幕牆是一種懸掛在建築物結構框架前面的外牆維護構件，它的自重和所受風荷載通過錨點傳至建築物結構框架上。幕牆構建之間的的接縫和連接用現代建築技術手法處理，是幕牆形成連續的牆面。而玻璃幕牆以其外觀簡潔、通透、富有現代感，甚至是企業實力和形象的象徵，價值人們的審美傾向受現代主義風格的影響，使當今玻璃幕牆在高層辦公寫字樓商務酒店建築中的蜂蜜程度有增無減，幾乎是使勁兒各大城市高層建築立面的一致選擇。玻璃幕牆可以減少傳統混泥土外牆大量的鋼筋、混泥土使用量，對減少高耗能建材使用所達到的節約能源、資源有很大的幫助；但玻璃幕牆作為建築外圍護結構，其保溫、隔熱性能均遠不及傳統牆體，是傳統牆體熱損失的5--6倍。幕牆的能耗約佔整個建築能耗低40%左右，故幕牆節能在我國公共建築設計節能中有極其重要的地位。
一、單層玻璃幕牆的節能技術
透明幕牆，顧名思義即採用玻璃或其它透明材料的幕牆。主要包括傳統單層的玻璃幕牆和幕牆在國內應用了20餘年的雙層玻璃幕牆。玻璃幕牆要同時滿足冬季保溫和夏季防熱、隔熱的需要。目前對其節能的研究主要集中在傳熱過程中的研究、傳熱過程與建築運行模式結合的研究以及全生命週期分析等3個方面。
傳統玻璃幕牆是由普通平板玻璃形成的單層玻璃幕牆。普通平板玻璃對可見光和長波輻射的反射有限。在夏熱冬冷地區，由於玻璃的通透性，夏日陽光直射到室內，產生溫室效應，造成室內過熱，增加空調能耗。為了解決這樣的問題，通常的做法是減少玻璃幕牆的使用面積、建築方位的調整、採用不同形式的遮陽、選擇合理的玻璃幕牆材料及安裝時增強其密封性等。
1、 減少玻璃幕牆的使用面積
玻璃幕牆使用面積的減少，在夏日可降低熱透射量，使室內不至於過熱，降低空調的能耗；冬季則可減少熱交換量，從而降低由於玻璃的保溫性能差造成的熱損失。目前在幕牆的設計使用當中，為了追求立面上的效果，減少幕牆的使用面積並不是一個好的選擇。
2、 玻璃幕牆建築方位的節能設計
建築方位的設計也是建築外牆節能設計的要素之一。建築的朝向應給考慮日照、採光、通風、遮陽等要求。大面積的玻璃幕牆應避免東照西曬，建築物的朝向應朝南北方向配置。
坐北朝南的的朝向是我國許多底氣的合理朝向，但朝向的選擇是因地域氣候，周圍環境，建築需求而改變的，不可一概而論。在城市房屋建築設計中，建築方位的選擇往往由於城市佈局規劃等原因不能按最佳朝向，但可以通過調整建築佈局來獲得相對合理的方位。
3 、選擇合理的玻璃幕牆材料
由於玻璃表面換熱性強，熱透熱率高所產生的室內溫度過高，除了減少玻璃幕牆的使用面積和建築方位的設計外，還可以選擇合理的玻璃幕牆材料。太陽輻射的特點是：可見光波長短，熱量小；紅外線波長長，熱量大。所以玻璃材料應儘量讓短波可見光透射而讓長波輻射熱反射出去，這樣在減少夏季空調負荷的同時又不至於降低採光效率。如採用鍍膜玻璃、熱反射玻璃、中空玻璃等玻璃處理技術以減少太陽透過玻璃的直接輻射。還可以採用鋁塑複合材料、斷橋型材等高熱阻材料應用技術，其隔熱保溫措施原理比較簡單，是玻璃幕牆結構的傳熱係數大大降低。
4 、玻璃幕牆的遮陽節能技術
玻璃幕牆可以通過選擇合理的玻璃材質來影響太陽光的輻射，但是裝設遮陽板、遮陽百葉等外遮陽遠比改變玻璃材質的效果大。在玻璃幕牆上設置遮陽系統，可以最大限度減少陽光的直接照射，從而避免室內過熱，是炎熱地區建住防熱的主要措施之一。
遮陽具有防止太陽輻射、避免產生眩光、改善室內環境氣候等功能，同時對室內的採光通風帶來了不同層次的影響。但是，如果在玻璃幕牆外做遮陽，則改變了設計的初衷，使建築失去了光潔的立面效果，而且室外的遮陽構件長期風吹雨打易損壞，保養和維護十分困難；因此大多數傳統玻璃幕牆不得不採用室內遮陽，
