玻璃节能技术
玻璃节能技术范文第1篇
【关键词】建筑；玻璃幕墙；节能技术；原则；材料；遮阳
一、引言
玻璃幕墙是指由建筑的支撑结构与玻璃组成的，可相对于主体结构有一定的位移能力，玻璃的组成部分不分担主体结构所受作用力的建筑外面的围护结构或者装饰结构。玻璃幕墙是一种新颖的建筑墙体装饰方法，相比于传统的建筑墙体装饰方法，有着很多优点。单层和双层玻璃是当前运用最多的玻璃幕墙墙体两种分类。玻璃幕墙的运用，不仅起到了建筑墙体的装饰作用，而且降低了能耗，有着明显的节能作用。玻璃幕墙的采用增加了室内空间的采光，减少室内的照明消耗，尤其采用新型的建筑材料等手段将玻璃幕墙设计成为一种智能幕墙，夏季可以减少热能的进入，冬季可以减少室内热量的排出。本文正是基于这一背景，首先分析了基于节能理念的玻璃幕墙的主要设计原则，在此基础上，详细探讨了建筑玻璃幕墙的节能技术要点，希望可以为相关的理论和实践提供一定的借鉴意义。
二、基于节能理念的建筑玻璃幕墙的设计原则
在建筑玻璃幕墙运用的节能技术中，很多因素都会给节能效果造成影响，比如得热及隔热、遮阳及采光、热交换及通风、隔热、传声以及气密性、水密性之间的关系等，也就是说，在对建筑玻璃幕墙进行节能设计的时候不能够仅仅以单一状态指标作为依据，而是要进行综合考虑。具体来说，建筑玻璃幕墙节能设计的主要原则有：
（1）科学性
所谓科学性主要是对各种因素进行全面综合的权衡，在对其性能及功能等方面进行充分考虑以后，还要对幕墙型式、窗墙面积比、构造、选材等进行充分的考虑。之所以这么做是因为决定幕墙传热系数的因素有很多：建筑物周边环境、建筑物外形、型材传热系数以及玻璃传热系数等。
（2）适用性
适用性主要是指我们在进行建筑幕墙节能设计的时候要结合项目具体情况以及周边环境等因素，并以地方要求及相关标准规定做为指导，认真对国家节能政策进行落实，实现建筑低能耗以及高舒适性的统一。
（3）经济性
在建筑节能实现的过程中，建筑玻璃幕墙仅仅是建筑围护结构中的一个部分，而要想真正做好节能工作必须从大局出发，进行全盘考虑，也就是说我们只有做到了节能性和经济性的统一才能真正起到节能目的。
同时，在进行幕墙热工设计的过程中，还要对较为复杂的传热方式以及传热过程进行研究及分析，以保证科学性和合理性。
三、建筑玻璃幕墙节能技术要点
（1）建筑玻璃幕墙材料的选择
在建筑玻璃幕墙节能技术中，做好材料选择是第一步也是非常关键的一步，具体来说，主要包括以下材料的选择：
1）幕墙密封材料。幕墙密封材料的选择是做好建筑玻璃幕墙节能设计过程中重要的环节。具体来说，这种材料又可以分为橡胶密封胶条以及硅酮耐候胶。其中，前者主要是用来减少玻璃板和框架间的间隙，其主要原理是在内外两侧都使用橡胶密封胶条进行密封，一般来说玻璃和慕枫胶条接触的一侧要设计为波浪型，这可以对空气渗漏起到阻止效果。至于硅酮耐候胶，它主要是应用在幕墙表面密封嵌缝方面。这类材料的耐水性、耐候性以及耐紫外线照射性能是比较好的，加之低温的时候还有较好的弹性，高温的时候不会流淌，因此，整体节能效果很好。
2）幕墙结构粘接材料。在幕墙结构粘接过程中，主要可供选择的材料有：硅酮结构密封胶以及低发泡间隔双面胶带。其中前者主要负责将玻璃粘结于支撑结构之上，当然，这一材料除了具备粘结作用以外，还具备幕墙密封胶作用。基于此，在我们对建筑玻璃幕墙进行节能设计的时候，选择最为合适的产品往往关系着幕墙耐久性以及安全性，也正因为此，在幕墙使用胶料的时候要进行性能测试以及相容性试验。至于低发泡间隔双面胶带，主要包括聚乙烯低发泡间隔双面胶带以及聚胺基甲酸乙酷低发泡间隔双面胶带这两类产品。我们在选择合理双面胶带的过程中，需要考虑的因素包括：高度、风荷载、玻璃大小、铝型材重量、注胶厚度等。
3）幕墙框架材料。在幕墙系统中，铝合金型材不仅发挥着支承龙骨效果，其也会给节能效果产生很大的影响。要想真正做好幕墙节能设计，不论是在我国哪一地区，我们在使用大面积玻璃幕墙的时候，都要防止出现“热桥”现象，，这是因为玻璃幕墙框架使用金属材料比较多，而金属材料导热系数又比较大，所以室内外温差大的时候，其节能效果很难得到保证。
（2）建筑玻璃幕墙的遮阳节能技术
玻璃幕墙是建筑物热交换过程中最为活跃、敏感的位置，一般来说，其失热损失为传统墙体的5到6倍，另外，相关数据显示，单层玻璃幕墙能耗在建筑能耗中大概占到40%。基于此，在这方面采取相关的措施来提升节能效果是非常有必要的。而在提升玻璃幕墙隔热保温性能方面，建筑物节能技术中玻璃幕墙遮阳技术是未来非常有潜力的一个研究方向。在建筑物中，虽然遮阳能够对太阳辐射、眩光以及室内环境改善室内环境等起到一定的改善作用，但是也会给室内通风以及采光产生一些影响。因此，我们在设计的过程中，要结合具体的需求对遮阳系统进行选择。具体来说，如果按位置进行划分，系统可以分为内部遮阳以及外部遮阳。如果按照遮阳形式来分，则又可以分为垂直遮阳、水平遮阳、挡板式遮阳以及综合式遮阳。
