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玻璃幕墻引入生態(tài)技術實現(xiàn)建筑節(jié)能前景好

點擊次數(shù): 發(fā)布時間:2016-7-30

玻璃幕墻作為現(xiàn)代建筑的象征在國內(nèi)得到了越來越廣泛的應用。但是,玻璃幕墻也給我們帶來了負面影響,如光污染和溫室效應等。 目前,國內(nèi)外研究并推廣使用的節(jié)能玻璃主要有3種:

    中空玻璃。中空玻璃中間充灌氪、氬或者空氣,其導熱系數(shù)很低,具有良好的保溫性能。從性能和經(jīng)濟方面綜合考慮,中空玻璃內(nèi)腔以充灌氬為佳。我國常用的中空玻璃有兩種,即槽式中空玻璃和復合膠條式中空玻璃。然而,我國目前中空玻璃的使用普及率不足1%。中空玻璃是實現(xiàn)玻璃幕墻節(jié)能的重要途徑。   真空玻璃。玻璃材料從單片玻璃、中空玻璃,發(fā)展到真空玻璃已是第三代產(chǎn)品。真空玻璃當中是普通空氣或氬,其隔音性能、透光折減系數(shù)均優(yōu)于中空玻璃。   鍍膜玻璃。鍍膜玻璃通常是在玻璃表面鍍上一層金屬薄膜,改變玻璃的透射系數(shù)和反射系數(shù),它可以與中空玻璃、真空玻璃結(jié)合起來使用。近年來發(fā)展起來的鍍膜低輻射玻璃,對380~780nm的可見光具有較高的透射率,可以保證室內(nèi)的能見度,同時對紅外光具有較高的反射率,達到保溫節(jié)能的效果。   引入生態(tài)技術是使用玻璃幕墻的關鍵?!熬G色科技”的理念在于運用現(xiàn)代科技將玻璃幕墻與建筑豎直綠化或水平立體綠化直接掛鉤,借助嵌入式的綠化設計解決遮陽和通風問題,可以取得一舉多得的效果。

   單塊玻璃幕墻綠化。更初的做法是綠化植物倚著玻璃幕墻而種植,這樣做顯然可以基本達到遮陽和景觀的目的,還有一定的隔熱作用,但關鍵是沒有解決自然通風問題。

   立體水平綠化。所謂立體水平綠化,是指在玻璃幕墻的不同水平間距之間實施大面積的綠化,例如在高層建筑安全層的外面建空中花園并留下通風口,雖然通風口的開通未能使旁邊的房間達到更佳通風的效果,但可以令整棟建筑產(chǎn)生氣流流通和空氣交換,整體上達到良好效果。 

   豎直幕墻綠化。豎直幕墻綠化是把每一玻璃塊之間的豎直位置加寬,成為綠色玻璃帶,綠色玻璃帶分內(nèi)外兩層,其中外層是疏通的網(wǎng)格狀或百葉狀的合成有機物質(zhì),能儲存大量水分,提供垂直植物(如爬山虎、吊蘭等),利用植物根部水分的吸收及吸附作用,讓植物生長在幕墻的鋼架之間或玻璃塊之間;內(nèi)層是可閉合、可開放的百葉窗,其用途是在適當?shù)臅r候避免外界的影響。 

   總之,建筑綠化相對玻璃幕墻來說,既能解決光污染的問題,又能解決溫室效應。具體來講,它強化了幕墻外表面與周圍空氣和外界環(huán)境間的對流換熱、幕墻內(nèi)表面與室內(nèi)空氣和室內(nèi)環(huán)境間的換熱、幕墻和金屬框格的傳熱、通過玻璃鍍膜層減少的輻射換熱等。實際測量數(shù)據(jù)表明,墻面設置了爬墻植物,夏季其外表面晝夜平均溫度由35.1℃降到30.7℃,相差4.4℃;墻的內(nèi)表面溫度相應由30.0℃降到29.1℃,相差0.9℃。由于建筑附近的葉面蒸發(fā)作用而帶來的降溫效應,還會使墻面溫度略低于氣溫(約1.6℃)。顯然,綠化對墻體和室內(nèi)溫度的影響是極其重要的,也增添了建筑物的藝術美。

   在玻璃幕墻上設置遮陽系統(tǒng),可以更大限度地減少陽光的直接照射,從而避免室內(nèi)過熱,是建筑防熱的主要措施之一。對現(xiàn)代高層建筑外圍護結(jié)構的能耗進行分析可以得出以下一些結(jié)論。

   外墻的開窗率是外墻節(jié)能的更重要因素,降低開窗率是節(jié)能的重要手段,但是降低開窗率也要確保適當?shù)淖匀徊晒?,還要免除心理的封閉感。但是,對于追求通透效果的玻璃幕墻而言,只能采用降低開窗面積并加強不透光地方的隔熱設計來達到節(jié)能要求。

   外遮陽和玻璃遮蔽是外墻節(jié)能的第二個重要因素,從國內(nèi)外的應用實例中便可看出,傳統(tǒng)外遮陽形式分為4種:水平遮陽、垂直遮陽、綜合遮陽和擋板遮陽。采用什么形式,主要根據(jù)建筑外窗的朝向來確定,但這幾種遮陽形式的造型和使用功能有一定的局限性。目前,建筑市場上已經(jīng)涌現(xiàn)出越來越多新型的可調(diào)節(jié)式外遮陽??烧{(diào)節(jié)式外遮陽可以根據(jù)不同需要把遮陽構件放下或收起,可以調(diào)節(jié)室內(nèi)光線,還可以靈活地解決建筑冬季與夏季對太陽需求不同的矛盾,并且外形時尚美觀,使用方便,同時還具有減噪、減塵和防污染等多種功能