我國
建筑能耗是相同氣候條件發達國家建筑能耗的2到3倍,在全面建設小康社會的進程中,節能減排的任務十分艱巨。
建筑節能是提高住宅舒適度,降低使用費用的基礎,也是可持續發展的迫切要求,只有把資源節約、降低能耗放在突出位置,才能更好地促進和諧社會的建設。
建筑節能65%主要由建筑圍護系統承擔。在外
圍護結構中,作為現代建筑一大特色的
玻璃幕墻,上世紀90年代在我國建筑工程中得到廣泛應用,但也存在諸多問題,比如選擇玻璃不當,致使夏季透過玻璃的
太陽能是其它材料墻體的數倍;選用的
密封膠粘結效果差,膠縫施工不到位,
膠條密封不嚴,結構
變形產生
裂縫,導致冷、熱風滲透情況嚴重;所用的
型材、
保溫隔熱材料、填充材料不合理,
節點做法不正確,
構件間未有效設置
墊片,使得室內熱能損失量大;再加上玻璃反射光線時產生的
光污染、結構不牢固而成為空中的“定時炸彈”等。
因考慮建設成本,有些建設單位和設計單位采用用材、構造普通的玻璃幕墻。為了使這種
玻璃幕墻工程做到最大限度的節能,就要求工程各方參建人員必須按照《
玻璃幕墻工程技術規范》(JGJ102-2003)以及有關
技術標準及節能方面的相關規定,認真設計、精心施工、嚴格管理,把好節能關。
一.設計 要充分考慮玻璃幕墻工程的
保溫、
隔熱、密封性能,選用
強度、
剛度足夠的材料,防止在受臺風、地震、自重等
荷載作用下玻璃幕墻出現變形以致產生裂縫。
二.選材 盡量采用鍍鏌玻璃,因其鏌層能有效阻礙太陽能向室內
輻射,如采用單片鍍鏌玻璃時,應使用在線熱噴法生產的產品(膜層牢固、
耐久性好)。玻璃的厚度關系到結構安全,同時也影響熱能的透射量,當采用框支承幕墻時,單片玻璃厚度不應小于6毫米,
夾層玻璃的單片厚度不宜小于5毫米。
保溫
隔熱材料在節能方面扮演著重要角色,同時還強化了
防火功能。幕墻工程宜采用
巖棉、
礦棉、
玻璃棉等充當保溫隔熱材料,其優點是保溫隔熱性能好,
導熱系數只有0.044W/(m·K),最高使用溫度達到650℃。
玻璃與
鋁型材副框間結構性粘結必須采用中性
硅酮結構密封膠,這種
結構膠性能穩定(使用溫度為-48-88℃、
耐熱性達150℃、冷變形不明顯)、
粘結力強。但全玻幕墻和點支承幕墻采用
鍍膜玻璃時,不應采用酸性
硅酮結構密封膠粘結(鍍膜層所含的
金屬元素與酸性膠反應將致使
粘結破壞)。
耐候密封膠應采用
硅酮建筑密封膠。
硅酮密封膠耐紫外線性能好,因此經久耐用、不宜
老化龜裂,且與
硅酮結構膠、玻璃及其它構件有良好
相容性,粘結效果好。
玻璃與玻璃、型材槽壁間縫處采用
密度不大于0.037g/㎝3的
聚乙烯泡沫棒作填充材料,此材料質量輕、保溫性能好。
玻璃幕墻開啟
窗的周邊縫隙、明框幕墻玻璃與型材間隙宜采用
三元乙丙橡膠、
氯丁橡膠或
硅橡膠密封,其中硅
橡膠(
耐候性好、永久變形小)質量最佳。這一點在幕墻工程中容易被人們忽視,認為
橡膠條作用不大。其實不然,如果橡膠條老化,則會產生漏水、透氣等嚴重問題,影響幕墻保溫隔熱效果。
三.用材方面
采用熱反射LOW-E玻璃、
中空玻璃等。這些玻璃在國內早有生產,只是價格較貴,所以以前在玻璃幕墻工程中較少使用,如采用
熱反射玻璃與透明玻璃組成的
中空玻璃比一磚厚的磚墻保暖性能還好。使用
鋁塑
復合材料、
隔熱型材做幕墻的
橫梁和
立柱。在采用隔熱鋁型材時,如采用穿條工藝生產,其隔熱材料應使用
PUR材料。另外給已有的幕墻
玻璃貼膜也能有效降低能耗,現在市場上的隔熱
安全膜能節能15%以上。
四.構造方面 采用百葉、
格柵、
遮陽板等
遮陽設施,可以最大限度減少陽光的直接照射、避免室內過熱,從而達到更好的隔熱節能作用。遮陽百葉有水平百葉和垂直百葉,分手控、電動及可調節百葉系統。根據建筑風格及需求,可選用不同形式、控制方式的遮陽系統。
由內外兩層玻璃幕墻組成的通風式幕墻,又稱
雙層幕墻、呼吸式幕墻、
熱通道幕墻。內外兩層幕墻之間形成一個通風換氣層,由于此換氣層中空氣的流通或循環作用,使內層幕墻的溫度接近室內溫度,減小溫差,它比傳統的幕墻
采暖時節約能源42%-52%,制冷時節約能源38%-60%。
智能幕墻是通風式幕墻的延伸,是在智能化建筑的基礎上對建筑配套技術(暖、熱、光、電)適度控制,通過計算機有效調節室內空氣、溫度和光線,其建筑能耗只相當于傳統幕墻的30%。
光電幕墻的基本單元為
光電板,
光電板是由若干個光電電池進行串、并聯組合而成的電池陣列,將電池陣列放入兩層玻璃中(上層為透明玻璃,下層顏色任意)用鑄膜
樹脂熱固而成,在光電板背面接線盒和導線,這樣就可以將太陽能轉化為電能為人們所使用。一般情況下,此種幕墻的立柱和橫梁采用隔熱鋁型材。
綜上所述,工程技術人員要提高自身業務素質,熟知玻璃幕墻工程的技術要點,一絲不茍地開展工作,嚴格把好幕墻工程節能關。政府部
門應加大對玻璃幕墻工程節能方面的管理力度。建設單位要強化節能理念,另外要確保玻璃幕墻工程的結構安全、減少光污染,這樣才能使玻璃幕墻工程既美觀又實用。
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