶的挑檐也是需要精心研究的，依據建筑的實際需求合理的設計，在北方日照時間短，可以增加玻璃的日照面積，在南方日照時間長可以減少玻璃的日照面積，這樣北方可以降低取暖能耗，南方可以降低空調能耗。

遮陽板的設計可以分為室內遮陽板設計和室外遮陽板設計，相比室外遮陽板的使用效果要比室內遮陽板好，但是依據實際需求合理的安排，如果同時需要日照和遮陽的設計，則可以采用活動式的遮陽板，在遮陽板的設計上要整體考慮建筑的美觀性，即要求滿足節能要求也好保證建筑的藝術效果，對遮陽板及窗戶挑檐的設計也要充分考慮日后的維修和清洗工作，要保證安裝簡單清洗方便。

3.5 采取保溫措施，防止“熱橋”產生

如果在嚴寒地區大面積使用玻璃門窗和玻璃幕墻，需要進行保暖密封措施，因為門窗和幕墻大多為金屬材料，導熱系數大，當室內溫差大時，容易發生“熱橋”現象，所以在門窗及玻璃幕墻安裝時，應注意在門窗及幕墻框架型材內加熱絕緣材料進行保溫，這樣可以防止結露、掛霜，這樣在日常生活中可以能源的消耗。

4 結束語

建筑門窗及玻璃幕墻的應用是建筑建設中不可或缺的組成部分，在建筑建設中，玻璃材料應滿足建筑的結構設計需求，譬如玻璃材料要具有一定的強度和剛度，能夠抗壓抗震，并且要求能夠抵制溫度變化引起的變形，在建筑節能方面，建筑門窗及玻璃幕墻需要滿足圍護結構要求，因地制宜，選擇適合地區氣候環境特點的玻璃材料，在設計和選材上達到節能的目的。

參考文獻

[1]周明云等. 玻璃鋼門窗與幕墻系統[J]. 中國建筑金屬結構，2010（3）

[2]許之. 玻璃幕墻建筑設計中的節能策略研究[J].東南大學，2010

[3]邱文航. 夏熱冬冷地區建筑西向氣候適應性設計與建筑形態研究[J]. 華中科技大學，2003

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【關鍵詞】玻璃幕墻，節能設計，分析研究

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

可持續發展要求節約能源和保護環境。環境保護和節約能源二者相輔相成，環保要求節能，節能促進環保。隨著這一理念在建筑業的傳播，新世紀國際建筑逐漸形成了“開放與交流，舒適與自然，環保與節能”的三大原則，綠色建筑概念應運而生。玻璃幕墻作為現代建筑的象征之一，在世界范圍內得到了越來越廣泛的應用。

二、建筑幕墻節能技術分析

(一)新型構造技術在建筑幕墻節能設計中的應用

現階段，許多新構造技術在建筑玻璃幕墻設計中得到新的應用,如：雙層玻璃幕墻、利用水幕降溫的玻璃幕墻、可進行雨水收集的玻璃幕墻等。其中雙層玻璃幕墻的應用最為普遍，節能效果也很好，它是利用新的構造技術達到了綠色節能目的。目前進行深入研究的要數節能玻璃幕墻。

應用最為普遍的雙層玻璃幕墻是由內、外兩層玻璃幕墻來組成的。內層幕墻大多采用鋁合金門窗或明框幕墻來制作，外層幕墻大多采用明框、隱框、點式玻璃幕墻來制作。由于普通玻璃幕墻耗能高、室內空氣質量差，使用雙層玻璃幕墻后能很好解決這些問題。采用這種雙層體系作為圍護結構,能更好的實現自然采光和室內通風的效果，幕墻的隔音、保溫、通風等性能都得到了很大的提高,從而達到增加室內的舒適度，進一步的降低能耗,與傳統的玻璃幕墻相比，雙層玻璃幕墻在采暖時，可以有效的節約能源42%-52%,在制冷時節約能源38%-60%。最終達到了建筑節能的目的。

在結構構造上，雙層玻璃幕墻根據通風層的結構可以分為：封閉式內循環體系和敞開式外循環體系兩種構造類型。封閉式內循環體系常被使用在冬季較為寒冷的地區，由于外層玻璃幕墻外層一般是由斷熱型材與中空鋼化玻璃組成，內層一般由可開啟窗的單片鋼化玻璃組成，因此封閉性能很好，在寒冷的季節可以起到很好的保溫效果。而敞開式外循環體系就是人們常說的呼吸式雙層玻璃幕墻,它作為一種新形式的雙層玻璃幕墻系統已經得到了廣泛應用，它的外層是由非斷熱型材組成的單層玻璃幕墻,內層幕墻則是由隔熱或斷熱明的明框幕墻或單元幕墻組成。根據構造形式和通風方式的不同,大多采用以下幾種類型:井箱式雙層玻璃幕墻,走廊式雙層玻璃幕墻,箱式雙層玻璃幕墻,可開啟式雙層玻璃幕墻，多層式玻璃幕墻。敞開式外循環體系可以根據構件的加工程度和在結構上安裝工藝的區別,分為構件式和單元式兩種玻璃幕墻形式。

(二)新型材料在建筑幕墻節能設計中應用

隨著現代科技水平的迅速提高和應用技術的日新月異,各種功能獨特的玻璃紛紛問世,豐富了玻璃家族。原來玻璃幕墻和窗戶的能耗約占建筑總能耗的50%,如果要達到降低能耗的目的,采用高性能的節能玻璃是達到節能效果的重要方面。目前常用的玻璃有浮法玻璃、低輻射玻璃、熱反射膜玻璃、中空玻璃、夾膠玻璃、鋼化玻璃等。

