綠色環保論文

實用文時間：2021-08-31 手機版

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　　綠色環保論文

　　【摘要】：根據國家節能規范及當今社會的節能要求，分析幕墻設計過程中在建筑節能方面的考慮，以及今后幕墻節能發展的趨勢。

　　關鍵詞：環保節能、光電幕墻、雙層幕墻、生態幕墻

　　一、幕墻節能設計的背景

　　當今玻璃幕墻在現代建筑，特別是高層辦公建筑中的風靡程度有增無減，它幾乎是世界各大城市辦公樓立面的一致選擇。主要原因之一是人們的審美傾向仍然受現代主義風格的影響，而玻璃幕墻不僅外觀簡潔、通透、富有現代感，甚至可以象征企業實力和形象.因而受到眾多業主和建筑師的青睞。然而，人們為了這種獨特的外觀也付出了沉重的代價，由于傳統玻璃幕墻的保溫、隔熱性能均遠不及傳統墻體，又缺乏合理減少夏季太陽過熱的措施，大大增加了該類建筑的空調和采暖能耗。由此我國推出公共建筑設計節能標準，對玻璃幕墻提出了更嚴格的熱工要求。

　　二、當今社會幕墻發展的趨勢

　　根據國家公共設計節能標準，由此引申出了綠色環保節能幕墻的概念。綠色環保節能型幕墻成為當今幕墻設計的一大主流。

　　綠色環保節能幕墻就是具有無污染(或者污染很低)、并具有環保和節約能源功能的幕墻，這是幕墻今后發展的必然趨勢。目前應用比較多、研究比較多的主要有三類：光電幕墻、雙層玻璃幕墻以及生態幕墻。

　　三、光電幕墻

　　光電幕墻的產生是在二十世紀初期。隨著世界經濟的發展，一些國家出現能源危機，常規發電成本的不斷上升和人們環保意識的不斷增強，致使他們紛紛推廣、實施太陽能利用技術，并提出了“建筑物產生能源”的概念，推動了光電技術應用于建筑物的科研和使用，由此光電幕墻開始研發。

　　光電幕墻集合了光伏發電技術和幕墻技術，是一種高科技產品，集發電、隔音、隔熱、安全、裝飾功能于一身的新型幕墻。其擁有如下特點：

　　1）不占用土地、節約土地能源；

　　2）沒有噪音，沒有污染物排放，綠色環保；

　　3）對建筑物有隔熱保溫的效果，降低建筑本身的能量負荷；

　　4）自發自用或并網送電，配電費用小，效率高；

　　5）分布式發電，有利于應用智能電網；

　　6）具有一定的透光率，在滿足采光要求的同時其特殊的顏色和肌理拓展了建筑的表現空間。

　　綜上所述，光電幕墻作為光伏建筑一體化(BIPV)建筑的一種體現，是光伏應用形式中更接近人類生活的`一種,是綠色節能環保理念的體現，因此光電幕墻將成為城市環保節能幕墻的最佳選擇之一。

　　光電幕墻設計時必須遵循如下幾點：

　　1）以不損害和影響建筑的效果、結構安全、功能和使用壽命為基本的原則；

　　2）應將太陽能應用技術納入建筑設計全過程，以達到建筑設計美觀、實用、經濟的要求。3）光電板的比例和尺度必須與建筑整體的比例和尺度相吻合，與建筑的功能相吻合；顏色和肌理必須與建筑的其他部位相和諧；

　　4）保溫隔熱的圍護結構技術與自然通風采光遮陽技術的有機結合；

　　5）光伏系統和建筑是兩個獨立的系統，將兩個系統結合需要光伏制造商與建筑材料、建筑設計、建筑施工等相關方面緊密配合，共同努力。

　　四、雙層玻璃幕墻

　　新建筑理念是將生態理念和生態精神貫穿在建筑的外立面設計中。因此建筑立面不僅僅起到劃分空間的作用，同時也是建筑內外能量交換的媒介，在適應氣候、注重能量動態平衡的同時追求內部空間的舒適性。雙層幕墻正是在這種建筑理念下誕生和成才的。

　　雙層幕墻由內外兩層立面構造組成，形成一個室內外之間的空氣緩沖層。外層可由明框、隱框或點支式幕墻構成。內層可由明框、隱框幕墻、或具有開啟扇和檢修通道的門窗組成。也可以在一個獨立支承結構的兩側設置玻璃面層，形成空間距離較小的雙層立面構造。兩層玻璃幕墻之間留有一空腔（通道），這個通道稱為熱通道。雙層幕墻主要利用氣壓差、熱壓差和煙囪效應的原理。雙層幕墻根據特點可分為外循環式雙層幕墻、內循環式雙層幕墻、綜合內外循環的雙層幕墻。

