建筑玻璃幕墙的节能设计
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玻璃幕墙节能计算书玻璃幕墙是一种利用玻璃作为建筑外墙面材料,具有保温、隔热、隔音、采光等功能的建筑外围结构。
由于玻璃具有高透光性和优良的隔热性能,可以降低建筑的能耗,因此玻璃幕墙在现代建筑中得到了广泛的应用。
本文将从玻璃幕墙的节能计算方法和相关节能措施等方面进行阐述。
一、玻璃幕墙节能计算方法玻璃幕墙的节能计算主要涉及到热传导、透光、日照控制等方面的计算。
1.热传导计算热传导是指热从高温区域向低温区域传递的过程。
玻璃幕墙的热传导主要通过玻璃和围护结构的热传导来完成。
计算热传导主要关注以下几个方面:(1)玻璃的热传导系数玻璃的热传导系数决定了热从一侧玻璃向另一侧玻璃传导的能力。
根据玻璃种类和厚度,可以查到相应的热传导系数,一般以W/m·K为单位。
(2)围护结构的热传导系数玻璃幕墙的围护结构一般为金属或混凝土材料,其热传导系数可以通过相关资料查到,单位也是W/m·K。
(3)各个构件的热阻通过计算每个构件的热阻,根据热传导原理可以得到整个玻璃幕墙的热传导情况。
2.透光计算透光性是指玻璃对室外太阳辐射的透过能力。
在玻璃幕墙的设计中,需要考虑到室内的采光需求和外界的光照条件,采取合适的透光率来平衡两者之间的关系。
透光率可以通过对玻璃材料及其组合的测试来确定。
通常以可见光透射率(TV)为指标进行计算,常见的值为0.3-0.8、根据建筑设计的具体需求,可以选择不同透光率的玻璃来满足需求。
3.日照计算日照控制是一项重要的节能措施,可以通过设计玻璃幕墙的构造和方位来实现。
日照计算主要有以下几个步骤:(1)确定建筑的朝向建筑的朝向直接影响到室内采光情况,南向的建筑能够获得更多的太阳辐射。
(2)计算太阳高度角和方位角根据地理位置和日期时间,可以计算出太阳的高度角和方位角。
(3)确定遮阳措施根据日照计算结果,可以确定需要采取的遮阳措施,如遮阳板、百叶窗、反射膜等。
(4)模拟光线传递通过光线传递的模拟软件进行模拟,得到室内的光照情况。
一、编制依据1. 《建筑节能设计标准》GB50189-20052. 《建筑装饰装修工程施工规范》GB50327-20013. 《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-20074. 设计图纸及相关施工图纸会审纪要、设计变更、工程洽商记录5. 施工现场实际情况二、工程概况本项目为某大型商业综合体,总建筑面积约10万平方米,包括办公、商业、酒店等业态。
幕墙采用石材幕墙和玻璃幕墙相结合的方式,旨在实现建筑的整体节能效果。
三、节能目标1. 降低建筑能耗,提高能源利用效率。
2. 优化室内环境,提高舒适度。
3. 降低建筑运行成本,实现可持续发展。
四、节能措施1. 幕墙材料选择- 石材幕墙:选用导热系数低的石材,如花岗岩、大理石等。
- 玻璃幕墙:选用低辐射(Low-E)玻璃、中空玻璃等节能玻璃。
- 铝合金型材:选用断桥铝合金型材,提高保温性能。
2. 幕墙结构设计- 采用保温隔热性能好的幕墙结构,如双层幕墙、中空玻璃幕墙等。
- 设置合理的保温层,如岩棉、泡沫玻璃等。
3. 密封性能- 严格保证幕墙的密封性能,防止冷热空气渗透。
- 采用高性能密封胶,提高密封效果。
4. 遮阳措施- 设置外遮阳系统,如百叶窗、遮阳帘等,减少太阳辐射热量的传入。
- 优化幕墙设计,降低窗户面积,减少太阳辐射热量的传入。
5. 保温隔热性能- 采用高效的保温隔热材料,如岩棉、聚氨酯等。
- 优化幕墙结构,提高保温隔热性能。
五、施工工艺1. 材料进场验收- 对进场材料进行严格验收,确保材料质量符合设计要求。
2. 施工放线- 按照设计图纸进行施工放线,确保幕墙安装位置准确。
3. 预埋件安装- 预埋件安装牢固,位置准确,满足设计要求。
4. 龙骨安装- 龙骨安装平整,间距均匀,满足设计要求。
5. 面板安装- 面板安装平整,缝隙均匀,满足设计要求。
6. 密封处理- 密封处理到位,防止冷热空气渗透。
7. 检验检测- 施工过程中,对幕墙的保温隔热性能进行检测,确保达到设计要求。
建筑玻璃幕墙的绿色节能设计探究随着城市化进程的加快和人们对建筑环境质量要求的不断提高,建筑材料的选择已经成为了一个重要课题。
玻璃幕墙作为现代建筑中常见的外立面形式,不仅具有良好的光线透过性和视觉效果,还可以有效提高建筑的节能性能。
由于传统的玻璃幕墙设计常常带来一系列的热量损失、光污染等问题,为了实现更加绿色、节能的建筑设计,对建筑玻璃幕墙的绿色节能设计进行深入探究具有重要意义。
一、传统玻璃幕墙的问题1. 热量损失传统的玻璃幕墙设计,由于其透明的特性,往往会导致建筑内部热量过快地散失,从而增加了建筑的供暖和制冷负荷,使得能源消耗增加。
2. 光污染玻璃幕墙反射的阳光会产生强烈的光污染,不仅影响周围环境的舒适度,还可能对生物体造成伤害。
3. 耐久性目前市面上大部分的玻璃幕墙材料随着时间的推移易出现褪色、老化等问题,影响了建筑的外观和使用寿命。