目前，國內采用的幾種常見的節能玻璃材料主要有:被稱為陽光控制鍍膜玻璃的熱反射鍍膜玻璃。它具有反射太陽能的作用，對可見光具備高通透能力,對遠紅外線輻射具有極高的反射率,因此，80%的可見光可以進入室內,同時又能將90%以上長波的輻射留在室內,這是一種透明性很好的低輻射玻璃。另外，被稱為保溫鍍膜玻璃，兼具多種功能,是一種新型復合材料貼膜玻璃，不僅能反射較寬頻帶的紅外線,還具有較高的可見光透射率。究其原因是因為它在兩層平板玻璃間利用間隔框架隔開,具有較好的密封性能,在充入干燥空氣或少量干燥劑而制得的中空玻璃，它不是普通的中空玻璃，具有隔熱、保溫性能,它的保溫性能是中空玻璃的2倍,是單片普通玻璃的4倍。

三、目前常見的新型玻璃技術類型

1、選擇光譜透過性玻璃

這種新技術實際上是Low-E玻璃、熱反射玻璃等技術的延伸。它通過在玻璃表面涂上幾層特殊材料做成，對不同波長的太陽輻射或熱輻射的吸收強度有所差異。可以讓太陽輻射中的可見光成分最大量的通過，在采光和制冷或制暖兩方面起到節能效果，它對具有較高熱量的紅外線或，紫外線有阻擋效果，可以讓自然光最大限度的照亮室內，把輻射的熱能阻擋在室外。另外利用它相反的特性和對可見光透過熱量的阻擋，可以使室內迅速加溫。這種特性最適用于高緯度地區，在高緯度地區，當太陽高度較低的，消除了進入室內的眩光的同時又充分利用了太陽輻射的熱量。

2、透過率可調玻璃：

該種玻璃的特性是可以隨環境的變化改變自身的透過率，因此它可以實現對太陽輻射能量的有效控制，滿足節能要求。可調玻璃可以根據玻璃特性的不同，對機理進行改變，因此，可調玻璃又可分為：電至變色玻璃和光至變色玻璃。通常所說的光至變色玻璃當有電流通過或光強度增大的時候，玻璃透過率會降低。而熱至變色玻璃也會隨溫度升高，降低透過率。光至變色玻璃的透過率變化范圍在25%-75%之間，太陽輻射變化率在23%-53%。相比之下，電致變色玻璃則可以使可見光在短時間內的通過率從10%達到67%，使太陽輻射能透過率在10%到66%之間變化。

四、現代幕墻建筑設計中的節能設計分析

1.建筑幕墻節能的遮陽設計

（一）科學選擇遮陽的玻璃

在遮陽節能設計過程中，遮陽玻璃的選擇是其中很重要的環節，在進行遮陽玻璃的選擇時候，可以綜合考慮到各種遮陽系數，建筑施工點的自然氣候條件，人文經濟因素等多方面的條件，進行綜合分析，科學選擇，一般而言，鍍膜玻璃、反射玻璃、吸熱玻璃、低輻射玻璃等玻璃類型都是節能設計過程中廣泛運用的類型。

（二）優化遮陽構件設計

遮陽構件的設計按位置可分為外遮陽和內遮陽，外遮陽的形式可分為水平式遮陽、垂直式遮陽、綜合式遮陽和擋板式遮陽、幕墻遮陽板常見形式。其中水平遮陽板設計時要注意對玻璃外側熱空氣散逸的處理，即遮陽板與玻璃墻面應有一定距離，遮陽板本身也應做通風處理，比如設計成傾斜百頁狀。垂直遮陽板最好設置可調節，可以根據太陽位置改變方向。內遮陽就是在幕墻內側設置遮陽簾、軟百頁、竹簾等。

2.幕墻節能的熱工設計

（一）建筑幕墻熱工節能設計的發展趨向

在幕墻節能設計過程中，如果幕墻的主要用于采暖供熱，那么，在設計時候要注意保溫性能，力求實現溫室效益，但是，如果是為了達到制冷效果，比如冷房效果，在綜合考慮到這些性能特征的同時，都要綜合利用太陽能，雙層通風幕墻就是一種比較科學合理的發展方向。

（二）幕墻熱工節能設計中的傳熱優化設計

進行幕墻熱工設計時，需要對其復雜的傳熱過程和傳熱方式進行研究分析。玻璃幕墻的傳熱過程有以下幾種途徑：

一是通過單層玻璃和鋁合金金屬框格的熱流來傳熱，通過金屬框格和玻璃的鍍膜層的輻射減少來達到換熱的目的；

二是通過幕墻內表面與室內空氣和環境間來達到換熱。具體的方式是使室內空氣與內表面之間形成對流來換熱或者是使室內環境與內表面間的輻射來換熱；

三是通過周圍空氣和外界環境與玻璃幕墻外表面來達到換熱的目的。具體要實現的是周圍空氣與外表面的對流來換熱，外界環境與外表面間的輻射來換熱，環境中的各種長波輻射與外表面來換熱。設計時采用尼等結構塑料，形成“斷橋”，可增大熱阻，減少熱傳導，從而設計隔熱幕墻。

五、結束語

總之，加強對玻璃幕墻的建筑節能的設計分析，可以不斷提高玻璃幕墻的綠色化和節能化，這對于我國玻璃幕墻的應用具有十分重要的意義。

參考文獻：

篇7

關鍵詞：玻璃幕墻輔助措施節能設計

1 前言

隨著社會經濟的快速發展步，玻璃幕墻在建筑上的應用越來越多，特別是高層辦公樓中，玻璃幕墻幾乎成了建筑立面的代言。建筑節能是當前建筑界共同關注的問題，而玻璃幕墻的保溫隔熱性能較差，與傳統墻體相比差距很大，其熱損失是傳統墻體的6～7 倍，玻璃幕墻成了制約此類建筑節能的瓶頸。因此，對玻璃幕墻的節能設計對建筑節能具有重要意義.

