劉 偉
秦皇島渤海鋁幕墻裝飾工程有限公司
建筑工程規(guī)模擴(kuò)大的同時建筑的復(fù)雜程度也不斷增加,因此在建筑的過程中投入的人力、資金、設(shè)備等都是巨大的,如果建筑設(shè)計中出現(xiàn)問題很容易引起資源浪費,所以在綠色節(jié)能的理念下,當(dāng)前的建筑基本上都遵循節(jié)能降耗的原則。對于其中存在的設(shè)計與選材上,都需要科學(xué)的設(shè)計,降低其中存在的誤差,保證幕墻設(shè)計的建筑質(zhì)量。
目前國內(nèi)的建筑幕墻設(shè)計中使用綠色節(jié)能技術(shù)是非常常見的,特別是在國內(nèi)現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展與進(jìn)步的基礎(chǔ)上完成的建筑,對能源的需求與消耗逐年增加,在巨大的需求量的情況下我國的能源情況與環(huán)境破壞情況也不斷增加。隨著國家開始倡導(dǎo)節(jié)能降耗理念之后,很大一部分人逐漸意識到資源能源消耗帶來的極大壓力,因此只有在節(jié)約資源的基礎(chǔ)上積極開發(fā)可再生能源,減輕能源需求帶來的壓力,降低能源需求產(chǎn)生的能源消耗。一方面由于建筑的不斷發(fā)展,很多新型建筑都需要投入綠色節(jié)能技術(shù)和新技術(shù),而另一方面,由于建筑的使用壽命有限,在開發(fā)可再生資源與新能源新技術(shù)的同時要積極把綠色節(jié)能環(huán)保的理念融入到設(shè)計中,在不斷發(fā)展的同時提高建筑幕墻設(shè)計的水平[1]。
某區(qū)城區(qū)位于城市商貿(mào)中心區(qū)域,準(zhǔn)備修建辦公大樓,大樓總面積為4.75萬平方米,建成之后的大樓成為區(qū)黨委、人大與政府等領(lǐng)導(dǎo)班子的機(jī)關(guān)單位所在地。在建設(shè)的過程中,施工單位秉承了《年度節(jié)約能源資源施行方案》,不斷確定了節(jié)能管理機(jī)制,同時建立和完善管機(jī)制。在對節(jié)能工作堅持貫徹的背景下,各個項目都得到了推行,城區(qū)辦公區(qū)域的能耗不斷下降。辦公大樓在建設(shè)施工的時候就已經(jīng)考慮節(jié)能的要求,在綜合院設(shè)計并監(jiān)督建設(shè)施工的過程中,使用圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能。其中節(jié)能技術(shù)的具體運用有:
①改善建筑的熱工性能,通過在玻璃表面鍍金,或者是使用金屬化合物薄膜配合遮陽窗簾,保證窗戶具備良好透光效果的同時,大幅度降低紫外線對人造成的傷害。在本次項目工程中,使用的玻璃幕墻幾乎都屬于鍍膜玻璃,與尋常玻璃相比較而言,鍍膜玻璃透射比高約80%以上,表面輻射率為0.25以下,保證室內(nèi)良好采光的同時,室內(nèi)安裝了遮陽窗簾與雙層玻璃,保證室內(nèi)具有保溫效應(yīng);同時還可以將室外80%以上的紫外線反射回去,阻斷和減少室內(nèi)冷熱傳導(dǎo)的效應(yīng),降低室內(nèi)運用空調(diào)的能耗。
②運用自然采光,辦公照明需要運用大量的電力設(shè)備,在設(shè)置玻璃幕墻的過程中,將玻璃幕墻合理設(shè)施。降低照明系統(tǒng)照明燈時間,可以節(jié)省大量能耗。辦公區(qū)域在建設(shè)之后將自然采光理念運用到建設(shè)當(dāng)中,充分利用自然采光,基本上可以滿足辦公時間內(nèi)一天照明需求。