二、绿色节能设计的解决方案1. 选择智能化的玻璃材料为了减少热量损失,可选择具有隔热功能的智能玻璃材料,如LOW-E玻璃、中空玻璃等,以有效隔离外界温度变化,减少建筑内部能源消耗。
2. 加强光污染治理通过科学合理的设计,可以有效控制光污染问题。
采用特殊的玻璃涂层技术和窗帘设计,调整和抑制玻璃幕墙反射光线的强度和范围,减少对周围环境的影响。
3. 选用耐久性材料在玻璃幕墙的选择上,可以考虑使用硅酸盐玻璃等耐久性材料,以延长建筑的使用寿命,降低维护成本,减少对环境的影响。
三、绿色节能设计在实际案例中的应用1. 天津滨海图书馆该建筑采用了全透明的玻璃幕墙设计,并采用LOW-E玻璃以减少建筑内部的热量损失;设计了一系列立体绿化空间以提高建筑的节能效果。
2. 上海中心大厦该建筑采用了双层中空玻璃幕墙设计,减少了建筑内外的热量传递,以达到隔热的效果;也采用了特殊的玻璃涂层技术和筒形设计以控制光污染问题。
四、绿色节能设计的未来展望1. 进一步提高玻璃幕墙的隔热性能随着技术的不断进步,应加大对智能玻璃材料的研究和应用,提高其隔热性能,从而减少建筑的能源消耗。
双层玻璃幕墙的节能计算公式和设计方案双层玻璃幕墙是一种新型的建筑幕墙设计,具有较高的节能性能。
在建筑设计中,节能是一种非常重要的考虑因素,因为它不仅可以节省能源,还可以减少建筑使用过程中的费用和对环境的影响。
双层玻璃幕墙的节能效果取决于其设计方案和其垂直隔热系数,其节能计算公式如下。
1、垂直隔热系数计算公式垂直隔热系数是衡量一个双层玻璃幕墙节能性能的最重要指标之一。
其计算公式如下:U(value) = 1/{(1/RSo) + (1/RF) + (1/K)} + ε/3其中,U(value) 表示垂直隔热系数;RSo 表示室外太阳射线的热传导阻值;RF 表示玻璃幕墙的热传导阻值;K 表示玻璃幕墙与建筑物外墙的热传导阻值;ε 表示玻璃幕墙表面的辐射率系数。
2、双层玻璃幕墙节能设计方案双层玻璃幕墙的节能设计方案,可以从以下多个方面考虑:(1)选择适合的玻璃材料玻璃幕墙的热性能依赖于其玻璃性能。
选择低透光的玻璃材料能更好地隔离室内外的温度差异,从而减少室内空调冷热的消耗。
(2)选择合适的空气隔间室内外的空气隔间是双层玻璃幕墙的一个重要组成部分,它能够有效地隔离室内外的温差。
选择合适的空气隔间可以减少能源消耗。
(3)选择适当的隔热材料双层玻璃幕墙需要使用隔热材料进行隔热,选择适当的隔热材料可以有效地减少能源消耗和室内空调的开销。
(4)双层玻璃的设计双层玻璃的设计也很重要,它能够有效地隔离室内外的温差。
在设计过程中应该考虑到物理特性、光线透过性以及隔热性等多个方面。
同时,还需要考虑到建筑环境和使用条件等多个因素。
总之,双层玻璃幕墙的节能性能取决于其设计方案和垂直隔热系数等多个因素。
只有通过合理的设计和选择适当的材料才能达到最佳的节能效果。
构建优质幕墙是建筑节能的关键,它能有效地降低能耗,提升室内舒适度和生活质量,对于建筑设计和运维有着不可替代的作用。
幕墙玻璃节能设计方案
一、整体设计思路
本次幕墙玻璃节能设计方案旨在通过优化玻璃材料选择、采用隔热隔音技术以及增加遮阳措施,从而有效降低建筑能耗、提升室内舒适度。
二、玻璃材料选择
1.选用低辐射、双层中空玻璃:通过在玻璃内层镀膜,减少热量的辐射传递,降低能耗。
2.选择低透光系数的玻璃:降低室内阳光照射,减少室内热量累积。
3.采用传热系数较小的玻璃材料:减少热量传导,提高隔热效果。
三、隔热隔音技术应用
1.采用气密隔热设计:确保室内与室外之间的气密性,减少热量透过隙缝的损失。
2.增加玻璃内腔:通过在玻璃中间隔加入腔体,有效隔离热量传导,提高隔热性能。
3.采用隔音中空层设计:在双层玻璃中夹层填充隔音材料,以减少外界噪音对室内的干扰。
四、遮阳措施
1.设计外挑式遮阳装置:在幕墙的外侧设置遮阳装置,有效阻挡太阳直射,减少热量积聚。
2.采用窗帘遮阳:结合智能化系统,根据室内光线情况自动控制窗帘的开启和关闭,合理利用自然光。
3.选择遮阳防紫外线玻璃:减少紫外线透射,保护室内器具和人体健康。
五、其他节能建议
1.设置智能化控制系统:通过温度、湿度、光照等传感器实时监测室内环境状况,智能调控幕墙的透光和隔热性能。
2.加强幕墙施工监督:确保幕墙施工质量,提高节能效果和安全性能。
六、总结
通过以上方案的综合应用,能够有效降低建筑的能源消耗,提高室内的舒适度。
同时,在设计过程中,需要充分考虑建筑外观、结构安全性以及用户需求。
玻璃幕墙工程施工方案节能降耗的创新解决方案在如今的建筑行业中,节能降耗已成为一个重要的议题。
作为建筑外立面的一种常见形式,玻璃幕墙的施工方案也需要不断创新,以实现节能降耗的目标。
本文将介绍一种创新的玻璃幕墙工程施工方案,以达到节能降耗的效果。
一、材料选择在玻璃幕墙工程中,材料的选择对于节能效果起着关键作用。
常见的玻璃材料中,以低辐射玻璃和夹层玻璃具有较好的节能效果。
低辐射玻璃能够有效阻挡热能的传输,减少能量的散失;夹层玻璃则在一定程度上增加了隔热性能。