2 建筑玻璃幕墻的節能設計

玻璃幕墻的傳熱方式有導熱、對流、輻射，還包括太陽光的透射，節能設計就是要對這些環節的熱交換加以控制，增加玻璃幕墻的保溫隔熱性能。

玻璃幕墻的節能設計首先要注重玻璃幕墻材料本身的熱工性能，選用節能型材料；其次是采用一些特殊的構造做法控制熱交換，達到節能的目的；還可以借助一些輔助措施，取得節能效果。

2.1玻璃幕墻材料節能

材料節能就是在玻璃幕墻選材時，選用節能型材料，包括節能玻璃和節能型材。

2.1.1玻璃幕墻常用的節能玻璃有：吸熱玻璃、鍍膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃、光電玻璃等。

吸熱玻璃是一種能夠吸收太陽輻射的平板玻璃，包括本體著色和表面鍍膜兩類：本體著色吸熱玻璃是在無色透明平板玻璃中加入特殊著色劑，采用浮法、垂直引上法、平拉法等工藝生產；表面鍍膜吸熱玻璃是在玻璃表面噴鍍吸熱的氧化物薄膜形成的吸熱玻璃。吸熱玻璃能把太陽能吸收轉化為熱能，然后通過導熱、對流和輻射的形式把熱能散發出去，從而減少了進入室內的太陽能，降低了空調制冷費用。

鍍膜玻璃分為熱反射鍍膜玻璃和低輻射鍍膜玻璃兩種。熱反射鍍膜玻璃是在玻璃表面鍍上金屬、非金屬及氧化物薄膜，使其對太陽光具有一定的反射作用，將太陽能反射回大氣中，阻擋太陽能進入室內。熱反射鍍膜玻璃有良好的控光性和隔熱性，對太陽輻射熟反射率可達30％，可以有效減少進入室內的熱量，節約能耗。此外，熱反射鍍膜玻璃具有單向透視性，迎光面具有鏡面反射效果，而背光面則可以透視。低輻射鍍膜玻璃，也就是我們常說的Low－E玻璃，它能吸收大量紅外線輻射熱，又保持良好的可見光透射率，對遠紅外線則具有80％以上的反射率，節能效果明顯。冬季，低輻射鍍膜玻璃可以將室內的熱輻射反射回室內，減少室內熱量換失；夏季，將室外的熱輻射反射出去，減少室內空調制冷負荷。與熱反射鍍膜玻璃相比，它的透光性好，節能效果好，遮陽系數低。

中空玻璃是將普通浮法玻璃、鋼化玻璃、鍍膜玻璃等兩層或多層平由于空氣的導熱系數僅是玻璃的1/27，并且間層內氣體不產生對流，因此中空玻璃有較好節能效果。中空玻璃大幅提高了玻璃幕墻的隔聲和保溫隔熱性能，而且具有很好的防結露性能。真空玻璃用適當分布的微粒支柱做間隔，間隙層只有0.1mm～0.2mm，空腔內抽成真空，真空度達到0.1帕以上，總厚度最薄只有6mm左右。真空玻璃具有比中空玻璃更好的保溫隔熱性能，其保溫性能是中空玻璃的2倍，是單片普通浮法玻璃的4倍。由于真空玻璃熱阻較高，因此真空玻璃具有很好的防結露性能，也不會出現普通中空玻璃經常出現的“內結露”現象。光電玻璃是在兩層玻璃內設太陽能光電模塊、金屬導線、聚乙烯經塑料(EVA)膠片，并配合外部充電、蓄電系統形成太陽能發電系統。光電玻璃透光率較差，一般設于屋面、南向墻面等陽光充足部位。

2.1.2玻璃幕墻常用的節能型材有鋁塑復合材料、斷熱鋁型材等高熱阻材料等。

玻璃幕墻的金屬框架雖然在幕墻外表面占的比例較小，但由于其多為鋁合金或不銹鋼材料，導熱系數較大，熱量容易損失。為提高金屬框架的熱阻，在保證材料的力學性能的前提下，可以選用斷熱橋型節能型材，如斷熱橋鋁型材，用隔熱條將鋁合金型材分隔成兩個部分，減少兩部分之間的熱傳遞，達到節能的效果。

2.2玻璃幕墻構造節能

玻璃幕墻的構造節能是指通過特殊的構造做法，提高玻璃幕墻的保溫隔熱性能。雙層玻璃幕墻就是一種采用構造節能的玻璃幕墻。

雙層玻璃幕墻是由內、外兩層玻璃幕墻組成，兩層幕墻中間形成一個通道，可以在兩層幕墻設置進風口和出風口。雙層玻璃幕墻獨特的夾層設計，使得其保溫隔熱性能有了很大的提高，還可以在夾層設遮陽構件，既能有效遮陽，又不破壞建筑外觀。

雙層通風玻璃幕墻是雙層玻璃幕墻的進一步發展，分為封閉式內循環雙層通風玻璃幕墻（如圖1所示）和敞開式外循環雙層通風玻璃幕墻（如圖2所示）兩種。前者在內層玻璃幕墻設置進風口和出風口，通過電機強制抽風，空氣完全為室內循環。后者在外層玻璃幕墻設置進風口和出風口，自然通風，節能效果更為明顯。

