浅谈绿色环保节能幕墙的动态节能技术

【 论文 摘要】介绍了绿色环保幕墙的产生和应用的背景．对光电幕墙、双层动态节能幕墙和生态暮墙等绿色环保节能幕墙及其动态节能技术进行论述。
　　【论文关键词】绿色幕墙 环保节能 动态节能
　　随着幕墙在建筑中的不断应用，人们环保意识的不断进步，社会对环保和节能的呼声越来越高，人们对于幕墙的绿色环保和节能也提出了新的要求。目前在各种建筑中，绿色环保幕墙的应用也越来越多，技术也从实践开始走向成熟。
　　本文对光电幕墙、双层动态节能幕墙和生态幕墙等绿色环保节能幕墙及其动态节能技术进行介绍和阐述。
　　1绿色环保节能幕墙的应用背景
　　据相关资料显示，我国目前每年房屋建筑面积约有10亿平方米，其中的住宅面积约有5到6亿平方米， 工业 面积约有1亿平方米。我国的建筑能耗占全国总能耗的40％以上。是相同气候发达国家的2至3倍，因建筑门窗幕墙部分不节能的耗能占建筑能耗的40一50％。
　　据估算，我国每年竣工的幕墙工程的能耗影响巨大，如果不能正确的加以引导与管理，很有可能会出现大规模消耗常规能源，对能源供应、资源利用和环境保护带来巨大的压力，从而可能带来严重的能源、环境与资源问题。影响到我国 经济 社会的和谐 发展 。因此，绿色环保节能幕墙的应用具有重要意义。
　　目前。我国方大公司在国内已经率先研制成功的太阳能光电幕墙，引起了与会专家的高度关注。而且，该产品已在方大集团科技中心大厦工程中得到首次应用．相信类似的绿色环保节能幕墙工程将会得到越来越广的应用。
　　2绿色环保节能幕墙简述
　　绿色环保节能幕墙。就是具有无污染(或者污染很低)、并具有环保和节约能源功能的幕墙。这是幕墙今后发展的必然趋势。目前应用比较多、研究比较多的有三类：光电幕墙、双层动态节能幕墙，以及生态幕墙。这三类绿色环保节能幕墙的应用与动态节能技术在后面的论述中详细介绍。
　　3光电幕墙及其动态节能技术
　　光电幕墙的产生是在二十世纪初期。随着世界经济的发展，一些国家出现能源危机。常规发电成本的不断上升和人们环保意识的不断增强。致使他们纷纷推广、实施太阳能利用技术，并提出了“建筑物产生能源”的概念．推动了光电技术应用于建筑物的科研和使用，由此光电幕墙开始研发。
　　光电幕墙设计时。要考虑光电池组、光电板、导线、集成电路、整流器等各因素。还需考虑幕墙传统的安全、防护、密封、装饰等功能。各项指标必须满足国家标准规定，使其达到最佳使用效果。此外，还要考虑安装方向，安装阳光照射时间长的部位，等等。
　　3．1光电暮墙
　　光电幕墙是一种集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一体的新型建筑幕墙．它是用光电池、光电板技术，把太阳光转化为电能，它关键的技术是太阳能光电池技术。太阳能光电池是利用太阳光的光子能量。使得被照射的电解液或者半导体材料的 电子 移动，从而产生电压．这称为光电效应。光电幕墙代表着幕墙技术发展的新方向。
　　4双层动态节能幕墙及其动态节能技术
　　4．1双层动态节能暮墙
　　双层动态节能幕墙．它是由双层结构组合而成的幕墙，由外层幕墙、内层幕墙、遮阳幕墙、进风幕墙、出风装置组成。内层一般都有能够开启的门窗。在外层幕墙的遮挡下，室外环境再恶劣也能保证内层门窗的正常开启．外层幕墙的进出风口和内层门窗的开启均能控制。内外层之间的热通道。可利用太阳能产生烟囱效应或温室效应，从而做到既保证必要的通风、换气，又能够节约能源。因此。双层动态节能幕墙又被称为热通道幕墙，按通风原理分为 自然 通风和强制通风两种系统。
　　4．2双层动态节能幕墙的性能特点
