建筑環(huán)保節(jié)能材料——玻璃

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1、建筑環(huán)保節(jié)能材料玻璃摘要建筑節(jié)能成為世界建筑界共同關注的問題。建筑外圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能直接影響建筑能耗，玻璃幕墻是現(xiàn)代建筑較多采用的外圍護結(jié)構(gòu)之一，它不僅實現(xiàn)了建筑外圍護結(jié)構(gòu)中墻體與門窗的合二為一，而且把建筑圍護結(jié)構(gòu)的使用功能與裝飾功能巧妙地融為一體，使建筑更具現(xiàn)代感和裝飾藝術性。而大面積玻璃幕墻在提供良好采光的同時卻又帶來了采暖與制冷能耗高的隱患，它是建筑能耗的一個薄弱環(huán)節(jié)。因此,研究玻璃幕墻的節(jié)能設計對建筑節(jié)能工作的開展有重要意義。突飛猛進的經(jīng)濟建設進一步促進了玻璃業(yè)的快速發(fā)展，浮法玻璃和玻璃加工企業(yè)如

2、雨后春筍般崛起，建筑、汽車、家電、家具、裝飾、藝術等各種玻璃玲瑯滿目層出不窮，而太陽能玻璃、低輻射玻璃、自潔玻璃電玻璃等新技術產(chǎn)品也開始占據(jù)市場和即將成為主流。其中，鍍膜中空玻璃的出現(xiàn)，給現(xiàn)代建筑業(yè)開拓了一片新的天地。鍍膜玻璃低輻射玻璃太陽光控制玻璃正文1緒論1.1建筑節(jié)能(1)能源問題是當前世界各國普遍重視的問題，并己被列為人類面臨的四大生存問題之一。在全世界的能源消耗中，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，建筑能耗在總能耗中所占的比重都是很大的，約為25%至45%(1而且，建筑能耗屬于消費性能耗，相對于生產(chǎn)

3、性能耗，消費性能耗除了保證正常消費需要的部分外，余者則是浪費。因此，在世界范圍內(nèi)能源問題日益緊迫、建筑能耗不斷增長的今天，世界各國又都將建筑節(jié)能工作列為節(jié)能工作中的重點。(2)建筑用能的高低取決于建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、建筑的密閉性等。盡管我國在墻體、屋面材料、門窗、樓板節(jié)能技術和產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、設計、建設等方面做了大量工作，國家對新型墻材的推廣也出臺了一系列的優(yōu)惠政策，也取得一定成績，然而，由于建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能不高、建筑的密閉性差等因素，造成我國建筑能耗總量居高不下，與國外先進水平仍存在巨

4、大差距，我國在建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能方面還有很大潛力。1.2玻璃幕墻的應用及節(jié)能(1)玻璃幕墻不僅實現(xiàn)了建筑外圍護結(jié)構(gòu)中墻體與門窗的合二為一，而且把建筑圍護結(jié)構(gòu)的使用功能與裝飾功能巧妙地融為一體，使建筑更具現(xiàn)代感和裝飾藝術性。玻璃幕墻的這種良好特性，使它一經(jīng)問世就得到人們的重視和青睞。我國從上世紀80年代初開始引入玻璃幕墻，經(jīng)過20多年的發(fā)展,玻璃幕墻在全國各地的建筑，特別是在一些地區(qū)的標志性公共建筑中已經(jīng)使用的相當多了。香港的中環(huán)廣場，上海的金茂大廈、錦江大廈，北京的西單國際大廈等都采用了大面積的玻璃幕墻。據(jù)不

5、完全統(tǒng)計，上海目前約有5層以上玻璃幕墻建筑1300多幢，幕墻總面積超過1000萬平方米。我國每年有600多萬平方米的幕墻投入使用，并以10%的速度繼續(xù)增長⑵。而大面積玻璃幕墻在提供良好采光的同時卻又帶來了采暖與制冷能耗高的隱患，這是建筑能耗的一個薄弱環(huán)節(jié)。因此，研究玻璃幕墻的節(jié)能設計對建筑節(jié)能工作的開展有重要意義。(2)高樓大廈需要建筑幕墻。⑷因為a、建筑幕墻不同于填充墻，它具有以下的特點：它是由面板和支承結(jié)構(gòu)組成的完整的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)；它在自身平面內(nèi)可以承受較大的變形或者相對于主體結(jié)構(gòu)可以有足夠的位移能力；它是

6、不分擔主體結(jié)構(gòu)所受的荷載和作用的圍護結(jié)構(gòu)。幕墻通常由面板（玻璃、鋁板、石板、陶瓷板等）和后面的支承結(jié)構(gòu)（鋁橫梁立柱、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃肋等）組成。這個外墻系統(tǒng)支承在主體結(jié)構(gòu)上，通常包封主體結(jié)構(gòu)。由于面板之間有寬縫，面板與橫梁立柱的連接有活動能力，所以幕墻在平面內(nèi)，可以承受1/100的大變形。幕墻如果采用螺栓、搖臂、彈簧機構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)連接，則可以在兩者之間產(chǎn)生大的相對位移，甚至當主體結(jié)構(gòu)側(cè)移達到1/60時，幕墻也不會破壞。b?抵抗地震災害需要幕墻。1995年日本阪神大地震、1999年臺灣集集大地震，震中烈度都在11

7、度以上,砌體填充墻、常規(guī)玻璃窗大量破壞，而幕墻，即使是玻璃幕墻，也很少有震害的報告，震后大多保存完好。中國建筑科學研究院結(jié)構(gòu)所進行過七個各種類型建筑幕墻的振動臺試驗，結(jié)果表明：即使當臺面輸入加速度達到。0.9g（相當于10度大震），結(jié)構(gòu)位移達到1/60以上時，幕墻也沒有損壞，保持良好性能。砌體填充墻在1/1000位移時開裂，1/300位移時破壞，即使在小地震下也會產(chǎn)生破損，中震下會嚴重破壞。其原因是它在自身平面內(nèi)變形能力很差，又被填充在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)，不能有相對的位移，被強迫一起振動，最終導致破壞。常規(guī)玻璃窗大

8、體上也差不多。因此在地震中震害非常嚴重。建筑幕墻的板圍寬縫和特別的連接構(gòu)造，使得它可以耐受到1/100?1/60的大位移、大變形。類似于樹葉相對于樹枝、幕布相對于臺口，無論主體結(jié)構(gòu)怎樣搖晃，幕墻都可以安全無恙。高樓大廈聳入云霄，地震中強烈擺動，只有幕墻才能保證抗震安全，不會倒坍墜落，防止產(chǎn)生傷亡事故。d、幕墻節(jié)省結(jié)構(gòu)和基礎的費用。建筑材料，如鋼材、水泥都是高耗能、高造價的材料,節(jié)約材料，就是節(jié)約能耗，節(jié)約資源。玻