李孟冰,蔡雪菲
(广州华商职业学院智能工程学院,广东广州511300)
摘要:面对日益消耗的建筑能源和全球巨大的环境污染,如何提高公共建筑外瑜维护结构玻璃募瑜的环保节能作用,解决玻璃募墙采暖与制冷能耗较高的现象,已成为建筑工程玻璃幕墙设计与施工函待解决的实际问题.通过简介玻璃幕墙的节能标准、材料的选用,阐述节能玻璃幕墙的设计原则,分析中国的应用策略. 公共建筑玻璃募墙绿色节能技术的应用现状及存在问题,提出绿色节能技术在公共建筑玻璃募墙设计中
关键词:建筑能源;玻璃幕墙:节能标准;绿色节能技术
中图分类号:TU227;TU201.5 文献标志码:A
DOI: 10.15913/j.cnki.kjycx.2022.24.046
随着科技的进步,玻璃幕墙的种类与技术也在不断改 进更新,因此,如何提高玻璃幕墙的环保节能作用,解决玻璃幕墙采暖与制冷能耗较高的现象,已成为建筑工程玻璃幕墙设计与施工函待解决的实际问题.
出:“走绿色低碳循环发展之路是适应人民群众对绿水 习近平总书记在全国生态环境保护大会上强调指青山期盼的必然要求,更是实现可持续发展的必然选择.现代城市的迅速发展,使当今人类面临着巨大的环境污染和能源消耗.建筑作为目前最主要的环境污 染和消耗能源行业,其可持续发展的研究逐渐增多,绿色建筑成为建筑业可持续发展的必经之路.
1玻璃幕墙节能概述
1.1玻璃幕堵的节能标准
根据国家建筑节能的设计标准,其透明玻璃幕墙的热工性能要求与窗相同.传热系数K值与遮阳系数Sc值应根据其在外墙上所占的面积比例确定,以夏热冬暖地区(如广州)为例,其关系如表1所示.
随着城市建筑的不断发展与变化,玻璃幕墙作为公共建筑一种外墙维护结构,其以独特的通透性及关观性越来越受建筑行业的青,得到十分广泛的应用.
窗境面积比 ≤0.2 表1夏热冬暖地区单一朝向的透明玻璃幕墙传热系数和遮阳系数 0.2 ~0.3 0.3 ~ 0.4 0.4 ~0.5 0.5~0.6 0.6 ~ 0.7 0.7 ~0.8 >0.8[W/(m²K)] 传热系数K/ ≤5.2 ≤4.0 ≤3.0 ≤2.7 ≤2.5 ≤2.5 ≤2.5 ≤2.0遮阳系数(其他/北向) ≤0.52/- ≤0.44/0.52 ≤0.35/0.44 ≤0.35/0.40 ≤0.26/0.35 ≤0.24/0.30 ≤0.22/0.26 ≤0.18/0.26
璃材料的选择是幕墙节能的关键.近年来,随着国家 对绿色节能技术的重视,公共建筑中出现了各种与节能相关的玻璃幕墙材料!.
遮阳系数成反比.但标准规定,透明玻璃的面积不得 从表1中可得,透明玻璃所占的面积与其传热、大于所在外墙面积的70%.在公共建筑中,一般采用玻璃幕墙的单一立面,其窗墙面积比大于或等于0.4,从表1可以得出,其透光幕墙的传热系数一般小于3.0.
1.2.1热反射镀膜玻璃
热反射镀膜玻璃又称为阳光控制镀膜玻璃,是在其表面镀金属或金属化合物膜,它对太阳光具有反射 作用.在建筑玻璃幕墙中,热反射镀膜玻璃能够在一定程度上降低玻璃遮阳系数,控制太阳热辐射,以达到节能的效果.尤其是在夏季光照强的地区,使用热
1.2节能玻璃幕墙的材料选择
面板材料是玻璃的建筑幕墙称为玻璃幕墙.根据玻璃幕墙的定义,玻璃幕墙中的玻璃几乎占据了立面的全部面积,墙体参与热交换的面积较大,因此,玻
1.2.2LOW-E玻璃
1.2.3中空玻璃
1.2.4真空玻璃
隔热效果非常明显,而且能够减少整体用电量,从而 反射镀膜玻璃能够更有效地减少室内的太阳热辐射,2效果一般,因此热反射镀膜玻璃不适用于寒冷地区.
