摘要：近年來，隨著幕墻在建筑中的不斷應用，人們環保意識的不斷進步，社會對環保和節能的呼聲越來越高，人們對于幕墻的綠色環保和節能也提出了新的要求。目前在各種建筑中，綠色環保幕墻的應用也越來越多，本文就玻璃幕墻的幾種環保措施做一定的分析研究。

　　關鍵詞：環保,節能,幕墻

　　引言：近三四十年來，建筑節能成為世界性潮流，綠色建筑概念大行其道。綠色建筑使用綠色建材和綠色能源，在制造、使用過程中造成的地球環境負荷最小，有利于人類健康。作為現代建筑的象征，玻璃幕墻在世界范圍內得到了越來越廣泛的應用。而包括幕墻、門窗在內的建筑外圍護結構綜合考慮占建筑能耗的75%以上。所以，玻璃幕墻的節能和環保問題顯得極為重要。

　　一、玻璃幕墻的功能

　　一般來講，作為建筑物的一種外圍護結構，幕墻的功能要求主要有以下幾個方面：

　　1.滿足結構強度及安全性要求;2.控制熱量傳遞;3.控制空氣交換;4.控制日光照射;5.控制凝結水汽;6.控制雨水滲透;7.控制噪聲;8.控制火災;9.建筑美學功能;10.滿足經濟性要求。

　　幕墻的以上各個功能之間既相互獨立，又相互聯系，如對熱量傳遞的控制會涉及到對空氣交換(空氣滲透性能)和日光照射(太陽輻射得熱)的控制，而對空氣交換的控制主要注重室內環境的換氣，通風要求，對日光照射的控制注重解決自然采光、視野通透、消除眩光等問題。它們既相輔相成，又彼此矛盾甚至沖突。只有經過對具體使用環境、影響因素的系統分析，對各功能要求進行仔細的平衡、折衷，才有可能設計出最為適用的幕墻產品。每一個成功的幕墻工程從根本上講都是綜合折衷的產物。幕墻節能、環保性能的提高，主要是通過改善幕墻的熱量傳遞、空氣交換、日光照射、噪聲控制等功能來實現的。在確保幕墻結構的安全性以及其他物理性功能要求的同時，大力改善上述功能，可以為人們提供更舒適、更經濟的居住環境。

　　二、目前在建筑幕墻的設計和應用方面采用的一些節能環保措施

　　1、中空玻璃，特別是LOW-E中空玻璃技術

　　普通白玻璃6mm，k值約為5w/㎡k; 5+6+5的普通中空玻璃，K值約2.6~3.5 w/㎡k;如果使用LOW-E中空玻璃并充氬氣，K值可達1.6~1.8 w/㎡k。LOW-E中空玻璃節能環保效果明顯，冬季可有效地阻止室內暖氣的熱輻射向外泄漏;夏季可防止外面的熱輻射進入室內。目前全世界Low-E 玻璃的年均用量已達到1.2億m3。

　　2、光電暮墻

　　光電幕墻，即用特殊的樹脂將太陽電池粘貼在玻璃上，鑲嵌于兩片玻璃之間，通過電池可將光能轉化成電能.這就是--太陽能光電幕墻。它是用光電池、光電板技術，把太陽光轉化為電能，它關鍵的技術是太陽能光電池技術。太陽能光電池是利用太陽光的光子能量，使得被照射的電解液或者半導體材料的電子移動，從而產生電壓，這稱為光電效應。其工作原理為：

　　設計光電幕墻需考慮電池、模板、導線和變壓器各個因素，各電池組成模板，各模板組成小分格，并通過導線連接，所有導線又組成一個PV變壓器。一個PV變壓器是一個封閉的幕墻部分，每套光電設備可由一個或多個變壓器組成。每套光電設備都先產生直流電，再由直流電轉變成交流電，并由電壓網傳輸，逆整流器再將230/400伏的電壓轉變成頻率通常為50赫茲的電能。 晶體電池通過導線相互連通，并被接在大表面的模板上，這些電池被嵌入堅硬的樹脂玻璃中，導線可接在模板背面或玻璃邊緣。作為模板一個組成部分的非晶體是一個完整的平面，相互連通，被嵌入兩塊玻璃和透明度高的樹脂中。所有模板都可作為幕墻的建筑材料使用，這些模板極為堅固，電絕緣性好，符合二級安全標準。采取這些措施后，即使發生失誤，在可觸摸部位也不會出現危險的電壓。光電模板具備抵御外界環境侵擾的能力，或在臭氧，或在酸雨，或在零下50至90℃的環境中，光電模板仍可使用幾十年，而且是極為美觀的造型材料。

