建筑门窗玻璃幕墙生态技术发展三个方向

建筑门窗玻璃幕墙生态技术发展三个方向可持续发展是当代世界的重要理念，绿色建筑越来越受到人们的关注。玻璃幕墙虽在热工性能上与普通窗户相比有很大改进，但它仍是建筑能耗的一个薄弱环节。玻璃幕墙生态技术的发展意义重大。从构成要素和构成方式来说，玻璃幕墙生态技术的发展包括三个方向：1)构造技术；2)材料技术；3)控制技术。1.构造技术1.1通风幕墙1.1.1通风幕墙的组成通风式幕墙由内外两层玻璃幕墙组成，或称为双层幕墙、可呼吸式幕墙、热通道幕墙等。与传统幕墙相比，它的最大特点是两层幕墙之间有一个通风换气层，由于换气层中空气的流动循环，使内层幕墙的温度接近室内温度。1.1.2通风幕墙的原理通风式幕墙采用烟囱效应原理，从功能上解决节能问题。由于换气层的作用，它比单层幕墙节能约50％；通风式幕墙外层玻璃可以选用无色透明玻璃或低反射玻璃，还可以最大限度地减少玻璃反射带来的光污染；通风式幕墙的隔音性能良好，可以保持室内拥有一个清静的环境；不论天气好坏都无需开窗，换气层就可直接将自然空气传至室内，为室内提供新鲜空气，提高室内的舒适度，降低空调设备带来的种种弊端。1.1.3通风幕墙通风式幕墙根据通风层结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。封闭式内循环体系通风式幕墙外层原则上是完全封闭的，由断热型材与中空玻璃组成，其内层一般为单层玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗。两层幕墙之间的通风换气层100mm-200mm。通风换气层与吊顶部位设置的通风系统相通，从下而上进行强制性空气循环，室内空气通过内层玻璃下部的通风口进人换气层，使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度，达到节能效果。在通道内设置可调控的百叶窗或垂帘，可有效地调节采光和遮阳，在室内创造更加舒适的环境。封闭式内循环体系通风式幕墙应用实例如英国劳氏船社总部大厦、美国西方化学中心大厦。敞开式外循环体系通风式幕墙外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙，内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置，通道内可以设置遮阳装置。冬季时，关闭通风层两端的进排风口，换气层中的空气在阳光的照射下温度升高，形成一个温室，减少建筑物的采暖费用。夏季打开换气层的进排风口，在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮，形成自下而上的空气流，带走通道内的热量，降低内层玻璃表面的温度，减少制冷费用。通过对进排风口的控制以及内层幕墙的构造设计，还可以由通风层向室内输送新鲜空气，改善建筑空气质量，使得高层建筑，特别是超高层建筑自然通风成为可能，最大限度地满足了使用者生理与心理的要求。我德国法兰扎克福商业银行僚大厦、埃森核的切“桃RW汪E译”秘总部大楼等建普筑采用了敞开贿式外循环体系栽通风式幕墙。照寒冷地区留因采暖时间长打，选用通风式企幕墙时，主要捷是利用换气层士的盘“谎温室效冲应租”酬来减少室内热磨量的散失。内寸层采用中鄙空捉Low-剂E繁玻璃、断热铝程型材及相对较丹大的换气层宽束度达到较好的掌节能效果。炎老热地区，空调识制冷使用时间核较长，外层采杯用热反射玻璃赠和相对较小的精换气层宽度，绢以增强烟囱效糖应的效果，降都低内层玻璃表尤面的温度，从高而达到最佳的虹节能效果。简竟志1.傍2贵遮阳装置年建筑遮阳果的目的在于阻守断直射阳光透从过玻璃进入室斯内，防止阳光更过分照射和加书热建筑围护结舒构，防止直射啄阳光造成强烈纲眩光。玻璃幕缴墙的各种节能瓣措施中，遮阳析技术可能是节誉约能源最有潜偏力和最为方便存的构造手段。位良好的遮闪阳设计不仅有龙利于节能，而童且是幕墙构成衫的有机组成和规塑造建筑美感吵的重要元素。读遮阳构件多种疤多样，对于侧行窗部分来说，良有平板遮阳、辣水平遮阳、垂影直遮阳和格栅却式遮阳等。对废于屋顶天窗和衬玻璃顶来说，搜布幔和格栅能俘够充分发挥遮吼阳作用。际除遮阳构键件之外，利用缴绿化、植被等调自然因素也有慰相当理想的遮摸阳效果。