③運用LED等高效照明產(chǎn)品,LED燈具備很好的照明效果,同時還具有很好的使用壽命,和傳統(tǒng)的白熾燈相比,可以結(jié)語50%的能耗,大樓建成之后,對室內(nèi)照明系統(tǒng)進(jìn)行合理的改造,將會議中心和地下停車場、樓道與廁所等區(qū)域的照明系統(tǒng)進(jìn)行合理改善,將其統(tǒng)一換成LED 燈,項目改建之后,節(jié)約的電量大約為32%。
遮陽技術(shù)在幕墻建筑中是非常關(guān)鍵的技術(shù),遮陽技術(shù)是一種圍護(hù)結(jié)構(gòu)的比值,在具備遮陽措施與不具備遮陽措施之間的一種太陽輻射熱量之間的比值。一般的遮陽技術(shù)有三種,百葉遮陽技術(shù)、垂直式遮陽技術(shù)、水平式遮陽技術(shù),在不同遮陽技術(shù)的選擇上根據(jù)用戶類型和建筑的實際情況選擇。比如幕墻垂直式遮陽技術(shù)為了遮擋組陽光,往往在玻璃前設(shè)計出凸出板來對斜射的陽光進(jìn)行有效的阻擋。
綠色節(jié)能技術(shù)在公共建筑幕墻設(shè)計中的應(yīng)用需要使用大量的綠色節(jié)能材料,在設(shè)計中需要考慮到不同技能材料的使用。(1)節(jié)能材料,比如幕墻建筑中的玻璃使用,玻璃使用按照常規(guī)可以劃分為雙層玻璃與單層玻璃,玻璃的使用本質(zhì)上都是為了提高建筑物隔熱的效果和確保玻璃具備保溫的能力,因此把具備漫反射與惰性的氣體填充在幕墻使用的玻璃之內(nèi)。某些建筑還會使用到吸熱玻璃,吸熱玻璃主要是為了吸收陽光中的紅外線,其原理就是在普通的玻璃中把具備吸熱性能的著色劑加入到玻璃之中降低陽光進(jìn)入到室內(nèi)的陽光的分量,從而降低空凋能耗的使用。雙層玻璃在使用的過程中,雙層玻璃的構(gòu)成是由兩層玻璃四周封閉密封完成,而雙層玻璃的中間由干燥劑的鋁條密封,這種玻璃可以促進(jìn)采集陽光的熱量促進(jìn)內(nèi)循環(huán)的,同時還可以進(jìn)行隔熱、隔音、防凍、隔霜等特點,可以從根本上降低采暖熱量的損失。(2)隔熱鋁合金型材在公共建筑幕墻中也要非常廣泛的使用,隔熱鋁合金型材是把內(nèi)外兩部分都具備高導(dǎo)熱性的金屬礦料之間導(dǎo)入導(dǎo)熱性能低的隔離物,阻斷門窗型材上熱量的流失,這種設(shè)計在幕墻的設(shè)計中是非常尋常的,比如夏季高溫的時候就可以有效阻隔室外的高溫。
(1)光電幕墻隔熱和隔音、發(fā)電與裝飾的功能,其主要是在利用太陽能的基礎(chǔ)上把雙層鋼化玻璃中密封的太陽能模板轉(zhuǎn)化為電能,這一點滿足了幕墻設(shè)計上的智能化建設(shè)與人性化建設(shè)。所以在幕墻的設(shè)計上必須要合理使用幕墻骨料中的空腔,合理隱藏電線滿足幕墻設(shè)計的美觀需求。幕墻的設(shè)計還需要考慮到別的因素的設(shè)計,比如電池與模板,導(dǎo)線與變壓器之間的,為了降低家裝材料的使用可以假裝光電模板,直接吸收太陽能的同時確保墻面的質(zhì)量,屋頂?shù)慕ㄖ蠟榱舜_保溫度適宜最好降低溫度的提升速度,降低空調(diào)的使用和損耗[2]。(2)雙層玻璃幕墻的智能型幕墻最能體現(xiàn)出建筑幕墻中的綠色節(jié)能技術(shù)的使用,所以在這個過程中使用的雙層玻璃幕墻提高了能源的利用效率,對于室內(nèi)環(huán)境的舒適程度和室內(nèi)空氣的質(zhì)量都可以很好改善。由于季節(jié)變化上的差異,使用雙層玻璃幕墻的在炎熱天氣和寒冷天氣的使用都是具有極大優(yōu)勢的,寒冷天氣進(jìn)行冷處理,在炎熱的夏季進(jìn)行隔熱處理,還可以進(jìn)行隔音、隔熱處理。
