玻璃幕墙热工性能和节能

玻璃幕墙建筑广泛应用于高层建筑领域）。

图）。

图）。

2玻璃幕墙系统中图摘编号1234材料名称空气空气镀膜玻璃建筑玻璃类别气体气体玻璃玻璃导热系数W/(m ·K )0.0250.0281.0001.000表面发射率0.9000.0000.0040.8372.2热工分析模型信息热工有限元分析的节点模型材料如图）。

图通过幕墙节能计算软件经有限元分析得到5.755470.0914273×40=1.57378W/(m 2·K )3热工有限元分析采用的各项基本参数如下），编号123456789101112材料名称空气铝合金空气替代面板空气空气空气空气EPDM (三元乙丙)聚硫胶空气空气类别气体窗框气体玻璃气体气体气体气体密封条密封剂气体气体导热系数W/(m ·K )0.025160.0000.6820.0300.0660.1430.1430.1150.2500.4000.0230.023表面发射率0.9000.9000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.9000.9000.0000.000为方便区分各主辅材在热工计算中的贡献聚硫胶EPDM 替代铝板图经过有限元分析热量通过幕墙系统传递与损耗路径经有限元分析得到R =t λ=0.0240.03=0.8(m 2·K )/WR t =R +1h c.in +1h c.out=0.8++=1.14028(m 2·K )/WU p =1R t=0.876979W/(m 2·K )U p =L 2D f -U p ×b pb fL 2D f =q w ×(b f ×b p )T n ·in -T n ·out =22.559910=U p =0.563997-0.876979×0.20.06=经过有限元分析3根据编号12345678910111213141516材料名称空气铝合金空气空气空气建筑玻璃镀膜玻璃空气空气空气空气EPDM (三元乙丙)聚硫胶分子筛空气空气类别气体窗框气体气体气体玻璃玻璃气体气体气体气体密封条密封剂密封剂气体气体导热系数W/(m ·K )0.025160.0000.6800.0250.0281.0001.0000.0670.1420.1410.1130.2500.4000.1000.0230.023表面发射率0.9000.9000.0000.0000.0000.8370.0040.0000.0000.0000.0000.9000.9000.9000.0000.000热工有限元分析的节点模型材料按照深浅对各种材料进聚硫胶EPDM 镀膜玻璃经过有限元分析3经有限元分析得到ψ=L 2D f -U f ×b f -U g ×b g L 2D f =q ψ×(b f ×b p )T n ·in -T n ·outL 2D f =30.055540=ψ=L 2D f -U f ×b f -U g ×b g4根据U cw =∑U g ·A g +∑U p ·A p +∑U f ·A f +∑ψg ·L g +∑ψp ·L p∑A g +∑A p +∑A f式中U 当前幕墙序号1描述框U 值/[W/(m 2·K )]6.47669框面积/m 21序号1描述玻璃体系U 值/[W/(m 2·K )]1.57378框面积/m 26各处玻璃或透明面板边缘的线传热系数及边缘长度见序号1描述玻璃与型材缝ψ值/[W/(m ·K )]0.0480293缝长度/m15按照前述计算公式有U cw =∑U g ·A g +∑U p ·A p +∑U f ·A f +∑ψg ·L g +∑ψp ·L p∑A g +∑A p +∑A f=16.63987=经过以上模拟计算玻璃幕墙直接暴露在日光下）。

玻璃幕墙在建筑设计中的节能策略分析摘要:本文在简单介绍国内能源消耗问题及节能工作重要意义的基础上,从材料节能、构造节能、辅助节能三个方面对玻璃幕墙的节能设计工作进行了分析和讨论,文章认为,只有在合理选择所使用材料的基础上,做到对这三者的统筹兼顾,并根据建筑所在地区的实际情况有针对性的选择节能方式,才能最大程度上实现节能目标,将建筑能耗压缩在最低水平。

