研究建筑幕墙设计中节能技术的应用

谢振辉

（广西英特装饰工程有限责任公司，广西桂林 541003）

建筑幕墙在建筑工程中起到的关键作用就是消除传统建筑中窗户与墙壁的分界，提高现代建筑工程的现代感和设计感，提升建筑工程整体美观性。此外，建筑工程中的幕墙能够改善建筑外观，延长建筑使用寿命。随着人们环保意识的不断提高，为了缓解幕墙能耗较大现状，人们将节能技术的合理应用到幕墙设计中，这也是人们后期进行幕墙设计研究的一项重要内容。

1 建筑幕墙节能设计的具体原则和目标

建筑幕墙节能设计是一项对技术要求较高的工作，具体设计前，工作人员必须对周围环境进行全面分析，主要包括内容有温度、光照、气候，以及建筑工程的高度、朝向、建筑功能等，同时，要在该基础上，选择符合实际情况的节能技术。建筑幕墙设计期间需要特别注意各种可能会对建筑幕墙节能环保目标造成影响的各项因素，主要影响因素有水密性、遮阳、传热等，在实际设计期间，通过构建多个性能指标，完成相应处理作业。总而言之，在建筑幕墙节能设计期间，要全面分析建筑工程所在地区的气候，再依据标准具体规定，依据幕墙性能和功能选择合理幕墙形式、幕墙结构、材料等。同时，建筑幕墙不得脱离原项目结构，幕墙是建筑工程整体中的一项重要部分，进行幕墙节能设计时，设计人员要加强与暖通工程设计人员的沟通，针对幕墙设计情况进行沟通，做好协调作业，进而使专业之间存在的各种矛盾都能够得到缓解，提高幕墙节能设计质量，满足应用需求。

建筑幕墙节能设计需要遵循下列原则：

1.1 科学性

建筑节能幕墙设计时必须全面考虑各项影响因素，在该基础上，完成幕墙材料、结构选择，具体选择应以满足建筑工程应用基本功能，以及具体性能为基础，达到节能环保的最终目标。

1.2 适用性

不同区域自然气候存在差异，建筑风格也多有不同，因此，不同地区建筑幕墙节能设计也存在一定差异。可见，在建筑幕墙节能设计时必须考虑当地和国家在节能设计方面的要求，然后依据建筑工程具体情况，以及建筑幕墙情况进行科学设计，确保建筑工程设计，竣工后的应用功能、美观性、舒适度都能够达到要求标准，并且在该基础上，达到节能目的。

1.3 系统性

建筑幕墙节能设计是一项十分复杂的工作，具体设计时必须全面考虑建筑工程设计情况。幕墙是建筑工程中的一项重要构成部分，幕墙设计一方面会对建筑工程整体质量造成影响，另一方面也会对建筑工程其他部分节能性造成影响。可见，在建筑节能设计时，必须注重系统性，确保设计合理，实现节能与经济效益统一。

2 我国建筑幕墙设计现状

2.1 设计理念滞后

近几年，随着我国环境保护意识的不断增强，建筑行业提出节能环保的口号，但是，从实际情况来看，我国节能环保起步较晚，因此，从整体情况来看，与发达国家相比，在节能环保方面还存在一定差距。针对该现象，在建筑幕墙节能设计期间，部分设计公司中的工作人员对建筑幕墙节能设计的理解不到位，多数情况下要在建筑工程主体成型后再对建筑幕墙进行设计与施工，这种方式会对建筑工程整体质量和性能造成直接影响，也会导致建筑幕墙工程建设延误，造成工程无法按期竣工。此外，一些设计单位在进行幕墙设计时，为了追赶工程进度，将会导致建筑幕墙设计十分迟缓，而且要在设计图纸中完成幕墙设计，这会增加建筑幕墙整体设计和施工难度，此外，也会对各个单位之间的工作人员间的交流与沟通造成阻碍，影响后续相应工作开展。

2.2 建筑幕墙设计与建筑不统一

对于建筑工程来说，建筑外墙施工是建筑工程建设中一项重要内容，在设计建筑工程中的外墙时，不得脱离建筑工程整体结构，要综合考虑建筑工程具体情况，但是，在具体操作期间经常会遇到各种不同类型问题。例如，建筑幕墙设计单位未将建筑工程具体结构作为设计考虑范围之内，这样就无法采取专业方式对幕墙进行科学设计，也无法选择幕墙施工中应用的各种材料，这会降低建筑工程施工效率，无法通过合理方式将幕墙设计和建筑结构融合在一起，这会对建筑工程施工进度造成一定阻碍，无法按期竣工。