玻璃幕墻

敞開式外循環雙層通風玻璃幕墻的工作原理為：夏天，進風口和出風口開啟，內外兩層幕墻中間的空氣受到陽光照射被加熱，由于煙囪效應而自下往上流動，帶走了通道內的熱量，內側幕墻的外表面溫度降低，減少了空調的制冷費用；冬天，進風口和出風口關閉，內外兩層幕墻間的空氣由于陽光的照射，溫度升高，減少室內和室外的溫差，提高了內側幕墻外表面的溫度，從而降低室內的采暖費用。

2.3輔助措施節能

玻璃幕墻的輔助節能措施有：為玻璃幕墻設置遮陽系統、利用密封材料增加玻璃幕墻的氣密性等。

2.3.1為玻璃幕墻設置遮陽系統，可以有效減少太陽光的直接照射，從而避免室內過熱，是夏季建筑防熱的重要措施。常見的遮陽系統有遮陽板、遮陽百葉、遮陽格柵、遮陽卷簾、窗簾、遮陽植物等。

玻璃幕墻的遮陽系統按其所在位置分為：外遮陽、內遮陽和雙層玻璃幕墻中間遮陽。外遮陽通常采用遮陽百葉、遮陽卷簾、遮陽格柵和遮陽板等，由于在室外，遮陽構件長期受到風、雨等外界因素影響，對構件的結構強度、耐久性和耐候性要求較高。同時，在建筑低層部位，還可以采用落葉植物外遮陽，夏季利用植物的陰影遮陽，降低幕墻周圍的溫度，冬天植物葉子落光則可以為室內提供更多日照。

內遮陽是在玻璃幕墻內側采用傳統的窗簾、遮陽百葉、遮陽卷簾等遮陽。遮陽材料可以將部分太陽輻射反射到室外，但是遮陽材料和玻璃本身所吸收的太陽輻射，大部分又傳遞給了室內。因此，相對于外遮陽而言，內遮陽的效果要差一些。內遮陽最普遍的就是窗簾，其遮陽效果取決于窗簾陽面材料的性質。新型的納米材料窗簾對紫外線輻射具有很強的反射作用，還有特殊的選擇和吸收性能，可將紫外線能量轉換成熱能或其他無害低能形式予以釋放或消耗，達到防暑、隔熱的作用。

雙層玻璃幕墻間的遮陽系統可以采用機械控制的遮陽百葉、遮陽卷簾等。這種遮陽系統既不影響建筑外觀，又充分利用了玻璃幕墻之間的空間還取得了節能效果。

2.3.2玻璃幕墻的氣密性也是影響玻璃幕墻節能

效果的一個重要因素，為增加玻璃幕墻的氣密性通常在玻璃與型材之間、幕墻玻璃之間通過密封材料密封，常用的密封材料有：橡膠密封條、硅酮耐候膠等。

橡膠密封條用于幕墻與型材之間，依靠膠條自身具有的彈性起密封作用。橡膠密封條與玻璃接觸的一側設計成波浪型，可以有效地阻止空氣滲透。橡膠密封條具有耐紫外線、耐老化、耐永久變形等特征。硅酮耐候膠，又稱硅酮耐侯密封膠，主要用于幕墻玻璃之間的密封嵌縫。硅酮耐候膠具有優良的耐水性、耐侯性、耐紫外線照射、耐污染等特點，低溫時彈性好，高溫時又不流淌，是一種很好的密封材料。

3結論

篇8

關鍵詞:玻璃幕墻；節能；措施

1 節能型玻璃幕墻的設計原則

1、科學性:需綜合、全面權衡各因素,充分考慮其功能、性能等諸多方面,合理選型(幕墻的型式和窗墻面積比)、選材和構造。幕墻的傳熱系數由建筑物的外形和所處地區的氣候條件、型材的傳熱系數和玻璃的傳熱系數等綜合確定。

2、適用性:結合環境因素與項目的具體情況,參照標準規定與地方要求,認真落實國家有關節能政策,同時要處理好建筑低能耗與高舒適度的關系。

3、經濟性:建筑玻璃幕墻只是建筑圍護結構的一部分,只是建筑節能的一個方面,節能的考慮需全盤考慮,只有達到節能與經濟的統一才能體現節能的作用與價值。

4、進行幕墻熱工設計時,必須對其復雜的傳熱過程和傳熱方式進行分析和研究。

2 建筑節能玻璃的種類

目前，國內外推廣使用的節能玻璃主要有吸熱玻璃、鍍膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃、光電玻璃等。

吸熱玻璃。吸熱玻璃是一種能夠吸收太陽輻射的平板玻璃，包括本體著色和表面鍍膜兩類：本體著色吸熱玻璃是在無色透明平板玻璃中加入特殊著色劑，采用浮法、垂直引上法、平拉法等工藝生產；表面鍍膜吸熱玻璃是在玻璃表面噴鍍吸熱的氧化物薄膜形成的吸熱玻璃。吸熱玻璃能把太陽能吸收轉化為熱能，然后通過導熱、對流和輻射的形式把熱能散發出去，從而減少了進入室內的太陽能，降低了空調制冷費用。

鍍膜玻璃。鍍膜玻璃通常是在玻璃表面鍍上一層金屬薄膜，改變玻璃的投射系數和反射系數，它可以與中空玻璃、真空玻璃結合起來使用。近年來發展起來的鍍膜低輻射玻璃，對380—780mm的可見光具有較高的透射率，可以保證室內的能見度，同時對紅外光具有較高的反射率，達到保溫節能的效果。

中空玻璃。中空玻璃中間充灌氪、氬或者空氣，其中導熱系數很低，具有良好的保溫性能。然而，我國目前中空玻璃的使用普及率不足百分之一。中空玻璃是實現玻璃幕墻節能的重要途徑。