遮阳系统智能化设计主要是通过现代计算机集成技术实现遮阳板的角度调节以及遮阳帘的升降等。时间电机控制系统能够记录太阳升降过程，并可以结合季节的不同对其进行调整，因此，通过这种设备我们可以很好地实现遮阳板的角度调节以及遮阳帘的升降等。此外，还有一种装置为阳光热量感应器，配合这种设备可以更好实现遮阳板的角度调节以及遮阳帘的升降等。气候电机控制系统也是非常重要的一部分，在这一系统中会配有太阳/风速/雨量/温度感应器。通过预先输入的程序及数据就可以根据太阳光的具体情况进行调节，不会出现误操作。
4、结束语
综上所述，玻璃幕墙作为现代化的建筑思想，在建筑墙体中不仅起着装饰的作用，而且有着明显的节能效果。笔者相信，随着未来新的节能技术和材料的运用，玻璃幕墙一定可以取得更好的节能效果，从而为真正实现节能减排贡献力量。
参考文献
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[5]李增亮. 建筑设计中玻璃幕墙的遮阳节能技术的运用[J]. 科技与企业，2013，11：219.
玻璃节能技术范文第2篇
关键词： 建筑；玻璃幕墙；节能技术；应用；原理；分析；
中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号：
引言
能源问题是当前世界各国普遍重视的问题，并已被列为人类面临的四大生存问题之一。在全世界的能源消耗中，无论是发达国家还是发展中国家，建筑能耗在总能耗中所占的比重都是很大，而且建筑能耗属于消费性能耗。因此，在世界范围内能源问题日益紧迫、建筑能耗不断增长的今天，世界各国又都将建筑节能列为节能工作的重点。中国是世界能源生产和消耗大国，节能意义深远而重大。玻璃幕墙作为建筑护结构的重要组成部分，在建筑节能中发挥着不可替代的作用。玻璃幕墙不仅实现了建筑护结构中墙体与门窗的合二为一，而且把建筑围护结构的使用功能与装饰功能巧妙地融为一体，使建筑更具现代感和装饰艺术性。但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，这是建筑能耗的一个薄弱环节。
一、国内玻璃幕墙设计研究现状
玻璃幕墙作为世界上最丰富、最具发展潜力的能源资源――太阳能的被动利用技术之一, 因其具有降低建筑采暖通风与空调能耗、改善室内空气品质及能源资源可再生等优点而广泛应用于生态建筑设计中,是生态与节能建筑研究中的一个热点。玻璃幕墙被介绍到我国只有短短三十年时间,却得到了极快的发展,现如今,我国幕墙的发展是世界之最,产量是世界之最,幕墙种类之多也为世界之最,每年以500 万m2 的速度生产各种幕墙。建筑玻璃幕墙在现代建筑中的应用也越来越广泛,随着现代玻璃制造工艺的不断进步和建筑科学技术的发展,使得建筑在安全性、透明度、反射性、隔热性和色彩多样性等方面都有了巨大的改善。玻璃幕墙作为一项新兴的技术,拥有广阔的发展前景。
我国的建筑幕墙工业起步比较晚，上世纪90年代开始引入我国建筑业，现在我国已成为世界第一幕墙生产大国和使用大国，正在向世界幕墙强国发展。随着绿色、节能观念不断深入人心，包括开发商、建筑师等都对呼吸式玻璃幕墙这种新型的、具有显著节能效果的幕墙构造给予很大的关注，并寻求在新建项目中采用。随着世界能源危机的日趋加剧，能耗严重的玻璃幕墙建筑急需采用绿色节能技术来降低能耗，提高建筑的舒适性，甚至希望其能产生能源供建筑消耗。纵观国外建筑玻璃幕墙发展的历程与经验，我国的建筑玻璃幕墙设计和生产只能也必须向环保、节能与智能化发展。
二、玻璃幕墙节能技术应用分析
2.1玻璃幕墙的传热机理
普通浮法玻璃是透明材料，其透明的光谱范围是0.3～4um，即可见光和近红外线，刚好覆盖太阳光谱，因此普通浮法玻璃可透过太阳光能量的80%左右。对于环境热量，即5～50um 波段的中远红外线，普通浮法玻璃是不透明的，其透过率为0，其反射率也很低，但其吸收率很高，可达83.7%。玻璃吸收远红外线后再以远红外线的形式向室内二次辐射，由于玻璃的室外表面换热系数是室内表面换热系数的3 倍左右，玻璃吸收环境热量的75%传到室外，25%传到室内。在冬季，室内环境热量就是通过玻璃先吸收后辐射的形式，将室内的热量传到室外。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，将热量通过金属框格向外传热；二是玻璃内表面与室内空气间的对流换热以及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间的对流换热以及外表面与外界环境间的辐射换热。
