建築節能的65%主要由建築圍護結構系統承擔。在外圍護結構中，玻璃幕墻作為現代建築的壹大特色，在90年代的中國建築工程中被廣泛使用，但也存在很多問題，如玻璃選擇不當，導致夏季透過玻璃的太陽能比其他材料多幾倍；選用的密封膠粘結效果差，膠縫施工不到位，膠條密封不嚴，結構變形產生裂縫，導致冷熱空氣滲透嚴重；使用的型材、保溫材料、填充材料不合理，連接方式不正確，構件之間未有效設置墊片，導致室內熱量損失大；此外，玻璃反射光線造成的光汙染和結構不穩定，成為空中的“定時炸彈”。進入21世紀後，玻璃幕墻工程不再像以前那樣受到人們的青睞，應用範圍受到限制，使用量減少。
為了避免以上質量問題，本文作者根據十幾年的玻璃幕墻節能工作經驗，從兩個方面進行分析，供大家探討。
壹、玻璃幕墻節能
考慮到施工成本，部分施工單位和設計單位采用材料來施工普通玻璃幕墻。為使該類玻璃幕墻工程達到最大的節能效果，要求所有參與工程的人員必須按照《玻璃幕墻工程技術規範》( JGJ 102-2003)及有關節能的技術標準和規定，精心設計、精心施工、嚴格管理節能。
設計
要充分考慮玻璃幕墻工程的保溫和密封性能，選擇具有足夠強度和剛度的材料，防止玻璃幕墻在臺風、地震、自重等荷載作用下變形開裂。
選擇合格的人員
盡可能使用鍍鋱玻璃，因為它的鋱層可以有效阻止太陽能輻射到室內。比如用單片鍍膜玻璃，就要用在線熱噴塗法生產的產品(膜層牢固耐用)。玻璃的厚度關系到結構安全，也影響熱能的傳遞。當采用框支式幕墻時，單層玻璃的厚度不應小於6 mm，夾層玻璃的厚度不應小於5 mm..
保溫材料在節能方面起著重要的作用，同時也加強了防火功能。幕墻工程應采用巖棉、礦棉和玻璃棉作為保溫材料。其優點是保溫性能好，導熱系數僅為0.044W/(m﹒K，最高使用溫度達到650℃。
玻璃與鋁型材副框的結構粘接必須采用中性矽酮結構密封膠，性能穩定(使用溫度-48-88℃，耐熱150℃，冷變形不明顯)，粘接力強。但全玻璃幕墻和點支式幕墻使用鍍膜玻璃時，不應使用酸性矽酮結構膠進行粘接(鍍膜層中含有的金屬元素會與酸性膠發生反應，導致粘接失效)。
耐候密封膠應為矽酮建築密封膠。矽酮密封膠具有良好的抗紫外線性能，因此經久耐用，不適合老化開裂，與矽酮結構膠、玻璃等組分相容性好，粘接效果好。
密度不超過0.037g/m3的聚乙烯泡沫棒用作玻璃與玻璃壁和型材之間接縫的填充材料。這種材料重量輕，隔熱性能好。
玻璃幕墻開啟窗的周邊縫隙和開框幕墻玻璃與型材的縫隙應采用三元乙丙橡膠、氯丁橡膠或矽橡膠進行密封，其中矽橡膠(耐候性好，永久變形小)的質量最好。這壹點在幕墻工程中很容易被忽視，人們認為膠條作用不大。事實上，如果膠條老化，會造成漏水、通風等嚴重問題，影響幕墻的保溫效果。
節點實踐
開窗是玻璃幕墻保溫隔熱的薄弱環節。根據透氣性測試數據，在相同壓差下，可開啟部分的透氣性遠大於固定部分。因此，開啟窗的開啟角度不宜大於30°，開啟距離不宜大於300 mm，同時需要註意的是，立面框架設計中開啟窗的數量不宜過多，面積不宜過大。
在不同金屬材料的接觸處(如連接器與主柱之間)，應合理設置絕緣墊片進行隔離。絕緣墊片可以防止電化學腐蝕，間接起到隔熱的作用。
立柱與橫梁的接觸處設有柔性墊片，橫梁兩端與立柱之間可留有1-2mm的間隙，並用膠水填充。這種方法有利於降低幕墻的噪音，同時也起到了隔熱的作用(半隱框和明框玻璃幕墻由於型材外露，作用更明顯)。