真空玻璃。真空玻璃玻璃材料從單片玻璃、中空玻璃，發展到真空玻璃已是第三代產品。真空玻璃當中是普通空氣或氬，其隔音性能、透光折減系數均優于中空玻璃。

光電玻璃。光電玻璃是在兩層玻璃內設太陽能光電模塊、金屬導線、聚乙烯經塑料(EVA)膠片，并配合外部充電、蓄電系統形成太陽能發電系統。光電玻璃透光率較差，一般設于屋面、南向墻面等陽光充足部位。

3 玻璃幕墻對建筑節能的影響

窗、透明幕墻對建筑能耗高低的影響主要有兩個方面:一是窗和透明幕墻的熱工性能影響到冬季采暖、夏季空調室內外溫差傳熱;另外就是窗和幕墻的透明材料受太陽輻射而造成的建筑室內的得熱。對于夏熱冬暖地區來說,夏季,通過窗口玻璃幕墻進入室內的太陽輻射成為空調降溫的負荷,因此,減少進入室內的太陽輻射以及減小窗或透明幕墻的溫差傳熱都是降低空調能耗的途徑。

公共建筑的窗墻比越大,太陽輻射對建筑能耗的影響較大,為了節約能源,應對窗口和透明幕墻采取外遮陽措施,尤其在南方城市更為重視遮陽。大量的調查和測試表明,太陽輻射通過窗進入室內的熱量是造成夏季室內過熱的主要原因。日本、美國、歐洲以及香港等國家和地區都把提高窗的熱工性能和陽光控制作為夏季防熱以及建筑節能的重點,窗外普遍安裝有遮陽措施。夏季屋頂水平面太陽輻射強度最大,屋頂的透明面積越大,相應建筑的能耗也越大,因此對屋頂透明部分的面積和熱工性能應予以嚴格的控制。

4 玻璃幕墻的節能措施

1、型材選擇

在普通玻璃幕墻中,鋁合金框架是玻璃幕墻的熱橋,它的導熱能力是玻璃的上百倍。冷橋是一種獨特的熱橋,未經斷熱處理的結構或構件將熱量導走的速度比周圍的區域都快,因此它的溫度較低,這種類型的熱橋,俗稱為“冷橋”。在冬季未經斷熱處理的鋁型材就是冷橋,室內水蒸氣在冷橋的同側表面形成冷凝水,冷凝水的存在會增加構造處理的難度及在幕墻周邊的室內裝飾面提供發霉的條件。型材的選擇方面,因隱框、點式玻璃幕墻的框架隱藏于玻璃之后,所有金屬型材對整個隱框、點式玻璃幕墻的傳熱系數影響較小;如果選擇明框玻璃幕墻,金屬框架型材應當選擇斷熱型材。斷熱型材是在內外兩種高導熱性的金屬框料之間設置低導熱性的隔離物,從而形成有效地斷熱面,減少框體熱量散失。斷熱型材除具有較好的熱工性能外,還具有較好的隔聲、防風、水密性能。

2、開窗加強自然通風

近來有些建筑為了追求外窗的視覺效果和建筑立面的設計風格,外窗的開啟率有逐漸下降的趨勢,有的甚至使外窗完全封閉,導致房間自然通風不足,不利于室內空氣流通和散熱,不利于節能。例如在我國南方地區通過實測調查與計算機模擬:當室外干球溫度不高于28℃,相對濕度80%以下,室外風速在1.5m/s左右時,如果外窗的可開啟面積不小于所在房間地面面積的8%,室內大部分區域基本能達到熱舒適水平;而當室內通風不暢或關閉外窗,室內干球溫度26℃,相對濕度80%左右時,室內人員仍然感到有些悶熱。人們曾對夏熱冬暖地區典型城市的氣象數據進行分析,從5月到10月,室外平均溫度不高于28℃的天數占每月總天數,有的地區高達60%～70%,最熱月也能達到10%左右,對應時間段的室外風速大多能達到1.5m/s左右。所以做好自然通風氣流組織設計,保證一定的外窗可開啟面積,可以減少房間空調設備的運行時間,節約能源,提高舒適性。

3、安裝遮陽系統

遮陽是一種有效的隔熱措施,也是目前采用最廣泛的一種節能措施。一棟設計不良的全為玻璃幕墻的建筑全年空調耗電量,可能是一般混凝土外墻大樓的四倍。所以玻璃幕墻的節能比其它建筑節能更為重要,而遮陽技術在玻璃幕墻節能措施中又占有重要位置。

（1）遮陽對室內溫度的影響

遮陽能夠延緩室內溫度峰值的時間,房間溫度波幅值較小,這樣有助于室內溫度場均勻。

（2）遮陽對建筑外觀的影響

由于人們近年來希望建筑更附加通透明亮,建筑立面更加美觀,建筑形態更為豐富,所以大量的使用玻璃幕墻或增大窗墻比面積。人們通常認為加上遮陽系統會影響建筑立面的美觀及室內的光線,實際上,遮陽系統可以在玻璃墻體上形成光影效果,體現出現代建筑藝術美學效果。目前,在歐洲建筑中,以把遮陽系統作為一種活躍的立面因素,形成雙立面形式。

（3）遮陽形式對建筑節能的影響

由于夏季不同朝向墻面輻射日變化很復雜,不同朝向墻面日輻射強度和峰值出現的時間不同,因此,不同的遮陽方式直接影響到建筑能耗的大小。遮陽系統從位置上來分可分為“外部遮陽”和“內部遮陽”。從遮陽形式上來分,一般為四種:水平遮陽、垂直遮陽、綜合式遮陽和擋板式。水平式遮陽主要適用于南向的幕墻建筑物,垂直式遮陽主要適用于東北,北和西北向附近的玻璃幕墻建筑。綜合式遮陽主要適用于東南或西南向的玻璃幕墻建筑。擋板式遮陽主要適用于東西向的玻璃幕墻建筑。

