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【摘 要】 玻璃幕墙节能技术是一种新型的节能环保施工技术，其不仅能够转变了公共建筑设计中的传统理念，同时也在设计中充分展现了现代建筑的未来发展方向。下文以双层玻璃幕墙系统的应用及关键设计为基础，对新型材料在玻璃幕墙设计中的应用进行分析，从而探究绿色建筑设计中应用玻璃幕墙节能技术的效果。
【关键词】 绿色建筑；设计；玻璃幕墙；节能技术
一、双层玻璃幕墙系统的应用及关键设计
双层玻璃幕墙又内、外两层玻璃幕墙组成，外层的玻璃幕墙一般都是采用隐框、明框或点式玻璃幕墙，而内层的玻璃幕墙一般都是采用明框幕墙或铝合金门窗。内、外两层玻璃幕墙两种之间形成一个相对封闭的空间——通风间层，空气从外层的幕墙下部的通风口进入，然后从上面的排风口排出，形成热量缓冲层，从而对室内的温度进行调节[1]。在我国比较寒冷的北方地区，一般都是对大型公共建筑中的玻璃幕墙进行合理的设计，在这个过程中内、外循环玻璃幕墙都可以采用，应用与冷、热负荷相当的建筑中。在大型公共建筑中合理的应用双层玻璃幕墙时，和一般的建筑耗能相比，能够达到50%左右的绿色节能作用。
（一）双重玻璃幕墙系统的合理应用
封闭式的内循环双重玻璃幕墙系统这种幕墙一般都是在冬季较为寒冷的北方地区使用，外层的玻璃幕墙呈完全封闭式状态的，一般都是由断热型材料和中空钢化玻璃组成，而内层一般都是由单片的钢化玻璃组成或者有可开启的窗户。一般情况下这种玻璃幕墙的通风间层厚度在120-200mm之间，通风间层和吊顶部位的暖通系统排风管道相连，从而形成一个空气循环系统。
敞开式的外循环双层玻璃幕墙就是我们通常所说的呼吸声双层玻璃幕墙，这种幕墙的外层采用的是单层玻璃与非断热型材，内层的幕墙一般采用的是隔热或者断热明的明框幕墙或单元幕墙。在温度较低的时候关闭通风层中的进排风口，换气层中的空气在阳光的照射下温度升高，从而提高室内的整体温度，减少采暖能耗。在温度较高的时候又可以打开换气层的风口，利用烟囱效应将通风层的容量都排放出去，从而降低室内的温度，减少空调的使用时间，降低空调的能耗。另外，通过对进排放口的控制以及对内层幕墙结构的合理设计，还可以达到良好的通风效果，提高室内的空气质量。从上面分析可以看出敞开式的外循环系统不仅仅具有封闭式内循环系统在遮阳隔音等方面的优势，还具有其自身的特点，达到的最佳的通风效果，保证了大型公共建筑的舒适度，最大限度的满足了使用者的生理和心理上的要求[2]。
多层次双层玻璃幕墙的通风间层在水平方向上和多个方面是相连接的，在竖直方向上可以对多个楼层进行覆盖，有的时候多层次双层玻璃幕墙间的通风间层没有水平隔也没有竖向分割，仅仅是通过外层的幕墙在底层和顶层的通风口形成通风。在寒冷的冬季，将外层的通风口关闭，通过通风间层形成温室效应来保证室内的温度，从而减少对暖气的使用，达到节能的作用；到了夏季，将外层的通风口打开，利用烟窗效应形成自然的通风。这种呼吸式双层玻璃幕墙系统由于外层玻璃幕墙的开口较少，能够达到很好的隔音效果，所以适合在外部噪音比较大的大型公共建筑中。
（二）双重玻璃幕墙系统合理设计
在适合使用双重玻璃幕墙的气候条件和建筑类型的条件下，首先，要分清楚的了解内外循环体系对建筑物内外玻璃的不同性能要求。一般情况下外循环玻璃幕墙的内层玻璃墙一般都是需要采用保温性能比较好的玻璃幕墙材料，主要的作用就是达到冬季保温、夏季隔热的效果[3]。而外层幕墙常常采用的是单层的玻璃幕墙，重要的作用就是防护，保护玻璃夹层内的遮阳装置不受到外来因素的影响和破坏，同时设置在外层立面的开口还能够起到调节夹层通风的作用；和外循环体系相比内循环体系用的内层幕墙用的都是一些普通的单层玻璃幕墙，外层幕墙主要是选择性能较好的幕墙即可。其次，合理的设计空气间层的宽度。如果空间层的宽度较小，或采用很多的楼层串联通风，这都会使得通风效果不明显，达不到最终的通风效果。对于那些室内发热量较大的大型公共建筑如果通风没有做好，这很不利于温度高时散热，会延长空调开放的时间，增加能耗量。再次，在空气间层中要适当的加入遮阳百叶。如果在空气间层没有加入遮阳百叶，这个时候整体的遮阳效果根本得不到很大的改善，反而会浪费空间。在夹层的中间放置遮阳百叶能够有效的获得隔热和通风的效果。
