浅析节能改造建筑外立面(窗)设计的要点

浅析节能改造建筑外立面 (窗 )设计的要点刘亚 男大连 亚美门 窗制造 工程有 限公司 辽宁 省大连 市 116039摘要 ： 本文 通过对 影响建 筑外立 面设计 方面（ 门窗） 进行简 要分析 。关键 词： 建筑 ；窗； 外立面 ；设计 ；中图 分类号 ： TU2 文献 标识码 ： A 文章 编号：对于 窗的保 温节能 效果要 从热力 学热传 导的三 个要素 ： 即热 量交换 、 热的 对流 、 传导 辐射来 分析探 讨 。 对流 是在门 窗空隙 间热冷 气流的 循环流 动 ， 导致 气体产生 对流带 动热量 交换 ， 热冷 空气的 循环对 流造成 热量的 损失 。 热传 导则是 由材料自 身分子 的活动 传导热 量 。 现实 建筑中 ， 不论 什么材 料做成 的窗 ， 对热 交换如能有 效的阻 断和控 制，应 该是节 能窗的 最基本 要求。 一、 建筑 外立面 设计方 案1.1文化 设计策 略随着 城市化 进程的 快速发 展，城 市建筑 密度越 来越大 。优雅 、端庄 、平和 的色彩 成为人 们推崇 的主调 色 。 因此 在对建 筑外立 面色彩 进行设 计时 ， 为了 避免明度过 高或太 低 ， 纯度 过高引 起的庸 俗混乱 或者压 抑沉闷 的建筑 视觉感 受 ， 含灰 色调是 比较好 的选择 。 如果 建筑外 立面使 用色彩 过多 ， 容易 引起色 彩混乱 。 通常 情况下 ， 建筑 单体色 彩应控 制在三 个颜色 以内 ， 且要 注意颜 色对比 太强的 配比最 好不要 用 。 因为 对比越 强的色 彩组合 ， 给人 感觉生 硬 、 刺激 ， 而对 比度较 小的低 纯度或 中明度 看起来 比较优 雅 、 自然 。 对于 体量较 大 ， 高度 较高的 建筑物 ， 为了 让建筑 物显得 气派和 庄重 ， 在外 立面设 计时用 最好选 用灰色 等低纯 度和中 明度的 颜色。2、 建筑 外立面 设计要 点让人 产生认 同感、 归属感 ，使人 们在精 神上和 情感上 引起共 鸣是外 立面设 计成功 的典范 。 在设 计外立 面过程 中 ， 为了 能够体 现地域 性特征 ， 文脉 性 、 时代 精神 ， 实现 立面建 设文化 的可持 续发展 。 更换 墙体饰 面材料 、 外包 立面 、 建筑 立面完全 更换是 进行建 筑外立 面文化 设计的 主要内 容和改 造对象 。 在原 有外立 面洞口 设置、 墙体保 持不变 的情况 下，用 材料对 墙体进 行改造 。这种 方式是 通过对 饰面材 料进行 重新组 合 ， 通过 调整建 筑尺度 、 比例 等改变 建筑立面 的视觉 形象。 工期短 、造价 低、且 保持建 筑表皮 与内部 空间之 间的关 系 ， 对大部 分建筑 都比较 实用。 一： 在选择 立面材 料时， 应注意 新旧材 料的协 调性。 因为在 外立面 设计改 造时 ，在坚 持可持 续观念 上，对 材料进 行循环 使用还 能调解 新立面 与旧建 筑之间 的关系 ， 如果 旧材料 数量不 足 ， 则需 要新材 料补救 ， 因此 ， 协调 好新旧 部分的 关系十分重 要 。 目前 常采用 的窗框 材料主 要以钢 质 、 木质 、 铝合 金和塑 料为主 ， 其中 用量较 大密封 热阻值 好的首 选应是 塑料窗 。 北方 地区由 于冬季 寒冷时 间长 ， 建筑 外窗多 采用了 塑钢窗 。 但存 在的现 实问题 是塑钢 窗的制 作质量 良莠不 齐 ， 主要 原因是小 作坊加 工制作 并非是 正规厂 家生产 ， 涉及 价格问 题的因 素多 。 主要 是框的 钢衬材 料规格 偏小 、 数量 不够 ， 使塑 钢窗的 刚度大 大降低 ， 其耐 久性能 和节能 效果达不 到预期 效果。二 ： 由于 每个建 筑的外 观形态 各有差 异 ， 且由 于时代 不同建 筑的尺 度也不 同 ，在对 外立面 设计改 造时 ， 为了 实现尺 度划分 的延续 性 、 相似 性 ， 建筑 外立面 设计者应 根据建 筑对立 面尺度 的划分 原则， 运用材 料、装 饰、色 彩等手 段进行 规划 。三： 门窗、 遮阳板 、雨棚 是装饰 构件的 主要功 能性构 件。在 进行外 立面设 计改造 时 ， 应将 建筑地 区的特 有装饰 标志合 理运用 到新立 面中 ， 实现 文化的 可持续发展 。 直接 运用 、 变化 运用以 及易位 运用是 装饰构 件的主 要应用 方式 。 建筑 外窗常用 的形式 ：1.平开 窗 ： 在平 开窗的 窗框和 窗扇一 般都有 较好的 密封压 条处理 ，在窗 扇关闭 后密封 条在缝 内被压 的很紧 ， 几乎 没有空 气可渗 透的通 道 。 