2.2玻璃幕墙的节能设计
（1）建筑玻璃的选择。一般来说，只采用单片着色玻璃或单片阳光控制镀膜玻璃是不能满足节能要求的，要想达到良好的节能效果可通过着色玻璃、阳光控制镀膜玻璃、Low―E 玻璃和透明浮法玻璃不同单片组成中空玻璃来满足节能要求，即玻璃的传热系数和遮阳系数都符合要求。中空玻璃也可以通过增大中空层厚度或中空玻璃空气层中充入惰性气体（如充氩气）来达到保温、节能的效果，我国北方严寒地区对玻璃幕墙保温节能要求较高，玻璃可采用双中空Low―E玻璃或更高配置玻璃来达到保温节能性能的要求。
（2）型材的选择。隐框玻璃幕墙的铝框不直接参与传递室内外热量，可采用一般铝型材。明框玻璃幕墙的铝框直接参与室内外热量的传递，因此应采用断热铝型材，消除铝型材的冷桥效应。断热型材通常有穿条断热型材和注胶断热型材两种形式（如图1所示），点支式玻璃幕墙的爪件应采用断热爪件。
图1断热型材
（3）遮阳系统的选择。夏季阳光辐射强烈，利用建筑遮阳系统可以有效阻断直射太阳光直接进入室内，防止阳光过分照射使室内温度升高，可以取得立竿见影的效果。设置遮阳后,会有如下作用及效果:
遮阳对太阳辐射的作用。影响护结构的保温隔热性能最大的指标就是遮阳系数。遮阳系数愈小,透过护结构的太阳辐射热量愈小,防热效果愈好。遮阳对遮挡太阳辐射热的作用是相当大的。
遮阳对室内温度作用。遮阳防止室内温度上升有明显作用,因此, 遮阳对空调房间可减少冷负荷。
遮阳对房间通风的影响。遮阳设施对房间通风有一定的阻挡作用,在开启窗通风的情况下, 室内的风速会减弱2 2 % ～4 7 % , 具体视遮阳设施的构造情况而定。而对玻璃表面上升的热空气有阻挡作用,不利散热,因此对这一不利因素应加予注意。
幕通常遮阳可分为两类：一类是面板自身遮阳，如阳光控制镀膜玻璃、着色玻璃、Low―E 玻璃、丝网印刷釉面玻璃等；另一类为遮阳系统。遮阳系统可分为水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳、挡板遮阳和遮阳帘、遮阳百叶等。如下图所示为水平遮阳玻璃百叶。
图2水平遮阳玻璃百叶
一般来说，选择什么样的遮阳系统应根据季节的变化、时间的变化和室外天气的情况，通过调节遮阳板的开合角度来控制太阳光进入室内的比例，从而达到最佳的遮阳效果。在进行遮阳系统的设计师应掌握好三个原则：优先选用效率更高、遮阳系数小的遮阳系统；优先选用活动性的、易于控制室内环境的可调节遮阳系统；优先选用耐久性好、强度高、重量轻的遮阳系统。
（4）节能技术措施。在玻璃幕墙上设置遮阳系统，可以最大限度减少阳光的直接照射，使室外的热量进不到室内，避免室内过热，从而降低空调的耗能，是炎热地区建筑防热的主要措施之一。同时，遮阳构件可作为建筑的一种装饰特征，营造出丰富多彩的形体。在建筑设计中要求，当室外气温大于29℃、太阳辐射强度大于240w/、阳光照射室内时间超过一小时、阳光照射室内深度达0.5m等情况下，就要采用遮阳措施。
三、玻璃幕墙节能设计的应用前景
在科学技术日新月异的今天，玻璃幕墙的节能设计也进入了一个崭新的发展阶段。其中智能技术在节能这个领域逐渐得到广泛应用，出现了节能效果更佳的智能玻璃幕墙。它是以一种动态的形式，根据外界气候环境的变化，自动调节玻璃幕墙的保温、遮阳和通风系统，最大限度地减少能量的消耗，创造舒适宜人的室内居住环境。智能玻璃幕墙是呼吸式玻璃幕墙在技术上的延伸，这是在智能化建筑的基础上将建筑其他配套技术（光、电、暖、热）综合运用起来，充分利用太阳能、自然光和幕墙材料，通过电脑网络有效地调节室内的温度、光线和空气，从而减少了建筑物能量的损耗，降低了使用成本，达到最佳的经济效益。
随着建筑玻璃幕墙节能技术在现代建筑中越来越广泛的应用,我们相信玻璃幕墙作为一项新兴的节能环保技术,定会拥有更加广阔的发展前景，为建筑节能事业的发展闯出一片新天地。
结束语
建筑玻璃幕墙的发展趋势是安全、节能、环保和时尚，如果说时尚是人们追求玻璃幕墙的初衷，那么随着节能环保理念不断地深入人心，人们越来越追求玻璃幕墙的安全、节能和环保方面的功能。当然，要达到安全、节能、环保和美观时尚的高度统一，还需要付出更多的努力。
参考文献
[1] 宋秋芝, 刘志海. 我国玻璃幕墙发展现状及趋势[J]. 玻璃,2009.