多层金属或其他化合物组成的膜系产品.与普通玻璃 LOW-E玻璃又称低辐射玻璃,是在玻璃表面镀上相比,LOW-E玻璃具有优异的热性能和良好的光学性能,使其在发达国家得到非常广泛的应用,目前在中国市面上也得到大力开发及推广.LOW-E镀膜中空玻璃属于一种较好的节能采光材料,它能够降低玻璃太 阳得热系数,并具有较高的太阳能透射,达到非常低的“U”值、使其有效提升节能性.并且,由于镀膜的效果,LOW-E玻璃反射的热量回到室内,使得窗玻璃附近的温度较高,人在窗玻璃附近也不会感到太大的不适.面应用LOW-E窗玻璃的建筑其室内温度相对较 高,因此在冬季可以保持相对高的室内温度,而不结霜,这样在室内的人也会倍感舒适.LOW-E玻璃可以阻挡少量的紫外线透射,对防止室内的物品褪色略有帮助.整体来说,以节能角度出发,LOW-E玻璃的功能基本能够覆盖热反射镀膜玻璃,其应用更为广泛.
中空玻璃是一种具有良好的隔音隔热性能,并能够在一定程度上降低建筑物自重,且有一定美观性的新适用型材料.它是用2片(或3片)玻璃,使用高强度、高气密性复合粘结剂,将玻璃片与内含干燥剂 的铝合金框架粘结,制成的高效能隔音隔热玻璃.与普通双层玻璃相比,中空玻璃内部的气体是干燥的,使中空玻璃各方面的性能更加优越,除了能够隔音隔热,还具有防结露、降低冷辐射、防目眩及增强玻璃的安全性等多方面功能,因此,中空玻璃的使用也较为广泛.
真空玻璃是一种新型玻璃深加工产品,结构与中空玻璃相似,但真空玻璃空腔内的气体非常稀薄,几商辐射玻璃,这样就将通过真空玻璃的传导、对流和辐 射方式将散失的热量降到最低.与中空玻璃相比,真空玻璃性能相对更加优异.真空玻璃具有超凡的隔热保温性能,使其在夏季冷气不易外流、冬季暖气不易外逸,能够减少供暖和空调使用的费用,节约能源.另外,真空玻璃比中空玻璃要薄,可节省安装空间和 窗框材料.但真空玻璃的价格相对中空玻璃要贵,因此,可根据需求进行选择.
2节能玻璃幕墙的设计原则
建筑玻璃幕墙要达到节能,需考虑其采光和遮阳达到节能减排的作用.但其在无阳光的情况下,隔热性、气密性能、通风换气等.因此,其节能设计应符合科学性、适应性和经济性原则,需综合多方面因素进行,其体包括:①在设计玻璃幕墙时,应充分考虑其选材、选型、构造等诸多因素,根据窗墙面积比、 玻璃的传热系数、型材传热系数等综合考虑后确定.②中国环境差异较大,不同气候和地区,其节能玻璃幕墙的设计原则不同.在严寒、寒冷或温和地区,为提高玻璃幕墙的节能性,要注重冬季的保温设计;在要注重夏季的隔热设计.③目前,中国还尚未出台专 夏热冬冷或夏热冬暖地区,为提高玻璃幕墙的节能性,门的幕墙热工设计标准或规范,幕墙热工设计应依据国家现行的GB50176-93《民用建筑热工设计规范》JGJ26-95《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》和JGJ134-2001《夏热冬冷地区居住建筑节能 设计标准》等来进行设计2.
3公共建筑玻璃幕墙绿色节能技术的应用
3.1应用现状
近年中国经济增长快速,国家大力推动绿色发展,人们的环保意识越来越强,玻璃幕墙采用绿色节能玻 璃幕墙技术的建筑逐渐增多.在中国《公共建筑节能设计标准》中明确规定,国家公共建筑必须要依照国家节能标准进行设计,该标准有利于引导和规范中国公共建筑的节能系统设计,其中明确规定中国公共建筑玻璃幕墙应采用有节能功能的玻璃.紧跟国家政策, 目前在国内公共建筑玻璃幕墙中出现了一批使用节能技术的项目,其节能技术的使用也越来越成熟.
3.1.1玻璃募瑜的气密性能、遮阳性能
在设计玻璃幕墙时,通过设置完善的遮阳系统、改进玻璃幕墙的气密性能,可以在一定程度增加建筑玻璃幕墙的节能性.