平开 窗热量 渗透流失 的部位 主要是 玻璃 、 窗框 和窗扇 的材料 ， 而扇 框材料 的热传 导远比 不上对 流形成 的热损 失。 2.推拉 窗 ： 拉窗 是在窗 框槽内 左右滑 动开启 ，扇上 部形槽 内有较 大空间 ，槽下 有滑轮 空隙 ， 窗扇 上下形 成实际 的对流 交换条 件 。 冷热 空气的 对流交 换形成较大 的热传 导，而 这种热 传导损 失大小 和速度 ，是同 窗扇上 下空间 形成正 比例 。3.固定 窗 ： 固定 窗的玻 璃和窗 框是热 传导的 主要部 位 ， 在玻 璃表面 采取有效措 施是可 以解决 热损失 ， 提高 节能效 果的 ； 同时 在结构 上看固 定窗是 节能效 果较好 的窗型 。为达 到通风 换气的 需要， 在固定 窗上开 洞安装 小上翻 或下翻 窗扇 ，或安 装一小 平开窗 扇，专 门为通 风换气 用，处 理好小 框周围 的密封 性能。3、技 术设计 改造 由于 建筑外 立面与 外界自 然环境 相接触 ，受各 方面影 响，随 着时间 的推移 功能逐 渐下降 ， 为了 让其保 持安全 、 美观 、 节能 的多重 环保效 果 ， 应采 取有效 措施及时 处理。 在建筑 外立面 设计时 ，首先 要处理 好环境 与建筑 之间的 和谐原 则 ， 如果处 理不当 在周围 环境中 建筑物 就会显 得十分 突兀 ； 同时 外立面 设计还 能对建 筑主体 起到保 护作用 。当前 来看， 我国关 于建筑 外立面 设计技 术在装 饰材料 选择 、装饰 效果等 在一定 程度上 影响着 节能效 果的运 行 。 同时 ， 节能 效果的 好坏也 对建筑的 使用效 果和使 用功能 造成影 响。对 墙体、 屋面、 外窗进 行合理 的保温 设计 ，不仅 能美化 建筑外 立面， 同时也 起到节 能的效 果。3 1外墙 保温设 计在民 用建筑 和工业 建筑工 程中 ， 广泛 运用到 外墙外 保温技 术 。 采用 这种方 案 ，可以 对整个 建筑主 体起到 保护作 用 。 由于 气候原 因在一 些温差 较大的 季节 ， 建筑物内 外温差 常常较 大 ,采用 此方案 ，可以 有效调 节建筑 内外温 差，防 止结构 变形产生 不同程 度的应 力。3.2外窗 设计要 素窗是 整个建 筑外立 面设计 的重要 因素之 一，也 是建筑 物外观 形象的 重要组 成部分 。 目前 需要解 决的问 题是怎 样在保 持建筑 时尚的 外观形 象基础 上 ， 不会 增加建 筑工 程 的能 源 消耗 。 采用 LOW-E玻 璃在 建 筑幕 墙 中， 既 可以 有 效降 低 建筑 耗能， 又能确 保建筑 立面效 果。 1.控制 不同期 向的窗 面积 ： 现在 建筑的 设计普 遍追求 大开窗 的现实 ， 落地 窗 、外飘 窗几乎 成为时 尚外窗 的留置 形式 。 在广 大北方 地区冬 季保温 节能而 言 ， 减小开窗 面积应 该是节 能的最 好方式 。 从节 能上看 窗墙面 积比值 越小越 好 ， 但其 值过小又 会影响 到室内 的采光 ，也存 在利用 太阳能 使室内 舒适度 降低。2.正确 选择节 能玻璃 ： 根据 建筑特 点和自 然环境 条件， 合理选 择采用 节能玻 璃是设 计必须 重视的 问题 ， 使玻 璃的热 工性能 得到更 好的发 挥 。 有相 当部分 的建筑物节 能玻璃 的使用 没有发 挥其应 有作用 ， 如热 反射玻 璃的节 能作用 体现在 阻挡太阳能 进入室 内 ， 可以 降低自 调制冷 负荷 ， 在冬 季或日 照量偏 少的地 区反而 会增加取暖 的负荷 。3.合理 选择窗 形式 ： 从建 筑节能 角度 ， 建筑 外窗宜 采用平 开窗和 内平开 下悬窗 。因外 开窗不 宜清洗 玻璃 ， 尤其 是高层 建筑 。 而内 平开窗 ， 不太 受用户 欢迎 。 一是因为 内平开 窗在开 启时占 用室内 空间 ； 二是 以前内 平开窗 的水密 性能不 好 。 但随着门 窗制造 质量以 及各配 件质量 的提高 ， 良好 的内平 开窗已 经具备 非常好 的水密性能 。 为方 便人们 对窗户 的清洁 和维护 ， 开启 关闭窗 户 ， 既不 占用建 筑物室 内的空间 又能保 持长时 间的开 启通风 ，应选 择内平 开下悬 窗。4、结 语 在对 建筑外 立面可 持续改 造中， 应充分 结合人 与自然 ，人与 社会的 关系， 实现建 筑可持 续发展 。 门窗 这一脸 面工程 建筑 的眼睛 ， 人们 就更加 挑剔 ， 更加追求 其美观 、 节能 、 实用 。 怎样 发挥窗 的优势 ， 将隔 热保温 环保融 为一体 ， 期望新的 门窗开 发应用 ，使人 们的居 住环境 更美好 。参考 文献： 1张雪 松 ， 太阳 能光电 板在可 持续建 筑立面