[2] 佟万泉.浅谈节能建筑的设计[J].科技创新导报, 2007.
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[4] 赵西安.双层通风幕墙.门窗幕墙信息,2002．
玻璃节能技术范文第3篇
关键词：高层建筑；玻璃幕墙；节能技术
中图分类号： TU97 文献标识码： A
引言
20世纪以来，世界人口激增,能源消耗的的增长速度大大超过了人口的增长速度，世界性的能源危机，特别是由于温室气体排放导致的全球变暖问题，已经促使人们意识到节能的重要性。在发达国家，建筑能耗约占本国总能耗的三分之一，在我国目前建筑能耗已占全国总能耗的四分之一。为了经济和社会的可持续发展，建筑节能势在必行。
一、建筑玻璃幕墙的发展与节能现状
第二次世界大战后，由于铝工业急速的进步，给玻璃幕墙的发展提供了丰富的建筑材料，从而使玻璃幕墙从20世纪50年代开始得到了系统的发展。20世纪70年代开始出现隔热断桥铝合金型材，这无疑是玻璃幕墙技术的一次飞跃。从20世纪80年代开始，建筑玻璃幕墙在我国逐步得到应用，伴随着经济的快速发展呈现出大规模、高速度的发展态势。目前，我国已成为世界第一大幕墙生产国和使用国。据统计，2007年我国生产玻璃幕墙为2200万，占当年我国建筑幕墙总产量的31.4%，占当年世界玻璃幕墙生产量的86.27%；累计使用玻璃幕墙为11 000万，占我国建筑幕墙总使用量的34.9%，占世界玻璃幕墙累计使用量的61.11%。
2.玻璃幕墙以其轻巧美观、外观简洁、通透明亮、富于时代感等优点备受设计师和业主的喜爱，使玻璃幕墙在高层建筑中得到广泛使用，玻璃幕墙可以减少传统混凝土外墙大量的钢筋、混凝土使用量，对于减少高能耗建材使用所达到的节约能源、资源有很大的帮助。也几乎成了世界各城市高层建筑外立面的普遍选择。用玻璃幕墙作为建筑围护结构，大大减少了高能耗的钢筋、混凝土及砖砌体的使用量，这对于节能环保具有现实意义。但另一方面，在建筑三大围护结构部件中，门窗及玻璃幕墙的热工性能最差，是影响室内热环境质量和建筑能耗最主要的因素之一。就我国目前的高层建筑围护结构部件而言，窗和玻璃幕墙的能耗约为墙体的3倍、屋面的4倍，约占建筑围护结构部件总能耗的40%-50%。专家研究表明，大型高层建筑单位建筑面积能耗大约是普通居住建筑的10-15倍，高层建筑节能潜力巨大。透过玻璃的能量损失约占门窗能耗的75%，占窗户面积80%左右的玻璃能耗占第一位。建筑节能的重点是高层建筑，而门窗及玻璃幕墙节能是建筑节能的重中之重。
二、玻璃幕墙简介及其新型幕墙节能原理
1、简介
玻璃幕墙是将玻璃装饰于高层建筑外表的一种外墙构造形式。从某种角度上理解，它是建筑物外窗的无限延伸。传统玻璃幕墙为单层玻璃，近年来，双层玻璃幕墙应用越来越广泛，它由内外两层玻璃幕墙组成，与传统幕墙相比，它的最大特点是两层幕墙之间有一个通风换气层，所以又称为通风式幕墙、可呼吸式幕墙、热通道幕墙等。双层幕墙在太阳热辐射、阳光照射和热对流及冬季保温作用等方面都优于传统的单层玻璃幕墙，因而是新型的幕墙结构，代表幕墙技术的新发展。
2、双层幕墙节能原理
双层幕墙根据通风层结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。图1示出了双层幕墙(敞开式)的工作原理，图1中(a)、(b)分别给出了冬季与夏季运行工况。如图所示，冬季可以通过打开内层幕墙上、下两个通风口形成循环对流来对室内空气加热，当需要新鲜空气或室外气温比较适合时，也可打开外层幕墙下面的进风口、关闭内层幕墙下面的风口来对室外空气先加热后再流入室内。夏季，则只打开外层幕墙上风口与内层幕墙下风口，利用夹层空气的热压流动来预防室内过热，同时带走室内的部分余热。
三、玻璃幕墙节能技术分析
1、玻璃幕墙的传热机理
传统玻璃幕墙是由普通浮法玻璃（或浮法玻璃）是透明材料，其透明的光谱范围是0.3～4um，即可见光和近红外线，刚好覆盖太阳光谱，因此普通浮法玻璃可透过太阳光能量的80%左右。对于环境热量，即5～50um波段的中远红外线，普通浮法玻璃是不透明的，其透过率为0，其反射率也很低，但其吸收率很高，可达83.7%。玻璃吸收远红外线后再以远红外线的形式向室内二次辐射，由于玻璃的室外表面换热系数是室内表面换热系数的3倍左右玻璃吸收环境热量的75%传到室外，25%传到室内。在冬季，室内环境热量就是通过玻璃先吸收后辐射的形式，将室内的热量传到室外。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，将热量通过金属框格向外传热；二是玻璃内表面与室内空气间的对流换热以及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间的对流换热以及外表面与外界环境间的辐射换热。
