一、節(jié)能——國家關(guān)于幕墻的技術(shù)政策與要求的重要方面
由國家建設(shè)部和國家質(zhì)監(jiān)總局聯(lián)合發(fā)布,已于2005 年7 月1 日實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn) GB50189-2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》提出了公共建筑節(jié)能 50%的目標(biāo)。這是我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和能源發(fā)展的戰(zhàn)略要求,是國家的大政方針和基本國策。這個標(biāo)準(zhǔn)是強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)制性的法規(guī),國家的法律法規(guī)和方針政策,必須得到完完全全的貫徹執(zhí)行。
我國建筑用能已超過全國能源消費(fèi)總量的 1/4,并將隨著人民生活水平的提高,逐步增加到 1/3 以上。公共建筑用能量巨大,浪費(fèi)嚴(yán)重。所以必須嚴(yán)格執(zhí)行《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,改善公共建筑的熱環(huán)境,提高能源利用率,從根本上扭轉(zhuǎn)公共建筑用能嚴(yán)重浪費(fèi)的狀況。
建筑分為民用和工業(yè)建筑。民用建筑又分為民住和公共建筑,公共建筑包括辦公、商業(yè)、旅游、科教文衛(wèi)、通訊、交通運(yùn)輸?shù)雀鞣N公共建筑。目前中國每年竣工建筑面積約為 20 億㎡,其中公共建筑約有 4 億㎡。在公共建筑的全年能耗中,大約 50%~60%消耗于空調(diào)制冷與采暖系統(tǒng)。
在這個制冷與采暖系統(tǒng)中大約有 20%~50%由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱所消耗。因此建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計(jì),即調(diào)整圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工參數(shù)是公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的首要因素。提出 50%的節(jié)能目標(biāo)是有其比較基準(zhǔn)的。即以20 世紀(jì)80 年代改革開放初期建造的公共建筑作為比較能耗的基礎(chǔ),稱為“基準(zhǔn)建筑”(Baseline);鶞(zhǔn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、暖通空調(diào)設(shè)備及系統(tǒng)、照明設(shè)備的參數(shù)按當(dāng)時情況選取。那么把基準(zhǔn)建筑能耗定為100%!盎鶞(zhǔn)建筑”的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成——即窗墻比、傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù),也是按20世紀(jì)80 年代的傳統(tǒng)做法。外墻、屋頂、外窗的傳熱系數(shù)的 K 值取向;窗墻比的選定;遮陽系數(shù) SC 當(dāng)時均取0.80 等等。從這里可以看出窗墻比、傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的三大因素。
建設(shè)部長汪光燾簽署的第143 號建設(shè)部令《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》已于2006 年1 月1日起施行。在此規(guī)定之中把節(jié)能要求涵蓋到所有民用建筑,并特別強(qiáng)調(diào)“要加強(qiáng)建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)(含墻體、屋面、門窗、玻璃幕墻等),供熱采暖和制冷系統(tǒng),照明和通風(fēng)等電器設(shè)備是否符合節(jié)能要求的監(jiān)督檢查”,并對建筑單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位沒有執(zhí)行建筑節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的,提出了嚴(yán)厲處罰措施。
上海市人民政府于2005年6 月15日發(fā)布第50號政府令《上海市建筑節(jié)能管理辦法》,與之相配套的上海市建管委的滬建建[2005]649 號文-實(shí)施《上海市建筑節(jié)能管理辦法》的通知,提得十分明確:建筑節(jié)能重要部位是指“建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)(如屋面、墻體、門窗和透明幕墻等)、供熱采暖與制冷系統(tǒng)、照明的施工安裝質(zhì)量、熱力平衡調(diào)試等”。
從國家的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)部令、上海市政府令來看,作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑幕墻,特別是玻璃幕墻,一定要節(jié)能,這已是大勢所趨,勢在必行。但怎樣才能算節(jié)能幕墻,這一定要進(jìn)行定性定量的分析,一定要進(jìn)行歷史的技術(shù)參數(shù)的比較。