此外,还可以选择具有高度透光性的玻璃材料,以增加自然采光,减少照明用电量。
二、隔热层设计除了选择适合的玻璃材料,隔热层的设计也是玻璃幕墙工程中关键的一环。
隔热层可以采用多层玻璃组合、空气层或填充隔热材料等形式。
例如,可以利用双层玻璃的设计,将空气层置于两层玻璃之间,形成一个热桥,减少热传导。
同时,填充隔热材料也可以提高幕墙的保温性能,进一步减少能量的散失。
三、智能控制系统除了材料的选择和隔热层的设计,智能控制系统的运用也可以提高玻璃幕墙的节能性能。
通过安装光照传感器和温度传感器等设备,可以实时感知室内外的环境变化,调节玻璃的透光率和隔热性能。
当室外温度过高或过低时,可以通过改变玻璃的状态,增加或减少阳光的照射,调节室内的温度。
这种智能控制系统的运用不仅能够提高舒适度,还可以减少能耗。
四、节能技术的应用除了上述的创新设计,节能技术的应用也是玻璃幕墙工程施工方案中重要的一部分。
例如,在施工过程中,可以采用预制构件和现场拼装相结合的方式,减少能源和材料的消耗。
同时,在幕墙保温层的施工中,可以采用适当的保温材料和工艺,提高保温性能。
结语随着社会的不断发展和环境的变化,建筑行业对于节能降耗的需求越来越迫切。
玻璃幕墙作为现代建筑的重要组成部分,也需要不断创新,以满足节能降耗的需求。
通过材料选择、隔热层设计、智能控制系统的应用以及节能技术的应用等方式,可以有效地提高玻璃幕墙工程的节能性能,实现节能降耗的目标。
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。
建筑玻璃幕墙的绿色节能设计建筑玻璃幕墙指的是将大面积的建筑外墙替换成玻璃材料,可以实现建筑内部光照、观景的功能。
传统的玻璃幕墙在设计和施工过程中存在一些问题,比如隔热性能差、能耗高等,会给建筑带来一定的能源浪费和环境污染。
为了解决这些问题,绿色节能设计在建筑玻璃幕墙中得到了广泛应用。
绿色节能设计要注重选材。
传统的玻璃幕墙多采用普通透明玻璃,导致建筑散热速度快、散热量大。
在绿色节能设计中,可以选用太阳能玻璃、中空玻璃等材料。
太阳能玻璃可以吸收太阳光的能量,将可见光透过并转化为热能,隔绝了太阳辐射的直接进入;中空玻璃由两层玻璃之间保持一定的间距,中间填充气体或真空,有效隔热并提高隔声性能。
绿色节能设计要注重保温隔热。
玻璃幕墙材料本身的热传导性能较差,容易导热,会影响建筑内部的温度调节。
在设计中可以加入保温材料,如岩棉、聚苯板等,减少热传导。
设置遮阳装置、通风设备等也能起到保温隔热的作用。
绿色节能设计要注重光照利用。
玻璃幕墙可以有效地提供自然光照,减少对人工照明的依赖,节约能源。
在设计中,可以合理规划建筑朝向和窗户位置,确保光线的最大利用。
可以使用透明保温玻璃、喷涂特殊涂料等技术,提高光照利用效率。
绿色节能设计要注重智能控制。
智能化控制系统能够根据建筑内外的温度、湿度、光照等环境信息,智能调节幕墙的开合程度,实现室内温度和光照的自动调节。
还可以结合风能、太阳能等可再生能源,为玻璃幕墙供电,提升能源利用效率。
绿色节能设计是建筑玻璃幕墙设计的重要内容。
通过选材、保温隔热、光照利用和智能控制等方面的设计,可以减少能源浪费,提高建筑的能源利用效率,促进可持续发展。
这不仅可以改善室内环境质量,提高居住者的生活品质,还可以降低能源消耗,减少环境污染。
建筑玻璃幕墙的绿色节能设计探究一、玻璃幕墙的绿色节能意义1. 节约能源建筑物的能耗主要来自于制热、制冷和照明三个方面,而玻璃幕墙的设计对这三个方面都具有重要的影响。
良好的玻璃幕墙设计可以减少建筑的能耗,降低采光和空调系统的负荷,提高建筑的整体能效。
2. 减少污染以往的建筑幕墙材料往往含有大量的重金属和有毒物质,严重影响了环境的保护。
而随着技术的发展,现代玻璃幕墙材料具有绿色环保的特点,可以有效减少环境污染。
3. 提高居住舒适度玻璃幕墙设计的优化可以提高建筑物的整体环境质量,如减轻人体不适感、保护视力、减少噪音和提高室内通风等,从而提高居住舒适度。
1. 选择优质的材料玻璃幕墙的外观和性能主要取决于所选材料的质量。
现代的玻璃幕墙材料已经具备了良好的隔热、隔音和抗紫外线能力,可以有效提高建筑的节能性能。
还可以选择一些具有循环利用性和可再生特点的材料,如铝合金、不锈钢等,来降低对资源的消耗。
2. 合理的隔热设计隔热是影响玻璃幕墙节能性能的关键因素之一。
一般来说,采用中空玻璃或双层玻璃来增加建筑的隔热性能是非常有效的。
还可以采用一些高效的隔热涂层材料,如夹层玻璃、钛银玻璃等,以提高隔热效果。
良好的采光设计可以提高室内空间的通透性和视觉效果,降低对人工照明的需求。
可以通过合理布置窗户和选择透光率高的玻璃材料来实现。
还可以利用一些遮阳装置和反射装置来减少室内的热量积聚,以提高室内环境的舒适度。
4. 适当的开窗设计开窗是影响建筑物室内通风效果的关键因素。
适当的开窗设计可以实现建筑物室内外空气交换,并有效降低室内空气的污染程度。