2.3 设计和施工一体化阻碍幕墙技术发展

近几年，我国科学技术和社会经济都得到飞速发展，市场形式也发生转变，这一方面提高建筑市场竞争，另一方面也对建筑单位提出更高要求。因此，建筑幕墙单位中的工作人员要不断积累工作经验，但是，在进行招标期间，一些幕墙设计单位资历较差，缺少经验，中标之后经常为了降低费用，减少成本，提高经济收益，这一方面会降低幕墙工程质量，另一方面也会存在严重安全隐患。

3 建筑幕墙材料及施工工艺对节能设计的影响

3.1 选择节能性材料

建筑能耗巨大，建筑工程的能耗的50%都与幕墙有着直接关系。因此，在建筑幕墙，要选择与建筑工程具体情况项目的幕墙材料，进而实现对能源消耗的合理控制。目前，建筑幕墙中常用材料有保温材料、铝合金材料、玻璃材料。上述三种材料中，玻璃是其中应用最常见的一种，其不仅需求量大，而且应用十分广泛，在进行幕墙材料选择时，要全面结合幕墙应用情况，选择符合要求的材料。目前，我国建筑工程幕墙节能玻璃包括夹层玻璃、中空玻璃、真空玻璃等，各种玻璃性能各不相同，具体情况如表1 所示。

表1 不同节能玻璃的特点

铝合金是建筑幕墙骨架中不可或缺的一部分，其在建筑工程中应用可以起到固定、支撑幕墙作用。依据建筑工程具体情况，合理、正确选择铝合金材料，这对提高建筑幕墙稳定性、安全性都发挥着重要作用。因此，设计建筑幕墙时，设计师必须全面考虑各项影响因素，全面结合建筑工程外观，选择符合要求的材料，达到节能要求。目前，常见的变色玻璃被应用到建筑工程中，这种类型玻璃的应用引起了幕墙设计人员重视，而且被合理应用到建筑幕墙中。光质变色玻璃可见光透过率变化主要集中在25%～75%之间，太阳辐射能透过率在25%～50%间波动，而将电致变色玻璃应用在建筑幕墙中，该类型玻璃在5min 内能够达到可见光透过率10%～65%，太阳辐射能透过率10%～50%，通过太阳辐射能和可见光透过率变化实现对建筑室内环境的调整，从而减少能耗。

3.2 合理应用遮阳技术

对于建筑工程来说，许多因素都会对建筑工程在具体应用期间遮阳效果造成一定影响，主要影响因素有建筑构成外观、外部环境、幕墙材料等。通过对建筑幕墙进行全面研究可以发现，在建筑幕墙设计中合理应用遮阳技术，一方面能够改善建筑工程在应用期间保温效果，另一方面也能够达到节能减排目的。采用遮阳技术能够削弱太阳直射，进而达到隔离目的，降低进入建筑工程内部阳光，减少建筑内部热量，同时，合理调整光照，增强遮阳效果，从而使建筑工程采光效果得到进一步提高，提高人们生活质量。

3.3 合理应用智能幕墙

随着科技的飞速发展，各种先进技术都被应用到建筑幕墙设计中，涌现出大量智能化建筑，常见的智能化幕墙有生态幕墙、光电幕墙等。生态幕墙就是应用大气、太阳光等各种生态环境，在此基础上，全面结合建筑工程具体性能，依据实际设计要求，进行建筑幕墙设计，这一方面可以实现对建筑工程保温，另一方面也可以清洁空气，实现对建筑工程内部环境的保护，提高人们生活质量。光电幕墙是一种新型太阳能墙体，通过对太阳能光电板技术应用，将太阳能合理转变为电能供人们应用。光电幕墙的应用，不仅节能环保，而且不会产生毒害气体。同时，光电幕墙在应用期间，具有良好的保温、隔离效果，一经推出，就得到人们喜爱，需要注意的是，光电幕墙生产成本高，这也对光电幕墙应用与推广造成一定阻碍，但是，光电幕墙设计理念先进，而随着科技发展，光电幕墙造价成本将会降低，相信在不久将来，光电幕墙会得到广泛应用。

4 结语

建筑幕墙设计中合理应用节能技术，一方面能够达到节能环保设计目标，另一方面也可以促进幕墙设计能够朝人性化、智能化方向发展，进而使人们整体生活环境得到进一步改善。