二、新型材料在玻璃幕墙设计中的应用
（一）幕墙施工中的节能控制要点
在施工阶段，对金属材料、构配件连接处的柔性垫片、块设置要到位，立柱上下端與主体结构问要留缝注胶密封[4]。结构胶施工车间温度、湿度、卫生情况应符合要求，结构胶施工要规范，施工后养护条件及养护时间要符合要求。耐候胶施工前要清洁玻璃打胶面。不宜在夜晚、雨天打耐候胶，在接缝内打耐候胶应两对面黏结，不应三面黏结（如三面黏结，耐候胶经反复拉压后会被撕裂，从而失去密封作用），其施工宽度不宜小于2倍的施工厚度。幕墙与各层楼板、隔墙外沿问封堵岩棉（矿棉）应填充密实、厚度不应小于100mm，不仅提高防火性能，还能有效提高隔热保温性能。幕墙玻璃周边及建筑物内、外装饰丽问所留缝隙，要采用柔性材料嵌填密封。上、下横梁及边立柱与主体结构间空隙处宜用发泡剂填充后再做装饰处理。
（二）热反射镀膜在玻璃幕墙中的应用
热反射镀膜玻璃是指具有反射太阳光的镀膜玻璃，这种玻璃最大的特点就是利用镀膜透过可见光，而后将起发热作用的远红外光反射到室内，同时玻璃材料所吸收到的光热有能够被镀膜隔离，将热量隔离，尽可能的减少太阳的热作用。镀膜对阳光的辐射率可以达到20%以上甚至达到40%，具有很强的遮阴效果，使得室内的温度得到了平衡，同时能够减少炫目和色散，调节室内的光线和舒适度，从而降低室内空调的负荷，减少设备的投资成本，最终达到节约空调能耗的目的。
（三）低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃
低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃可以称之为保温镀膜玻璃，这种材料的优点就是可见光的高通透，特别是对红外线的反射率极高，可以保持80%以上的可见光进入到室内，同时又能够将90%以上的室内物体所辐射的长波长时间的保留下来，使得室内的通透性变强。在大学公共建筑玻璃幕墙的设计中采用低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃大大的降低了能耗的利用率，在寒冷的冬天这种材料能够有根据实际的温度有选择性的传输起到了很好的保温和节能的作用。这种材质一般都应用在中空玻璃的制造中，不会单片的使用。一般的中空玻璃采用的材质传热系数都比较的低，多功能镀膜玻璃在建设热量上有很大的优势[5]。
三、结语
玻璃幕墙是现代大型公共建筑的一种时尚，玻璃幕墙包括窗户的能耗可以占到建筑总额的一半以上，要想达到低耗能的作用，采用高效节能的玻璃幕墙是一个重要的方面。在建筑设计中对玻璃幕墙进行合理的设计，并且选择适合的玻璃材质，采用合理的构造，这样就可以达到节能的效果。双重玻璃幕墙的节能性能较好并且环保，适合应用在冷、热负荷相当的大学公共建筑上。双重玻璃幕墙和其他同类型的建筑耗能相比较，节能效果很明显。
参考文献：
[1]陈炜.探讨建筑门窗幕墙设计中绿色节能技术的应用[J].现代装饰（理论），2013，24（03）：158.
[2]刘伟杰.玻璃幕墙节能设计[J].门窗，2011，23（07）：142-144.
[2]李炯.建筑门窗幕墙框节能研究[J].广东土木与建筑，2012，35（06）：30-36.