2、玻璃幕墙的节能设计
2.1建筑玻璃的选择
玻璃占据幕墙的绝大部分，是节能的关键。一般通过给玻璃镀膜、选择不同的膜层材质以及变换玻璃结构可以达到节能目的。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，一般来说，只采用单片着色玻璃或单片阳光控制镀膜玻璃是不能满足节能要求的，要想达到良好的节能效果可通过着色玻璃、阳光控制镀膜玻璃、Low―E玻璃和透明浮法玻璃不同单片组成中空玻璃可满足节能要求，即玻璃的传热系数和遮阳系数都符合要求。
2.2型材的选择
由于玻璃与幕墙之间会发生热传导，因此，幕墙型材的选用也很重要。普通的铝合金框、钢框由于材料本身的导热系数很大，能耗浪费大，不建议采用；隐框玻璃幕墙的铝框不直接参与传递室内外热量，一次可采用一般铝型材。明框玻璃幕墙的铝矿直接参与室内外热量的传递，因此应采用断热铝型材，消除铝型材的冷桥效应。支点式玻璃幕墙的爪件应采用断热爪件。
2.3遮阳系统的选择
夏季阳光辐射强烈，利用建筑遮阳系统可以有效阻断直射太阳光直接进入室内，防止阳光过分照射使室内温度升高，可以取得立竿见影的效果。通常遮阳可分为两类：一类是面板自身遮阳，如阳光控制镀膜玻璃、着色玻璃、Low―E玻璃、丝网印刷釉面玻璃等；另一类为遮阳系统。遮阳系统可分为水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳、挡板遮阳和遮阳帘、遮阳百叶等。一般来说，选择什么样的遮阳系统应根据季节的变化、时间的变化和室外天气的情况，通过调节遮阳板的开合角度来控制太阳光进入室内的比例，从而达到最佳的遮阳效果。在进行遮阳系统的设计师应掌握好三个原则：优先选用效率更高、遮阳系数小的遮阳系统；优先选用活动性的、易于控制室内环境的可调节遮阳系统；优先选用耐久性好、强度高、重量轻的遮阳系统。
3.智能技术在玻璃幕墙节能设计的应用
在科学技术日新月异的今天，玻璃幕墙的节能设计也进入了一个崭新的阶段。其中智能技术在节能这个领域得到广泛应用，出现了节能效果更佳的智能玻璃幕墙。它是以一种动态的形式，根据外界气候环境的变化，自动调节玻璃幕墙的保温、遮阳和通风系统，最大限度地减少能量的消耗，创造舒适宜人的室内居住环境。智能玻璃幕墙是呼吸式玻璃幕墙在技术上的延伸，这是在智能化建筑的基础上将建筑其他配套技术（光、电、暖、热）综合运用起来，充分利用太阳能、自然光和幕墙材料，通过电脑网络有效地调节室内的温度、光线和空气，从而减少了建筑物能量的损耗，降低了使用成本，达到最佳的经济效益。
结束语
建筑玻璃幕墙的发展趋势是安全、节能、环保和时尚，如果说时尚是人们追求玻璃幕墙的初衷，那么随着节能环保理念不断地深入人心，人们越来越追求玻璃幕墙的安全、节能和环保方面的功能。当然，要达到安全、节能、环保和美观时尚的高度统一，还需要付出更多的努力。
参考文献
[1]罗忆，刘忠伟．建筑节能技术与应用[M].北京:化学工业出版社，2010.
[2]宋秋芝，刘志海.我国玻璃幕墙发展现状及趋势[J].玻璃，2011，(2).
玻璃节能技术范文第4篇
关键词:建筑玻璃；节能技术；发展趋势
Abstract: With the rapid development of building glass industry, all kinds of new, fully functional glass have been invented, in order to meet the demand for architectural glass, architectural glass has three major new development trend, at the same time, energy saving technology in architectural glass is widely used. The three new trends of architectural glass and energy-saving technologies effective application in architectural glass are briefly described.
