建筑门窗幕墙中的绿色节能技术研究

王振国 蔡运亮 王新峰

摘    要：建筑行业不断发展和进步，为我国国民经济的进步与发展做出了很大贡献。众所周知，建筑项目建设过程中能源消耗很高，其中门窗的能耗主要占用总能耗二分之一左右，所以在建筑工程整个节能设计过程，应高度重视建筑门窗幕墙的绿色节能设计。当前，各区域门窗生产市场，玻璃钢节能门窗和复合型门窗等新型产品占据很大的市场，其社会和经济效益也更为可观。随着当代绿色环保和节能控制技术理念在我国建筑行业的运用，门窗和幕墙节能技术也是未来的主要发展趋势。

关键词：建筑;幕墙门窗;节能技术

1  建筑门窗幕墙中存在的不足

1.1  绿色节能意识缺乏

现阶段，我国建筑业不断发展，在整个施工作业中，很多新型工艺和材料不断被应用其中，而在门窗和幕墙设计施工中也取得了一定突破。对比以往的建筑门窗和幕墙工程其效果更为显著，但是也存在很多问题，如在当代绿色节能发展背景模式下，部分门窗幕墙工程施工中缺乏一定绿色节能施工理念，致使其工程量和成本增加，该类问题在很大程度上影响门窗和幕墙工程质量，其主要原因就是因为人们缺少绿色节能意识的认知，在实际应用过程很难得到合理运用。

1.2  缺乏与主体建筑设计的衔接沟通

随着我国当代建筑行业不断发展，想要满足主体结构工程质量的需求下，人们应关注建筑物外观和实用性，还应关注其节能环保性，追求建筑行业的可持续健康发展，降低能源消耗，因此有关部门提出了一定的发展目标。但是由于部分门窗幕墙工程施工设计中缺少灵魂，并与主体结构设计观念存在很大差异，并从其外观看，也很难满足人们内心的协调性。

2  应用情况

2.1  合金材质

合金材料或者是经过镀锌的钢板，是在当前新一代门窗材料中被使用的两种主要材料，这些材料在构造上仍然是以铝合金为主，将铝合金使用在了内外层，并且在层中添加一些具有低导热效果的材料，保证其能够起到一定的保温效果。和传统保温材料不同的是，铝合金或者是镀锌钢板使用在幕墙门窗中，不仅能够保证室内温度在适合的范围内，还可以增强幕墙的美观性和实用性。根据相关数据表明，在幕墙门窗中添加这些新型材料，能够保证门窗具有一定防渗水和耐火烧的功能，这样不仅能够将门窗自身性能有效体现出来，还可以提高建筑的抗压能力，延长建筑物的使用时间。

2.2  玻璃材质

玻璃材质的创新可以保证幕墙门窗工程在技术上得到一定提高。随着科学技术水平的不断提高，玻璃材料不仅仅是传统意义上的单层结构玻璃，已经开始朝着多层发展。并且制作玻璃使用的材料也部仅仅是硅类材料，而是在其中加入了一些钢丝等材料，从而形成了全新的玻璃材料，如防弹玻璃、三层玻璃等。这些全新的材料能够保证幕墙门窗性能以及使用效果实现大幅度提升。同时，随着太阳能的不断发展，也为幕墙门窗的节能性提供了发展空间，如太阳能热反射玻璃等。这些材料在发挥门窗原有保温、通风的性能之外，也能够保证新型玻璃材料在环保和节能方面提供较大帮助。

在幕墙门窗中使用以上两种新型材料，会增加建筑过程中的人工成本和材料成本，导致建筑成本增加。因此在一些比较偏远、经济水平一般的地区，一般会使用全周边的高效密封相关技术，这种技术通常是通过使用橡胶条或者其它类似材料，将门窗和建筑之间产生的缝隙进行填补，以此有效解决热量交换问题。同时橡胶条由于自身的具有抗老化性强优势，因此不仅可以满足建筑物使用者的要求，还能有效降低工程施工成本。

3  在幕墙建筑中绿色节能技术的应用

3.1  遮阳技术

遮阳技术在幕墙建筑中是非常关键的技术，遮阳技术是一种围护结构的比值，在具备遮阳措施与不具备遮阳措施之间的一种太阳辐射热量之间的比值。一般的遮阳技术有三种，百叶遮阳技术、垂直式遮阳技术、水平式遮阳技术，在不同遮阳技术的选择上根据用户类型和建筑的实际情况选择。比如幕墙垂直式遮阳技术为了遮挡组阳光，往往在玻璃前设计出凸出板来对斜射的阳光进行有效的阻挡。

