有哪些新型节能建材？新技术是什么？

绿色节能技术在大型公共建筑玻璃幕墙设计中的应用

大型公共建筑中普通玻璃幕墙保温性能差、能耗大、通风不畅、光污染等问题日益突出，设计节能玻璃幕墙十分必要。文章重点阐述了绿色节能技术在玻璃幕墙设计中的应用，希望能为今后玻璃幕墙的节能设计提供参考。大型公共建筑；绿色节能技术；玻璃幕墙的设计打破了传统的窗与墙的界限，不仅更新了现代建筑设计的理念和手法，也展示了现代建筑技术的新进展。但玻璃幕墙气密性和保温性能差导致的高能耗问题也引起了高度重视。我国建筑幕墙行业起步较晚。现阶段，我国提高玻璃幕墙节能保温性能的主要措施仍处于被动设防设计阶段，主要采用镀膜玻璃、LOW-E玻璃、热反射玻璃、中空玻璃和带保温断桥的铝型材来降低结构传热系数K，消除结构体系的热桥，减少空气渗透热损失，减少开启窗扇的面积，提高其密封性能。大部分地区采用单层镀膜玻璃、LOW-E玻璃、热反射玻璃保温节能(与单层普通白玻璃相比，能耗可降低更多)。严寒地区对保温要求高的建筑，采用中空玻璃和隔热断桥铝型材保温节能。在国内，双层玻璃幕墙、智能玻璃幕墙等高科技幕墙的应用还比较落后。如何使玻璃幕墙更加节能已成为当今研究的热点。1双层玻璃幕墙系统的应用及关键设计。双层玻璃幕墙由内外玻璃幕墙组成。外幕墙一般采用隐框、明框或点式玻璃幕墙，内幕墙一般采用明框幕墙或铝合金门窗。在内外幕墙之间形成相对封闭的空间通风隔间。空气从外幕墙下部的进风口进入，从上部的出风口排出，形成热量缓冲层，从而调节室内温度。在我国寒冷地区，只要设计合理，在冷热负荷相近的公共建筑中，内外循环玻璃幕墙均可使用。双层玻璃幕墙合理应用时，与同类建筑的标准能耗相比，节能率约为50%。1.1双层玻璃幕墙系统的应用1.1封闭式内循环双层玻璃幕墙。这种幕墙一般在冬季寒冷地区使用。外层玻璃幕墙原则上是全封闭的，一般由隔热型材和中空钢化玻璃组成，内层一般为单层钢化玻璃组成的玻璃幕墙或可开启的窗户。两块幕墙之间的通风夹层厚度一般为120 ~ 200mm。通风夹层在吊顶处与暖通系统的排气管相连，形成自下而上的强制空气循环。1.1.2开放式外循环双层玻璃幕墙。这种幕墙就是我们常说的会呼吸的双层玻璃幕墙。外层为单层玻璃和非隔热型材组成的玻璃幕墙，内层为隔热或保温的开架式幕墙或单元式幕墙。在冬季，当通风层的进风口和出风口关闭时，通风层内的空气在阳光的照射下温度上升，形成温室效应，有效提高内层玻璃的温度，降低建筑的采暖能耗。夏季开启通风层出风口，通过烟囱效应带走通风室内的热量，降低内玻璃表面温度，节约空调能耗。此外，通过对进风口和出风口的控制以及内幕墙结构的设计，达到从通风层向室内输送新风的目的，从而优化建筑的通风质量。可见，“开放式外循环系统”不仅在遮阳、隔音方面具有“封闭式内循环系统”的优势，在舒适性、节能性方面也更加突出，提供了自然通风的可能性，最大程度地满足了使用者的生理和心理要求。图1两个系统的通风幕墙示意图1.1.3透气双层玻璃幕墙系统的应用。多层双层玻璃幕墙。多层双层玻璃幕墙的通风隔间在水平方向上与几个房间相连，在垂直方向上覆盖几层。有时幕墙之间的通风隔间既无水平分隔，也无垂直分隔，仅通过外幕墙底层和屋顶的通风口形成通风。冬季关闭外幕墙的通风口，利用通风夹层形成的温室效应保证室内温度，降低建筑能耗；夏季打开通风口，利用烟窗效应，形成自然通风。由于外层玻璃幕墙开孔较少，所以该系统非常适用于外界噪声较大的环境。但建筑内各房间的声音容易通过通风夹层传播，造成内部声音干扰。可开启的双层玻璃幕墙可以完全开启，没有清晰的进风口和出风口，利用烟窗效应很难形成自然通风。夏季，外幕墙完全打开，可作为遮阳装置，减少内幕墙接收的太阳辐射；冬季封闭外幕墙，形成空气缓冲层，增强建筑的保温性能。