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摘要：節能減排、創新降耗是近年來我國可持續發揮及建設重要方向。隨著建筑結構的不斷更新，建筑玻璃幕墻作為一種新型的玻璃形式及外墻形式，逐步應用在工程建設中，提升了傳統建筑玻璃幕墻的效果。本文從綠色節能建筑（詞條“節能建筑”由行業大百科提供）的特點、建筑玻璃幕墻節能設計及要點入手，并闡述了建筑玻璃幕墻的綠色節能設計重要性及意義，探討了施工方案及施工現場，最后總結了建筑玻璃幕墻的綠色節能設計未來發展方向。研究成果可為相關應用與研究提供參考。
關鍵詞：建筑玻璃幕墻;綠色節能設計;綠色節能建筑
引言
采用再生能源建設技術，能夠優化綠色能源建設施工質量。據分析，通過加大可再生能源（詞條“可再生能源”由行業大百科提供）的使用力度，可推動相關行業實現可持續發展。截止2020年，我國可再生能源能夠代替12%以上的常規能源。在可再生能源開發方面，我國現已將太陽能、地熱能運用到工程施工中。節能減排，創新降耗，是近年來我國可持續發揮及建設重要方向。在城市化建設進程下。綠色節能建設施工，一方面滿足了時代經濟發展和人類生活需求，另一方面，完善了當地生態化可持續發展。
1 綠色節能建筑的特點及意義
隨著經濟建設和環境影響，建筑企業建設模式發生了重大改變，而環境和持續發展和節能降耗觀念也不斷深入到工程建設各項施工技術管理中。綠色節能建筑施工的特點和意義，詳細分析如下。
1.1綠色節能建筑特點
綠色節能建筑是一種特殊的建筑體，其在施工和使用中一直將能源作為建設重點。在整個建筑壽命周期內，以節約電力、土地、水資源為主要建設方向，力圖為居住人提供一個自然和諧、安全健康、節能減排的宜居環境。遵循的是節能減排，創新降耗的建設理念。
在施工過程中，綠色節能環境施工原則是資源合理化運用，讓建筑環境和周圍生態環境協調建設，且所有原材料的開采，建筑設計和后期維修、拆除全過程都對生態環境影響較小，且建設、使用周期中能源消耗可控。其主要有以下幾個特點：①強制性，所有建設施工周期各項工程工序需符合國家相關建設規范規定，避免建筑廢渣、光污染、噪音污染對周圍生態環境影響。②技術性，在進行施工建設管理之中，綠色節能施工需要運行先進的技術手段來保證其建設符合相關國家規定，達到節能減排要求，利用先進工藝技術和科學設備手段，讓整個施工流程都能可控，且節約工程建設成本，降低能源損耗。
1.2 綠色節能建筑意義
想要實現綠色能源建筑建設，首先要考慮當代能源環境建設情況，如日照長度和房屋朝向。借助外界環境條件去生態化實現“冬暖夏涼”等建設，減少后期建筑的能源消耗。
首先，結合外圍結構系統建設特點，據分析，建筑外圍護系統耗熱量能維持屋內采暖量的1/3。也就是說，借助外墻保溫、屋面搭配、地面構造和門窗遮陽環境設置，能夠優化建設物內部供暖、散熱。降低建筑物內采暖制冷能源消耗。
其次，采用先進的節能設備，如采用高效能的安裝設備，讓整個房屋建筑系統都能達到高效能、低耗能的運行效率。讓整個建筑系統采暖制冷，通風隔熱、照明供水實現節能優化。據分析，安裝智能節能設備建筑系統能夠降低40%-60%的耗能，實現持久節能目的，本文主要探討的是建筑玻璃幕墻的綠色節能設計。
