节能玻璃幕墙的节点设计
玻璃幕墙是现代化建筑的主要外围护结构之一，其设计不仅要满足建筑美学和建筑功能的要求，而且要更多地考虑热工设计，充分体现当前国际上流行的建筑设计三大原则：“开放与交流、舒适与自然、环保与节能。”
现阶段，大多数提高玻璃幕墙节能保温性能的工程主要措施是采用镀膜玻璃、Low-E玻璃、热反射玻璃、中空玻璃及隔热断桥铝型材降低结构传热系数K、消除结构体系“热桥”、降低空气渗透热损失、减少开启窗扇面积、提高其密封性等。总之，尚停留在消极设防的设计思想阶段。
转变设计理念：变被动为主动
玻璃幕墙的热工设计，应该追求设计功能的主动性和积极性，变被动设防为主动利用能源的设计思想，为了减少冬季采暖供热的热损失和能源消耗，为了减少夏季空调制冷的热袭入和能源消耗，玻璃幕墙热工设计的发展趋向是：对于以采暖供热为主的幕墙追求达到温室效应，对于以空调制冷为主的幕墙追求达到冷房效果，无论何种幕墙都将追求合理利用太阳能。动态幕墙(也称热通道幕墙、双层通风幕墙)是一种很好的发展方向，由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也是主动利用太阳能的一个应用发展方向，综合运用光能、热能、电能的智能玻璃幕墙是最理想的发展方向。
进行幕墙热工设计时，必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是玻璃和铝合金(不锈钢)金属框格的传热：通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热;二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热：内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热;三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热;外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波(如电磁波、红外线等产生的长度)辐射换热。四是普通玻璃幕墙采用单层玻璃和铝合金型材的梁柱结构，而节能玻璃幕墙则应从上述三种途径加以考虑：第一种途径(热传导)对节点设计影响最大，针对玻璃的导热性能，设计时采用中空玻璃;针对铝框的导热性能，设计时采用尼龙66等结构塑料，形成“断桥”，可增大热阻，减少热传导，从而设计隔热幕墙。在此基础上，再考虑第二种途径(热对流)和第三种途径(热辐射)，在构造上采用双层Low-E玻璃，上下端对流开口，从而设计动态幕墙。
隔热幕墙的节点设计
隔热幕墙的节能原理是采用中空玻璃和隔热断桥铝型材来实现节能的。隔热断桥铝型材的隔热原理是基于产生一个连续的隔热区域，利用隔热条将铝合金型材分隔成两个部分。隔热条“冷桥”选用材料为聚酰胺尼龙66，其导热系数为0.3W/(m2K)，远小于铝合金的导热系数210W/(m2K)，而力学性能指标与铝合金相当。20世纪70年代末，隔热断桥铝型材在国外问世，主要用于高寒地区的铝合金门窗，到20世纪80年代末开始用于高寒地区的有框玻璃幕墙。我国目前在保温隔热性能要求很高的建筑中，也开始把它用于明框隔热玻璃幕墙、隐框隔热玻璃幕墙及点支式隔热玻璃幕墙。
此外，在隔热幕墙中，更重要的是要注意中空玻璃的应用与设计(因为在幕墙中，玻璃所占的面积比铝合金框要大的多)。如果采用10+12A+10中空玻璃，那么其传热系数K达3.0W/(m2K)左右，传热系数比单层玻璃低了近1/2，可以大大地降低能耗，因此，在保温性能要求比较高的情况下，应采用中空玻璃，如果中空玻璃内充入惰性气体，其K值还以可降至1.3W/(m2K)。
铝型材节点设计的总体思路是：在铝合金型材截面不变的情况下，通过改变隔热条和胶条的尺寸，分别装配不同厚度的中空玻璃，从而达到不同的隔热设计要求，以供不同地区、不同类型的建筑、不同要求的业主选择。采用隔热幕墙能起到很好的节能和降噪效果。与普通的单层玻璃相比，节省能耗约25%~50%，降噪约达30db~40db。动态幕墙的节点设计动态幕墙是一种新型的节能幕墙，是幕墙技术的新发展。根据其结构，可以分为“封闭式内循环体系”和自然通风的“敞开式外循环体系”两种类型。前者需要通过电机强制抽风，因而总体节能水平不高;后者通过自然通风，所以节能效果更为明显。