目前室內遮陽使用最普遍的就是窗簾，而遮陽效果如何取決去窗簾朝陽面材料的性質。對於一般的布料而言，熱量的吸收反而使室內溫度上升，從而增加了夏季空調的能耗，因此，採用新型材料就顯得尤為重要。新型的納米材料不僅對紫外線輻射具有很強的反射作用，而且還有特殊的選擇和吸收功能，可將紫外線能量轉換成熱能或其它無害低能形式予以釋放或消耗。
二、雙層玻璃幕牆的節能技術
雙層玻璃幕牆是由內外兩層玻璃幕牆組成，兩層幕牆中間形成一個通道，同時在外層幕牆設置進風口和出風口。為了使立面通透、視野開闊，內層幕牆可一般採用懸窗結構形式，還有一種方法是設置通風器，通風器可安裝在幕牆的頂部，使得控制方便，通風換氣更自然、柔和、使人更加舒適。與傳統玻璃幕牆相比，雙層玻璃幕牆的夾層設計，不僅在提高幕牆的保溫隔熱性能上提供了更多可能，更為重要的是，為遮陽構建提供一個棲身之地，使之既能有效遮陽，又不破壞建築外觀。
1、雙層玻璃節能原理
雙層玻璃幕牆在夏季利用“煙囪效應”，通過自然通風換氣，降低室內溫度；在冬季能產生溫室效應，提高保溫效果，降低取暖能耗。雙層玻璃幕牆在夏季的陽光照射下，幕牆通道中的空氣被加熱，使空氣自下而上地流動，從而帶走通道中的熱空氣，達到降低房間溫度的作用。在冬季，雙層玻璃幕牆可關閉外層幕牆的通風口，這樣幕牆內部的空氣在陽光照射下溫度升高，減少室內和室外色溫度差，也減少了室內溫度向外傳遞，起到房間保溫功效，降低房間取暖費用。
2、 在雙層玻璃幕牆間充不同的氣體
在雙層玻璃窗中充空氣和氬氣，節能效果可大大提高。
3、 通過強化通風降溫降低能耗
幕牆周邊的溫度往往要比氣象觀測溫度高几度，對於每層隔斷的雙層玻璃幕牆，幕牆中換氣量更取決於風速和風向，而不是煙囪效應；在設計中應該將雙層玻璃幕牆空間與通風口隔斷以防止夏季熱風倒灌。
三、設置熱緩衝區
熱緩衝區就是在玻璃幕牆和室內之間設置一個空間，例如通常採用的外包陽臺或平臺。這樣的設置其節能原理與雙層玻璃幕牆相似，不過由於其空間較大，若處理好通風的問題，其可以將熱量有效地分流，起到了一定的降溫作用，從而減少室內空調的能耗。由於該空間類似於溫室，可以適當種植花草，成為一個綠色休憩場所。
四、幕牆利用太陽能節能
由於能源緊缺，主動式太陽能建築節能設計是建築利用太陽能節能的趨勢所在，而作為建築立面的幕牆，在太陽能利用方面有著天然的優勢。目前，隨著科技的進步和新型玻璃材料的產生，為建築利用太陽能開闢了一條新路。目前國外開始採用一種光電幕牆發電，該幕牆是在玻璃中間複合光電池板塊，然後在裝配時將其連接在一起，從而形成一套發電系統。這套發電系統再通過一定的儲存設備將電能轉化為可以直接使用的電源。在烈日炎炎的夏天，利用太陽能產生的電源就可以在局部範圍內滿足照明用電等需求。
小麥芽總結：
(1)、玻璃幕牆的節能效果與幕牆設計有密切關係，傳統單層玻璃幕牆可以採用減少玻璃幕牆的使用面積、建築方位的調整、採用不同形式的遮陽、選擇合理的玻璃幕牆材料及安裝時增強其密封性等方法來減少能耗。
(2)、雙層玻璃幕牆，其主要的節能措施是改變兩層玻璃幕牆間空氣的導熱性能以及加強其流通。
(3)、熱緩衝區的設置不僅有利於減少室內空調的能耗，而且可已成為一個綠色的休憩場所。
(4)、主動式太陽能節能是建築幕牆節能設計趨勢所在，其中光電幕牆就是利用太陽能發電綜合節能良好範例。
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