关键词:玻璃幕墙建筑设计节能策略改革开放之后,我国的国民经济得到了飞速的发展,建筑行业的技术水平也随着经济的进步和城市化进程的加快而大幅提升。

就目前的实际情况来看,玻璃幕墙已经成为城市建筑中不可或缺的重要组成部分之一,在发达地区几乎是建筑里面的代名词。

经济的发展虽然提高了我国居民的生活水平,但同时也带来了能源消耗量急剧上升的问题,为此,节能开始成为经济可持续发展的主流,建筑行业也不例外。

相对于传统墙体,玻璃幕墙无论在保温性能还是隔热性能方面都存在着先天不足,由此带来的热损失几乎是以往的8倍,所以在这样的时代背景下对这一问题进行分析和研究,无疑具有高度的理论和实际意义。

1 玻璃幕墙的节能措施探讨辐射、对流、导热是玻璃幕墙最主要的三种传热方式,而节能设计的目的就是最大程度的控制此类热交换,使玻璃幕墙的保温隔热能力得到提升。

在这一过程中,工作人员首先要注意的就是玻璃幕墙材料本身的热工性能,通过合理选择材料来达到节能的效果。

其次,要通过采取针对性的构造做法对热交换加以控制,以此实现节能目标。

最后,可以采取适当的辅助手段,实现节能的最大化。

1.1 材料节能所谓材料节能,就是指在对玻璃幕墙的材料进行选择时,尽可能采用那些具有较强节能效果的材料,这里主要涉及节能玻璃与型材两方面内容。

(1)节能玻璃。

镀膜、吸热、真空、中空、光电玻璃是目前玻璃幕墙所使用的节能玻璃中最主要的类型,其中,镀膜玻璃分为热反射、低辐射镀膜两种类型,前者是在玻璃表面镀上一层金属、非金属或氧化物薄膜,在不影响背光面透视效果的同时将照射在玻璃上的阳光反射出去,避免太阳能进入室内。

试论玻璃幕墙建筑设计中的节能问题【摘要】作为重要的外围护体系的玻璃幕墙来说，新型建筑幕墙应用越来越广。

考虑到建筑节能的特殊要求，以及玻璃材质独特物理性能，本文通过玻璃幕墙节能措施的探讨，总结出不同种类的玻璃幕墙节能措施对建筑设计的影响，从而为今后设计工作提供一定指导作用。

【关键词】玻璃幕墙；节能；建筑设计1 引言玻璃幕墙是现代建筑重要的一种外围护体系和装饰构件，但由于玻璃自身热工性能限制，其成为建筑保温隔热的薄弱环节。

虽然近些年，玻璃幕墙技术发展迅速，产生的多种节能措施以解决其热工性能不足问题，但是对于玻璃幕墙的节能设计往往是由幕墙公司来完成，所以玻璃幕墙设计和节能措施选择之间往往出现某种程度脱离[1]。

本文希望通过对玻璃幕墙的各种节能措施的探讨，总结出其中对建筑设计具有影响的多个方面进行分析，希望从建筑设计角度分析节能措施选择和注意事项，以便为建筑师在玻璃幕墙建筑设计过程中对节能措施的考虑提供思路和方法。

2 玻璃幕墙的一般构造措施根据《玻璃幕墙工程技术规范》的定义，玻璃幕墙是指由支撑结构体系和玻璃面板组成，不承担主体结构受作用，可相对主体结构有一定位移能力的建筑外围护结构或装饰体系，玻璃幕墙在建筑中的广泛应用是在二十世纪五六十年代，在美国兴起的“玻璃盒子”式的摩天大楼成为建筑现代化的象征，以现代主义建筑大师范罗德设计的以玻璃幕墙为摩天大楼标志的“国际主义”建筑风格风靡全球，使得玻璃幕墙建筑得到飞速发展。

经过多年的发展和改进，玻璃幕墙技术有了长足进步，不同结构方式也给玻璃幕墙建筑创造出丰富的立面效果和细部表现，其中的变化主要是体现在幕墙的框架结构和玻璃面板的形式和相互之间的组合方式上[2]。