[3]侯喜斌.关于对门窗幕墙材料发展的思考[J].大观周刊，2012，36（21）：263-264.
[4]潘冬.节能理念在现代幕墙设计中的应用[J].科学之友，2011，28（9）：145-146.
【关键词】 绿色建筑；设计；玻璃幕墙；节能技术
一、双层玻璃幕墙系统的应用及关键设计
双层玻璃幕墙又内、外两层玻璃幕墙组成，外层的玻璃幕墙一般都是采用隐框、明框或点式玻璃幕墙，而内层的玻璃幕墙一般都是采用明框幕墙或铝合金门窗。内、外两层玻璃幕墙两种之间形成一个相对封闭的空间——通风间层，空气从外层的幕墙下部的通风口进入，然后从上面的排风口排出，形成热量缓冲层，从而对室内的温度进行调节[1]。在我国比较寒冷的北方地区，一般都是对大型公共建筑中的玻璃幕墙进行合理的设计，在这个过程中内、外循环玻璃幕墙都可以采用，应用与冷、热负荷相当的建筑中。在大型公共建筑中合理的应用双层玻璃幕墙时，和一般的建筑耗能相比，能够达到50%左右的绿色节能作用。
（一）双重玻璃幕墙系统的合理应用
封闭式的内循环双重玻璃幕墙系统这种幕墙一般都是在冬季较为寒冷的北方地区使用，外层的玻璃幕墙呈完全封闭式状态的，一般都是由断热型材料和中空钢化玻璃组成，而内层一般都是由单片的钢化玻璃组成或者有可开启的窗户。一般情况下这种玻璃幕墙的通风间层厚度在120-200mm之间，通风间层和吊顶部位的暖通系统排风管道相连，从而形成一个空气循环系统。
敞开式的外循环双层玻璃幕墙就是我们通常所说的呼吸声双层玻璃幕墙，这种幕墙的外层采用的是单层玻璃与非断热型材，内层的幕墙一般采用的是隔热或者断热明的明框幕墙或单元幕墙。在温度较低的时候关闭通风层中的进排风口，换气层中的空气在阳光的照射下温度升高，从而提高室内的整体温度，减少采暖能耗。在温度较高的时候又可以打开换气层的风口，利用烟囱效应将通风层的容量都排放出去，从而降低室内的温度，减少空调的使用时间，降低空调的能耗。另外，通过对进排放口的控制以及对内层幕墙结构的合理设计，还可以达到良好的通风效果，提高室内的空气质量。从上面分析可以看出敞开式的外循环系统不仅仅具有封闭式内循环系统在遮阳隔音等方面的优势，还具有其自身的特点，达到的最佳的通风效果，保证了大型公共建筑的舒适度，最大限度的满足了使用者的生理和心理上的要求[2]。
多层次双层玻璃幕墙的通风间层在水平方向上和多个方面是相连接的，在竖直方向上可以对多个楼层进行覆盖，有的时候多层次双层玻璃幕墙间的通风间层没有水平隔也没有竖向分割，仅仅是通过外层的幕墙在底层和顶层的通风口形成通风。在寒冷的冬季，将外层的通风口关闭，通过通风间层形成温室效应来保证室内的温度，从而减少对暖气的使用，达到节能的作用；到了夏季，将外层的通风口打开，利用烟窗效应形成自然的通风。这种呼吸式双层玻璃幕墙系统由于外层玻璃幕墙的开口较少，能够达到很好的隔音效果，所以适合在外部噪音比较大的大型公共建筑中。
（二）双重玻璃幕墙系统合理设计
在适合使用双重玻璃幕墙的气候条件和建筑类型的条件下，首先，要分清楚的了解内外循环体系对建筑物内外玻璃的不同性能要求。一般情况下外循环玻璃幕墙的内层玻璃墙一般都是需要采用保温性能比较好的玻璃幕墙材料，主要的作用就是达到冬季保温、夏季隔热的效果[3]。而外层幕墙常常采用的是单层的玻璃幕墙，重要的作用就是防护，保护玻璃夹层内的遮阳装置不受到外来因素的影响和破坏，同时设置在外层立面的开口还能够起到调节夹层通风的作用；和外循环体系相比内循环体系用的内层幕墙用的都是一些普通的单层玻璃幕墙，外层幕墙主要是选择性能较好的幕墙即可。其次，合理的设计空气间层的宽度。如果空间层的宽度较小，或采用很多的楼层串联通风，这都会使得通风效果不明显，达不到最终的通风效果。对于那些室内发热量较大的大型公共建筑如果通风没有做好，这很不利于温度高时散热，会延长空调开放的时间，增加能耗量。再次，在空气间层中要适当的加入遮阳百叶。如果在空气间层没有加入遮阳百叶，这个时候整体的遮阳效果根本得不到很大的改善，反而会浪费空间。在夹层的中间放置遮阳百叶能够有效的获得隔热和通风的效果。