特别是在临近自然环境恶劣时,合理的开窗设计可以有效降低室内空气的湿度和污染程度。
5. 高效的智能化管理系统采用智能化管理系统可以实现全方位的自动化控制,提高建筑物的整体能效。
可以通过智能化的照明系统、空调系统和窗户系统来实现对建筑能耗的精细化管理和控制。
1. 上海绿地中心上海绿地中心是一栋以商务、办公为主的多功能建筑,其外墙使用了大面积的玻璃幕墙。
玻璃幕墙建筑设计与能耗分析随着城市化进程的加速,建筑设计也在不断创新与发展。
玻璃幕墙作为一种现代化建筑外墙形式,越来越多地在城市中出现。
然而,玻璃幕墙在美观性的同时,也面临着能耗问题。
本文将从玻璃幕墙的设计以及能源消耗的角度,来探讨如何在设计上进行改进以降低能耗。
首先,玻璃幕墙的设计需要充分考虑建筑的朝向和周边环境。
南北朝向的玻璃幕墙能更好地利用太阳能,可以通过调整玻璃的透光率来控制室内温度。
而对于东西朝向的建筑,可以考虑采用玻璃外遮阳,来减少太阳辐射的直射。
此外,通过考虑附近建筑的高度和密度,可以利用光线透射的差异来创造更舒适的室内环境。
除了朝向之外,设计师还应该通过进行风能分析,对建筑进行合理的通风设计,以减少空调系统的能耗。
其次,玻璃幕墙在材料选择上也需要注意。
传统的玻璃材质对于阳光的吸热较高,容易导致室内温度过高。
因此,新型的太阳能控制玻璃应用的是涂层技术,通过在玻璃表面涂覆一层纳米材料,可以减少太阳辐射的吸收,同时提高玻璃的隔热性能。
此外,选择双层或者多层中空玻璃,可以增强玻璃的隔热能力,减少能耗。
同时,设计师还可以考虑使用低辐射玻璃来降低室内的冷热传导,提高建筑的节能性。
另外,玻璃幕墙在使用过程中需要更加注重节能措施。
首先,可以在外部玻璃表面安装可折叠的防晒篷,通过调整防晒篷的张合程度,来控制室内的光线和温度。
其次,可以设置智能化的建筑管理系统,通过温度、湿度和能耗等传感器的监测,实现室内和室外环境的智能控制。
此外,合理利用天然光线,减少对电灯的依赖,也是降低能耗的有效途径。
最后,为了更加全面地分析玻璃幕墙的能源消耗情况,需要对整个建筑的能耗进行评估。
通过使用建筑能耗模拟软件,可以模拟出不同玻璃材料和设计方案下的能耗情况,帮助设计师选择最佳的设计方案。
此外,建筑的能耗评估还需要考虑到建筑使用年限的增加,以及建筑材料的可再生与回收利用等因素。
综上所述,玻璃幕墙建筑的设计与能耗分析是一个复杂又关键的问题。
玻璃幕墙工程热工性能与节能设计规范随着科技的进步与人们环保意识的提高,建筑设计领域对于节能性能要求越来越高。
玻璃幕墙作为现代建筑常见的外墙形式,其热工性能与节能设计规范成为研究的热点。
本文将重点探讨玻璃幕墙工程中的热工性能及节能设计规范,并提出相应建议。
一、热工性能1.导热系数导热系数是评价材料导热性能的重要指标,对于玻璃幕墙来说,选用低导热系数的玻璃材料可以有效减少传导热量,提高幕墙的保温性能。
而且,合理选择隔热层及填充材料,采取适当的隔热措施,也能有效降低导热系数。
2.日射热收益在玻璃幕墙工程设计中,还需要考虑到日射热收益。
随着太阳能照射到玻璃幕墙表面,一部分能量会被吸收并转化为热能,增加了建筑内部的热负荷。
因此,合理选择不同热透过系数的玻璃,控制日射热收益,可以提高幕墙的保温性能,并减少能源消耗。
3.空气渗透性玻璃幕墙的空气渗透性是衡量幕墙质量的重要指标之一。
合理选择密封材料,采用有效的密封措施,能够减少空气渗透,提高幕墙的保温效果。
二、节能设计规范1.隔热设计玻璃幕墙的隔热设计是节能的基础。
通过合理选择隔热材料,并使用隔热层进行绝热处理,可以有效降低传导热量和传递热量。
同时结合实际情况,在设计中考虑到保温的重要性,合理选择材料和构造,减少能量损失。
2.遮阳设计在热烈的夏季,太阳直射玻璃幕墙表面会产生大量热量,增加了建筑内部的空调负荷。
因此,遮阳设计是必不可少的节能措施之一。
可以通过合理设计幕墙结构和利用遮阳设施,避免过多的太阳光线直射进入室内,减少太阳能对建筑物的加热作用。
3.换气设计换气设计也是玻璃幕墙工程的重要节能措施之一。
通过合理设置通风设备,增加室内空气流通量,可以减少能源消耗,提高室内舒适度。
此外,还可以配备智能化的温度和湿度控制系统,根据实际需要进行室内环境控制。
4.节能材料的选择玻璃幕墙工程中,选择节能材料是实现节能设计的重要手段。
在玻璃选择方面,可以选用不同热透过系数的玻璃,以降低日射热收益。
玻璃幕墙的能耗及节能设计摘要:近年来,随着我国经济与社会的迅猛发展,玻璃幕墙在建筑中的应用十分广泛。
玻璃幕墙越来越多地被应用于建筑外立面,而大面积玻璃幕墙在提供良好采光的同时却又带来了采暖与制冷能耗高的隐患,其节能问题成为建筑能耗的一个薄弱环节。
本文主要就玻璃幕的能耗及节能设计进行了探讨。
关键词:建筑;玻璃幕墙;节能设计前言玻璃幕墙作为建筑外围结构的重要组成部分,在建筑节能中发挥着越来越重要的作用。
玻幕墙的环保节能程度已成为人们衡量幕墙品质的一个重要指标,而能耗的问题是建筑节能设中不可缺少的重要环节。