在公共場所建筑幕墻設(shè)計,在設(shè)計階段要遵循一定的原則。對于幕墻建筑環(huán)境需要有一定的掌握,掌握公共建筑場所的天氣情況和交通情況的基礎(chǔ)上分析建筑物的方向與溫度等,從而確定建筑幕墻的環(huán)節(jié)涉及到的功能。在設(shè)計之前應(yīng)該要詳細(xì)分析并且采取合理的措施來進(jìn)行采光和遮陽,確定在不同狀態(tài)下的指標(biāo),從而確定幕墻設(shè)計的外形和構(gòu)造、材料等。幕墻的建筑過程還需要尊重建筑本身的結(jié)構(gòu),因此在設(shè)計的時候設(shè)計人員之間要做好溝通交流,確保幕墻的建筑質(zhì)量和建筑效果,保證建筑項目的功能和效果[3]??傮w上來說,建筑幕墻的設(shè)計原則有:①建筑幕墻的設(shè)計需要按照建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)來進(jìn)行護(hù)設(shè)計,設(shè)計過程中,秉承安全適用性、先進(jìn)技術(shù)的特征、節(jié)能環(huán)保特性、經(jīng)濟(jì)合理性等,在建筑幕墻設(shè)計中,設(shè)計師設(shè)計幕墻需要以上作為出發(fā)點和設(shè)計點;②以建筑本身設(shè)計為主,服務(wù)于建筑設(shè)計。在幕墻的設(shè)計過程中設(shè)計人員不能改變建筑本身,如果有建議改動需求,應(yīng)該和建設(shè)單位、主體建筑設(shè)計單位協(xié)商之后,簽訂相關(guān)文件才可以改動。③服從國家法規(guī)和行業(yè)制度,以法律法規(guī)中的強(qiáng)制性條文為基礎(chǔ),與幕墻相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為設(shè)計的底線和準(zhǔn)則,需要最大可能滿足建筑設(shè)計的要求。④目前我國已經(jīng)有比較完善的幕墻設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)文件,在建設(shè)幕墻的過程中需要正確的理解和運用相關(guān)的準(zhǔn)則,保證技術(shù)規(guī)范。
建筑幕墻的發(fā)展要朝著綠色節(jié)能的方向發(fā)展,所以在幕墻的建筑中還需要不斷發(fā)展新的材料,要朝著綠色節(jié)能且滿足市場需求的方向不斷發(fā)展。因此建筑幕墻的設(shè)計需要在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上不斷改革和創(chuàng)新,在積極開發(fā)新能源和新技術(shù)的基礎(chǔ)上充分利用可再生能源,最大可能將能源消耗降低。目前的建筑行業(yè)不斷投入大量的科技力量,公共建筑中普遍使用玻璃幕墻技術(shù)。我國建筑行業(yè)中的綠色節(jié)能技術(shù)一定程度上降低了能耗,節(jié)約了能源消耗,提高了能源利用率,因此在未來有良好的發(fā)展前景。
公共幕墻施工技術(shù)的發(fā)展在國內(nèi)已經(jīng)很普遍,在綠色節(jié)能技術(shù)上的使用還需要不斷探索,不斷總結(jié)目前在建筑幕墻上出現(xiàn)的不足和缺陷,有針對性的根據(jù)出現(xiàn)的缺陷提出對應(yīng)的措施。綠色節(jié)能技術(shù)在建筑領(lǐng)域的使用可以降低能源消耗,開發(fā)可再生能源,帶動行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步,在未來有良好的發(fā)展前景。