二、新型材料在玻璃幕墙设计中的应用
（一）幕墙施工中的节能控制要点
在施工阶段，对金属材料、构配件连接处的柔性垫片、块设置要到位，立柱上下端與主体结构问要留缝注胶密封[4]。结构胶施工车间温度、湿度、卫生情况应符合要求，结构胶施工要规范，施工后养护条件及养护时间要符合要求。耐候胶施工前要清洁玻璃打胶面。不宜在夜晚、雨天打耐候胶，在接缝内打耐候胶应两对面黏结，不应三面黏结（如三面黏结，耐候胶经反复拉压后会被撕裂，从而失去密封作用），其施工宽度不宜小于2倍的施工厚度。幕墙与各层楼板、隔墙外沿问封堵岩棉（矿棉）应填充密实、厚度不应小于100mm，不仅提高防火性能，还能有效提高隔热保温性能。幕墙玻璃周边及建筑物内、外装饰丽问所留缝隙，要采用柔性材料嵌填密封。上、下横梁及边立柱与主体结构间空隙处宜用发泡剂填充后再做装饰处理。
（二）热反射镀膜在玻璃幕墙中的应用
热反射镀膜玻璃是指具有反射太阳光的镀膜玻璃，这种玻璃最大的特点就是利用镀膜透过可见光，而后将起发热作用的远红外光反射到室内，同时玻璃材料所吸收到的光热有能够被镀膜隔离，将热量隔离，尽可能的减少太阳的热作用。镀膜对阳光的辐射率可以达到20%以上甚至达到40%，具有很强的遮阴效果，使得室内的温度得到了平衡，同时能够减少炫目和色散，调节室内的光线和舒适度，从而降低室内空调的负荷，减少设备的投资成本，最终达到节约空调能耗的目的。
（三）低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃
低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃可以称之为保温镀膜玻璃，这种材料的优点就是可见光的高通透，特别是对红外线的反射率极高，可以保持80%以上的可见光进入到室内，同时又能够将90%以上的室内物体所辐射的长波长时间的保留下来，使得室内的通透性变强。在大学公共建筑玻璃幕墙的设计中采用低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃大大的降低了能耗的利用率，在寒冷的冬天这种材料能够有根据实际的温度有选择性的传输起到了很好的保温和节能的作用。这种材质一般都应用在中空玻璃的制造中，不会单片的使用。一般的中空玻璃采用的材质传热系数都比较的低，多功能镀膜玻璃在建设热量上有很大的优势[5]。
三、结语
玻璃幕墙是现代大型公共建筑的一种时尚，玻璃幕墙包括窗户的能耗可以占到建筑总额的一半以上，要想达到低耗能的作用，采用高效节能的玻璃幕墙是一个重要的方面。在建筑设计中对玻璃幕墙进行合理的设计，并且选择适合的玻璃材质，采用合理的构造，这样就可以达到节能的效果。双重玻璃幕墙的节能性能较好并且环保，适合应用在冷、热负荷相当的大学公共建筑上。双重玻璃幕墙和其他同类型的建筑耗能相比较，节能效果很明显。
参考文献：
[1]陈炜.探讨建筑门窗幕墙设计中绿色节能技术的应用[J].现代装饰（理论），2013，24（03）：158.
[2]刘伟杰.玻璃幕墙节能设计[J].门窗，2011，23（07）：142-144.
[2]李炯.建筑门窗幕墙框节能研究[J].广东土木与建筑，2012，35（06）：30-36.
[3]侯喜斌.关于对门窗幕墙材料发展的思考[J].大观周刊，2012，36（21）：263-264.
[4]潘冬.节能理念在现代幕墙设计中的应用[J].科学之友，2011，28（9）：145-146.