首先,严格控制玻璃幕墙的气密性等级,根据玻璃幕墙的墙面面积,做好气密性能检测.为进一步提高玻璃幕墙的气密性能,应做好玻璃幕墙的面板间隙乎接近真空,且真空玻璃的2片一般至少有1片是低密封措施,在选择密封条上严控把关,尽量选用弹性好、耐久的密封条或密封胶密封国.目前,在建筑玻璃 幕墙工程项目中使用较多的密封胶条有橡胶密封胶条、硅酮耐候胶等,在实际选取时应综合考虑后进行选取.
另外,设置完善的玻璃幕墙遮阳系统,不仅能增阳光辐射对室内温度的影响.在建筑玻璃幕墙工程项 加玻璃幕墙的装饰性效果,更能在一定程度上降低太目中,遮阳系统可有多种形式,包括固定或活动遮阳、
3.1.2双层玻璃幕墙技术
3.1.3光电技术
3.2针对存在问题的应用对策
3.2.1设计与施工同步
外或内遮阳、中间遮阳等,在实际选取时应综合考虑 形式和系数规定后进行选取.
双层幕墙又称热通道幕墙、节能幕墙等.由内外两层立面构造组成,形成一个室内外之间的空气缓冲高,需要做特别的隔热设计.为降低玻璃幕墙的能耗,层.外层可由明框、隐框或点支式幕墙构成;内层可 由明框、隐框幕墙或具有开启扇和检修通道的门窗组成,也可以在一个独立支承结构的两侧设置玻璃面层,形成空间距离较小的双层立面构造.
双层玻璃幕墙技术能够在保障采光合理的基础上,利用节能技术达到节能目的.双层玻璃幕墙能够 使建筑外层较快适应自然的天气变化,从面在一定程度提高幕墙的保温隔热性能;提高室内的隔声性能,达到隔声降噪的作用;中间层能够建立空气流通性,使其更好地通风换气,提高人们生活的舒适度.
光电幕墙是现代玻璃幕墙的一种新技术、生态建材,也是未来幕墙行业的新发展、新趋势.光电玻璃幕墙是将太阳能转换硅片密封或镶嵌于两片玻璃之间,充分利用太阳能,将太阳能转换为电能,可以称伏,与建筑物同时设计、同时施工和安装,也称为“构 为太阳能光电幕墙BIPV.这种技术即建筑一体化光建型”和“建材型”建筑光伏.
在公共建筑中,BIPV是实现“低能耗”、“零能耗”、绿建目标的有效途径.虽在中国起步较晚,但在国际上早已盛行,中国开展的“光明工程”将掀起中国的 节能环保生态建材的开发应用热潮,大大促进了光伏建材产品的发展及推广应用.
当今,中国已出台玻璃幕墙相关的节能规范、标准,幕墙行业也十分注重节能性设计,并已有一定的计中越来越注重节能环保的设计.材质的选取对节能地的大型玻璃幕墙建筑来看,在构造中采用节能技术 节能型玻璃幕墙新技术.但从公共建筑中大部分已落的项目并不多,未来大面积的玻璃幕墙将引发一系列问题,并对环境造成一定的影响.因此,中国节能玻璃幕墙仍存在诸多问题.
玻璃幕墙节能技术的应用需要各专业领域相互配合,但在中国大部分建筑幕墙项目中,设计与施工没有很好的联系,设计师完成前期的设计,没有充分考设计,从而进一步促进建筑业的可持续发展.预期的效果.因此,在设计时要明确各项指标,幕墙[1]胡.基予绿色节能技术在公共建筑玻璃募墙设计 公司应与建筑设计施工单位一起跟进、完成整个设计、施工工作.
3.2.2实时合理设计
3.2.3节能选材
3.2.4遮阳节能
4结语
虑在施工过程中出现的实际间题,导致最后不能达到参考文献:
中国地域性特征比较显著-北方冬天较冷,对幕墙保温性要求较高,需要做特别的保温设计:南方冬天较暖,夏天气温较高,对幕墙的隔热性要求会较除了所处环境的地域特征,前期设计还应对当地幕墙 立面的太阳光照射情况等进行调研,并对其光反射情况进行分析与计算,根据实际需求进行实时绿色节能设计,设计出最合理的结构.
星题,因此应综合考虑材料的热传导性能,尽量选取隔 在选用材料时,如使用不当,容易导致光污染间热性能好、热反射玻璃等最适合的材料.
玻璃幕墙表面热透射率较高,对室内环境的温度温度会较高,从而增大空调压力.因此,在玻璃幕墙 影响较大,尤其是在夏季,如果没有遮阳处理,室内上应设置遮阳系统,尤其是在南方地区,夏季较热,遮阳能够减少阳光直射,从而达到较好的节能效果均.