玻璃幕墙由支承结构体系与玻璃组成,相对建筑的主体结构有一定的位移能力,不分担主体结构所受作用的建筑外围结构或装饰机构。
节能玻璃有着色玻璃、阳光控制镀膜玻璃、普通中空玻璃和LOW-E玻璃等。
1建筑幕墙的节能原则建筑幕墙的节能设计,需遵循一定的原则,规范幕墙节能设计的行为。
首先是环境原则,幕墙节能设计时,设计人员需了解建筑周围的环境,包括气候、光线,还要掌握建筑的朝向以及室内环境特征,在此基础上,实行幕墙的节能设计,保障幕墙的运用,符合建筑节能的需求;然后是指标原则,幕墙节能设计时,要确保幕墙自身的多项指标,传热指标、遮阳指标等,均能实现协调性,实现多指标共同作用的设计方式;最后是功能原则,建筑幕墙在节能设计时,一定要注意功能的应用,不能过度追求节能效果而忽视了幕墙的实践应用,设计中全面遵循功能原则,提高玻璃幕墙的节能水平。
2玻璃幕墙节能设计分析2.1减少玻璃幕墙的使用面积降低玻璃幕墙的使用面积,能够减少夏天的热透射量,从而在一定程度上降低室内的问题,避免因使用空调而增加的能量消耗。
而在冬天能够对热交换量进行降低,因此降低热损失。
当前立面效果是人们所追求的,因此在幕墙的实际设计中减少使用面积这种方法不十分常用。
2.2保温隔热设计玻璃幕墙的应用极大地增加了建筑物的采光效果。
夏季高温,接受采光地方较大,造成房间内的温度升高。
建筑玻璃幕墙的节能设计浅析建筑玻璃幕墙作为现代建筑的标志性之一,其对建筑节能设计有着重要的作用。
在如今建筑节能越来越重要的背景下,我们有必要深入探讨建筑玻璃幕墙的节能设计,减少其在建筑能耗中的比例,实现可持续发展。
建筑玻璃幕墙的优缺点首先,我们需要了解建筑玻璃幕墙的优缺点。
建筑玻璃幕墙可以增强建筑与自然环境的互动性,吸收更多自然光线,提高室内采光度,降低室内照明能耗;同时也可以提高建筑的美观程度,增加建筑结构的抗风能力。
而其缺点显而易见——高热容量、低隔热效果等,使得在夏季能量消耗增加。
此外,建筑玻璃幕墙还有一些不可忽视的问题,如玻璃裂纹、玻璃脱落等安全隐患等。
建筑玻璃幕墙的节能设计针对建筑玻璃幕墙的不足和缺点,节能设计是必须面对和解决的问题。
在节能设计中,我们可以从以下几个方面入手:1.降低透过率建筑玻璃幕墙的透过率实际是个双刃剑,它会使得室内采光度更好,但也会使夏季阳光暴晒时能量消耗增加。
因此,我们可以通过采用低透过率的玻璃材质,减少能量消耗。
例如银镜玻璃和太阳反光玻璃这些材质,可以有效地降低透过率。
2.增加隔热材料隔热材料是建筑玻璃幕墙的重要组成部分,能够减少能量流失,减少冷热桥效应。
目前市面上有很多隔热材料,如气隔、真空、膜隔等,根据不同的需要选择不同的材料,来提高隔热效果。
3.增加屏障材料除了隔热材料外,增加屏障材料也是一个有效的节能方法。
例如采用隔热屏障双面夹中空玻璃幕墙。
这种玻璃幕墙在中间添加了一层很薄的细腻具有高波长透射、低发射的材料,采光和采暖效果都非常棒。
4.改善设计除了以上两种措施之外,建筑玻璃幕墙的设计也有很大关联,例如在设计建筑幕墙时,应避免太多突出性玻璃。
保持幕墙的连续性,降低窗户或其他玻璃表面数量,减少能量散失。
设计缝隙应当合理,利用隔热材料对缝隙进行加固。
另外,应避免将幕墙暴露在直接阳光下,务必进行定向设计,减少暴晒时间,增加建筑稳定性。
结语作为现代化建筑的标志性神器之一,建筑玻璃幕墙在建筑中是不可或缺的,它不仅具有很大的装饰价值,而且也可以提高建筑节能效果。
建筑玻璃幕墙的绿色节能设计随着人们对环境保护和节能减排的日益重视,建筑玻璃幕墙的绿色节能设计也逐渐成为建筑设计的重要方向之一。
在设计玻璃幕墙时,应采取一系列的措施来减少能耗、降低污染、提高能源利用率,以达到绿色节能的目标。
首先,在幕墙的设计中应注意选择透光率高、隔热性好的玻璃,将节能建筑的要求融入到幕墙的设计中。
例如,采用双层玻璃和低辐射(Low-E)涂层的玻璃,可以有效地降低建筑的能耗。
而通过采用太阳能吸收玻璃,可以利用太阳能为建筑提供足够的热量。
此外,还可以在玻璃外侧设置特殊的膜层或者隔热层,从而减少热量的传递,降低建筑能耗。
其次,在幕墙的设计中应注意增加通风和隔热设施,为建筑提供良好的通风和隔热效果。
例如,可以在幕墙内部设置隔热材料,以达到隔热的效果。
而通过设置可调节的小门或空气进出口,可以保持室内空气流通,减少空气污染和建筑能耗。
此外,在幕墙的设计中应注意合理利用自然光和根据建筑环境选择适当的窗户材料。
例如,在充分利用自然光的同时,如何减少太阳辐射的照射,避免室内过度照明,以达到节能减排的目的。
而建筑环境的选择也应对窗户的选择有所影响,例如,面向南方的窗户应选择具有隔热性能的玻璃,以避免冬季阳光过于强烈而导致建筑能耗的增加。
最后,在玻璃幕墙的设计中应注意提高建筑空间的绿化和景观效果,以促进人们健康的生活和工作环境。
例如,可以在幕墙里布置绿植或利用渗透性的材料,使空气能够流动,并吸收一定的 VOC,达到净化室内空气的效果。
总之,建筑玻璃幕墙的绿色节能设计不仅有助于减少建筑能耗,保护环境,而且可以提高建筑的可持续性和人居环境的舒适性。