2 我國目前在建筑幕墻設計中存在的問題
2.1設計理念較為落后，阻礙節能技術的實施
雖然我國早在幾年前就開始提出“節能環保”的發展理念，但是我國在此方面的起步較晚，與發展國家的水平還存在一定的差距。因此，在實際的設計過程中，大部分的設計公司，都不能完全理解建筑幕墻節能設計的重要性。很多時候都是在工程的主體開始施工之后，才開始著手對建筑幕墻進行設計，這樣難免就會對建筑主體的施工造成阻礙。而通常為了保證工程的施工工期，這樣不僅增加了幕墻施工單位的工作難度，也是增加了各單位之間的溝通難度，阻礙節能施工技術的實施。
2.2建筑幕墻的設計與建筑項目不能達到統一
建筑外墻是建筑物的主要組成部分，所以其在設計的過程中不可脫離建筑結構而單獨存在，要綜合的進行考慮。但是在實際的施工過程中，我們常會發現這樣一個問題，建筑幕墻的設計單位，通常不會考慮建筑物結構。再加上，有些設計人員，對于節能技術的各方面了解不清晰，不能專業的對幕墻技術以及材料進行選擇，無法將建筑結構與幕墻設計進行結合，這樣對于建筑的整體施工會造成較大的阻礙。
3 建筑玻璃幕墻節能設計及要點
3.1 設計分析
建筑工程建設階段，需要的能源較多，為實現節能降耗的目的，需要合理設置建筑結構，專業分析各類技術，強化新型材料的應用，才可降低建筑能耗。建筑玻璃幕墻在建筑工程建設中得到了廣泛應用，通過將建筑玻璃幕墻與各類新技術結合，能夠提升建筑結構性能，從各個節點入手，貫徹節能降耗理念，以此凸顯建筑玻璃幕墻的應用價值。
3.2 設計要點
3.2.1 保溫（詞條“保溫”由行業大百科提供）隔熱設計
建筑玻璃幕墻本身具備較好的采光效果，通過在建筑玻璃幕墻設計中融入隔熱技術，可避免陽光直射，導致室內溫度增加，進而產生空調能耗的情況發生。在隔熱保溫設計階段，需要強化建筑玻璃幕墻傳熱系數的控制，有效反射紅外波段熱輻射，以此降低輻射的傳熱系數。
3.2.2 自然通風設計
在建筑玻璃幕墻設計階段，需要考慮自然通風效果，通過提升建筑玻璃幕墻通風效果，可保障室內空氣流通質量，維持室內空氣新鮮，以此降低室內通風系統的應用，進而降低建筑能耗。
3.2.3 幕墻遮陽設計
建筑玻璃幕墻這樣措施主要包括：1.提升玻璃遮陽性能或應用彩釉玻璃，以此降低建筑玻璃幕墻遮陽系數;2.室外設置遮陽物;3.室內設置遮陽物。
3.2.4幕墻施工中的節能控制要點
在施工階段，對金屬材料、構配件連接處的柔性墊片、塊設置要到位，立柱（詞條“立柱”由行業大百科提供）上下端與主體結構問要留縫注膠（詞條“注膠”由行業大百科提供）密封。結構膠施工車間溫度、濕度、衛生情況應符合要求，結構膠施工要規范，施工后養護條件及養護時間要符合要求。耐候膠（詞條“耐候膠”由行業大百科提供）施工前清潔玻璃打膠（詞條“打膠”由行業大百科提供）面。不宜在夜晚、雨天打耐候膠，在接縫內打耐候膠應對面黏結，不應三面黏結(如三面黏結，耐候膠經反復拉壓后會被撕裂，從而失去密封作用)，其施工寬度不宜小于2倍的施工厚度。幕墻與各層樓板、隔墻外沿問封堵巖棉應填充密實、厚度不應小于100mm，不僅提高防火性能，還能有效提高隔熱保溫性能。
4 建筑玻璃幕墻的綠色節能設計重要性及意義