隱框幕墻采用鉤式連接固定玻璃構件時，鉤面應設置柔性墊片，明框和全玻璃幕墻的玻璃下端應支撐彈性墊片。墊圈和墊料的使用壹方面可以防止玻璃因與掛鉤硬接觸產生應力集中而開裂，另壹方面也有隔熱的作用。
玻璃幕墻與周圍構件的縫隙處、實心墻的洞口邊緣、樓板或隔墻的外邊緣處應設置保溫材料，並進行有效的密封設計，以保證玻璃幕墻的保溫性能。
玻璃幕墻的單元板塊不應跨越主體建築的變形縫。主體建築變形縫處的幕墻應采取合理的構造措施，以滿足建築變形的要求。有些玻璃幕墻工程對變形縫處的幕墻設計不當。他們投入使用不到壹年，這裏的幕墻就因為主體建築的沈降和溫度膨脹而開裂破損，出現漏水、透氣現象。
賬戶
計算玻璃幕墻在使用過程中可能出現的同時荷載，根據承載能力極限狀態和正常使用極限狀態進行荷載組合，計算其最不利組合，選擇強度和剛度滿足要求的材料。在最不利狀態下，幕墻材料只能發生彈性變形，而不能發生塑性變形。
計算最基本的公式:r0≤R(r0為結構重要系數，s為荷載效應組合值，R為結構抗力)。
施工圖歸檔和會審
建設行政主管部門應當加強對玻璃幕墻工程的節能監管，對施工圖進行審查和備案。工程施工前，施工單位應組織參建各方技術人員共同審查施工圖紙，完善設計內容，確保幕墻材料和節點施工符合要求。
建造
按照設計文件、規範和檢驗標準的要求，做好施工前的準備工作，施工中各工序、各節點的質量控制，確保工程驗收合格。
施工前準備
認真閱讀設計文件，檢查選材是否恰當，節點方法是否正確，計算內容是否合理，並及時將意見反饋給設計人員。
對已建主體結構中擬安裝玻璃幕墻的地方進行復測，並根據測量結果對幕墻設計立面的分格尺寸進行必要的調整，防止因誤差積累造成接縫過大。
編制施工組織設計，內容應全面、有針對性，節能施工措施應滿足要求。
做好工程施工人員的崗前培訓和技術交底，重點講解節能作業的內容。
組織材料進場，檢查主要材料和構件的規格、型號、性能是否符合設計文件要求，合格證、檢驗報告、質量保證書是否齊全。
施工階段
金屬材料和構件連接處的柔性墊片和墊塊應設置到位，立柱上下兩端與主體結構之間留有縫隙，並用膠水密封。
結構膠施工車間的溫度、濕度、衛生應符合要求，結構膠的施工應規範，施工後的養護條件和時間應符合要求。
幕墻與樓板、隔斷外緣之間密封的巖棉(礦棉)應填實，厚度不小於100 mm，有人認為上下樓板之間有壹塊1.5mm的鍍鋅鋼板，巖棉放在上面形成防火層。發生火災時，鋼板會燒穿巖棉，然後脫落，所以這裏放巖棉意義不大。這種想法是不正確的，因為巖棉可以有效提高保溫性能。
幕墻玻璃周圍以及建築物內外裝飾面之間的縫隙應采用柔性材料填充和密封。
上下梁和邊柱與主體結構之間的縫隙應在裝修前用發泡劑填實。
如果使用的保溫材料沒有防潮性能，受潮後不得使用。在工程施工中，經常會遇到保溫材料填充後沒有及時有效密封，雨天進水，保溫材料在雨天運輸時受潮，或者堆場設置不合理，被水浸泡，明顯降低材料的保溫性能。因此，施工時應采取防潮措施，以保證保溫材料的保溫性能。
窗扇與框之間用兩道膠條密封，膠條接縫要嚴密(接縫可用膠水密封)，窗框轉角接縫要用膠水密封。
耐候膠施工前，清潔玻璃塗膠面。註意，夜間和雨天不宜使用耐候膠。耐候膠應粘結在相對的兩面，而不是三面(如耐候膠反復拉伸壓縮後會撕裂，從而失去密封作用)，其施工寬度不應小於施工厚度的2倍。
工程驗收