因此,在设计玻璃幕墙时,应采取多种有效的措施,结合建筑的实际环境,为建筑创造一个绿色、健康和舒适的工作和生活空间。
双层玻璃幕墙的节能设计研究共3篇双层玻璃幕墙的节能设计研究1双层玻璃幕墙的节能设计研究随着现代城市的建设,高层建筑也越来越多地兴起,城市景观日趋壮观,而幕墙作为建筑表面的主要装饰材料,也愈加重要。
同时,由于全球气候变化等问题的影响,可持续性和节能建筑设计的需求与日俱增。
因此,对于幕墙的节能设计成为研究重点。
近年来,双层玻璃幕墙得到越来越多的应用,因为它具有更好的绝缘性和隔热性,可以有效减少能量消耗和CO2排放。
在双层玻璃幕墙中,中间空气层作为一个重要的隔热层,可以显著降低进出墙体的热量,同时保持室内舒适度。
要实现双层玻璃幕墙的节能设计,需要考虑多种因素。
首先,幕墙的朝向对隔热很关键。
朝向正南或正北的幕墙要比向东或向西的幕墙更有效隔热,因为朝向正南较容易受到太阳辐射,而朝向正北则相反,两者都利于隔热。
其次,双层玻璃幕墙应设计合理的供、排风系统,以保证空气流通、室内空气质量及舒适度。
此外,一些诸如玻璃的选择、密封性等细节问题也要注意。
在设计过程中,咨询专业人士也是非常重要的。
设备专家、建筑师、机械工程师和能源专家等多学科合作,可以为节能设计提供全面、专业的建议。
比如,对于玻璃选择,应考虑到高隔热性的热反射玻璃及防紫外线玻璃等,对于密封性,应注意气密性、抗风压、波纹橡胶外经等设计。
此外,值得注意的是,建筑本身的特点也会影响到双层玻璃幕墙的节能设计。
若建筑物采用现代塔楼设计,则幕墙会直接和大气接触,进一步增加幕墙的结构复杂性,需要更多的节能设计来保证整个建筑的节能效果。
而如果建筑使用传统建筑设计,则双层玻璃幕墙的节能效果就可能难以达到预期。
总的来说,双层玻璃幕墙的节能设计需要综合考虑多种因素,包括朝向、供、排风系统、材料的选择和建筑本身的特点,对于复杂的建筑物来说,切实实现节能设计的最佳效果,需要各方的共同努力,同时也需要合适的经济投入保证设计的实施。
综上所述,我们应该认识到,在当今推动可持续发展的大环境下,节能设计不仅是一种趋势,也是一种必要的选择。
探究建筑玻璃幕墙的节能设计【摘要】当节能逐渐出现在大家的观念中时,建筑也走上了节能的道路。
玻璃幕墙不仅是建筑经常使用的外围结构,同时它又是高耗能的东西,所以对于玻璃幕墙的节能设计成为了建筑节能的很重要的环节。
【关键词】玻璃幕墙;节能策略;建筑设计生活在高速发展的社会,经济不只是高速也在秒速发展,人们对生活水准的要求不断提高,居住质量不再仅仅局限于舒适,美观也是选择的决定因素之一。
城市建筑中大面积运用玻璃幕墙,那带来美观的同时,也带来了大能耗的问题,对于玻璃幕墙节能的探讨很有意义。
1、玻璃幕墙的节能设计理念建筑幕墙的节能是在对建筑周边的自然环境,如光线、温度、风压、气候状况等充分分析和了解的基础上,针对建筑本身的朝向、高度、室内功能等特点,通过有效地系统技术和产品对室内环境起到适应和调整的过程。
这个过程不应仅仅依据于单一的状态指标,如传统的传热系数 k 值就能够说明和解决的。
因此,节能玻璃幕墙的设计应遵循如下原则:(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(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、找到能耗,选择节能材料2.1 根据玻璃的主要参数选择合适的玻璃因为玻璃的厚度远远小于实体墙的厚度,玻璃的传热系数远小于有一定厚度的实体墙,所以幕墙的节能首先要考虑玻璃。
玻璃的计算太阳能流失的单位有玻璃的传热系数 k 值、太阳能透过率、遮蔽系数、相对热增益等。
武汉理工大学毕业论文题目:建筑玻璃幕墙的节能设计函授站(学习中心):昆明专业:建筑工程技术学生姓名:金伟指导教师:层次:专科年级:2014级2016.3.4建筑玻璃幕墙的节能设计摘要玻璃幕墙是现代化建筑的主要外围护结构之一,玻璃幕墙的设计不仅要满足建筑美学和建筑功能的要求,而且要更多地考虑热工设计,充分体现当前国际上流行的建筑设计三大原则:“开放与交流、舒适与自然、环保与节能。
在综述玻璃幕墙热工性能的基拙上,探讨如何合理选择玻璃材料以达到节能的目的;如何在建筑节能设计(尤其是玻璃幕墙的设计)中根据不同的气候区域采用有效的隔热或保温措施,并强调借鉴国内外先进节能技术的意义。
关键词:玻璃幕墙;建筑节能;保温;隔热目录1.前言 (4)2.玻璃幕墙的保温隔热性能及节能设计原则.........4--5 3合理选择幕墙玻璃材料,降低建筑能耗.........5--7 4综合采取各种相关的建筑节能设计.........7--8 5探索更为先进的玻璃幕墙节能设计理念.........8--11 6结语 (12)1 前言玻璃幕墙作为建筑物的外装饰是现代化城市建筑的重要标志之一,它打破了传统的实体墙与门窗的界限,巧妙地将建筑物围护结构的使用功能与装饰功能有机地融为一体,使建筑物更具时代感和艺术性。
当前,建筑节能成为我国可持续发展战略的一部分,社会对建筑节能的意识也在逐渐增强。
