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設計創(chuàng)新促進幕墻節(jié)能 |
| 來源:建設部幕墻門窗標準化技術委員會 作者:龍文志 日期:2006-9-8 頁面功能 【字體：大 中 小】【打印】【評論】 |
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回避誤區(qū)，少走彎路，以創(chuàng)新促節(jié)能。
4.1目前．可應用的新技術、新材料越來越多．如何綜合應用適用的高新技術提高幕墻熱工性能？運用高科技技術的目的，是通過科學技術手段的應用而達到建筑的高舒適度低能耗以至零能耗。現(xiàn)在有一些樓盤幕墻宣傳自己運用了很多高科技產(chǎn)品和技術，大大提高了幕墻熱工性能，冠以科技地產(chǎn)等名頭．而不去仔細分析所采用的技術是否合適，能否真正達到節(jié)能的目的．很可能為了尋找一些賣點。科學技術是手段而不是目的，高新技術的運用，不求最新、最貴，重在系統(tǒng)化的配合與互動。高新技術的運用能夠促進產(chǎn)品更新?lián)Q代，創(chuàng)造產(chǎn)品差異化，滿足不同層次的社會需求。
4.2高新技術的運用應當是成系統(tǒng)地去考慮，各單項技術之間應當互相配合，形成一個有機的整體，這樣才能達到目的。目前，有一些幕墻宣傳自己采用了很多高新技術．甚至形成了一種攀比的風氣，好像高新技術運用越多越節(jié)能．但卻沒有深入分析系統(tǒng)之間的有機搭配，由于一兩項技術的不合理運用造成了“短板效應”的出現(xiàn)，雖然有較高的投入，卻達不到高舒適度低能耗的目的。
4.3技術系統(tǒng)的釆用不在多少與高低．而在于是否有針對性，是否能夠解決問題．在有限的資金和技術的投入下取得最大效果。也不能一味的追求高科技，也只有針對性的選擇運用，才會達到事半功倍的效果。，一些低技術或常規(guī)技術的巧妙運用恰恰能達到最好的效果。
4.4提高幕墻熱工性能也要和經(jīng)濟性相匹配。高舒適度并不是一味追求奢侈，低能耗也不是只講究節(jié)能效果，而是在保證一定足夠舒適度的條件下盡可能節(jié)能減耗，在節(jié)能、舒適和經(jīng)濟之間尋求平衡。
4.5針對傳統(tǒng)設計模式很難適應節(jié)能建筑設計要求的現(xiàn)狀，借鑒國外經(jīng)驗，建議引入了“整合設計”（IDP）理念，即在設計最初方案階段節(jié)能的專業(yè)人員就開始介入，提出初步的節(jié)能方案，并在后續(xù)的設計中綜合建筑、規(guī)劃景觀、結構、暖通空調(diào)、給排水、建筑電氣與樓宇控制、幕墻及屋頂外圍護設計、室內(nèi)設計等各個專業(yè)，通過有機整合和密切協(xié)作，綜合采用成熟的高新技術及產(chǎn)品，整合設計形成節(jié)能體系。
在這一過程中很重要的一個環(huán)節(jié)就是建筑整體能量平衡系統(tǒng)的設計，設計人員用計算機軟件系統(tǒng)對未來建筑的室內(nèi)、外熱工環(huán)境、能量平衡進行模擬計算，為幕墻、門窗下一步深化設計提供依據(jù)。 達到多管齊下、整體推進的結果。
4.6 避免錯誤的建筑節(jié)能技術導致建筑垃圾。
例如：近些年為了降低造價，一些建筑師選擇了不正確圍護結構的保溫技術，將建筑物的圍護結構分別形成兩個不同的溫度環(huán)境，引發(fā)了不同溫度環(huán)境的不同形變，這種建筑結構不同部位發(fā)生不同形變的結果最終會使墻體多處發(fā)生裂縫，破壞建筑物主體結構,使建筑物處于不安定的狀態(tài)并反復引發(fā)的眾多現(xiàn)象，產(chǎn)生“保溫技術綜合癥”,導致建筑垃圾。