篇9

一前言

隨著經濟的發展和社會的進步，玻璃幕墻在建筑上的應用越來越多。玻璃幕墻作為當代一種新型建筑外墻形式被廣泛用于建筑中。玻璃幕墻以其采光面積大、自重輕、造型多變、光影效果好等優點成為建筑物構件中將現代建筑技術與藝術結合的最完美的典范。因此，對玻璃幕墻進行節能設計具有重要意義。

二玻璃幕墻節能設計原則

隨著GB 50189--2005《公共建筑節能設計標準》、JGJ廠r 151―2008《建筑門窗玻璃幕墻熱工計算規程》、GB／T 21086--2007((建筑幕墻》標準的執行，保溫隔熱性能及其計算是幕墻節能重要指標之一。由于我國南北氣候差異較大，在不同的氣候條件下對幕墻的節能要求不同。因此，玻璃幕墻的節能設計除保證本身性能指標外，還應結合當地氣候條件遵循以下設計原則：①嚴格遵循國家現行的護結構熱工設計的有關標準規范。②充分考慮當地氣候條件，綜合各方面因素進行合理選材、選型。③冬季寒冷地區應進行保溫設計，夏季炎熱地區應進行隔熱、通風設計。④熱工設計時，必須對其復雜的傳熱過程和傳熱方式進行分析和研究。

三玻璃幕墻的節能設計

⑴玻璃幕墻材料。①玻璃幕墻中玻璃的面積遠遠大于金屬框架的面積，而玻璃材料表面換熱性強，長波熱透射率高，故夏季太陽輻射熱會透過玻璃進入室內，使室內溫度升高，從而會增加空調能耗。因此減少玻璃的能耗對幕墻節能至關重要。光學和熱學性能是節能玻璃的主要指標，近年來，玻璃幕墻常用的節能玻璃有：吸熱玻璃、鍍膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃、光電玻璃等。吸熱玻璃是一種能夠吸收太陽輻射的平板玻璃，包括本體著色和表面鍍膜兩類：本體著色吸熱玻璃是在無色透明平板玻璃中加入特殊著色劑，采用浮法、垂直引上法、平拉法等工藝生產；表面鍍膜吸熱玻璃是在玻璃表面噴鍍吸熱的氧化物薄膜形成的吸熱玻璃。吸熱玻璃能把太陽能吸收轉化為熱能，然后通過導熱、對流和輻射的形式把熱能散發出去，從而減少了進入室內的太陽能，降低了空調制冷費用。鍍膜玻璃分為熱反射鍍膜玻璃和低輻射鍍膜玻璃兩種。熱反射鍍膜玻璃是在玻璃表面鍍上金屬、非金屬及氧化物薄膜，使其對太陽光具有一定的反射作用，將太陽能反射回大氣中，阻擋太陽能進入室內。熱反射鍍膜玻璃有良好的控光性和隔熱性，對太陽輻射熟反射率可達30％，可以有效減少進入室內的熱量，節約能耗。此外，熱反射鍍膜玻璃具有單向透視性，迎光面具有鏡面反射效果，而背光面則可以透視。低輻射鍍膜玻璃，也就是我們常說的Low―E玻璃，它能吸收大量紅外線輻射熱，又保持良好的可見光透射率，對遠紅外線則具有80％以上的反射率，節能效果明顯。冬季，低輻射鍍膜玻璃可以將室內的熱輻射反射回室內，減少室內熱量換失；夏季，將室外的熱輻射反射出去，減少室內空調制冷負荷。與熱反射鍍膜玻璃相比，它的透光性好，節能效果好，遮陽系數低。中空玻璃是將普通浮法玻璃、鋼化玻璃、鍍膜玻璃等兩層或多層平板玻璃隔開，并用密封膠密封，內部充入干燥空氣、惰性氣體等。由于空氣的導熱系數僅是玻璃的1/27，并且間層內氣體不產生對流，因此中空玻璃有較好節能效果。中空玻璃大幅提高了玻璃幕墻的隔聲和保溫隔熱性能，而且具有很好的防結露性能。真空玻璃用適當分布的微粒支柱做間隔，間隙層只有0.1mm～0.2mm，空腔內抽成真空，真空度達到0.1帕以上，總厚度最薄只有6mm左右。真空玻璃具有比中空玻璃更好的保溫隔熱性能，其保溫性能是中空玻璃的2倍，是單片普通浮法玻璃的4倍。由于真空玻璃熱阻較高，因此真空玻璃具有很好的防結露性能，也不會出現普通中空玻璃經常出現的“內結露”現象。光電玻璃是在兩層玻璃內設太陽能光電模塊、金屬導線、聚乙烯經塑料(EVA)膠片，并配合外部充電、蓄電系統形成太陽能發電系統。光電玻璃透光率較差，一般設于屋面、南向墻面等陽光充足部位。②玻璃幕墻常用的節能型材有鋁塑復合材料、斷熱鋁型材等高熱阻材料等。玻璃幕墻的金屬框架雖然在幕墻外表面占的比例較小，但由于其多為鋁合金或不銹鋼材料，導熱系數較大，熱量容易損失。為提高金屬框架的熱阻，在保證材料的力學性能的前提下，可以選用斷熱橋鋁型材，用隔熱條將鋁合金型材分隔成兩個部分，減少兩部分之間的熱傳遞，達到節能的效果。