以上海地區(qū)為例,把 20 世紀(jì) 80 年代外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)和現(xiàn)行國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的傳熱系數(shù)、遮陽系數(shù)相比如下:

從參數(shù)來分析,都要求降低一半以上;從對比中,可以明確感覺到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)對節(jié)能要求之嚴(yán)格。因?yàn)椤豆步ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》是我國第一部建筑節(jié)能的綜合性的國家標(biāo)準(zhǔn),在全國范圍內(nèi)引起了巨大反響,傳統(tǒng)意義上的單玻鋁框玻璃幕墻不節(jié)能成為眾矢之的,聲討叫停聲一片!缎胁A粔λ佬獭、《建筑節(jié)能下玻璃幕墻殺無赦,斬立決》、《玻璃幕墻中,中看不中用》、《玻璃幕墻,城市鑲的金牙》等刺眼的議題和過激言論出現(xiàn)在各種報章。北京市規(guī)劃委員會辦公室于 2005 年8 月3日發(fā) 布的市規(guī)發(fā)[2003]913 號《關(guān)于嚴(yán)格控制使用玻璃幕墻的通知》指出:由于能源 浪費(fèi)、光污染、安全隱患等問題,在北京市范圍之內(nèi)嚴(yán)控使用玻璃幕墻,要求建設(shè)單位、建筑設(shè)計(jì)單位、施工圖審查機(jī)構(gòu)增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保意識,嚴(yán)控玻璃幕墻使用。并要求玻璃幕墻專業(yè)設(shè)計(jì)及施工單位要進(jìn)行幕墻熱工計(jì)算和幕墻的傳熱系數(shù) K值的測定。
顯然,把玻璃幕墻和不節(jié)能劃等號是不科學(xué)的,是沒有依據(jù)的。實(shí)際上,只要采取一系列科學(xué)的節(jié)能措施,玻璃幕墻完全能達(dá)到《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的節(jié)能要求,成為新型節(jié)能和環(huán)保的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。玻璃幕墻的不可視部分(即非透明部分)可以和石材幕墻、金屬幕墻一樣,在面板玻璃之后設(shè)置100mm巖棉保溫層,該部分的傳熱系數(shù)就能降至1.0 W/(㎡K)之內(nèi)。玻璃幕墻的可視部分(即透明部分)的玻璃可以采用:低反射玻璃-Low-E玻璃、中空Low-E玻璃、充惰性氣體氬和氪的中空玻璃、真空玻璃、真空Low-E玻璃、真空+中空的組合Low-E玻璃。隨著各種玻璃的節(jié)能配制的措施到位,玻璃幕墻透明部分的玻璃的傳熱系數(shù)最低可降至 0.7 W/(㎡K)。另外玻璃幕墻的鋁合金框架采用斷熱鋁材,該部分的傳熱系數(shù)也可降低至 1.0 W/(㎡K)。
總而言之,玻璃幕墻只要積極采取一系列高新科技的節(jié)能措施,完全可能成為高度節(jié)能的外圍護(hù)結(jié)構(gòu),甚至可以優(yōu)于其他一般的圍護(hù)結(jié)構(gòu),成為節(jié)能的典范。國家的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)對建筑幕墻,特別是玻璃幕墻的節(jié)能提出了嚴(yán)格的要求,這是國家的基本國策所決定的,是完全必要的,也是切實(shí)可行的;這是我國幕墻行業(yè)向高層次發(fā)展的根本動力,也是提升幕墻的科技含量的重大契機(jī)。作為一項(xiàng)產(chǎn)業(yè),節(jié)能玻璃幕墻的開發(fā)和發(fā)展,將帶動一批上游節(jié)能產(chǎn)品的蓬勃發(fā)展,使我國從幕墻大國迅速成為幕墻強(qiáng)國。節(jié)能玻璃幕墻的研發(fā),也將推動幕墻科技的超常速度發(fā)展。
二、安全——國家關(guān)于幕墻的技術(shù)政策與要求的首要方面
建筑幕墻的安全性是至關(guān)重要的,特別是人流密集區(qū)域更是人命關(guān)天的大事。在所有相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中都有嚴(yán)格的規(guī)定。
(1)玻璃幕墻這一環(huán)節(jié)的重點(diǎn)在于是否采用安全玻璃
根據(jù)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JGJ102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》,4.4 安全規(guī)定中“4.4.4 人員流動密度大,青少年或幼兒活動的公共場所以及使用中容易受到撞擊的部位,其玻璃幕墻應(yīng)采用安全玻璃!眹野l(fā)改委、建設(shè)部、質(zhì)檢總局、工商行政總局四部委于 2003 年12 月4日發(fā)布:發(fā)改運(yùn)行[2003]2116 號文件《建筑安全玻璃管理規(guī)定》指出“幕墻必須使用安全玻璃”。
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