2.1 框式玻璃幕墙构造体系所谓框架式魔力玻璃幕墙，是指由金属框架支撑玻璃面板的幕墙构造方式。

此种玻璃幕墙形式可以通过金属框架与玻璃面板之间不同的构造方式创造出不同的形式效果。

2.1.1 明框玻璃幕墙明框玻璃幕墙是指固定玻璃面板的金属型材显露于外表面的玻璃幕墙。

对建筑玻璃幕墙节能措施的探讨摘要：本文通过了建筑玻璃的种类,简单介绍了玻璃幕墙对节能的影响，并提出建筑玻璃幕墙的几种节能措施。

关键词:玻璃幕墙；节能；措施1 节能型玻璃幕墙的设计原则1、科学性:需综合、全面权衡各因素,充分考虑其功能、性能等诸多方面,合理选型(幕墙的型式和窗墙面积比)、选材和构造。

幕墙的传热系数由建筑物的外形和所处地区的气候条件、型材的传热系数和玻璃的传热系数等综合确定。

2、适用性:结合环境因素与项目的具体情况,参照标准规定与地方要求,认真落实国家有关节能政策,同时要处理好建筑低能耗与高舒适度的关系。

3、经济性:建筑玻璃幕墙只是建筑围护结构的一部分,只是建筑节能的一个方面,节能的考虑需全盘考虑,只有达到节能与经济的统一才能体现节能的作用与价值。

4、进行幕墙热工设计时,必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。

2 建筑节能玻璃的种类目前，国内外推广使用的节能玻璃主要有吸热玻璃、镀膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃、光电玻璃等。

吸热玻璃。

吸热玻璃是一种能够吸收太阳辐射的平板玻璃，包括本体着色和表面镀膜两类：本体着色吸热玻璃是在无色透明平板玻璃中加入特殊着色剂，采用浮法、垂直引上法、平拉法等工艺生产；表面镀膜吸热玻璃是在玻璃表面喷镀吸热的氧化物薄膜形成的吸热玻璃。

吸热玻璃能把太阳能吸收转化为热能，然后通过导热、对流和辐射的形式把热能散发出去，从而减少了进入室内的太阳能，降低了空调制冷费用。

镀膜玻璃。

镀膜玻璃通常是在玻璃表面镀上一层金属薄膜，改变玻璃的投射系数和反射系数，它可以与中空玻璃、真空玻璃结合起来使用。

近年来发展起来的镀膜低辐射玻璃，对380—780mm的可见光具有较高的透射率，可以保证室内的能见度，同时对红外光具有较高的反射率，达到保温节能的效果。

中空玻璃。

中空玻璃中间充灌氪、氩或者空气，其中导热系数很低，具有良好的保温性能。

然而，我国目前中空玻璃的使用普及率不足百分之一。

中空玻璃是实现玻璃幕墙节能的重要途径。

幕墙节能设计的技术要点一、前言以《公共建筑节能设计标准》GB50189—2005实施为标志，中国建筑幕墙进入有节能设计要求时代。

在此以前，我国的建筑幕墙是没有节能设计的，玻璃幕墙通常采用单片玻璃，普通非断桥铝合金型材，石材和铝板面板后面也没有保温岩棉。

建筑幕墙设计只有一个要求，即安全。

2005年7月1日之后，《公共建筑节能设计标准》GB 50189—2005开始实施，我国的建筑幕墙设计不但要满足安全要求，同时也要满足节能要求。

因此建筑幕墙在设计上增加了许多新的概念，如玻璃幕墙传染系数、遮阳系数，石材幕墙和铝板幕墙传热系数等。

尽管建筑幕墙节能设计已经实施十几年，但行业内依然对某些节能要点存在模糊、甚至是错误的认知。

本文现对建筑幕墙节能设计中重要且依然容易出错的技术要点进行阐述。

二、透明幕墙和非透明幕墙建筑幕墙按面板可分为玻璃幕墙、石材幕墙、铝板幕墙、人造板幕墙等，按构造可分为单元式幕墙、构件式幕墙、双层幕墙等。

《公共建筑节能设计标准》GB50189—2005中又给出透明幕墙和非透明幕墙的概念。

石材幕墙和铝板幕墙属于非透明幕墙是非常好理解的，但如果把玻璃幕墙一概认定为是透明幕墙就错误了，例如层间部位的玻璃幕墙就属于非透明幕墙。

工程中把层间部位的玻璃幕墙误作为透明幕墙设计是有许多工程案例的，更有幕墙工程安装完成，竣工验收时遇到巨大障碍，甚至拆除。

透明幕墙的传热系数要求低(传入系数要求低，传热系数大)，非透明幕墙的传热系数要求高(传入系数要求高，传热系数小)。

因此层间部位玻璃幕墙面板后面应设置保温层，那种认为单纯中空玻璃都满足热工要求，层间部位中空玻璃后面还有混凝土墙，更能满足热工要求的认知是错误，因为层间部位玻璃幕墙属于非透明幕墙，传热系数要求高。