⑵玻璃幕墻構造節能。玻璃幕墻的構造節能是指通過特殊的構造做法，提高玻璃幕墻的保溫隔熱性能。雙層玻璃幕墻就是一種采用構造節能的玻璃幕墻。雙層玻璃幕墻是由內、外兩層玻璃幕墻組成，兩層幕墻中間形成一個通道，可以在兩層幕墻設置進風口和出風口。雙層玻璃幕墻獨特的夾層設計，使得其保溫隔熱性能有了很大的提高，還可以在夾層設遮陽構件，既能有效遮陽，又不破壞建筑外觀。雙層通風玻璃幕墻是雙層玻璃幕墻的進一步發展，分為封閉式內循環雙層通風玻璃幕墻和敞開式外循環雙層通風玻璃幕墻兩種。前者在內層玻璃幕墻設置進風口和出風口，通過電機強制抽風，空氣完全為室內循環。后者在外層玻璃幕墻設置進風口和出風口，自然通風，節能效果更為明顯。敞開式外循環雙層通風玻璃幕墻的工作原理為：夏天，進風口和出風口開啟，內外兩層幕墻中間的空氣受到陽光照射被加熱，由于煙囪效應而自下往上流動，帶走了通道內的熱量，內側幕墻的外表面溫度降低，減少了空調的制冷費用；冬天，進風口和出風口關閉，內外兩層幕墻問的空氣由于陽光的照射，溫度升高，減少室內和室外的溫差，提高了內側幕墻外表面的溫度，從而降低室內的采暖費用。

⑶輔助措施節能①為玻璃幕墻設置遮陽系統，可以有效減少太陽光的直接照射，從而避免室內過熱，是夏季建筑防熱的重要措施。常見的遮陽系統有遮陽板、遮陽百葉、遮陽格柵、遮陽卷簾、窗簾、遮陽植物等。玻璃幕墻的遮陽系統按其所在位置分為：外遮陽、內遮陽和雙層玻璃幕墻中間遮陽。外遮陽通常采用遮陽百葉、遮陽卷簾、遮陽格柵和遮陽板等，由于在室外，遮陽構件長期受到風、雨等外界因素影響，對構件的結構強度、耐久性和耐候性要求較高。同時，在建筑低層部位，還可以采用落葉植物外遮陽，夏季利用植物的陰影遮陽，降低幕墻周圍的溫度，冬天植物葉子落光則可以為室內提供更多日照。內遮陽是在玻璃幕墻內側采用傳統的窗簾、遮陽百葉、遮陽卷簾等遮陽。遮陽材料可以將部分太陽輻射反射到室外，但是遮陽材料和玻璃本身所吸收的太陽輻射，大部分又傳遞給了室內。因此，相對于外遮陽而言，內遮陽的效果要差一些。內遮陽最普遍的就是窗簾，其遮陽效果取決于窗簾陽面材料的性質。新型的納米材料窗簾對紫外線輻射具有很強的反射作用，還有特殊的選擇和吸收性能，可將紫外線能量轉換成熱能或其他無害低能形式予以釋放或消耗，達到防暑、隔熱的作用。雙層玻璃幕墻問的遮陽系統可以采用機械控制的遮陽百葉、遮陽卷簾等。這種遮陽系統既不影響建筑外觀，又充分利用了玻璃幕墻之間的空間，還取得了節能效果。②玻璃幕墻的氣密性也是影響玻璃幕墻節能效果的一個重要因素，為增加玻璃幕墻的氣密性，通常在玻璃與型材之間、幕墻玻璃之間通過密封材料密封，常用的密封材料有：橡膠密封條、硅酮耐候膠等。橡膠密封條用于幕墻與型材之間，依靠膠條自身具有的彈性起密封作用。橡膠密封條與玻璃接觸的一側設計成波浪型，可以有效地阻止空氣滲透。橡膠密封條具有耐紫外線、耐老化、耐永久變形等特征。硅酮耐候膠，又稱硅酮耐侯密封膠，主要用于幕墻玻璃之間的密封嵌縫。硅酮耐候膠具有優良的耐水性、耐侯性、耐紫外線照射、耐污染等特點，低溫時彈性好，高溫時又不流淌，是一種很好的密封材料。

篇10

關鍵詞：建筑工程；玻璃幕墻；窗；節能設計

引 言

玻璃的出現開創了建筑歷史上的新紀元，并喚醒了設計師在建筑形式上新的探索。從古羅馬時期的玻璃窗到目前玻璃幕墻的大范圍使用，玻璃已成為建筑中不可缺少的設計元素，它將每一座建筑都妝點成都市中“凝固的音樂作品”。然而，進入加世紀90年代，綠色建筑的設計理念因可持續發展思想的成熟而成為引導建筑設計的標準。綠色建筑提倡建筑在全生命周期內，通過節約能源及資源的方式最大限度地減輕對環境的負荷，以人、自然和環境的和諧發展為目標，為人們提供安全、健康、舒適的良好生活空間在當前的社會發展中，玻璃幕墻在建筑工程中的廣泛應用推動了建筑行業的發展，不僅提高了建筑工程的質量與性能，還保障了建筑工程的外觀造型，為城市增添不少生機。玻璃幕墻的設計與普通幕墻的設計有明顯的不同，要求設計者將其中的影響因素進行全面考慮，這樣才能夠保證后期的施工質量，從而使其設計更具合理性。但是在實際工作中，我們應當如何提高建筑玻璃幕墻與窗的設計水平，并使其達到節能的效果呢？下文對此進行全面分析。