例如：在進行保溫層的結構和材料設計時，如果不遵循“逐層漸變，柔性釋放應力”的原則，將會導致保溫層耐候能力不夠，壽命短。這樣不僅浪費了資源，也會在建筑物幾十年的使用過程中和維修過程中產(chǎn)生大量的建筑垃圾。
例如：某些中空離線LOE玻璃，有些是國外快要淘汰的技術和產(chǎn)品，盡管價格低，但LOE層耐久性差，中空玻璃密封壽命不長，盡管初期、短期有一定節(jié)能效果，但使用一段時間之后，不僅節(jié)能效果明顯降低，而且玻璃變色難看。
因此，開發(fā)適合我國國情的、具有自主知識產(chǎn)權的建筑節(jié)能技術和節(jié)能這產(chǎn)品是當務之急！而片面地引進國外技術和產(chǎn)品很可能將中國變成國外淘汰技術和產(chǎn)品的傾銷市場。
幕墻節(jié)能和幕墻安全共融。
5.1中國建筑裝飾協(xié)會受建設部委托，先后組織了29名有經(jīng)驗的資深幕墻專家，在各城市有關部門的大力支持和配合下歷時兩個多月對北京、上海、天津、重慶、西安、武漢、深圳、哈爾濱、廈門、溫州十個城市進行了既有幕墻安全狀況調(diào)查，調(diào)查中發(fā)現(xiàn)重要隱患的幕墻工程，占調(diào)查項目總數(shù)的9.38%。上海市共調(diào)查15項幕墻工程，其中運行正常9項，所占比例為60%；一般故障和隱患5項，所占比例為34%；重大安全隱患6項，所占比例為6%。這是一個不容忽視的數(shù)字。
上海市有關部門高度重視建筑幕墻的安全，著力采取一系列的措施，得到建設部的肯定和好評。上海市裝飾裝修行業(yè)協(xié)會早在2002年就向上海市建設和管理委員會呈交了《關于開展對上海市在用玻璃幕墻安全性能檢查、檢測、維修的建議（滬裝協(xié)[2002]第039號）》，2004年上海市建筑裝飾行業(yè)協(xié)會向市政府報告了發(fā)生在上海的四起幕墻墜落傷人事件，引起了市政府的高度重視，隨即委托上海市裝飾裝修行業(yè)協(xié)會在市建設行政主管部門的指導下對全市建筑幕墻工程進行了檢查，結果是10%的幕墻工程存在不同程度海的安全隱患。今年7月31日，上海中信泰富大廈玻璃幕墻36樓一塊鋼化雙層玻璃自爆，下了一場75分鐘的“玻璃雨”，造成個別行人輕傷，玻璃幕墻安全質(zhì)量問題再次引起上海有關部門關注。上 海 市建設交通委日前作出規(guī)定，明年3月以前，所有玻璃幕墻建筑的產(chǎn)權人必須完成自查并進行整改，此后由專業(yè)部門組成檢查小組再次進行檢查。一旦發(fā)現(xiàn)潛在的“空中炸彈”，有關建筑物產(chǎn)權人將接受強制改正措施，費用由產(chǎn)權人自行承擔；該建筑也將列入既有玻璃幕墻不良名單，進行公示；還將依法進行行政處罰。這些措施很及時、很必要。最近新聞媒體不斷有所報導：重慶、深圳、北京等地都發(fā)生玻璃幕墻的玻璃自爆。既有建筑幕墻安全已成為城市公共安全新的隱患。因而，幕墻和門窗節(jié)能千萬不能降低使用年限內(nèi)的可靠度, 千萬要保證幕墻、門窗的安全，要在保證安全前提下進行創(chuàng)新和節(jié)能，最理想是把既有建筑幕墻的安全改造和既有建筑幕墻的節(jié)能改造相結合，幕墻節(jié)能和幕墻安全共融。遺憾的是，在這方面當前有些注意不夠的傾向。也值得上海幕墻門窗的同仁重視。舉例如下:
5.2隔熱型材是不同材料構件,用于幕墻立柱和橫梁等受力構件時,不是目前幕墻規(guī)范中的單一材質(zhì)梁,要按組合梁進行設計計算,目前不少幕墻立柱和橫梁斷熱型材的強度和剛度計算沒有進行,或者沒有按組合梁進行設計計算。
5.3自2000年以來作為門窗主受力桿件的框扇斷橋隔熱鋁型材得到迅速發(fā)展，行業(yè)標準也已頒布執(zhí)行。由于斷橋隔熱鋁型材是由隔熱條聯(lián)結兩側的鋁型材形成完整的受力桿件，組成框扇時組角部分的連接強度就顯得至關重要。而目前市場上眾多的斷橋隔熱鋁合金門窗的組角仍然沿用傳統(tǒng)的單組角方式。角連接強度的不穩(wěn)定性導致框扇變形，框扇變形必然導致框扇之間、玻璃與框、玻璃與扇之間的縫隙，由此氣密性失效、水密性失效、隔熱隔聲性能也隨之降低。
