浅谈绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用
【摘要】本文将从建筑门窗幕墙中绿色节能技术的应用来进行相关的分析。
【关键词】门窗幕墙；绿色节能；建筑行业；设计
建筑行业是一个耗能十分高的行业，但是在建筑耗能中，门窗的耗能大约占了一半的比例。所以在建筑建设的过程中，想要实现降低耗能与节能环保，首先就要采用节能技术来对门窗幕墙进行改造。因此节能门窗幕墙的市场前景十分宽广，所具有的社会和经济效益也极为可观。在建筑节能的设计中，门窗节能的设计是关键问题所在。
1、绿色节能技术在建筑门窗幕墙设计应用中存在的问题
1.1门窗幕墙的设计缺乏先进的机制
在现阶段，门窗幕墙的设计依然很缺乏一种先进的机制，造成设计发展受到比较大阻碍。我们国内在设计门窗幕墙的时候，一般都是把施工作为重点，把建筑的施工摆在首要的位置。这就造成幕墙的设计对建筑的施工产生过度的依赖，幕墙设计的发展也就受到极大的限制。此外，大部分的门窗幕墙在设计的时候都偏重于美观大方和优良的采光性能以及价格上的低廉，据此来提高市场的竞争力。所以很多的门窗幕墙设计的方案很少或者根本就没有把节能的理念归入到设计的范畴。
1.2门窗幕墙在设计时和建筑设计缺少沟通
随着生活水平的提高，人们对于居住环境的要求已经不再局限在对建筑基本功能的要求，也已经向着节能安全与可持续发展这些方面追求，对于门窗幕墙也就提出了更高的设计要求。但是在目前门窗幕墙设计的过程中，建筑设计的精魂并未得到明显的体现，所以这就造成门窗幕墙的设计和建筑设计的理念不相符合，从而会给人一种十分不协调的感觉。因此，在对门窗幕墙进行设计时，必须要跟建筑设计的理念相互融合，以期可以设计与建筑整体的设计相符合的门窗幕墙。
1.3建筑设计单位没有认识到绿色节能技术所具有的意义
我国是生产加工以及使用门窗幕墙数量最多的国家，但是在门窗幕墙的设计和生产中绿色节能技术的水平比较低。绿色节能的知识比较匮乏，节能技术的储备也十分不足，在设计门窗幕墙的时候，其中的绿色节能的指标大部分都是建筑单位来自行决定，所以造成设计的标准存在很大的差异，并且在定义上也比较模糊，所以也就没有明确归属的权限。
2、影响门窗热量损耗的因素
2.1气密性
门窗气密性是门窗在关闭的状态下，阻止空气渗透的能力。门窗的气密性的等级高低，对热量损失有很大的影响，室外的风力变化会对室温造成很不利的影响，而气密性的等级越高，相应的热量损失也就会越少，对于室温也就有更小的影响。
2.2窗墙比的系数和朝向
窗墙比例是外窗面积和外墙的面积之间的比例关系。一般门窗传热热阻会比墙体本身的传热热阻要小很多，所以，建筑的冷耗量和热耗量随着窗墙面积之比的增加而增加。窗墙比作为建筑上节能的一种措施，要在满足采光通风前提下确定出适合的窗墙比。通常来说，不同朝向，太阳的辐射强度与日照率也会不同。窗户所能获取的太阳辐射的热量也就不一样。
2.3门窗热传系数
门窗热传系数是单位时间里通过单位面积的传热量。传热的系数越大，在冬季通过门窗损失的热量也就会越大，门窗传热系数和门窗类型以及使用的材料有关。
3、绿色节能技术在门窗幕墙设计中的应用
3.1保温技术在门窗幕墙设计中的应用
人们在冬季的时候通常就会对建筑的保温性能提出更高要求，而那些保温性能比较优异的建筑物对于降低能耗也十分有利。随着门窗幕墙技术不断的发展和完善，保温的功能也得到了相应的改善。门窗幕墙一般都是利用玻璃幕墙和窗框结构的设计来实现保温的功能。不一样的玻璃间的组合或者不同窗框的材质，都会对建筑物的保温性能造成不同程度的影响。目前经常采用的窗框材料包括松木和铝合金以及PVC或者钢材和玻璃钢等，所使用的玻璃类型也多是单层的玻璃，双层或单层的中空玻璃以及Low-E中空玻璃等。