可开启的外玻璃幕墙降低了内玻璃幕墙的风压，有助于防止雨水进入内玻璃幕墙，因此内玻璃幕墙的窗户可以一直开启，有利于自然通风。1.2双层玻璃幕墙系统的合理设计在适合采用双层玻璃幕墙的气候条件和建筑类型条件下，首先要区分内循环系统和外循环系统中内外玻璃的不同性能要求。外循环玻璃幕墙的内幕墙一般由保温性能好的玻璃幕墙组成，主要起到冬夏季保温的作用。外幕墙通常为单层玻璃幕墙，主要起到保护作用，保护夹层内的遮阳装置免受室外恶劣天气的影响，同时外立面设置的开口可以调节夹层的通风；内循环系统是内幕墙一般是普通单层玻璃幕墙，外幕墙性能好。其次，合理设计空气夹层的宽度。如果夹层宽度不够，或者串联通风的楼层太多，烟囱会有明显的好处，导致不通风或者不能有效通风。对于室内热量较高的公共建筑，在过渡季节或夏季，通风不良不利于夜间散热，会延长空调时间。再者，合理设计遮阳百叶也很有必要。如果空气夹层不设计遮阳百叶，对整体遮阳系数的提升不到10%，反而浪费和占用空间更大。对于外循环系统，为了获得更好的自然通风效果，其夹层宽度一般不小于400 mm，有时为了减少幕墙结构对建筑面积的占用，减少两块幕墙之间的间距，需要使用机械辅助夹层的通风，夹层间距一般不小于100 mm，对于内循环系统， 合理设计不同工况下腔体的机械通风量，提高通风启动温度，合理设计控制策略以节约能耗是非常重要的。 实验和理论计算表明，遮阳百叶位于夹层中间外侧10% ~ 20%时，隔热和通风效果最佳。2新材料在大型公共建筑玻璃幕墙设计中的应用2.1热反射镀膜玻璃又称阳光控制镀膜玻璃，是指具有反射太阳能功能的镀膜玻璃。它最大的特点是涂层能透射可见光，并能把起加热作用的远红外线反射到外面。同时，玻璃材料吸收的太阳热能被涂层隔离，使热量主要分布到室外一侧，尽可能减少太阳的热效应。它对太阳光的反射率可达20%-40%，遮光性好。这种玻璃可以控制室内热环境，减少眩光和色散，使室内光线柔和舒适，从而降低室内空调负荷和设备投资，达到节约空调能耗的目的。2.2低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃也叫隔热镀膜玻璃。这些材料的特点是对可见光具有高透过率，对红外辐射，尤其是远红外辐射具有高反射率，可以让80%的可见光进入室内，同时将室内物体辐射的长波90%以上保留在室内，具有良好的透明性。低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃大大提高了能源的利用率，在寒冷地区可以选择性地透射太阳能，将大部分热辐射反射到室内，在采暖建筑中起到了非常好的保温节能作用。低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃一般用于制作中空玻璃，不单独使用。与其他玻璃相比，中空玻璃的传热系数会很低。与多功能镀膜玻璃相比，低辐射玻璃具有相同的传热控制功能，但多功能镀膜玻璃在减少热量进入方面的性能更为优越。结语总之，玻璃幕墙的使用是现代建筑的一个趋势，玻璃幕墙和玻璃窗户的能耗约占建筑总能耗的50%。要实现超低能耗的目标，玻璃幕墙和窗户使用高性能节能玻璃是一个重要方面。只要玻璃幕墙设计合理，选用合适的玻璃，采用合理的结构，也能达到节能标准的要求。双层玻璃幕墙节能、环保、舒适，适用于冷热负荷相近的公共建筑。与同类建筑的标准能耗相比，双层玻璃幕墙具有明显的节能效果。参考文献:【1】精鹰。玻璃幕墙外遮阳设计研究[J].山西建筑，2009，(04):53-54 [2]刘伟杰，姬野.玻璃幕墙的节能设计[J].门窗，2009，(02): 10。