坦水平遮阳茫的使用最为广拔泛，柏林的北却欧得5况国大使馆采用遣了水平遮阳板巩，绿色流线型叠截面的遮阳板趋密密覆盖在窗家户外测，与整辣个墙面融为一竖体。普垂直遮阳币能够有效地遮燕挡高度角很低塔的光线，适合碧用于东西方向钢。佩柏林的墨包西哥大使馆主仪立面和人口朝前东，垂直遮阳胀能够最有效地旅发挥作用，主仍立面上最为突肿出的是从上到行下贯穿整个高补度的垂直遮阳穷构件。这些混貌凝土遮阳板不孕仅能够有效遮遥挡阳光，而且亮倾斜角度逐渐株加大，给人一关种韵律感。怕俊林奔驰公司总管部大楼的垂直缩遮阳板的竖向雪黄色线条成为泊一种标志，营瓶造出丰富多彩很的几何形体，柱成为建筑不可拳分割的有机组厚成部分。耗德国国会喘大厦的穹顶将竞顶部遮阳与自恒然通风完美结欺合，不但柔和橡的漫反射光线次可以延伸到最麦底层的议会大咐厅，而且大厅弓内的热空气还驾可通过反光板及围合成的倒锥悟体排出，可谓诞一举两得。由丢于不同季节、航不同时间采光蠢和日照要求各另不相同，调整果遮阳构件的遮笔阳效果必不可敢少。冷德国波茨概坦能源中心中榨庭采用可调节柏帘幕遮阳，随竖着时间的变化帜和帘幕的开闭墨，阳光和阴影灯形成了特有的房环境氛围。在埋建筑另一测的其双层玻璃幕墙撒上的空气夹层互中，安装了由袄遥控操作的活怕动式水平遮阳膏百叶窗帘，用何户可根据阳光御的强弱程度调逼节百叶的角度烫，有效地调节铸和控制室内光尝线和减少吸热借量，适应于不绕同季节的天气纤。晓对于一般物的遮阳构件来慰说，手工调节导十分有效，但笑对于大面积和着高层建筑的玻忆璃幕墙，则需除要依赖自动调等节设施。建筑层师努力将现代革自动控制技术燥用于建筑遮阳秤没计，在满足萍功能需要的同概时，更营造出齐一种独特的光锋影效果。省己目2盲材料技术固彼肆2.位1坡玻璃材料燥低辐燥射幅(渴比卵Low-E饱)抗玻璃夏季可以围反射阳光中的膝红外线，可以凳节省空调费用烤；冬季能使室芝内的热量重新蜘反射回室内，虹减少热量流失躁。低辐军射窑(旅比深Low-E乎)挂玻璃现在已经授在国内外得以贤广泛运用。偶电致变色楚玻璃由玻璃、塔电致变色介质座、电解质及透财明电极等部分奉组成，在玻璃广的两个表面之榨间施加正、反品向电场或者是剩在施加电场和缎不施加电场时慌呈现不同透光队性，使室内的睛采光达到自由瓣控制。报光致变色乌玻璃可以根据死太阳光的强度寇自动调节透光盼率，在光线强挣的时候颜色选变深降低透光奸率，而当光线弦较弱时又完全瞧恢复透明的状治态，达到最大锄透光率。殿人们还通锈过印刷技术在据玻璃表面印刷壳特定的图案，挺既可以保证玻梢璃安装后房间凯的私密性，又勇可以同遮阳装神置一样阻挡过挨强的阳光，还龄可以表达特定写的文化涵义。筋撇络2.亮2命断热型材促断热型材辈是在内外两种欣高导热性的金缎属框料之间插想入低导热性的哥隔离物形成有侵效断热层，阻念断通过门窗框防或窗扇型材散努失热量的途径享。帮断热型材凶结构合理、结侄合牢固、强度格高、刚性好、喊热阻大，而且盛具有优良的隔驱声节能性能、刻抗风性能和气昼密水密性能。贼断热型材刑早期用于门宙便，多用于平开诞宙，后来逐渐可用于有框玻璃角幕墙，不适用桶于隐框玻璃幕超墙。馒掉仍3甲控制技术廉人们还把孙通风式幕墙与都电子计算机系交统结合在一起戚，发展了智能符幕墙。采用智闲能幕墙系统的圆建筑其能耗只窗相当于传统幕塌墙港的明3悟0洋％。秀智能幕墙战是通风式幕墙上的延伸，通过熟计算机系统有芝效地调节室内止空气、温度和戚光线，节约建乏筑物使用过程映的能源消耗。弯智能玻璃幕墙当包括玻璃幕墙景、通风系统、议空调系统、环礼境监测系统、爬楼宇自动控制鲁系统。慧同传统幕零墙和热通道幕飘墙相比，除了清玻璃及支撑结义构外，更重要栽的是建筑内部必分环境控制和杯建筑职务系统超。筝智能幕墙眠的关键在智能路控制系统，是彩从功能要求到跌控制模式，从害信息采集到执牺行指令传动机劝构的全过程控宗制系统，它涉恰及到气侯、温呀度、湿度、空醒气新鲜度、照促度的测量，取粒暖、通风空调陵遮阳等机构运类行状态信息采跨集及控制，电袭力系统的配置亮及控制，楼宇世计算机控制等售多方面因素，斑是一套较为复博杂的系统工程渐。4展望惯随着新世货纪的到来，人六们对工作条件血舒适方面的要来求变得越来越姓重要。在采光电要求上，计算罪机的广泛应用脂提出了怎样在牵保证自然光照屡的条件下避免敲阳光直接进入栏室内的问题。零