这是错误认知之一。

错误认知之二是将透明幕墙传热系数与非透明的传热系数按面积进行计权平均，得出建筑幕墙的传热系数，并以此作为幕墙热工性能定级的依据。

我国所有建筑热工标准对透明幕墙和非透明幕墙的热工性能都是分别给出要求和规范，并没有对建筑幕墙进行整体规范。

玻璃幕墙的节能与环保摘要：玻璃幕墙是现代高档建筑较多采用的外围护结构，是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，是建筑外围护结构中热工性能最差的部分，也是建筑节能的薄弱环节。

幕墙能耗约占整个建筑能耗的40%左右，因此幕墙的节能效果也就至关重要。

本文对玻璃幕墙的节能与环保进行了探讨。

关键词：玻璃幕墙；节能；环保；措施中图分类号：te08文献标识码： a 文章编号：玻璃幕墙具有轻巧、灵动、活泼、时尚的外观，能改变传统建筑沉闷、凝重的外立面格调。

它的透光性能营造出较明亮的室内环境，克服传统墙体厚重隔光缺点，达到建筑内外空间交融的效果。

但正因为玻璃幕墙的上述优点也造成了室内外环境容易发生能量交换，从而达不到较好的节能效果。

随着玻璃幕墙的应用，窗体在建筑物中占有的面积越来越大，通过窗体产生的热交换成为建筑热交换的主要途径。

因此如何控制玻璃幕墙的热交换是建筑物是否达到节能环保标准的重要措施之一。

一、节能环保玻璃幕墙的基本功能节能环保玻璃幕墙，作为建筑物外围护结构之一，其基本功能有以下几方面：满足强度和安全性要求；调节好室内外热量传递；有利于室内外空气交换；有利于调节好日光照射；阻断雨水渗透入室；阻止噪声入室；阻断火灾蔓延；发挥建筑美学功能；符合经济要求等。

上述各功能之间既相互独立，又相互制约，比如，要控制好室内外热量传递，就会影响室内外空气交换和日光照射；而对室内外空气交换的控制具体表现为重视室内环境的通风换气，对日光照射的调节则重点解决自然采光、消除眩光和视野通透等问题。

因此，只有通过对建筑物周边环境和影响因素的综合分析，对各种功能要求进行认真研究、权衡利弊，才有可能设计出最为适用的节能环保幕墙来。

玻璃幕墙的节能环保性能的提高，主要是通过改善其热量传递、空气交换、日光照射和噪声控制等功能来实现的。

二、玻璃幕墙的节能与环保措施1、单层玻璃幕墙的节能技术（1）减少玻璃幕墙的使用面积玻璃幕墙使用面积的减少，在夏日可降低热透射量，使室内不至于过热，降低空调的能耗;冬季则可减少热交换量，从而降低由于玻璃的保温性能差造成的热损失。

