建筑玻璃幕墻節(jié)能技術(shù)論文范文
1建筑玻璃幕墻節(jié)能技術(shù)分析與應(yīng)用
玻璃幕墻是一種有別于傳統(tǒng)的新型建筑外墻形式，這種外墻形式最突出的優(yōu)勢就是節(jié)能環(huán)保，完全改變了人們對建筑行業(yè)污染環(huán)境、浪費(fèi)材料等的初期印象。目前建筑行業(yè)中，普遍使用的玻璃幕墻有雙層玻璃幕墻和真空玻璃幕墻兩種這兩種都具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，但是所表現(xiàn)的節(jié)能原理以及節(jié)能形式有所不同。筆者總結(jié)如下。
2建筑雙層玻璃幕墻
這種玻璃幕墻還有很多的名稱，比如熱通道幕墻或者是呼吸式以及通風(fēng)式幕墻，從上述這些名稱中我們可以充分的了解到這種玻璃幕墻的優(yōu)勢，即：通風(fēng)散熱具有熱通道的功能。所謂雙層玻璃墻不言而喻，其是由內(nèi)、外兩層構(gòu)成，在這兩層之間存有一定的空隙，用來設(shè)置換氣通風(fēng)層，最突出的優(yōu)勢就是其外層幕墻設(shè)計了出風(fēng)以及進(jìn)風(fēng)兩個出人口，進(jìn)而使得通風(fēng)層開合自如，這是雙層玻璃幕墻能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的關(guān)鍵，有些雙層玻璃幕墻內(nèi)外層之間不僅僅設(shè)計了換氣通風(fēng)層，還設(shè)計了百葉，這種設(shè)計在做到節(jié)能的同時，還能夠?qū)ψ匀还膺M(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，以使人們生活得更加舒適。
其主要的節(jié)能原理為：內(nèi)外層玻璃之間有大量的空氣存在，所以緩沖作用比較明顯，達(dá)到了節(jié)能保溫的效果。這種玻璃幕墻如果根據(jù)通風(fēng)層結(jié)構(gòu)來劃分來可以將其劃分為兩種不同的循環(huán)體系，這兩種體系的差別在于，一個是敞開式，另一個是封閉式；一個是外循環(huán)，另一個是內(nèi)循環(huán)。封閉內(nèi)循環(huán)是一個體系，敞開外循環(huán)是另一個體系。前者要求建筑外墻采取封閉式處理的方法，處理時采用兩種材料，一種是中空玻璃，另一種是斷熱材料，內(nèi)層可以設(shè)計為開啟玻璃，也可以設(shè)計為單層玻璃，這兩層之間的換氣層通常在10cm~20cm之間。
換氣通風(fēng)層并不是單獨(dú)的一個體系，其與建筑的整個通風(fēng)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)空氣循環(huán)，最終使得內(nèi)部玻璃幕墻的溫度始終保持與室內(nèi)的溫度相當(dāng)，這是封閉式內(nèi)循環(huán)體系的玻璃幕墻能夠真正的實(shí)現(xiàn)節(jié)能的主要原因。敞開式外循環(huán)體系的玻璃幕墻與前面闡釋的封閉式內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)略有不同，尤其是構(gòu)成的材料，前者外層是單層玻璃，其屬于非斷熱的材料，另外，其透過濾非常好，則前者玻璃幕墻主要由兩種材料構(gòu)成，一種是斷熱性能良好的材料，另一種是中空玻璃。敞開式外循環(huán)體系的玻璃幕墻內(nèi)外層之間也設(shè)置了換氣通風(fēng)層，其兩端也有相應(yīng)的排風(fēng)以及進(jìn)風(fēng)的設(shè)備。