3.2绿色节技术在遮阳门窗幕墙设计中的应用
在目前的市场上，节能型的遮阳门窗幕墙主要包括遮阳帘和天幕遮阳或者遮阳的百叶等，相比较来说，遮阳门窗幕墙的设计有比较多的类型，但是到目前还未出现可以适用于所有建筑的遮阳门窗幕墙。遮阳系统肯定也适合与建筑类型，建筑类型不相同，遮阳系统相应的也要变化。所以就要对遮阳系统来进行一个全面了解，这样才能结合建筑的类型设计符合要求的门窗幕墙。
在对门窗幕墙设计时，要按照相关的计算规程来对框热节能与性能进行计算，同时还要对具体的角度与位置来加以综合的考虑，确保设计出的门窗幕墙能够根据实际的情况对室内的温差进行调节。在提高室内舒适度的同时，还要有效的降低门窗幕墙的能耗。
3.3采光通风绿色节能技术在门窗幕墙设计中的应用
居住者日渐重视建筑物的通风功能和采光的功能，在建筑行业中，呼吸式幕墙逐渐得到十分广泛应用。同时，门窗幕墙的技术也得到了快速的发展，各种满足居住者通风和采光要求的新式的门窗幕墙不断的出现。人们在各种门窗幕墙设计中进行挑选，也认识到设计中存在的一些问题。如果想要更好满足人们的需求，在门窗幕墙设计时，要根据日出日落和阴影以及阳光的变化来具体设计。需要高端技术和人才来进行这一技术设计，但是在目前市场上的门窗幕墙设计上，对于这一高端的技术无法完成。所以伴随着人们不断强烈的需求，在市场上出现了双层幕墙的设计，这种设计在满足人们对于自然通风的要求的同时，还满足了对于环保节能的要求，采用的是多角度的遮阳百叶和双层呼吸式的幕墙，这样可以有效提高室内的舒适度。
3.4提高门窗气密性
在窗框和洞口之间存在的缝隙，要用弹性闭孔高效保温的材料，事适合选用聚氨酯发泡材料进行填塞，洞口的内外侧和窗框之间的缝隙，要使用嵌缝膏来进行密封的处理。框和扇的密封可以采用橡胶和橡塑或者泡沫密封条等，扇与扇之间可以采用密封条高低缝以及缝外压条等，扇和玻璃之间密封可以使用各样的弹性压条等，镀膜玻璃要在玻璃外层安装，镀膜层要朝向室外。
4、绿色节能玻璃幕墙技术的发展和应用
随着社会经济不断发展和科技不断的进步，国内玻璃幕墙的技术也得到的比较大的发展。玻璃幕墙有优良的隔热性能和反光系数，其中中空的玻璃在保温隔热的处理上发挥了十分有效的作用，最大限度控制了玻璃幕墙结构的能耗。中空玻璃具有良好的隔热性能，这是因为幕墙玻璃的内部是封闭的空间，并且和幕墙外面的空气相互维持隔离的状态，所以可以有效防止空气对流的情况发生，并且空气本身具有比较低的导热系数，玻璃的导热系数大约是空气导热系数的27倍，所以在玻璃幕墙的结构中，空气导热系数可以忽略。
此外，南北方在玻璃幕墙设计上是不同的，这主要是根据两地实际环境来进行设计的，在南方，中空玻璃通常是先吸收太阳的短波辐射，之后再利用中空玻璃空气层来阻挡长波的辐射，最终使得大量太阳热量进入不了室内。而在北方则不同，中空玻璃主要就是尽量减少对于太阳短波辐射的阻挡，这样可以让更多太阳光热进到室内，起到保温效果。
5、结语
建筑门窗有比较高的耗能，所以把绿色节能技术应用在建筑门窗幕墙的设计中已经成为社会发展的迫切需求，但是这需要门窗幕墙的设计者付出更大的努力来满足社会对于门窗幕墙的这种强烈的需求。我国虽然是生产门窗幕墙最多的国家，但是仍然需要借鉴国外设计的优点，不断完善我国的门窗幕墙绿色节能的设计。
参考文献：
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