5.4隔熱材料的力學性能不全面、不明確,市面上有一些隔熱材料往往只注意熱阻指標,沒有或者很少注意力學指標,不合格材料、低級產(chǎn)品較多,對提高幕墻熱工性能留下安全隱患,造成負面影響。
5.5一些深層次力學問題需要加強,例如:幕墻斷熱型材力學性能的時效性,風荷載及斷熱型材室內(nèi)外溫差等所致的疲勞性,斷熱型材的整體及局部穩(wěn)定性,鋁材和隔熱材料組合工藝對力學性能的影響。
……等等。
設計創(chuàng)新促進幕墻節(jié)能。
6.1提高幕墻熱工性能的設計較為復雜，但是目前國內(nèi)的建筑設計，大多還是采用傳統(tǒng)的設計模式,在方案階段基本上僅有建筑師參與．而后續(xù)的設計中，各專業(yè)常常各自為政，而到了設備招標．施工．驗收等階段，設計人員又較少參與，因此在整個節(jié)能建筑的實施過程中，就形成了很多斷檔，無法保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，傳統(tǒng)的操作模式顯然無法勝任，因為很多技術體系是在方案階段就應當考慮，否則在后續(xù)設計中很難加入，并且在設計施工時要求各專業(yè)密切配合，這樣才能體現(xiàn)設計意圖．保證最終效果．
6.2采用的是“整合設計”的理念，在設計的最初方案階段就有各專業(yè)人員介入，綜合考慮各方面因素，提出初步節(jié)能方案，并在后續(xù)的設計中綜合各個專業(yè)，形成一整套可行的、適合的、內(nèi)部有機相連的生態(tài)節(jié)能體系。通過有機整合和密切協(xié)作，綜合采用成熟的高新技術及產(chǎn)品，整合設計形成節(jié)能體系 在后續(xù)的設備招標、施工、驗收、調(diào)試等環(huán)節(jié)，相關設計人員都會積極參與，提供專業(yè)意見以保證系統(tǒng)的正確實施。在這一過程中很重要的一個環(huán)節(jié)就是建筑整體能量平衡系統(tǒng)的設計，設計人員用計算機軟件系統(tǒng)對未來建筑的室內(nèi)、外熱工環(huán)境、能量平衡進行模擬計算，為幕墻、門窗下一步深化設計提供依據(jù)。 達到多管齊下、整體推進的結果。
幕墻節(jié)能設計既有分工，又需要各專業(yè)協(xié)作，建筑師在節(jié)能設計上應發(fā)揮龍頭作用，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各專業(yè)設計。建筑師提高幕墻熱工性能的設計中以定性設計為主，同時由暖通工程師和幕墻工程師給予定量測算支持。尤其是在萬不得已，窗墻比必須大于0．7、天窗超過20％或者體型系數(shù)大于0．4時，需要進行性能化設計（即幕墻結構熱工性能的權衡判斷）時，更需要建筑師與暖通工程師、幕墻工程師的協(xié)作。
6.3運用先進的操作程序和工具。
幕墻節(jié)能僅依靠一些常規(guī)的技術手段和經(jīng)是不夠的。尤其是國內(nèi)的一些傳統(tǒng)計算方式、設計理念已經(jīng)過時，運用高技術含量工具和先進的操作程序十分必要。例如在常規(guī)計算方法上，采用動態(tài)全年復合分析，以決定系統(tǒng)容量和運行工況，利用先進的CFD計算機模擬軟件對設計效果進行充分的模擬與驗證，以確保對幕墻節(jié)能的可預知性。
6.4量化數(shù)據(jù)標準
幕墻節(jié)能應當是可以量化的，幕墻、門窗和其它建筑整合一起，應當可以明確的說出整個建筑的能源消耗、資源消耗、二氧化碳排放量、投資額度、回收年限等。而這些，就要求設計師進行設計時心中有數(shù)，并采用必要的手段進行計算、驗算，提出數(shù)據(jù)，這樣才可以為業(yè)主提供充分的決策依據(jù)和將來施工結束后的驗收標準。
