玻璃幕墙设计中遮阳节能技术的运用

玻璃幕墙设计中遮阳节能技术的运用

温勇威

身份证号码：44148119821112****

摘要：主要分析了建筑节能和玻璃幕墙建筑遮阳技术，玻璃幕外墙是建筑外围护结构中比较重要的，有良好的遮阳效果，遮阳有多种形式和不同的构造设计，现在遮阳系统采取智能化设计。相对于其他幕墙工程而言，玻璃幕墙具有较好的这样效果，但是为保证其功能达到充分发挥，技术人员应采取智能化设计进行设计，并设置遮阳系统，从而达到遮阳、节能、环保的目的。本文主要分析了建筑设计中玻璃幕墙的遮阳节能技术的运用。

关键词：玻璃幕墙、遮阳技术、节能工程、应用

一、前言

玻璃墙是现代化建筑工程中常见的一种外围结构形式。随着社会的发展以及技术水平的提高，金属玻璃幕墙因具有自重小、耐热性能好、抗震能力好、施工简便等优点而被广泛应用在现代化建筑工程中。在使用金属玻璃幕墙的过程中，钢筋与混凝土的使用量得到了极大的降低，这就起到的节能的效果。另外，玻璃幕墙在建筑工程中的应用还能够达到遮阳的效果。其次,对玻璃幕墙进行遮阳设计可以降低室内温度,减少空调系统的工作负荷,实现较好的节能效应。再者,遮阳对建筑的采光也会有很大影响作用,既防止了阳光直射进人室内,保证了室内光照度的均匀分布,也能够避免因反光而引起外界环境出现的光污染,但需要注意的是,阴雨天的情况下遮阳是不利于建筑的自然采光的。另外，遮阳对建筑的自然通风也会有一定的阻碍作用,这是在设计中需要注意的问题。

二、玻璃幕墙遮阳在建筑设计中的必要性

1.1外墙节能的最关键因素就是外墙的开窗率。因此，降低开窗面积率成为了节能最好的方法，降低开窗率的同时也要确保有足够和适当

的自然采光，减少由于光照减少带来的封闭感。如果对于追求通透效果好的玻璃幕墙来说，只需要降低开窗的面积，加强一些不透光的地方的隔热设计就可以达到节能的效果。

1.2外墙节能设计的第三点要素（占有12%的比重），建筑方位因素。如果采用大面积的玻璃幕墙，要避免东照和西晒对墙的影响，建筑体应该朝南向北配置。国内市场经济不断发展，建筑节能也成为了中国社会经济可持续发展的迫切需要，目前建筑单位和设计单位的节能环保业在不断提高，对玻璃幕墙的节能要求也增加了不少，现在提高玻璃幕墙的隔热和保温效果已经成为了重要的一项，主要的措施如下：

1.2.1采用镀膜玻璃、LOW-E玻璃、热反射玻璃、中空玻璃等玻璃处理技术以减少太阳透过玻璃的直接辐射。

1.2.2采用铝塑复合材料、断热桥型材等高热阻材料应用技术。以上采用的隔热和保温措施原理相对比比较简单，如果使用玻璃幕墙，在传热系数上可以大大降低。这些节能措施已经在现在建筑中全面推广，成为主流。虽然而现在玻璃幕墙建筑采用的遮阳措施已经达到了不错的隔热和机能的作用，但是在国内现阶段各个方面对这些还是不够重视。在一栋设计不够完善的建筑中，采用全为玻璃幕墙的建筑全年空调的耗电量可能是一般混凝土外墙大楼的四倍。玻璃幕墙的使用寿命一般情况下是五十年，但是节能的效果和寿命远远的超过了短寿命的冷气机、冰箱。锅炉等。因此，玻璃幕墙的建筑节能要比其他的建筑节能更重要，发展玻璃幕墙的遮阳技术成为了现在建筑节能能源大力发展的项目和重要的手段之一。

三、玻璃幕墙遮阳构造设计技术

在建筑设计中,玻璃幕墙遮阳节能效果的好坏不但与其形式的选择设计有关,还会受到遮阳构造设计的很大影响。因此在遮阳设计时,必须要充分考虑到遮阳的构造是否满足建筑的节能设计需求,通常需要注意以下几点。

1）遮阳板面的组合设计

一般在玻璃幕墙的遮阳设计中,会结合实际的光照规律来设计遮阳板的组合形式,同时还要考虑到遮阳板组合对通风、视野以及采光等诸多方面的影响。合理处理遮阳面板的立面设计,使遮阳面板能够最大程度的保证遮阳、通风与采光需求。

2）遮阳板的安装位置设计

遮阳板安装的位置对防热和通风的影响很大。例如将板面紧靠墙面布置时,受热表面加热而上升的热空气将受室外风压作用导人室内。这种情况对综合式遮阳更为严重,为了克服这个缺点,板面应该离开玻璃墙面一定的距离安装,以使大部分热空气沿着墙面排走,且应使遮阳板尽可能减少挡风,最好还能兼起导风人室的作用。