Key words: architectural glass; energy saving technology; development trend
中图分类号：S210.4 文献标识码：文章编号:
到目前，建筑对玻璃的要求经过了从白玻、本体着色玻璃、热反射镀膜到低辐射镀膜玻璃的变化。玻璃的颜色也由无色、茶色、金黄色到兰色、绿色并最后向通透方向的发展变化。随着现代建筑设计理念向人性化、亲近自然以及世界各国对能源危机的忧患意识提高，对建筑节能的重视程度也越来越高，对玻璃的要求也逐步向功能性、通透性进行转变。全世界建筑行业对玻璃的要求有向高通透、低反射或者减反射的方向转变的趋势。
1 建筑玻璃三大发展新趋势
1.1玻璃发挥的功能越来越全面和多样化
玻璃的各种深加工技术，经与幕墙的装配技术相结合后，玻璃的各种优异性能得以充分发挥，例如：将钢化夹胶、镀膜中空处理后，玻璃再装配成有空气通道的双层幕墙，那么玻璃将集空间分隔作用、透明采光作用、保温隔热作用、阳光控制作用、节能环保作用、挡风防雨作用、抗风受力作用等众多功能于一身，发挥着别的建材无法发挥的作用。
1.2玻璃幕墙和采光顶的大量采用和玻璃直接参与结构抗风受力
玻璃材料的这种结构化趋势，主要是建筑物的大型化、现代化要求促成的，同时也是玻璃优异功能得以实现的必然要求。近年来，玻璃幕墙和玻璃采光顶在工程中的应用越来越广泛，越来越向大型化方向发展。像广州的新白云机场、广州国际会议展览中心、北京植物园等点支式玻璃幕墙的高度都在30m上下，长度经常以百米计，单片玻璃幕墙面积在5000~10000平方米的已不在少数；幕墙中单块玻璃的尺寸也在呈大型化趋势，1.5m×3m，2.0m×3m，这种大尺寸玻璃的应用十分普遍。这种大型化趋势，使玻璃幕墙和单玻璃的抗风承重问题，支撑结构的计算和强度控制问题显得越来越重要。另外，更为值得指出的是，玻璃的高透特性，导致室内结构的大暴露。过去少为人们关注的结构造型美受到了极大的重视，进而引发了人们对玻璃支撑结构外形的美、杆件的纤细通透、节点构造加工的精致、美观耐看等方面都相应提出了新的更高的要求。建筑结构学科正面临着新时代玻璃材料大量使用带来的挑战，结构专业人员必须从过去那种只保证安全就算完成任务的传统思维中走出来，结构工程师应该和建筑师一起，为满足人们对结构美的不断追求而努力。
1.3直接将玻璃作为结构受力件或建筑零配件使用
如玻璃楼梯、踏步板、栏杆、玻 璃隔断、楼板、玻璃天桥等，这些玻璃小构件的使用起到了良好的室内装饰作用，使建筑空间既有分隔又有联系，还能节省结构件占用的室内面积，使建筑设计空间更有情趣。另外将玻璃用于受力比较集中的梁、柱构件、承压拱板等国内外也都在探索之中，为了解决玻璃材料广泛使用中产生的越来越多的结构问题，如常规钢结构作为玻璃支承结构体系时暴露出来的杆件粗笨、结构不通透、不协调方面的矛盾，因而必需开发轻质、高强、高效的预应力张拉结构，必须深入研究玻璃的力学特性，彻底弄清玻璃的强度机理，从而充分挖掘玻璃的强度潜力和玻璃参与结构共同工作的潜力。
2 玻璃幕墙节能技术在建筑玻璃中的应用
2.1建筑玻璃幕墙节能技术
有关资料表明，在建筑玻璃幕墙的平均能源消耗中，有50％以上是与空气调节有关的，另外25％是与照明有关的消耗，剩余部分才是其它各项活动所消耗的。玻璃幕墙作为建筑的“感知窗口”，不但要为使用者提供舒适安全的室内环境，还要提供充足的日照、良好的通风。建筑玻璃幕墙节能技术就是通过科学的材质选配、结构设计、空间组合、设备布置，自然而有效地阻止或实现热能的传递方式和转换过程，从而使建筑幕墙达到四项目标：尽可能减少能源的消耗、把由建筑导致的环境污染降到最低、创造健康舒适的室内外环境、使建筑生态和经济取得平衡。
众所周知，传热有导热、对流、辐射三种方式。玻璃幕墙的传热亦是三种方式综合作用的结果。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是通过玻璃和金属框格的传热，包括通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热。根据玻璃幕墙传热的不同区域、不同方式采用不同的节能措施。现阶段提高玻璃幕墙节能保温性能的主要措施是采用节能玻璃隔热断桥铝型材隔热来降低结构传热系数，消除结构体系“热桥”，降低空气渗透热损失，减少开启窗扇面积，提高密封性等。
2.2建筑玻璃节能技术的应用
位于北京东直门十字路口东南角的天恒大厦，是全球首座整栋采用真空玻璃幕墙的写字楼。天恒大厦总建筑面积57238 m2，地下四层，地上二十二层。该楼西、北立面采用半框真空玻璃幕墙7000 m2。东、南立面采用真空玻璃铝合金断热窗总面积2500 m2。天恒大厦自2005年开盘以来，以其“高舒适度低能耗”的建筑玻璃节能技术与建筑艺术的完美结合，赢得了用户的赞誉。