自然通风式动态幕墙的构造，其外层由单层玻璃及非绝热杆件组成的敞开结构玻璃幕墙，内层由绝热杆件和中空玻璃组成的推拉门(或推拉窗)幕墙体系。两层幕墙之间的热通道一般装有可自动调控的百叶。在热通道的上下两端装有排风和进风装置。
其运行原理可以按照不同的季节说明。夏天：内外两层幕墙中间热通道的温度很高时，可打开热通道上下两端的排气口装置，在热通道内由于热烟囱效应产生自下而上的气流运动，带走了通道内的热量，这样可以降低内侧幕墙的外表面温度，减少空调制冷的负荷，节约能源，降低能耗。通过对通道上下两端排气、进气装置的调控，在通道内形成负压，利用内侧幕墙两边的压差和开启扇，可以随时向室内输入新鲜空气。冬天：通道上下两端的排气口装置关闭，内外两层玻璃幕墙间的热通道由于阳光的照射，温度升高，像一个温室，这样等于提高了内侧幕墙外表面的温度，减少了建筑物采暖的运行费用。春、秋两季温度适中之时，不存在采暖和制冷，可以打开推拉门和室外自然气温交流而达到平衡。
篇2:节能建筑设计高新技术应用
节能建筑设计和高新技术应用
针对传统设计模式很难适应生态节能建筑设计要求的现状，五合国际借鉴国外经验，引入了“整合设计”(IDP)理念，即在设计最初方案阶段生态节能的专业人员就开始介入，提出初步的生态节能方案，并在后续的设计中综合建筑、规划景观、结构、暖通空调、给排水、建筑电气与楼宇控制、室内设计等各个专业，通过有机整合和密切协作，综合采用成熟的高新技术及产品，形成一整套生态节能体系。 在这一过程中很重要的一个环节就是建筑整体能量平衡系统的设计，设计人员用计算机软件系统对未来建筑的室内外热工环境、能量平衡进行模拟计算，为下一步各专业的深化设计提供依据。
四方面入手提高住宅舒适度
合适的热工环境、空气质量、声环境与光环境是人们对住宅舒适度的基本要求。因此，提高住宅的室内环境舒适度就要从以上四个方面入手。
首先是室内热环境的改善，主要通过控制空气温度、室内物体表面温度、相对湿度以及空气流动速度来实现。这不仅需要采用现代构造技术与材料，精心推敲细部构造设计，同时需采用高性能门窗，特别是高性能玻璃产品。
充足的新鲜空气原本是住宅最基本的要求，并不是高舒度指标，但由于城市环境与人们生活方式的变化，导致住宅通风成为居住生活舒适度的标准之一。如何满足健康的新风换气量、过滤风沙尘埃成为住宅通风设计要解决的问题。
对于噪声的隔绝，需要针对不同噪声特点，采用多种技术构造解决。如可以采用高质量融声墙体系统或建筑构造上设置绝缘层的方法。
随着居住水平的提高，人们对人工照明光环境的舒适性、个性化、艺术品位及安全、节能等要求也日益突出。影响光环境的因素不仅是照明强度，还包括日光比例、采光方向、光源显色性、色温以及避免色眩光等。因此提高住宅光环境的舒适性，需要对住宅光环境进行综合评价。
室内舒适环境研究新动态
在全球范围内，住宅产品生态节能有两大发展趋势，一是调动一切技术构造手段，达到低能耗、减少污染并可持续性发展的目标;二是在深入研究室内热工环境(光、声、热、气流等)和人体工程学的基础上(人体对环境生理、心理的反映)，创造健康舒适而高效的居住环境。
传统的中央空调系统，主要致力于控制室内温度、湿度、噪声等物理指标。为达到室内一定的供暖和制冷要求，以空气为介质，需将新风量3-4倍的室内空气循环使用，重新加热或制冷并与新风混合再送回室内。不仅导致能耗的增加，同时易产生噪声、风感等不适感觉，也增加了疾病交叉感染的可能。
当前，欧洲新型生态空调系统则采用室内调温与新风系统分离的方式，即楼板辐射与置换式新系统。技术的研究和应用最初源于大型办公建筑，而将公建中成熟的技术系统应用于住宅之中，需要解决住宅设计中一些特殊的问题。
舒适节能高新技术体系应用
五合国际在深入研究国际先进技术基础上结合在中国的实际工程实践，归纳总结了适合中国国情的八大方面**大住宅生态舒适节能高新技术系统：
八大方面
1、外围护结构系统
2、太阳辐射的控制与改善
3、自然通风与采光的利用
4、可再生能源的利用