　　3、雙層節能幕墻

　　雙層節能玻璃幕墻主要分為內循環和外循環體系，有其共同點和不同點，共同特點都是在雙層玻璃之間形成溫室效應，并將其溫室的夏季的過熱空氣排除室外，冬季把太陽熱能有掛制排入室內，使冬夏二季節約大量能源。在夏季為防紫外線和強熱輻射要遮陽簾辦法是必要的。

　　3.1內循環雙層玻璃幕墻結構主要特點

　　(1)其結構設計可采用框架斷熱或單元斷熱形式

　　(2)一般外層玻璃選用中空鋼化，內層玻璃選擇單片鋼化

　　(3)采用強制措施，電控管道系統，把夏季的白天將雙層封閉熱通道大部分熱空氣排除室外。冬季將溫室效應蓄熱通過打開內側開啟扇窗或開啟門把熱空氣排向室內，達到節能效果。

　　(4)其內外層之間的空腔厚度設計為：一般150-200mm之內

　　(5)需要增設自然空氣進入室內的窗扇通道

　　(6)便于清洗雙層玻璃之間的灰塵

　　(7)使用材料較少，因此成本較低

　　(8)但需用電力驅動抽風，它比外循環結構節能率低

　　3.2外循環雙層玻璃幕墻結構主要特點

　　(1)其結構設計可采用外層框架、單元或點式駁接等幾種結構形式，內層框架斷熱或單元中空玻璃斷熱形式。

　　(2)一般外層玻璃選用單片或夾層鋼化，內層玻璃選擇中空或加LOW—E鋼化玻璃。

　　(3)采用自然的“煙筒”效應通風，所有雙通道箱體是獨立密閉的。夏季的白天將溫室的熱空氣排除室外，注意不同樓層的“煙筒”效應不同。

　　(4)其內外層之間的空腔厚度設計較厚，便于內外層之間的空腔人員進入清洗工作(450mm)。

　　(5)不需要增設專用設備自然空氣進入通道和屋內，外層幕墻設計有進出風口，內層幕墻設計有開啟門或窗，需要注意的是進出風口應防止沙塵的進入，通道下部設置外空氣進入腔體的進風口和上部熱空交換后的排風口。

　　(6)雙層玻璃之間的灰塵應考慮方便清洗。

　　(7)使用材料較多，因此成本較高，本工程估計設計材料費為2500元/m2。

　　4、生態幕墻及其動態節能技術

　　生態幕墻，它是隨著建筑生態化的發展而發展的。所謂生態建筑。是指根據建筑物的使用功能或使用要求。能夠改變建筑生態和建筑色彩的建筑稱之為生態建筑。根據使用功能或使用要求，能夠改變生態和色彩的建筑幕墻稱之為生態幕墻，生態幕墻是生態建筑的一種，是生態外圍護結構的建筑。它是以“可持續發展”為戰略，以使用的高新技術為先導，以生物氣候緩沖層為重點，節約資源，減少污染，是健康舒適的生態建筑外圍護結構。

　　生態幕墻，可以在建筑與周圍生態環境之間，建立的一個緩沖區域，既可以在一定程度防止各種極端氣候對室內影響，又可以強化各種微觀氣候調節的效果，進而滿足人們種種舒適的要求，并且能夠達到適當節能的目標。生態幕墻建造，超出常規建筑學和建筑工程學的范疇。是一個系統工程，需要建筑師、結構工程師和幕墻工程師熟悉機械傳動原理，了解機械加工、裝配以及物理、化學和自動控制等相關科學專業的知識，需要多學科的協調，各專業的通力合作。

　　生態建筑與生態幕墻在三維空間中，引入了時間，在功能及美學上具有獨特的意義，可以稱其為“四維建筑”，即靜與動，封閉與開放，收斂與張開，空間與時間，使建筑和幕墻更具有鮮明的音樂韻律。改變了傳統建筑和幕墻終身不變的形態和色彩，拓寬了建筑和幕墻的新視野和新技術，對現代建筑和幕墻的實踐和理論是一種補充和拓展，有著獨立的價值和意義。

　　三、總結

　　總之，建筑幕墻技術與時俱進，我們應該本著“開放與交流、舒適與自然、環保與節能"的建筑原則, 朝著國際前沿方向，開展各種高性能的新型節能、環保、智能化幕墻的研制、開發工作，提高技術建筑幕墻行業的科學技術水平，實現可持續發展。

　　參考文獻：

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