建筑节能主要是围护结构的节能,而玻璃幕墙是现代建筑围护结构的一个重要组成部分。
如何充分考虑玻璃幕墙使用的灵活性和最大限度地减少能耗,是建筑设计师务需解决的问题。
2玻璃幕墙的保温隔热性能及节能设计原则玻璃幕墙保温隔热性能较差,通风效果不好,直接影响到建筑物的设备配置及能源消耗,有悖于我国的国情。
保温隔热性能是指幕墙两侧存在空气温差条件下,幕墙阻抗从高温一侧传向低温一侧传热的能力,不包括从缝隙中渗透空气的传热。
幕墙保温性能用传热系数k表示。
玻璃幕墙的保温隔热性能分级应符合相关规定(表中k值为幕墙中固定部分和开启部分所占面积的加权平均值)。
幕墙的保温性能应通过控制总热阻值和选取相应的材料来解决。
为了减少热损失,可以从以下三个方面进行改善:第一是改善采光窗玻璃的保温隔热性能,尽量选用中空玻璃,并减少开启扇;第二是对非采光部分采用隔热效果好的材料作后衬墙(如浮石、轻混凝土)或设置保温芯材;第三是做密闭处理和减少透风。
由于我国各地气候条件不同,所以对幕墙的性能也有不同的要求。
在夏热冬暖地区,隔热是建筑围护结构节能的主要问题。
玻璃幕墙的隔热性能主要是针对辐射、传导与对流。
在谈及反射玻璃时,人们往往只强调它的辐射性能。
固然,辐射是上面各种方式中最主要的部分,可占全部热量的2/3左右,空调的主要负荷也来源于太阳辐射,因此,应有效阻挡太阳辐射。
但在实际使用中,如幕墙在持久的曝晒下,反射玻璃由于散热较其它玻璃慢,尽管它的反射能力大,但热量的累积使它不可避免地成为一个新热源,所以,玻璃幕墙对太阳能的透射能力是值得关注的问题。
温差传热、空气流动热交换也是夏季围护结构节能应考虑的问题,这两个方面的传热均是由室内外温差造成的,不同的是前者是通过传热,后者是通过室内外空气渗透。
在进行幕墙热工设计时,必须对其进行具体分析和研究,如:幕墙外表面与周围空气和外界环境间的对流换热、幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热、幕墙和金属框格的传热、通过玻璃的镀膜层减少的辐射换热等。
建筑节能是贯彻可持续发展战略的一个重要方面,是执行节约能源、保护环境基本国策和《中华人民共和国节约能源法》的必要组成部分。
我国各地区的气候条件不同,不可能采取同一种模式,而应该针对不同地域采取不同的措施,处理好建筑的节能问题。
各建筑气候分区均有或即将有相应的节能设计法规和标准出台,如严寒地区、寒冷地区、温和地区的幕墙要进行冬季的保温设计。
幕墙热工设计应依据国家现行的《民用建筑热工设计规范》(GB50176一93),《采暖居住建筑节能标准》( JGJ26-95)和《夏热冬冷地区居住律筑节能设计标准》(JGJ134一2001)等来执行。
这些标准的颁布和实施,无疑将有力推动我国建筑节能技术的研究和应用。
3合理选择幕墙玻璃材料,降低建筑能耗对于玻璃幕墙来说,由于玻璃的面积占据立面的大部分,可以参与热交换的面积较大,能耗也大,这样就决定了玻璃材料是幕墙节能的关键。
如果使用普通透明玻璃,它的传热系数偏高,且对太阳辐射和远红外热辐射没有有效限制,因此其面积越大夏季进入室内的热量越多,冬季室内散失的热量也越多。
不同的玻璃具有不同的性能,一种玻璃不能适用于所有气候区域和建筑朝向。
为阻挡太阳热辐射,必须对玻璃进行一定的处理。
在玻璃原片中添加一些元素可以制成吸热玻璃,在玻璃的一面镀膜可制成热反射玻璃、Low一E玻璃及Solar一E玻璃等。
比如,吸热玻璃吸收的热量越多,隔热的效果就越好。
但吸热和透光经常是矛盾的,所以吸热玻璃的隔热能力也受到一定的限制,况且吸热玻璃吸收的一部分热量仍然有相当数量会传入室内。
再比如,热反射玻璃在反射红外线的同时,对可见光的透射也有很大的衰减和反射,造成采光不好,反射光则造成眩光污染。
由于热反射玻璃反射太阳能,因而不适用于北方寒冷地区。
低辐射镀膜玻璃是在20世纪90年代发展起来的新型保温玻璃,其辐射率一般为0.1左右,最低可以降至0.05,是普通玻璃辐射率的十分之一左右,提高了节能效果。
而遮阳型Low一E玻璃采用独特的热喷射镀膜技术制作而成,除本身具有低辐射性能外,它还具有控制阳光的性能。
一般而言,采用单片吸热玻璃或热反射玻璃、Low一E玻璃、Solar 一E玻璃能取得一定的节能作用,但效果是有限的,在玻璃面积太大时仍不能满足要求。
采用这些玻璃组成的中空玻璃是较好的选择。
对于中空玻璃,外片玻璃一般采用吸热玻璃、热反射玻璃、吸热的Low 一E玻璃。
内片采用透明玻璃、Low一E玻璃等。
这样,外片玻璃吸收绝大部分太阳辐射热,而空气层将外片玻璃的热辐射阻挡在外面而不对室内产生二次辐射传热。
中空玻璃的采用不仅能降低太阳辐射,也能有效地阻止温差传热。
在我国南方首先是减少太阳辐射,这与北方的保温存在原则上的差异。
在北方,中空玻璃一般是尽量减少对太阳短波辐射的阻挡,而使得大量的太阳辐射进入室内。
而在南方,中空玻璃首先是吸收或反射太阳短波辐射,再利用中空玻璃的空气层有效隔绝温差传热和长波辐射,而使得大量的太阳辐射不能进入室内。