溫度相對比較高的季節(jié)，可以把通風(fēng)口打開，由此使得通道之中的所有氣體的溫度都有所升高，隨著氣體溫度的升高，其運(yùn)動的方向也就越往上，待到達(dá)到最頂部的時候就隨之排出，使得通道內(nèi)的熱量全部被帶走，最終達(dá)到隔熱的目的。在溫度比較低的季節(jié)中，進(jìn)風(fēng)口以及出風(fēng)口都要關(guān)閉，這樣外層玻璃與內(nèi)層玻璃之中的空氣將無法排出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了保溫目標(biāo)，在當(dāng)夜晚來臨時，其中的熱量會逐漸的被釋放，這樣室內(nèi)就不會出現(xiàn)溫度驟降的現(xiàn)象，讓居住者感到不適。
有研究表明，與單層玻璃幕墻比較，雙層玻璃幕墻在夏季制冷時可以節(jié)約38%60%的能源，在冬季供暖時能夠節(jié)約42%52%的能源。另外，在雙層玻璃幕墻之間加入百葉，使其節(jié)能效果更好。
3建筑真空玻璃幕墻
這種玻璃幕墻也是建筑工程中使用率比較高的一種玻璃幕墻，其所使用的兩塊玻璃平板都處于封閉狀態(tài)中，玻璃平板之間的差距非常小，最大的也不超過0。2mm而且平板之間的空氣會全部被抽走，直至達(dá)到真空的狀態(tài)。玻璃傳熱一般有傳導(dǎo)、輻射和對流三種方式，有研究表明對流傳熱占總體傳熱的70%以上，而真空玻璃幕墻就是利用真空來減少對流傳熱。
由于中間是真空，所以使傳導(dǎo)傳熱和對流傳熱能夠較大程度的減弱，應(yīng)保證組成的兩塊玻璃至少一片是Low—E玻璃，這樣能夠保證降低輻射傳熱。真空玻璃和中空玻璃結(jié)構(gòu)比較相似，都是兩塊相間隔的玻璃組成。他們之間的`不同是：真空玻璃中間層是真空，而中空玻璃中間層是空氣；真空玻璃要求至少一塊玻璃是Low—E玻璃；真空玻璃的兩塊玻璃之間的間距較小，僅為0。15mm左右，而中空玻璃間距一般再10mm以上。
由于真空玻璃的構(gòu)造，與中空玻璃相比具有更好好的隔熱保溫性能。有研究表明，一片6mm厚的真空玻璃，其隔熱性能和370mm的粘土磚相當(dāng)，同時真空玻璃有較好的隔聲性能。有資料表明，應(yīng)用真空玻璃后，能使建筑的空調(diào)節(jié)能一半左右。另外，同中空玻璃相比，真空玻璃的防結(jié)霜結(jié)露性能更優(yōu)越，由于真空玻璃的內(nèi)層有真空隔絕，其溫度不會過低，與中空玻璃容易在冬季出現(xiàn)室內(nèi)結(jié)露現(xiàn)象相比，真空玻璃具有防止冬季室內(nèi)出現(xiàn)結(jié)露的功能。
由于真空層的存在，使其比中空玻璃具有更好的隔聲效果，尤其是對中頻的聲音，真空玻璃具有較好的隔絕效果。真空玻璃除了這些良好的隔聲、防露、防霧、隔熱性能外，還有較好的抗風(fēng)壓性能。真空玻璃的兩塊玻璃緊密的結(jié)合在一起，一般其耐風(fēng)壓性能比中空玻璃強(qiáng)1。5倍。因此，與中空玻璃相比，真空玻璃在各方面具有更優(yōu)良的性能。
4結(jié)語
依目前我國建筑行業(yè)發(fā)展形勢來看，采用節(jié)能形式的玻璃幕墻很有必要，因?yàn)檫@對促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展起著無法替代的作用，另外，現(xiàn)代建筑形式多樣，傳統(tǒng)的建筑外墻材料無法滿足各種建筑形式的要求，而且節(jié)能環(huán)保的建筑材料對于建筑居住者的身心健康來說也十分必要。
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