　　双层动态智能节能幕墙。在幕墙内配有电动闪开内倒窗、平行外开窗、电动遮阳百叶以及电动通风VI；顶部采光顶为钢结构形式，采光顶分为两层布置，上层为电动遮阳百叶系。下层为带有电动滑窗的隐框玻璃幕墙；采光幕墙占到整个幕墙面积的比例较大．易于获取良好的光线。 所以。双层动态节能幕墙，在动态节能上具有极大的优势。它具有的技术性能包括：
　　1)运用动气热压原理和烟囱效应。让新鲜的空气进入室内，把室内污浊的空气排到室外，并且能够有效防止灰尘进入室内，具有绿色的环保功效。
　　2)它对冬天的“冷处理”和夏天的“热处理”非常合理，具有卓越的冬季保温和夏季隔热功能。因此具有典型的动态节能性。
　　3)合理的采光功能，可根据使用者的需要，调整光线的变化，改善室内环境。
　　4)卓越的隔声降噪功能，为使用者创造宁静地工作生活环境。
　　5)技术含量高，构造特殊，具有良好的视觉美感。从上述的几个特点可以看出，双层动态节能幕墙具有良好的绿色环保节能性。
　　5生态幕墙及其动态节能技术
　　5．1生态幕墙
　　生态幕墙，它是随着建筑生态化的 发展 而发展的。所谓生态建筑。是指根据建筑物的使用功能或使用要求。能够改变建筑生态和建筑色彩的建筑称之为生态建筑。根据使用功能或使用要求，能够改变生态和色彩的建筑幕墙称之为生态幕墙，生态幕墙是生态建筑的一种，是生态外围护结构的建筑。它是以“可持续发展”为战略，以使用的高新技术为先导，以生物气候缓冲层为重点，节约资源，减少污染，是健康舒适的生态建筑外围护结构。
　　生态幕墙，可以在建筑与周围生态环境之间，建立的一个缓冲区域，既可以在一定程度防止各种极端气候对室内影响，又可以强化各种微观气候调节的效果，进而满足人们种种舒适的要求，并且能够达到适当节能的目标。生态幕墙建造，超出常规建筑学和建筑工程学的范畴。是一个系统工程，需要建筑师、结构工程师和幕墙工程师熟悉机械传动原理，了解机械加工、装配以及物理、化学和自动控制等相关 科学 专业的知识，需要多学科的协调，各专业的通力合作。
　　生态建筑与生态幕墙在三维空间中，引入了时间，在功能及美学上具有独特的意义，可以称其为“四维建筑”，即静与动，封闭与开放，收敛与张开，空间与时间，使建筑和幕墙更具有鲜明的 音乐 韵律。改变了传统建筑和幕墙终身不变的形态和色彩，拓宽了建筑和幕墙的新视野和新技术，对 现代 建筑和幕墙的实践和理论是一种补充和拓展，有着独立的价值和意义。这种幕墙在德国研发和使用较早，技术成熟得到广泛的发展，典型工程如德国柏林得比斯大厦、法兰克福银行大厦以及美国纽约42大街的新摄影棚、英国建筑研究所办公楼、荷兰戴尔夫特大学图书馆等都属这类幕墙。
　　5．2生态幕墙的节能与性能特点
　　生态幕墙是科学技术的综合体现，生态幕墙具有以下性能特点：
　　1)传统幕墙理念是幕墙与 自然 生态环境相分离，对自然通风考虑不够：而生态设计理念是幕墙与自然生态环境组成统一的有机体。精心设计自然通风。
　　2)传统幕墙是没有或很少考虑有效的资源，能源再生利用及对生态环境的影响；而生态是必须考虑节能，资源重复利用，保护生态环境．积极利用太阳能等自然能量。
　　3)在设计上生态幕墙是依据环境效益和生态环境指标与功能、性能及成本来设计。
　　4)设计目的上。传统幕墙是以人对幕墙的美学和功能的需求为主要设计目的；而生态幕墙是为人的需求和环境而设计，其最终目的是创造舒适，健康的居住生活环境，提高自然、 经济 、社会的综合效益，满足可持续发展的要求，真正做到绿色、环保和节能。生态幕墙是绿色环保节能幕墙，新结构，新理念，它须和生态建筑一起设计，生态幕墙是生态建筑的主要组成部分。随着技术的发展、 计算 机为生态幕墙的实施提供了有力的支持，生态幕墙作为生态建筑的一部分。它的产生和发展是 历史 、社会、经济发展的必然，生态幕墙将会成为绿色环保节能幕墙中的一份子，为我国的环保与节能做出贡献。