中空玻璃的隔热性能主要因其内部气体处于一个封闭的空间,气体不产生对流,而且空气的导热系数为0.028W/(m2•K ),是玻璃的导热系数0.77W/(m2•K )的1/27,除中空玻璃四边的密封胶导热,对流和传导在中空玻璃的能量传递中占较小的比例。
要提高中空玻璃的隔热性能,一般是增大空间的厚度和使用导热系数低的气体置换中空玻璃内部的空气,这样可减少传导,但中空层不宜过大,合理的间隙是5~12mm左右。
要降低辐射传热,一般是通过使用镀膜玻璃或低辐射玻璃来控制各种射线透过,达到降低辐射传热的目的。
通过计算和实验数据显示,通常单片玻璃的传热系数k = 6W/(m2•K ),中空玻璃(普通)k =2.3~3.2W/(m2•K ),而采用离线低辐射镀膜中空玻璃(中空层充惰性气体)k=1.26~2.0W/(m2•K )。
需要注意的是,中空玻璃和Low一E中空玻璃,以及阳光镀膜玻璃都有不同程度的节能效果。
如何选用,要根据建筑整体设计要求,用于哪个部位,要达到什么样的效果,选用不同类型的节能玻璃,并非“u”值越低越好。
要综合考虑,要考虑质量、使用寿命、装饰效果、成本和要求的节能效果。
4综合采取各种相关的建筑节能设计玻璃幕墙的节能,一方面是减少其使用面积,特别是东、西墙面的使用面积,这主要在建筑设计时确定。
在建筑设计中,将需要采光、通风和设置玻璃幕墙的墙面安排在南、北面,尽量减少其朝东或朝西的面积;另一方面是遮阳。
由于空调负荷很多都是来自太阳辐射,而玻璃又是太阳辐射得热的主要来源,因而遮阳对玻璃幕墙节能是很有效的,可以使室内长期处于阴凉的地方,从而实现最大限度的降温。
在设计遮阳构造时要结合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。
不同形式的遮阳板有时会影响建筑的立面造型,但如果处理得好,会使建筑更加协调。
比如,竖向与横向结合的综合式遮阳板既提高了遮阳效果,又可作为立面从实到虚(实墙到玻璃)二者的过渡部分,这种强烈的虚实对比使建筑的个性十足,充分展示出的结构美而让建筑栩栩如生。
遮阳最有效的是外遮阳。
在外遮阳措施不太可行的情况下,内遮阳、玻璃内部遮阳等均是有效的节能措施。
另外,良好的自然通风不仅能保持室内空气的清新,也可以最大限度地减少使用空调的时间,从而达到节能的效果,在寒冷地区采用大面积玻璃幕墙时应用保温措施,防止“热桥”产生,由于幕墙框多为金属材料,金属比玻璃导热系数大,当室内外温差大时,应注意防止结露、挂霜,如在幕墙竖框内外均用热绝缘橡胶密封条分隔形成“热断桥”后,幕墙就不产生结露现象了,而且视野清晰。
在设计玻璃幕墙建筑时,应科学合理地规划、设计和施工,避免玻璃幕墙带来的弊病。
玻璃幕墙可将阳光的热量反射到周边建筑物、人行道或广场上,使人有灼热感,甚至损坏其他建筑物上的建筑材料(如密封胶、沥青材料等)。
因此,不要将玻璃幕墙建筑物安排得过于集中,不要面向居民楼设置玻璃幕墙,限制在并列的和相对的建筑物上采用全部玻璃幕墙。
在“丁”字路口和居民区20m以下高度不使用大面积、高反射率的镀膜玻璃。
玻璃的阳光控制膜有低反射、吸热等不同数值可供选择,如反射率在5%~70%之间变化,可根据使用要求作出调整。
设计落地幕墙时可采用在墙脚布置绿化遮挡热量,也可改用反射率低的铝板、石板等。
5探索更为先进的玻璃幕墙节能设计理念针对我国现阶段对建筑节能要求的进一步提高,广大幕墙设计师必须转变原有的设计理念:变被动为主动,首先进行玻璃幕墙的热工设计,应该追求设计功能的主动性和积极性,变被动设防为主动利用能源的设计思想,为了减少冬季采暖供热的热损失和能源消耗,为了减少夏季空调制冷的热袭入和能源消耗,玻璃幕墙热工设计的发展趋向是:对于以采暖供热为主的幕墙追求达到温室效应,对于以空调制冷为主的幕墙追求达到冷房效果,无论何种幕墙都将追求合理利用太阳能。
动态幕墙(也称热通道幕墙、双层通风幕墙)是一种很好的发展方向,由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也是主动利用太阳能的一个应用发展方向,综合运用光能、热能、电能的智能玻璃幕墙是最理想的发展方向。
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。
玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径:一是玻璃和铝合金(不锈钢)金属框格的传热:通过单层玻璃的热流传热,通过金属框格传热,通过玻璃的镀膜层减少辐射换热;二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热:内表面与室内空气间的对流换热,内表面与室内环境间的辐射换热;三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热;外表面与周围空气间的对流换热,外表面与外界环境间的辐射换热,外表面与空间的各种长波(如电磁波、红外线等产生的长度)辐射换热。