浅谈关于建筑门窗和幕墙玻璃的节能设计

　　门窗往往是建筑围护结构中保温、隔热和节能的薄弱环节。提高建筑玻璃材料的热工性能，目的是控制窗或幕墙表面温度冬季过低、夏季过高，节省采暖或致冷能耗。从国内外玻璃材料围护结构的节能设计来看，通常主要采用以下几种方法：
　　
　　(1)根据建筑的性质、使用功能以及建筑所处的气候环境条件来设计窗、幕墙，对建筑的窗墙比应有一定的控制，因为窗户面积率直接影响建筑的采光及采暖空调的能耗，一般窗墙比应控制在O.3左右。
　　
　　尤其在严寒地区和炎热地区，在设计大面积用玻璃门窗和幕墙时，要选择采光、隔声、热工性能良好的新型玻璃材料。根据不同地区选择不同的热反射玻璃、Low—E复层玻璃(中空玻璃)以及保温玻璃等材料。
　　
　　(2)根据建筑日照设计原理，合理设计窗户挑糖或遮阳措施，减小玻璃面的日照面积，降低夏季空调能耗。在进行遮阳设计时要考虑各个地区气候特点，对于冬冷夏热地区冬季需要日照，夏季需要遮阳，应采用活动式遮阳措施。在设计遮阳构造时要结合玻璃门窗、幕墙建筑的整体艺术效果，材料与颜色进行考虑，而且形式要简单，美观，便于清洗，安装。(3)在寒冷地区采用大面积玻璃门窗和幕墙时应采取保温措施，防止“热桥”产生，由于门窗和幕墙框大多为金属材料，金属和玻璃材料导热系数大，当室内外温差大时，应注意在门窗、幕墙框架格内加热绝缘材料进行保温，以防止结露、挂霜，以减少能耗。加在幕墙竖框室内外均用热绝缘橡胶密封条分隔，形成“热断桥”后，幕墙不产生结露现象，而且视野清晰。
　　
　　(4)注意视觉和冷凝现象。当采用保温材料后，如防火材料或保温隔热材料接触热反射玻璃的背面，或在热反射玻璃背后使用颜色不均匀的衬热材料时，在某种光照状态下，可能会产生视觉“穿透”现象，看到后面的物体。此外，如果在这些材料与玻璃间有潮气或冷凝水积聚，也会使玻璃和保温材料逐渐腐蚀，形成影响外观的斑点。如图5所示，采用遮挡结构，制造一个与视觉中空玻璃类似的遮挡中空玻璃，消除视觉穿透现象，又保证了玻璃围护结构的热工特性。
　　
　　(5)玻璃窗(幕墙)还应满足美观，经济，耐久，维修，便于清洗的要求。合理选择材料和构造形式，充分考虑使用的灵活性和最大限度地减少能耗，因此，对立面分格大小，方向以及玻璃，框格颜色等均要满足适用、经济、美观的要求，使建筑呈现出多姿多彩和富丽堂皇的艺术效果o
　　
　　结语
　　
　　玻璃材料在建筑设计中具有重要的作用，除了满足建筑结构设计如强度，刚度，风压，抗震和温度变形等要求外，在节能设计时应满足节能围护结构功能要求，要求建筑师能根据建筑的使用功能以及我国不同地区的气候特点，正确选用各种节能玻璃材料，创造出新型建筑节能技术和设计方法。

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