3）遮阳板的材料与颜色选择

为了减少玻璃幕墙的结构重量,遮阳板的材料必须要具有质轻的特点。另外遮阳板受外界因素影响较大,老化速度较快,因此材料必须要具有较强的耐久性。除此之外,遮阳板的材料还必须要具轻巧灵活、易于拆装等诸多特点。

另外,在选择遮阳板的材料时,还应该注意对其颜色的选择。因为颜色深浅对于热量的吸收程度也不一样,影响到遮阳板的隔热效果。例如玻璃幕墙内测的百叶窗帘,若选择深色,遮阳系数较小,隔热效果较差,而选择浅色则能够增大遮阳系数,减少热量吸收,从而实现节能效果。但需要注意的是在背阳的地方,遮阳帘要选择暗色,以防止亮色窗帘引起视觉眩光效果。

4）外遮阳和内遮阳

一般来讲,明色室内百叶只可挡去太阳辐射热,而室外南向仰角的水平遮阳板,可轻易遮去的太阳辐射热,两者间的遮阳效果相差甚大。装在窗口内侧的布帘、软百叶等遮阳设施,其所吸收的太阳辐射热,大部分将散发给室内空气。如果装在外侧的遮阳板,则吸收的辐射热,大部分将散发给室外的空气,从而减轻了室内温度的影响。

四、玻璃幕墙中新的节能技术

1.选用新型节能的玻璃材料

所谓玻璃幕墙，肯定整体都是围绕玻璃的。所以在设计玻璃幕墙的时候，选择玻璃也是很有学问，要确保选用的玻璃类型合理和合适不是很容易，我们必须得考虑多方面的因素，才能在玻璃的选取上对环保节能起到一定的作用。对于建筑墙体的玻璃选择，通常情况下是考虑玻璃材料的光学和热学性能。因为根据季节的变化或者区域的不同，选择不同性能的玻璃材料是很有必要的。在冬暖夏热的地方，一般选用热反射的玻璃材料为主，冬冷夏暖的地区选用热吸收的玻璃材料为主。如果对玻璃选择要求更高的建筑可以选用低辐射的中空玻璃。因为这种玻璃的综合性能是最强的，不会因为阳光太强而产生反射，导致刺眼眩晕的感觉，更不会造成光污染，所以这种玻璃材料是最好的，对于没有经济压力的建筑商可以选择。

2.玻璃幕墙设计中智能技术的应用

智能玻璃幕墙是指可以根据自身的调节和对外部温度的感应做出自动合理的调节，使建筑内部的环境得到很好的改善，让室内的环境跟适合居住和办公。通常情况下，智能玻璃幕墙也是运用双层玻璃幕墙为基础来设计的，只是在科技上更先进了。智能化玻璃幕墙可以通过网络进行对室内的光线、温度等等建筑配套设施进行自动控制和调节。与传统的玻璃幕墙相比较，采用智能玻璃幕墙后，整个建筑的能耗大大降低，这对玻璃幕墙在节能环保中起到了重要的作用。

3.玻璃幕墙设计中光电技术的应用

光电玻璃幕墙的应用可以大大减少能耗，根据外界的光能和电能自动产生效果。这种玻璃幕墙主要运用是利用太阳光能，我们都知道太阳能是自然界中用得最多最常见的可再生资源，它的利用率非常高，对能源的转化也比较方便和快捷，所以在很多建筑中都会选用太阳能，它在建筑行业中得到了广泛的应用。在大型公共建筑的幕墙设计中，将太阳能运用到玻璃幕墙的光板中，利用太阳能发电，供整个建筑使用，实现了电能的节约。在各种节能设计的相互配合下，大型公共建筑的玻璃幕墙的节能绿色化肯定会得到实现，让玻璃幕墙的能耗过高的这一现状将会得到最根本的改善。

五、结语

总之，在采用玻璃幕墙做建筑外围结构设计时,若能对其进行良好的遮阳设计,不但能够美化建筑围护结构的外观形象,而且能够实现较好的节能效果,使建筑性能得到更大的提高与改善。从而建筑节能工作非常广泛，需要做的节能工作也很多，玻璃幕墙建筑遮阳技术是一种可以有效提升节能效果的技术，今后要予以重视，不断深入研究，提高应用水平。

参考文献：

1.建筑节能与玻璃幕墙建筑遮阳技术的应用_尚永涛

2.建筑幕墙节能工程质量通病控制策略讨论_廖龙俊

3.建筑设计中玻璃幕墙的遮阳节能技术的运用_韦玮

4.建筑设计中玻璃幕墙的遮阳节能技术运用_胡波

5.绿色节能技术在大型公共建筑玻璃幕墙设计中的应用_吴烈