节能理念在现代幕墙设计中的应用

章宇萍

(闽西职业技术学院，福建 龙岩 364000）

目前，在传统的建筑设计中存在大量的能源消耗，造成了严重的环境污染问题，究其原因是设计师和建筑工程师在设计和建造时只重视设计本身的美观性，单纯追求视觉上的体验，忽视了环保的重要性。然而，这种只追求视觉体验的设计，已不能满足现代市场消费者的需求。在节能环保理念引领下，幕墙的设计应体现节能意识，不仅要保证幕墙设计的美观性，同时,要在设计与建造过程中把握节能环保的含义。

1 应用节能理念进行建筑设计、施工的原则

应用节能理念进行建筑设计和施工,应遵循以下原则：第一，要坚持低碳节能环保原则。要以节能为目标，贯彻节能理念，在充分利用各种周边环境因素基础上，挖掘清洁能源，实现能源的低消耗。第二，要体现以人为本原则。所有的建筑设计要满足人们对于生活的需求，所以，在建筑过程中要保持其舒适性。第三，要遵循差异性原则。由于世界各地地域气候、通风、土地等资源环境相差巨大，因此，在设计时要因地制宜，不要统一化。第四，要本着可持续发展原则。可持续发展是指建筑设计不仅要满足当代人的需求，更要保证其不会对后代人的需求产生危害，强调资源的合理利用、循环利用，强调对不可再生资源的保护。

2 现代幕墙设计的基本要求

2.1 保证幕墙整体坚固性

幕墙作为建筑物的外围结构，需要承受一定的压力，比如说在发生台风和地震时，要保证不轻易受到损害。因此，在建筑设计上一定要高度重视幕墙的坚固性，防范自然灾害，减少人身财产的损失。目前，国内主要建筑物的幕墙设计大多采用玻璃幕墙或金属幕墙，主要是因其自身重力小，而且材料的伸缩性比较大，但此类材料的牢固性相对较差。钢筋混凝土幕墙具有牢固性强的特点，但在建造过程中容易发生变形，难以承受外力的磨损，也存在一定的设计缺陷。随着环保理念不断融入建筑行业，幕墙行业也逐渐开始重视幕墙设计的材料创新，注重材料的质量和环保性，严格设定幕墙设计的施工标准，确保建筑幕墙设计的美观实用性和整体坚固耐用性。

2.2 注重幕墙设计美观性

幕墙设计的美观性是幕墙设计的基本要求之一。幕墙悬挂在建筑物的外墙上，不仅对建筑物具有维护作用，还起到了美化作用，因此，现代幕墙设计，不仅要体现幕墙的牢固性，更要结合现代对美、对艺术的追求，在保证幕墙耐用性、可行性的基础上，给人以视觉上的享受。随着时代的发展，建筑理念也不断发生变化，人们对于建筑设计也呈现多元化的需求，现代幕墙的设计也应随之变化，跟随时代潮流，满足人们的需求，呈现更美观、更高质量的幕墙设计。

3 将节能理念融入现代玻璃幕墙设计中

目前市场上使用最多的材料为玻璃幕墙，以玻璃幕墙设计为例，探讨节能理念的运用。

3.1 隔热设计

在制作隔热玻璃时，首先，要分清玻璃的类型，一般为双层中空、多层中空型，所以，要将反射材料和惰性材料填充至玻璃中，这样可以使玻璃的温度及隔热效果增加。其次，要在不同类型的玻璃中加入不同的着色剂，吸热玻璃有吸收性能，是普通玻璃添加着色剂制成的，如果在玻璃外层喷涂吸热着色剂，就能吸收红外线，同时，又能使室内光线得到保证。最后，在夏天制作隔热玻璃时，可有效降低室温，还能使空调起到节能作用，所以，在夏天可选择低辐射玻璃向外折射太阳光，使室内温度升高过程变得平衡，而在寒冷的冬天又可以使光线折射入房间内，以减少热量损失，增加热量供给。