隨著我國現代化發展的加劇，使得我國工業化發展也不斷加深，各行各業對能源需求量也不斷加劇，這無疑會加劇能源、資源能耗，進而導致我國社會資源壓力與環境壓力加重，為切實減輕能源負擔，必須要強化可再生資源的應用。
隨著建筑建設規模的增加，我國建筑工程數量也不斷增加，在高速建設與發展的同時，建筑能耗問題也愈發明顯。只有在建筑玻璃幕墻設計中，貫徹綠色環保理念，才可促使建筑行業朝著可持續方向發展。
從建筑能耗角度出發，我國建筑主要劃分為公共建筑與普通建筑。公共建筑一般為大型建筑，建設面積在2萬平方米以上，常見包括：高級寫字樓、政府辦公大樓等。建筑玻璃幕墻一般也應用在公共建筑中，為滿足城市化發展，大型公共建筑建設數量不斷增加，加劇了建筑行業的能耗。通過合理應用建筑玻璃幕墻設計，注重建筑通風與建筑遮陽，強化室外溫度與光照的應用，可強化自然資源的應用，切實降低建筑能耗。
5 建筑玻璃幕墻的綠色節能設計現狀及方式
5.1 設計現狀
相比西方國家我國建筑玻璃幕墻工業發展較晚，技術應用起步較晚。但經過多年的發展，我國建筑玻璃幕墻事業已經處于全國領先地位，且成為世界上建筑玻璃幕墻使用第一大國，也是建筑玻璃幕墻生產大國。通過調查發現，大部分城市標注性建筑物、城市形象工程，均應用了建筑玻璃幕墻設計方式。
我國玻璃幕墻起源80年代，此階段為有框玻璃幕墻。90年代發展為隱框玻璃幕墻，之后我國建筑玻璃幕墻產業逐步從小產業朝著大產業發展，并逐步規范發展，制定了標準生產制度與應用規范機制。此后至今，建筑玻璃幕墻在我國大型公共建筑設計中能耗較大，占比整個建筑的40.0%。近幾年，隨著我國大力提倡綠色、環保、節能發展理念，建筑玻璃幕墻也進行工藝創新，市面上出現了雙層、光電、智能等新型建筑玻璃幕墻產品，這些產品均具備顯著的節能、綠色效果，能夠為建筑玻璃幕墻后期發展指導方向，提供思路。
5.2 節能方式
5.2.1 雙層建筑玻璃幕墻
雙層建筑玻璃幕墻本身具備較好的節能效果，這類玻璃幕墻是由內外兩層組成，內外應用的玻璃材質不同，節能效果較好。這類建筑玻璃幕墻設計，應當綜合考慮各類因素，通風口的正確選擇屬于關鍵點。目前市面上就雙層建筑玻璃幕墻種類較多，主要包括：箱式雙層建筑玻璃幕墻、井箱建筑玻璃幕墻、走廊式建筑玻璃幕墻。
5.2.2 節能建筑玻璃幕墻
從字面分析建筑玻璃幕墻主要材料為玻璃，在建筑玻璃幕墻設計階段，必須要合理選擇玻璃材料。選購人員需要從各個層面出發，進行綜合考慮，只有選擇合理種類的玻璃，才可切實發揮出建筑玻璃幕墻材料的節能性與環保性。筆者認為，采購人員在建筑玻璃幕墻材料選擇階段，應當結合實際情況，綜合考慮季節、地域因素，審查玻璃熱學性能及光學性能，若地域溫差不大，可應用熱反射玻璃材料，若地域溫差較大，選擇熱吸收能力較強的玻璃材料即可。若建筑工程對玻璃規格要求較高，應當盡量選擇低輻射、反光性低、綜合性能好的中空型玻璃，在滿足建筑建設需求的同時，降低光污染發生率。
5.2.3 智能建筑玻璃幕墻
智能建筑玻璃幕墻能夠依據外部溫度，自動調節溫度，構建良好的室內環境。不僅如此，還可通過網絡媒介，自動調節與控制建筑室內溫度、光照環境。應用智能建筑玻璃幕墻，可有效降低建筑能耗，強化綠色節能技術的應用，遵循可持續發展理念。據相關報道顯示，智能建筑玻璃幕墻是未來的主要發展方向，其應用范圍也會得到普及。