1 建筑玻璃社幕墻與窗的節能設計分析

自我國提出科學發展觀以及可持續發展原則之后，人們的節能環保意識不斷加深，在對建筑玻璃幕墻與窗結構進行設計的過程中，設計者開始將各種節能技術應用在其中，以求其達到最佳的效果。在對玻璃幕墻設計的過程中，設計者必須要對工程的實際情況進行全面分析，采取最科學合理的設計方法對其進行設計，以求不違反可持續發展的規律。但是從當前我國發展現狀來看，人們在對玻璃幕墻與窗進行節能設計時依然存在著許多問題，這不僅降低了玻璃幕墻與窗的設計質量，無法提高其性能，還對周邊環境以及人們的正常生活產生巨大的影響，不利于社會實現可持續發展。因此我們在實際工作中，必須要采取措施進行玻璃幕墻的節能設計，提高其設計水平，以滿足現代化社會發展的要求。

2 傳統玻璃幕墻在建筑工程中應用時存在的問題

玻璃幕墻是現代化建筑工程中最常見的一種結構形式，并且隨著社會的發展，玻璃幕墻也會隨著各種新技術的涌現而不斷創新與發展，并在建筑工程中得到廣泛的應用。目前，隨著玻璃幕墻在建筑工程中的應用，提高了城市建筑水平，為城市的建設與發展創造了有力的條件。但是我們也應當清楚的知道，由于玻璃幕墻表面較為光滑、亮麗、簡潔，因此在實際應用中必然會出現各種問題，例如安全性方面的問題、能耗方面的問題等。這些都對社會經濟的發展、居民的正常生活造成嚴重的影響，甚至還對城市居民的身體健康與生命安全造成威脅。因此我們必須要對傳統玻璃幕墻應用時存在的問題進行全面分析，提出最科學的措施，從而有效地提高玻璃幕墻的質量與性能，滿足現代化人們的高要求。

3 新型玻璃幕墻的產生及發展

目前，隨著社會的發展以及科學技術的進步，各種先進的技術、材料不斷涌現，在玻璃方面，通過相關研究也使其具有隔熱效果好、反光系數低等優點。相對于傳統的玻璃而言，這種具有保溫隔熱性能的玻璃具有明顯的優越性，它能夠有效地降低能源消耗，達到理想的設計效果，例如中空玻璃。中空玻璃是一種隔熱性能非常好的材料，其主要原因是由于在玻璃的內部存在一層空氣層，這一密閉的空間雖存在空氣，但不具有對流的特點，且其導熱系數非常低，因此受到了業界人士的廣泛關注。在我國北方地區，設計者一般會將中空玻璃應用起來，以此降低太陽光對室內的直射，從而保證室內的環境與質量。而在我國南方地區，通過設計者將中空玻璃在幕墻工程中的應用可以降低太陽光對室內的直射，這也就可以避免太陽輻射對室內環境造成影響，防止輻射對人體造成較大的傷害。由此看來，通過中空玻璃在建筑工程中的應用可以使建筑工程達到節能環保的效果，促使建筑行業實現可持續發展，推動社會的發展與進步。

隨著第四代節能新型玻璃幕墻的面世，幕墻的隔熱性能、生態環保功能和節省能源消耗等方面都有很大的突破。這個時代的幕墻特點是采用了高新技術，提高了幕墻的使用功能和舒適度，向綠色環保化、智能生態化方向發展。

3.1 光電幕墻的簡介

光電幕墻是一種集發電、隔音、隔熱、安全、裝飾功能于一體的太陽能光電玻璃幕墻，它充分體現了建筑的智能化與人性化特點。進入90年代后，隨著常規發電成本的上升和人們對環境保護的日益重視，一些國家紛紛實施、推廣太陽能屋頂計劃，并提出了“建筑物產生能源”的新概念，由此推動了光電技術的大規模開發與應用。美國、日本、德國、意大利、印度等許多國家都已建有太陽能屋頂或外墻的建筑。光電模板簡稱為PV，是多個太陽能光電池經加固處理，鑲嵌在特殊的透明度極高的低鐵玻璃中，彼此之間經過其背面的導線相連，從而構成了一個整體的光電模板。這是一種完善的技術，它的優點是可在氣候惡劣的情況下照常工作，具備抵御外界環境侵擾的能力，或在臭氧，或在酸雨，或在-50～90℃的環境中，光電模板仍可使用幾十年，而且是極為美觀的造型材料。

3.2 生態幕墻的簡介

生態幕墻是隨著建筑生態化的發展而發展的，根據使用功能或使用要求，能夠改變生態和色彩的建筑幕墻稱之為生態幕墻，生態幕墻是生態建筑的一種，是生態護結構的建筑。它是以“可持續發展”為戰略，以使用的高新技術為先導，以生物氣候緩沖層為重點，節約資源，減少污染，是健康舒適的生態建筑護結構。

4 目前新型幕墻材料的應用

早在二十世紀三十年代就有人提出光電玻璃幕墻的理論并進行了實踐，到二十世紀80年代首先在德國得到較為廣泛的應用，在1991年慕尼黑最大的建筑行業展覽會上，德國旭格公司首先展出了光電幕墻，這是將光能應用于建筑裝飾業的開始，自此，光電幕墻這一產品的應用引起了專業人士的關注。目前世界上最大的太陽能屋頂光電系統安裝在新慕尼黑貿易展覽中心。

5 未來玻璃幕墻的發展方向

在現代的建筑建設中，玻璃幕墻是一種較為先進的幕墻，隨著玻璃幕墻在建筑中的發展應用，使得我國建筑水平得到了大幅度提高，從而為我國的建筑行業發展起到了不可估量的作用，同時也為我國的經濟建設奠定了堅實的基礎。通過本文對建筑玻璃幕墻和窗的節能設計的深入分析，相信讀者對其也有了更深刻的認識。總而言之，建筑玻璃幕墻和窗的節能設計關系重大，因此在實際的建筑玻璃幕墻和窗的設計過程中，必須要嚴格按照有關規定，并且結合建筑的實際情況進行設計，從而才能夠提高其水平。