施工方應對每道工序的質量進行自檢，確保上道工序的質量符合要求後，方可進行下道工序的施工。幕墻梁柱安裝完畢後，由建設、監理、設計、施工方人員* * *進行中間驗收，工程完工後，進行工程專項竣工驗收。目前各地建設行政主管部門的要求不盡相同。有的地方對玻璃幕墻工程要求專項驗收，有的地方則沒有這樣的要求。事實上，有必要對玻璃幕墻工程進行專項驗收。專項驗收時，要檢查節能工作完成情況，對有缺陷的部分提出整改意見。對工程驗收中提出的質量問題，施工單位應不折不扣地完成整改工作，監理單位應對整改情況進行復檢，直至符合要求。
工程復驗和測試
見證對進場的主要材料進行取樣，並送至實驗室復檢。目前這項工作做的還不夠。有的結構膠只是廠家直接送國家認可的檢測機構進行相容性檢測，材料的現場檢測只能是檢查外觀和相關質保資料。
這樣就不能有效杜絕弄虛作假和偷工減料，降低項目的節能效果。
玻璃幕墻的三維檢測應由現場見證取樣完成，並送至國家認可的檢測機構。檢測的空氣滲透率是衡量幕墻工程節能的主要因素之壹，空氣滲透率等級應符合現行國家標準《建築幕墻物理性能分類》GB/T15225(有采暖通風空調要求的，不應低於3級)。抗風壓變形和雨水滲漏也與節能密切相關，所以整個測試壹定不能馬虎和走過場。實驗室拼接的單元應與工程計算中最不利位置的玻璃幕墻單元相同。在測試中，如果由於安裝缺陷導致測試結果不符合要求，則允許在改進安裝工藝和修復缺陷後重新測試。檢驗報告應描述改進的內容，幕墻施工應按改進後的安裝工藝實施。因設計或材料缺陷導致試驗結果不符合要求的，應停止試驗，修改設計或更換材料後重新制作試件，單獨進行試驗。
二、玻璃幕墻節能的發展趨勢
按照上述措施施工的玻璃幕墻工程雖然具有壹定的保溫隔熱效果，但仍難以與其他材料墻體相比。然而，目前新材料、新工藝層出不窮。在原有基礎上改進材料或結構生產的節能玻璃幕墻，節能效果大大提高。
在材料方面
采用熱反射LOW-E玻璃、中空玻璃等。這些玻璃在國內生產的時間比較長，但是價格比較貴，所以在玻璃幕墻工程中很少使用。比如熱反射玻璃和透明玻璃制成的中空玻璃，比壹塊磚厚的磚墻隔熱性能更好。使用鋁塑復合材料和保溫型材作為幕墻的梁柱。當使用隔熱鋁型材時，如果采用生產工藝，應使用聚氨酯材料作為隔熱材料。此外，用於現有幕墻的窗膜也能有效降低能耗，市場上的保溫安全膜節能15%以上。
構造方面
使用百葉窗、格柵、遮陽板等遮陽設施，可以最大限度地減少陽光直射，避免室內過熱，從而達到更好的隔熱節能效果。遮陽百葉簾有水平百葉簾和垂直百葉簾，以及獨立控制、電動和可調節的百葉簾系統。根據建築風格和需求，可以選擇不同形式和控制方式的遮陽系統。
由內外玻璃幕墻組成的通風幕墻，又稱雙層幕墻、呼吸幕墻、熱過道幕墻。在內幕墻和外幕墻之間形成通風層。由於空氣在這個通風層的循環或環流，內幕墻的溫度接近室內溫度，減小了溫差。比傳統幕墻節能42%-52%，制冷時節能38%-60%。
智能幕墻是通風幕墻的延伸，它在智能建築的基礎上控制配套技術(采暖、熱、光、電)，通過計算機對室內空氣、溫度、光線進行有效調節，其建築能耗僅為傳統幕墻的30%。
光電幕墻的基本單元是光電板，光電板是由若幹個光電池串並聯組成的電池陣列。將電池陣列放入兩層玻璃(上層為透明玻璃，下層為任意顏色)中，用鑄膜樹脂熱固化。接線盒和電線安裝在光電板的背面，可以將太陽能轉化為電能供人們使用。總的來說，這種幕墻的立柱和橫梁都采用隔熱鋁型材。
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