5.2.4 光電建筑玻璃幕墻
這類建筑玻璃幕墻主要是借助自然界中的太陽光，通過進行能源轉化，利用轉化后的能源。就實際情況而言，這類建筑玻璃幕墻的應用，可降低能耗。且太陽能在建筑行業內的應用也愈發普遍，加速了我國建筑行業的可持續發展。
5.2.5新型材料的應用
建筑玻璃幕墻不僅要加強新技術的應用，還要加強新材料的應用，通過改變玻璃形式來提高室內環境。設計者可以加強對玻璃參數的分析，在綜合考慮傳熱系數、遮蔽系數、太陽能透過率和相對熱增益系數的基礎上加強新材料在玻璃幕墻設計中的應用。目前常用的節能環保玻璃中有中空玻璃、鍍膜玻璃以及帶薄膜型熱反射材料玻璃，鍍膜玻璃可以有效減少太陽能輻射，散發熱量。
5.2.6斷熱型材的運動
在玻璃幕墻作業實踐中，其框架材料的選擇大幅提升了其節能成效。當前，一種全新的散熱金屬框架被運用到建筑領域，該種框架最顯著的特征是降低熱量損耗的數量。散熱材料在建筑行業得以廣泛運用的緣由是密封水平強、質量輕、熱量散失慢。另外，這種材料還有良好的氣密性和防風性能。在立面的總體設計過程中，新型散熱材料可以和多種類型的顏料、砂料混合運用，有效提升立面成效。
5.2.7建筑方位的選擇很關鍵
在許多建筑項目建設過程中，科學的選取建筑所朝的方向對于節省玻璃幕墻的能耗有特別顯著的作用。為此，在選取建材的時候，應當盡量綜合考量所在區域的光照時間、采光特征、通風狀況等所有的或許對玻璃幕墻功能有一定影響的各個層面的要素。國內的許多建筑均將坐北朝南作為最理想的朝向，但是由于各個區域光照不一樣，建筑物的朝向也應當有一定的區別。建筑物所朝的方向是由所在地點的環境特點與氣候特點決定的。為此，在運用大規模玻璃幕墻當做外墻裝飾的建筑，盡量不讓其坐西朝東，這樣可以避免產生西曬的問題。
6 建筑玻璃幕墻的綠色節能設計未來發展方向
隨著時代的不斷發展與進步，建筑玻璃幕墻設計理念也發生了很大的變化，只有設計人員積極、主動思考，強化能源與資源的應用，遵循可持續發展理念，保障建筑玻璃幕墻設計的創造性，才可促使我國建筑朝著綠色、技能、環保、智能方向發展，實現建筑玻璃幕墻技術的創新。在高速發展背景下，環境惡化也不斷加劇，能源愈發減少，只有落實降耗，才可獲得更為長遠的發展。
筆者認為，建筑玻璃幕墻在進行降耗的同時，還需要保障室內的舒適度，強化節能減排技術的應用。通過對比國內外建筑玻璃幕墻發展歷程，可發現我國建筑玻璃幕墻也逐步朝著綠色、節能方向發展，且逐步強化智能技術的應用，推動了建筑玻璃幕墻的創新。隨著我國經濟實力的不斷提升，建筑玻璃幕墻設計必須要朝著可持續方向發展，遵循綠色節能理念，追尋建筑玻璃幕墻的社會價值，以此為降耗做出貢獻。
7 結論與建議
綜上所述，在建筑玻璃幕墻設計階段，應用綠色節能技術，可滿足工程建設關鍵性要求。在開展建筑玻璃幕墻設計時，應當結合實際情況，考慮工程特點，總結以往施工及設計經驗，歸納整合設計要點，合理設計結構，科學選擇玻璃材料，強化新技術的應用，以此實現建筑玻璃幕墻設計效果的提升，展現建筑玻璃幕墻應用價值。
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作者單位：上海高昕節能科技有限公司