3.2 遮阳设计

玻璃幕墙建筑的室内温度会受到阳光照射影响，因此，要做好遮阳设计，在一定程度上减少阳光对室内温度的影响。常用的遮阳设计有以下几种：（1）一些玻璃素材。其本身可以包裹在玻璃幕墙外层，提高玻璃幕墙材料本身的遮阳性能，这样就可以减少阳光向室内投射，稳定室内的温度变化，减少空调的使用时间。（2）选择将阴凉设计到室内或室外。在设计阴凉地方时，要基于实际情况选择建筑物本身的切合点，进行室内和室外遮阳设计，这样在一定程度上可以阻挡阳光的传输。（3）在选择遮阳板时，要考虑玻璃的散热要求，遮阳板和玻璃墙之间要有一定空间，促进空气流通，达到通风散热效果。例如，可选择能根据太阳位置改变遮挡方向的可调整遮阳板，在提高覆盖率的同时，可以增加遮阳利用率。玻璃幕墙之间的动态性，使其能够实现主动遮阳的目的。

3.3 通风设计

通风对于玻璃幕墙非常重要，通常办公大楼的外层会使用玻璃幕墙，如果通风效果差，会导致内部空气质量有问题。对较大的办公楼而言，工作人员较多，如果环境太过密集，对人们的身体健康也有一定危害。所以，从节能化、人性化的角度，自然通风在玻璃幕墙节能设计中非常重要，只有较好的通风条件才能使室内的能源得到最少的使用。玻璃幕墙外面的窗户、树木对室内的温度影响较大，外窗较少，会造成室内通风不良，外窗太多，会造成室内空气温度流失，因此，在设计玻璃幕墙时，要合理安排外窗的数量，一方面要使玻璃幕墙更节能，另一方面要保证外窗数量的科学合理。

4 玻璃幕墙绿色节能设计措施

4.1 双层玻璃幕墙

双层玻璃幕墙是指幕墙由双层玻璃制成，有内外两层结构，玻璃幕墙的外部一般是由清晰的框架或是隐藏的框架组成，内面的玻璃都是由透明的幕墙制成。绿色节能功效就是通过双面玻璃幕墙设计体现的。设计时要注意以下几点：（1）要选择合适的玻璃幕墙材料。（2）要科学设计玻璃幕墙外窗数量，确保设计合理，达到通风效果。（3）要对玻璃幕墙的隔音及绿色节能做进一步地综合分析，根据实际需要确定玻璃的厚度。玻璃厚度一般不大于10cm。（4）要基于合理化参数进行玻璃外形设计，以适应外部环境变化带来的影响。

4.2 节能幕墙

为了使玻璃幕墙真正达到绿色节能的效果，玻璃墙材料的选择和施工环节十分重要。玻璃墙材料选择要考虑地域差异以及实际施工的需要：（1）如果玻璃墙建设在我国南方，由于温度差一般变化不是特别大，温度比较适宜，就可以考虑选择吸热强且反射较好的玻璃墙材料；如果玻璃墙建设在我国北方，由于玻璃墙会受到冬夏温度差的影响，就要选择一些中空的材料。（2）在选择材料过程中，一定要做好足够的分析，既要选择具有良好综合性能的材料，也要避免出现光污染的情况。（3）在中空玻璃幕墙施工中，要保证中空玻璃的中间部分有很好的密闭性，要将空气和干燥剂注入中空玻璃墙内，使内部空气足够干燥，使玻璃墙起到良好的隔热节能效果。

5 结语

简而言之，随着建筑行业的发展，为了缓解能源危机，减少能源消耗，必须将节能理念融入建筑设计中。幕墙是建筑体四周不可或缺的保护对象，在其设计过程中更要融入节能环保理念，这样才能在实现幕墙美观性的同时，综合实现其实用性、经济性和稳固性，同时，要不断创新和引入新型幕墙材料，最大限度地降低能源消耗，促进建筑节能目标的实现。