天恒大厦所采用的真空玻璃是标准真空组合双中空的结构，经国家建筑工程质量监督检验中心检测，其传热系数K=I．0w／m2K，达到和超过国标GB／T8484．2002保温窗最高级10级的标准。保温达到并超过北京市地方性标准(DBJ01．79．2004)“住宅建筑门窗应用技术规范”的热、声性能的要求，达到并超过最近的GB50189．2005“公共建筑节能设计标准”的要求。由于其优异的保温、隔热性能，给这里的业主创造了一个温馨舒适的室内环境，也从根本上解决了长期困惑人们的玻璃幕墙隔热保温、隔声差的难题。
真空玻璃是新型玻璃深加工产品，是我国玻璃工业中为数不多的具有自主知识产权的高科技前沿产品，它的研发推广符合我国鼓励自主创新的政策，也符台国家大力提倡的节能政策，具有良好的发展潜力和前景。天恒大厦采用的新型环保真空玻璃幕墙．其保温隔热性相当于370mm厚度实心粘土墙砖的两倍，是普通中空玻璃的3倍以上，是单片玻璃的6倍．其隔声性能达到五星级酒店静音标准，可将室内噪音有效降至45分贝以下。另外，真空玻璃可有效防止冬天窗户结露．使空间通透明亮，并可有效减小室内外温差，使环境更加舒适．同时，真空玻璃的抗风压性能是中空玻璃的15倍，给人以超强的安全感。
3 结语
总之，在一些大型公共建筑上采用了双层玻璃幕墙技术，双层玻璃幕墙技术与建筑物内的空调、通风、灯光、楼宇控制系统紧密相联就成为了智能幕墙系统。虽然双层玻璃幕墙本身一次性建设投资较大，但它一方面可以降低建筑能耗，保护生态环境；另一方面，由于建筑物所需能耗降低，可以减少建筑设备的一次性投入，特别是大量节约建筑运营成本。无论何种幕墙都追求合理利用太阳能，因此，由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也应用而生，这将是未来建筑玻璃幕墙主动利用太阳能的发展方向。
参考文献：
【1】（英）维金顿．建筑玻璃．李冠钦译．机械工业出版社，2002
玻璃节能技术范文第5篇
关键词：玻璃贴膜；建筑节能；选用；施工
Abstract: construction glass insulation energy-saving, security has let the explosion-proof, transvestite, economic and practical stick, etc, it is both an economy and convenient of energy saving of glass, development prospect. This paper, from the construction glass patch of energy saving, this paper introduces the selection principle, and to heat insulation film as an example, this paper discusses the key points of construction building glass paster, in order to promote China's construction energy conservation work smoothly.
Keywords: glass paster; Building energy efficiency; Choose; construction
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
节能减排是我国的基本国策，广西地处南方地区，夏季酷热持续时间长，空调系统能耗巨大，因此，如何降低空调系统能耗成为急需解决的问题。窗户是建筑围护结构的薄弱部位，由玻璃窗引起的空调能耗在整个建筑能耗中占有相当大的比重，因此提高门窗的保温隔热性能是降低建筑能耗的有效途径。建筑玻璃贴膜属建设部重点推广应用项目，是一种新型的高科技多功能复合材料，具有隔热节能、安全防爆、易装贴、经济实用等特点，既可用于既有建筑门窗幕墙玻璃的节能改造，也可用于新建大楼普通玻璃的节能降耗处理，应用范围很广，市场潜力很大。虽然当前在广西地区，建筑玻璃贴膜技术应用尚较少,但在北京、上海、深圳、广州等国内发达地区，许多大型公共建筑已大量采用玻璃贴膜技术来解决玻璃节能、使用安全和遮阳等诸多方面的问题【1】，效果显著。但另一方面，目前我国建筑玻璃贴膜普及率还不到10%，基于此，本文就玻璃贴膜技术的相关问题进行探讨，以推进我国建筑节能工作的顺利开展。
1建筑玻璃贴膜概述