建筑幕墙节能检测方案建筑幕墙是建筑物外墙的一个特殊结构，它不仅能美化建筑物外形，还能有效防止风雨侵蚀、隔音降噪以及提高建筑物的保温性能。

然而，由于建筑幕墙一般使用的是大面积的玻璃作为材料，导致建筑物外墙的热传导性能较差，使得建筑物的能耗增加。

因此，我们需要对建筑幕墙的节能性能进行检测，以减少能源的浪费。

建筑幕墙的节能检测方案如下：1.热传导检测：这是评估建筑幕墙节能性能的关键一环。

可以利用红外热成像技术，对建筑幕墙表面进行扫描，通过测量不同部位的温度分布来评估建筑幕墙的热传导性能。

热传导系数不同，影响建筑物的保温性能，因此需要对不同部位进行检测，找出热量损失较大的部位。

2.透光率检测：建筑幕墙一般使用玻璃作为主要材料，因此需要检测幕墙玻璃的透光率。

透光率越高，光能耗损越小，建筑物更节能。

可以利用光度计等仪器进行测试，得到幕墙玻璃的透光率数据。

3.保温性能检测：建筑幕墙的保温性能与幕墙的隔热材料有关。

可以利用建筑热工性能测试仪器，对幕墙的保温性能进行检测。

测试仪器能够模拟不同环境条件，并通过测量热流的传导、对流和辐射等方式，评估幕墙保温性能的好坏。

4.气密性检测：建筑幕墙的气密性能影响建筑物的能耗。

可以利用烟雾或风速仪等仪器进行检测，观察幕墙与窗框、连接部位是否渗透或漏风，评估幕墙的气密性能。

5.防水性检测：建筑幕墙要能有效阻止风雨的侵蚀。

可以利用水压平衡法或手持水枪等方式，对幕墙进行防水性能的检测，检测水是否渗透到幕墙内部。

6.热红外检测：利用热红外仪器对幕墙进行扫描，观察是否存在热桥，热桥容易导致能量的损失。

通过热红外检测，可以及时发现热桥问题，采取相应措施进行修复，提高建筑幕墙的节能性能。

以上是建筑幕墙节能检测的一些常用方案。

通过对建筑幕墙的热传导、透光率、保温性能、气密性、防水性以及热红外等方面进行检测，可以评估建筑幕墙的节能性能情况，并且通过相应的改进和优化措施，提高建筑物的节能性能。

这对于减少能源浪费、节约能源具有重要意义，同时也符合可持续发展的要求。

建筑玻璃幕墙的绿色节能设计建筑玻璃幕墙作为现代建筑的重要组成部分，不仅在美学上具有重要意义，而且在节能环保方面也扮演着重要的角色。

随着人们对环保的重视和对节能的追求，建筑玻璃幕墙的绿色节能设计也成为了当下的热点话题。

本文将围绕建筑玻璃幕墙的绿色节能设计展开讨论，介绍其在节能减排、热工性能、环保材料等方面的应用和发展。

一、建筑玻璃幕墙在节能减排方面的应用在建筑玻璃幕墙的设计中，节能减排是一个至关重要的方面。

通过合理的设计和选用高效的节能材料，可以大大降低建筑的能耗和排放。

建筑玻璃幕墙应尽可能采用低传导率的玻璃材料，以减少室内外热量的传导和损失，降低空调能耗。

合理设计玻璃幕墙的尺寸和朝向，利用自然光照和通风降温，减少人工照明和通风系统的运行时间，从而节约能源。

建筑玻璃幕墙还可以通过太阳能利用和热能收集来提高能源利用效率。

可以在玻璃幕墙上安装太阳能电池板，将太阳能转化为电能，为建筑提供部分电力需求；还可以通过黑色体积吸收系统或空气透明集热板将太阳能转化为热能，用于供暖和热水。

建筑玻璃幕墙还可以通过智能化控制系统来实现节能减排。

利用先进的自动控制系统可以实现对玻璃幕墙的智能调控，根据室内外温度、光照等条件自动调节玻璃的透光率和隔热性能，以实现最佳的节能效果。

建筑玻璃幕墙在节能减排方面的应用涵盖了多个领域，通过科学合理的设计和先进技术的应用，可以实现建筑的能耗减少和环境排放的降低，从而为可持续发展做出贡献。

除了节能减排，建筑玻璃幕墙在热工性能方面的应用也是至关重要的。

一方面，合理设计和选择玻璃幕墙的材料和结构可以实现良好的保温隔热效果，提高建筑的热工性能。

采用中空玻璃和低辐射玻璃等高性能材料，可以有效降低热传导和辐射传热，减少建筑的散热和能耗。

建筑玻璃幕墙还可以通过智能控制系统来实现动态调节，根据室内外温差和光照角度自动调节玻璃的透光率和隔热性能，以实现最佳的保温隔热效果。

建筑玻璃幕墙还可以通过采用隔热桥、空气隔热、光热隔离等技术手段来提高热工性能，降低能耗。