結束語
幕墻節(jié)能要以創(chuàng)新為基礎；幕墻創(chuàng)新要以節(jié)能為目的，節(jié)能和創(chuàng)新要以保證幕墻安全為前提。注重高技術、成熟的中間技術及適用低技術的深度發(fā)掘和巧妙結合和利用，利用幕墻節(jié)能之契機進行深層次幕墻的技術創(chuàng)新，使建筑幕墻和門窗節(jié)能策略在哲學意義上的升華。才可能真正尋到中國建筑幕墻的‘節(jié)能和創(chuàng)新’適宜之路，這正是構成建設廣義節(jié)能和創(chuàng)新型建筑幕墻的有效思考及新探索。
汪光燾部長指出：“立足現(xiàn)有工作基礎.借鑒國際經(jīng)驗，深入研究思考建筑“四節(jié)”問題，用新的理念研究思考。我們要開闊思路，以科學發(fā)展觀為指導，用城鄉(xiāng)統(tǒng)籌和循環(huán)經(jīng)濟的理念來研究思考。節(jié)能，不僅要重視建設時的節(jié)能，更重要的是長期使用時的總能耗下降。重點要研究建筑使用過程中的能源結構和供應方式，提高能源利用效率，特別是新型和可再生能源的開發(fā)利用。研究建筑節(jié)能不能局限于建筑單體的墻體與門窗等圍護結構的保溫隔熱問題”。本文學習建設部汪光濤部長《建設節(jié)約型社會必須抓好建筑“四節(jié)”》《堅持科技創(chuàng)新促進城鄉(xiāng)建設健康發(fā)展》和仇保興付部長《我國城鎮(zhèn)化高速發(fā)展期面臨的若干挑戰(zhàn)》的論述，對“建筑幕墻節(jié)能和創(chuàng)新”作一些探討性思考。僅供參考，不妥之處，敬請指正。
衷心祝愿上海的建筑幕墻門窗行業(yè)在未來高速城市化的歷史進程中，抓住機遇，并以最小的代價獲得最大的成功，為全國建筑幕墻門窗行業(yè)的節(jié)能和創(chuàng)新起到示范和代頭的作用。為影響二十一世紀人類社會進程的中國城市化的發(fā)展做出新貢獻！
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地址：上海展覽中心 |
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8：30-17：00 參展商報道布展。 |
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9：30-10：00 展覽會開幕式。
10：00-16：30 專業(yè)觀眾參觀。 |
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9：30-16：30 專業(yè)觀眾參觀。 |
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2006年9月1日 |
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9：30-14：00 公眾參觀。
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“上海展覽中心”屬于有代表性的社會服務性建筑物。60年代為上海展覽館;解放后辟建為中蘇友好大廈，大廈由前蘇聯(lián)建筑藝術家安德列耶夫設計，在9萬平方米土地上造起一座占地8萬平方米的展覽大廈，為古俄羅斯風格。再往前是有名的猶太人哈同的房地產(chǎn)哈同花園--愛儷園，園中有樓80幢，臺12座、閣8個、池沼8處、小榭4所，還有10大院落、9條馬路，及無數(shù)小橋、小屋、小亭、小道，占地竟達200多畝。據(jù)說園內(nèi)景觀是依照《紅樓夢》里的大觀園而設計的，共有83景。
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