玻璃贴膜通过在玻璃表面用粘胶、压敏胶贴上一层薄膜或层压薄膜等方式，使门窗具有遮阳、绝热、安全、装饰等多种功能，最早是在20世纪30年代末美国研制出来应用于宇航领域。随着玻璃膜研制的不断发展，玻璃膜产品和技术不断更新换代，成本不断下降，玻璃贴膜逐步用于汽车工业和建筑业。建筑玻璃贴膜，也称建筑玻璃隔热防爆膜，是采用PET基材(聚酯膜)，使用多种金属溅射技术、真空技术与离子技术以及薄膜物理、精细化工技术等高科技手段与金属膜粘合而成，具有高张力、高伸张度、抗酸碱性能及极高的隔热效率，其色泽自然丰富，是一种高科技建筑节能安全材料。建筑用玻璃贴膜主要分为两大系列：建筑节能膜和安全膜。主要品种有本体染色膜、热反射隔热膜、低辐射(L0W―E)膜、低反射隔热膜、高透光磁控溅射膜、透明安全膜、博物馆及档案馆专用膜、磨砂及半透明装饰膜等。具有隔热节能、抗紫外线、美观舒适、安全防爆等四大特性。在工业建筑中，既可用于既有建筑门窗幕墙玻璃的节能改造，也可用于新建大楼普通玻璃的节能降耗处理。有专家对“节能安全玻璃膜”进行对比测试分析（一是对玻璃膜的抗冲击强度、耐老化性能、光学性能、防紫外线性能等进行对比测试，二是对贴膜玻璃房间和用普通玻璃房间的隔热、节能性能进行对比测试），隔热节能对比测试结果表明：室外温度为38℃～39℃时，用贴膜玻璃的房间比用普通玻璃的房间的室内温度可降低3.5℃。贴膜玻璃可阻挡95%以上的太阳紫外线，还可增强玻璃韧性和抗冲击强度，减少了玻璃对人造成的无故伤害。对空调节电测试结果表明：相同条件下的两个16m2房间，用贴膜玻璃的房间比用普通玻璃的房间每日节电0.24度。有权威计算分析表明，以一套面积160m2，玻璃面积50m2的房屋计算，使用玻璃贴膜后与使用玻璃贴膜前相比，空调电耗每月可节省435元，夏季三个月可节省电费1305元。
2建筑玻璃贴膜选用原则
使用玻璃贴膜时，首先要注意膜材的选用，这是建筑玻璃贴膜工程的基本要求，具体如下：
2.1选用建筑玻璃贴膜时，除应计算规定的热应力外，还必须计算贴膜后玻璃的传热系数和遮阳系数，以保证其符合相应节能规范的规定【2】。
2.2 膜材的选用要遵照JC846―2007《贴膜玻璃》。该标准的5．2．5，5．2．6(抗冲击性)，5.2.7(耐辐照)，5.2.9(耐酸性)，5.2.10(耐碱性)，5.2.13(耐燃烧性)和5.2.14(粘结强度耐久性)为强制性条款，其余为推荐性条款。5.2.4传热系数值由供需双方确定，标准规定的质量检验项目有尺寸及偏差外观质量透射比、反射比、紫外线透射比【3】。
2.3建筑玻璃贴膜的外包装必须标注：贴膜种类、规格型号、厚度、主要性能指标、颜色及生产厂家、生产工艺及生产日期。其中，贴膜的厚度用数字表示，单位为mil或mm。
2.4 建筑玻璃贴膜的使用寿命应≥l5年。
3施工工艺
依据部分实际工程施工经验来就看，施工工艺是关系贴膜工程成败的关键，异常重要，应严格按照技术规程执行。建筑玻璃隔热膜是建筑玻璃贴膜中应用最广泛的一类，下面笔者以其为例，重点探讨建筑玻璃贴膜的施工要点：
3.1施工流程：裁膜窗户玻璃清洁定型和修边贴膜养护
3.1.1裁膜。测量要施工的窗户玻璃，精确测出玻璃尺寸，根据测量出的尺寸裁出精确的形状，如裁切不好会直接影响粘贴效果及美观。
3.1.2窗户玻璃清洁。对室内空间喷洒细微的水雾，使空气中的尘埃沉聚下来，减少扬尘。整幅玻璃每刮扫一遍，要用清水喷洒一次，最后用刮板刮除积水，直至玻璃表面光亮无污渍时才可转入贴膜。
3.1.3 定型和修边。对于弧度大的玻璃，用高温电热枪将膜烘烤定型到与玻璃弧度完全吻合。技术合格则膜粘贴后完全跟玻璃紧贴一体，不出现折痕，波纹，不起边。
3.1.4 贴膜。将定好型的膜撕下要贴一面的保护层，加入专用药水的清水喷洒在胶面，然后贴在喷洒过水的窗玻璃上，定位后用刮水板重叠有序地将膜与玻璃之间的水刮挤干净，直至玻璃完全紧贴一般上膜多数采用由上至下贴法，由玻璃顶部开始撕开膜上端一部分，保护膜慢慢往下刮压，一边撕除保护膜一边向下移动刮压，至玻璃底部。将铁片薄板插入密封胶边缘与玻璃隔开，先把膜的两个边角嵌入，移动铁板便能将膜与玻璃底部贴合到位。
3.1.5 养护。贴膜后，不宜立即进行玻璃清洁，宜在3d后膜与玻璃完全粘牢后进行清洁工作。上膜时在膜的中间位置赶水，使用中号直柄塑料挤刮水分。
3.2质量要求
3.2.1 玻璃贴膜后的外观质量应符合技术规程要求。
3.2.2 隔热膜粘贴在玻璃板上时，边部应留有间隙，膜边与边框间隙宜控制在0.8mm。
3.2.3 隔热膜表面应具有抗日常清洗划伤的功能，采用超精细000级不锈钢丝绒在500g负载下擦拭检验时，应无划伤痕迹。
参考文献：
【1】潘文明，周维，朱惠英.建筑玻璃贴膜在广西地区既有建筑节能改造中的应用分析【J】.房产与应用，2011（7）：64-66.