5、高舒适度、低能耗的室内环境控制系统
6、降低噪声的技术与构造系统
7、水资源循环利用系统
8、提供高舒适度的其他技术系统
**大技术系统
1、高效保温隔热外墙体系
2、热桥阻断构造技术
3、高效保温隔热屋面技术与构造设计
4、高效门窗系统与构造技术
5、高性能保温隔热玻璃技术与选用
6、高性能遮阳技术系统
7、建筑辐射采暖制冷系统
8、置换式全新风系统
9、住宅主动通风与“房屋呼吸”技术系统
10、能量活性建筑基础与地源热泵系统
11、高效太阳能利用系统
12、PCM_相位变化蓄热材料技术体系的应用
13、卫生间后排水成套系统
14、隔声降噪，外墙及浮筑楼板技术
15、提高住宅光环境舒适性的技术系统
16、绿色屋面技术系统
17、中水循环及雨水回收再生利用系统
18、智能楼宇自控系统
在工程建设中，我们一方面引进国外先进技术为我所用，另一方面，全面系统地消化、吸收引进技术并努力创新，不断增强自主研究开发的能力，并开辟各种渠道，结合工程设计和技术改造项目，推广应用新工艺、新技术、新材料、新设备。我们的基本原则是：技术系统立足于国产产品，关键设备材料采用在国内市场上可以购买到的国外产品。
篇3:商业建筑空调节能要素减少冷热负荷
商业建筑空调节能要素-减少冷热负荷
冷热负荷是空调系统最基础的数据,制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷,不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号,降低空调系统的初投资,而且这些设备型号减小后,所需的配电功率也会减少,这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少,运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施:
1.改善建筑的保温隔热性能
房间内冷热量是通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手:确定合适的窗墙面积比例,不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙,合理设计窗户遮阳,充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。
2.选择合理的室内设计参数
商业建筑空调的主要目的是创造一个舒适的室内空气环境,满足人们办公、学习、娱乐等的舒适及卫生要求。美国设计手册给出了人体感觉舒适的室内空气参数大约是温度13℃~23℃,相对湿度20%~80%。
如果夏季设计温度太低或冬季室内设计温度太高,都会增加建筑的冷热负荷。在满足舒适要求的条件下,要尽量提高夏季的室内设计温度和相对湿度,尽量降低冬季的室内设计温度和相对湿度,不要盲目追求夏季室内空气温度过低、过干,冬季室内设计温度过高。
3.局部热源就地排除
商业建筑中的有些房间,由于使用功能的需要,会在房间的局部产生较大的散热量,例如厨房的灶台、医院消毒间的消毒柜师贝网、电话机房的交换机等。在空调系统设计过程中,应考虑在发热量比较大的局部热源附近设置局部排风,将设备散热量直接排出室外,防止热量散发到室内,以减少夏季的冷负荷。但是在运行中,这些排风机可能没有开启或者发生故障并得不到及时的更换和修理,那么这些局部热源就会造成很大的冷负荷,浪费冷量和破坏室内热环境。
4.控制和正确使用室外新风量
由于新风负荷占建筑物总负荷的20~30%,控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。由于新风负荷接近总负荷的1/3,所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外,还要合理利用新风。春秋季或冬季,有些房间仍需供冷,此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时,可采用室外新风为室内降温,可减少冷机的开启量,节省能耗。
减少新风负荷应从以下两方面着手:不要随意提高最小新风量标准
杜绝非正常渠道引入新风。