3.2  节能材料

绿色节能技术在公共建筑幕墙设计中的应用需要使用大量的绿色节能材料，在设计中需要考虑到不同技能材料的使用。（1）节能材料，比如幕墙建筑中的玻璃使用，玻璃使用按照常规可以划分为双层玻璃与单层玻璃，玻璃的使用本质上都是为了提高建筑物隔热的效果和确保玻璃具备保温的能力，因此把具备漫反射与惰性的气体填充在幕墙使用的玻璃之内。某些建筑还会使用到吸热玻璃，吸热玻璃主要是为了吸收阳光中的红外线，其原理就是在普通的玻璃中把具备吸热性能的着色剂加入到玻璃之中降低阳光进入到室内的阳光的分量，从而降低空调能耗的使用。双层玻璃在使用的过程中，双层玻璃的构成是由两层玻璃四周封闭密封完成，而双层玻璃的中间由干燥剂的铝条密封，这种玻璃可以促进采集阳光的热量促进内循环的，同时还可以进行隔热、隔音、防冻、隔霜等特点，可以从根本上降低采暖热量的损失。（2）隔热铝合金型材在公共建筑幕墙中也要非常广泛的使用，隔热铝合金型材是把内外两部分都具备高导热性的金属矿料之间导入导热性能低的隔离物，阻断门窗型材上热量的流失，这种设计在幕墙的设计中是非常寻常的，比如夏季高温的时候就可以有效阻隔室外的高温。

3.3  采光通风技术

随着节能技术的不断发展和应用，为建筑门窗幕墙设计也提供了较好的节能技术支持。从目前发展现状上来看，在建筑幕墙设计过程中普遍采用了呼吸式的幕墙结构形式，这种呼吸式幕墙结构形式能够充分利用自然的采光以及通风来实现建筑物的光照以及内部通风循环，能够有效减少建筑物在使用和维护过程中所产生的能耗，减少对周围环境所造成的污染，能够实现绿色节能的目的。在传统的建筑门窗幕墙设计过程中，缺乏综合的考虑，因此大多数建筑门窗幕墙并不能根据太阳光照变化自动对采光角度进行调节，因此也无法满足内部居住人员对于自然光照的需求。随着建筑产业的发展，人们更加追求房屋建筑的舒适度，因此对于自然采光以及自然通风有着较高的要求。绿色建筑特别强调与周围自然环境的协调发展。在实际设计过程中，设计人员要根据建筑物所处的地理位置，对于区域内部的日落日出时间以及在一天之内阳光的变化情况进行充足考虑，结合数据经验，对建筑门窗进行设计，在设计过程中可以采用双层幕墙结构，也可以利用遮阳百叶幕墙同时与双层反光板相结合，形成双层呼吸式幕墙结构，能够满足建筑通风采光要求，减少建筑物能耗，提升内部环境舒适程度。

3.4  保溫技术

为了确保建筑门窗幕墙的保温性能，需要合理地选择面材，比如说可以选择双层中空，两层真空或者是三层中空的玻璃面板，另一种Low-E中空玻璃应用也较为广泛。同时也可以考虑铝合金、保温隔热棉、玻璃钢等基础性材料。

4  结束语

建筑产业已经是我国的耗能大户，因此实施节能降耗战略是必然选择。建筑门窗幕墙绿色节能设计能够有效减少对于能源的消耗，减少对周围环境的污染，因此在设计过程中，技术人员应该充分重视绿色节能技术的应用，做好绿色节能设计工作。

参考文献：

[1] 黄慰祖.节能技术在建筑幕墙设计中的应用[J].中国住宅设施，2019（11）：40～41.

[2] 陈良.建筑门窗及玻璃幕墙的节能策略[J].四川建材，2019，45（11）：13～14.

[3] 何将.建筑玻璃幕墙的绿色节能设计分析[J].建材与装饰，2019（31）：106～107.

[4] 王天萌，王宏博.浅析新型节能玻璃幕墙施工新技术的发展与应用[J].建筑与预算，2019（8）：96～99.