另外,替代传统遮阳节能的新技术是利用取之不尽、用之不竭的太阳能,将太阳能转化为可用能源是 当前乃至未来建筑领域研究的趋势.太阳光可以通过幕墙进行反射,将太阳能转化为照明,有效降低室内温度,达到低能耗,并降低照明成本.但从经济的角度出发,太阳能阴天转换率不高,且费用相对较昂贵,还需要深人研究,使其达到更高的利用率.
中国属于能源消耗大国,每年有数百万平方米的幕墙投入使用,并以每年10%的速度继续增长.为积极响应国家节能政策与要求,建筑行业在玻璃幕墙设玻璃幕墙有重要的影响、目前,低辐射LOW-E玻璃材质是使用较多的节能玻璃幕墙材质:降低能耗是节能玻璃幕墙研究的目标,充分利用取之不尽的太阳能是最理想的节能方式,虽然太阳能光电幕墙存在一定间题,但仍是节能幕墙未来的发展趋势.面对全球人类节能政策.相信在未来,玻璃幕墙设计在能够满足建 的资源短缺,国家非常重视绿色节能,并已出台各项筑功能、建筑美观的基础上,更注重建筑节能方面的
中的应用研究[J].环境科学与管理,2021(9):(下转第169页)
至轨道交通4号线灵山站的接驳联系,延长原有的接 驳线路,使延长的线路与轨道交通之间减少换乘步骤,提高接驳效率,吸引更多客流,扩大运营范围,优化社区居民公共交通的出行体验.
4.2缩短早晚高峰公交线路发车间隔
路站点接运的客流不能等位匹配,容易造成客流和交 东郊小镇社区现有公交线路的接运能力与轨道线通方式之间不对称接驳.为解决这种问题,需适当增加客流量较大的早、晚高峰时段轨道交通沿线的公交线路的车辆数量,以实现客流的合理接运,提高乘客以公共交通方式出行的舒适度.
根据社区居民的出行需求,有针对性开设从东郊小镇社区及周围沿线社区到地铁2号线马群站、4号线灵山站的专用小型接驳社区公交,以解决早、晚高峰换乘轨道交通困难的间题,提高居民公共交通出行的效率.
4.3推广智慧接驳出行方式
推广使用智能公交车站,5G智能触控互动屏不仅显示站点的公交线路信息,动态显示车辆的位置以及到站时间,使乘客方便准确地掌握车辆到站点的资讯.还可以实现信息的双向传输,实时监测人流量和车流量,进行动态对比分析并及时把这些数据上传给 调度中心,及时做出相应的调整方案,可以提升用户乘车体验.
基于“互联网”技术开发专用APP,社区居民根据出行需求发出出行计划,后台通过大数据制定运营代化智慧公交车站实时连接,实时社区公交 车次,随时给居民提供最新的车次开通消息,并与现的运营情况,尤其为距离接驳起点较远、步行时间和距离过长的居民解决了接驳难的问题.可以在开发较少的南京地铁4号线灵山站点附近建设停车场.服务于习惯私家小汽车出行的居民,改变传统以小时为计用停车场,并用该卡换乘轨道交通,即可享受停车费 费标准的停车方式,驾车人持公共交通卡刷卡进入专用优惠.
(上接第165页)[2]蒋升桓成都地区普通多层公共建筑玻璃节能技术 28-29.的应用:以成都F学校图书馆为例[D]成都:西南交通大学,2016.[3]何上进,屠锡敏,未旭红.建筑工程中的玻璃幕墙[4]雷林,建筑工程中的玻璃募墙节能技术探究[J], 节能技术探究[J]居业,2021(2):63-64.建筑节能,2019(12):133-134.
5结束语
参考文献:
通过对南京东郊小镇社区公共交通出行现状进行调查分析,根据居民出行的实际需求,提出了解决东郊小镇社区公交与地铁接驳问题的应对策略,使社区居民可以选择多种优化的公共交通出行方式,弥补了乘效率,扩大了公共交通的服务范围,也为其他类似 传统公共交通接驳模式的不足,提高了居民的出行换大型社区解决公共交通接驳问题提供一些参考.
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作者简介:李颖(1975).女,辽宁兴域人,讲师,研究方向为交通运营管理.
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作者简介:李孟冰(1990-),女,湖南临湘人,研完生,讲师,主要研究方向为环境艺术设计.蔡雪菲为建筑设计、景观设计. (1982一),女,广东广州人,本科,讲师,研究方向
(编辑:严丽琴)
(编辑:王霞)