　　總體來講雙層幕墻有以下優點：1）隔聲防噪效果顯著；2）改善室內空氣質量；3）易于調整改善室內熱環境；4）通過百葉調整室內光線；5）水密性、氣密性好；6）防結露性好。

　　雙層幕墻設計時應從以下幾方面重點考慮：

　　1）氣候適應性：建筑物選用雙層幕墻時要因時、因地、因需要、因經濟等要素綜合而定。

　　2）雙層幕墻抗風壓性能內外層分別確定。內外層均要有足夠的抗風壓性能，符合設計要求。

　　3）氣流組織設計：雙層幕墻系統外層幕墻進出風口應交替布置并且風口之間相互隔開，避免氣流短路，提高通風效率和熱工性能。

　　4）外通風雙層幕墻進風口和出風口宜設置防蟲網和空氣過濾裝置，宜設置電動或手動的調控裝置控制幕墻熱通道的通風量，能有效開啟和關閉。

　　5）熱通道寬度：為保證熱通道內空氣流動的順暢，寬度一般不宜小，在有輔助機械通風的情況下，熱通道寬度可以適當減少。

　　6）宜在幕墻熱通道內設置遮陽系統，且需考慮遮陽百葉的等結構、材料、位置等對空氣流通的影響。

　　7）內層開啟窗的位置及開啟方式對雙層幕墻的通風效果影響。

　　8）外層幕墻懸挑較多時與主體結構的連接部件承載力和剛度的校核，保證幕墻結構體系能承受附加檢修荷載。

　　9）雙層幕墻的內側及熱通道內的構配件的易于清潔和維護問題。

　　10）內通風雙層幕墻與建筑暖通系統的結合設計。

　　五、生態幕墻

　　生態幕墻，它是隨著建筑生態化的發展而發展的。根據使用功能或使用要求，能夠改變生態和色彩的建筑幕墻稱之為生態幕墻，生態幕墻是生態建筑的一種，它需和生態建筑一起設計，生態幕墻是生態建筑的主要組成部分。

　　生態幕墻設計的基本原則是在保證自然通風和健康舒適生態環境的前提下盡量節能，而不是以節能為最終目的。生態幕墻建造，是一個系統工程，需要多學科的協調，各專業的通力合作。在盡可能利用低碳綠色節能生態建材的基礎上將傳統幕墻、光電幕墻、雙層幕墻與內部空間及建筑結構統一設計，將玻璃幕墻與建筑豎直綠化、水平立體綠化以及空中花園相結合，利用植物的光合作用、雙層幕墻的自然通風和中庭煙囪效應的排氣等共同構成建筑的“肺”，創造人與自然接觸的人性化空間。

　　生態幕墻區別于傳統幕墻的特點：

　　1) 設計理念：傳統是幕墻與自然生態環境相分離，對自然通風考慮不夠：而生態設計理念是幕墻與自然生態環境組成統一的有機體。精心設計自然通風。

　　2)對資源能源的態度：傳統是沒有或很少考慮有效的資源，能源再生利用及對生態環境的影響；而生態是必須考慮節能，資源重復利用，保護生態環境．積極利用太陽能等自然能量。3)設計依據：傳統是依據功能、性能及成本需求來設計；而生態是依據環境效益和生態環境指標與功能、性能及成本來設計。

　　4)設計目的：傳統是以人對幕墻的美學和功能的需求為主要設計目的；而生態幕墻是為人的需求和環境而設計，其最終目的是創造舒適，健康的居住生活環境，提高自然、經濟、社會的綜合效益，滿足可持續發展的要求，真正做到綠色、環保和節能。

　　5)施工技術和工藝：傳統是在施工和使用過程中很少考慮材料的回收利用；而生態是在施工和施工和使用過程中可拆卸，易回收，不產生毒副作用，廢棄物少。

　　六、結束語

　　隨著社會的不斷進步，國家對建筑節能的重視以及迫切要求，環保節能型幕墻將越來越深入到我們的日常生活中。此外新能源的開發、新能源使用技術的不斷成熟，必將為以后綠色環保幕墻的有效實施提供堅實的理論、技術基礎，更好的為建筑服務，提供給社會更加節能舒適的生活、辦公環境。

　　參考文獻

　　[1] 《建筑幕墻》（GB/T21086-2007）

　　[2]《公共建筑節能設計標準》（GB50189-2005）

　　[2] 江蘇省《公共建筑節能設計標準》（DGJ32/96-2010）

　　[3]《建筑門窗玻璃幕墻熱工計算規程》（JGJ151-2008）