结构工程师专业考点：幕墙节能材料选用

　　幕墙节能材料选用

　　1.1 玻璃选用

　　对于建筑物外窗及玻璃幕墙来说，由于玻璃的面积占据立面的绝大部分，可以参与热交换的面积较大，因此玻璃是窗、幕墙节能的关键。

　　近年来，随着科学技术的不断发展，出现了以下有利于节能的新型玻璃。

　　1.1.1 阳光辐射控制玻璃

　　这类技术通过改变玻璃的光学特性来实现对太阳能辐射的选择性屏蔽从而达到环保节能效果。

　　a.光谱选择透过性玻璃

　　该种技术实际上是Low-E玻璃、热反射玻璃等技术的延伸。简单的讲，它就是通过在玻璃表面覆盖一层或几层特殊材料涂层，使得玻璃对不同波长的太阳辐射或者热辐射具有不同的透过率。采用该技术可以使得太阳辐射中的可见光成分最大量的通过，同时阻挡具有较高热量的紫外线或者红外线成分，从而最大限度的利用自然光照亮室内，又把辐射的热能阻挡在室外(或者室内)，于是从采光和制冷(或者采暖)两方面同时起到了节能效果。也可以使用它相反的特性，阻挡可见光，透过热量，从而适用于高纬度地区以消除进入室内的眩光，同时充分利用太阳辐射热来加热室内空气。

　　b.透过率可调玻璃

　　该种玻璃随环境改变自身的透过特性,可以实现对太阳辐射能量的有效控制，从而满足节能要求。根据玻璃特性改变的机理不同，这种可调玻璃又可分为热致变色玻璃、光致变色玻璃和电致变色玻璃。热致变色就是玻璃随着温度升高而透过率降低，光致变色就是破璃随光强增大而透过率降低，电致变色则是当有电流通过的时候玻璃透过率降低，以上过程都是可逆的。这其中，光致变色玻璃和电致变色玻璃尤为引起幕墙行业人士的关注，尤其是电致变色玻璃由于可以人为控制其改变的过程和程度，己经在幕墙工程上得到实验性的应用。目前，光致变色玻璃的可见光透过率可以在75%-25%的范围内变化，太阳辐射能透过率的变动范围是53%-23%，而电致变色玻璃可以在5分钟内实现可见光透过率67%-10%，太阳辐射能透过率 66%-10%的变化。

　　1.1.2 隔热玻璃

　　近年来，在中空玻璃技术的基础上，一些新型的隔热玻璃不断出现，主要有：

　　a.惰性气体隔热玻璃

　　通过在中空玻璃的空腔内无人惰性气体，可以得到更高隔热性能的玻璃。目前国外已经出现了充氯气的4mm-8mm-4mm-8mm-4mm 三层中空玻璃，结合Low-E技术，它的传热系数可以达到0.7W/(m2?K)。

　　b.气凝胶隔热玻璃

　　气凝胶是一种多孔性的硅酸盐凝胶,95%(体积比)为空气。由于它内部的气泡十分细小(小于20mm)，所以具有良好的隔热性能，同时又不会阻挡、折射光线(颗粒远小于可见光波长)，具有均匀透光的外观。把这种气凝胶注入中空玻璃的空腔，可以得到传热系数小于0.7W/m2.K的隔热玻璃组件。该种气凝胶物质长时间使用后的沉降现象是目前限制它大范围商业应用的主要因素。

　　c.真空隔热玻璃

　　通过把中空玻璃空腔里的空气抽走，消除掉空腔内部的对流和传导传热，可以获得更好的隔热效果。这种玻璃的空腔很窄，一般为0.5-2.0mm，两层玻璃之间用一些均匀分布的支柱分开。通过附加Low-E涂层改善辐射特性，真空隔热玻璃的传热系数己达到0.5/m2?K。这种隔热玻璃相对于其他的隔热玻璃而言，具有厚度大、重量轻的优点，但生产工艺较为复杂，中间小立柱的存在也影响了它的外观，在一定程度上限制了它在幕墙、门窗七的应用。

　　1.2 铝合金型材选用

　　不同材料的窗框对外窗(含玻璃幕墙、采光顶)的传热系数影响较大，不容忽视，塑料窗框、木窗框等因材料本身的传热系数较小，对外窗的传热系数影响不大，铝合金窗框，钢窗框等材料本身的导热系数很大，形成的热桥对外窗的传热系数影响较大，必须采用断桥处理。

　　铝合金断桥处理做法有很多种，材料也不同，如聚酷胶(PA)断热条，聚氨酷(PU)等，对保温性能要求高的外窗(含玻璃幕墙、采光顶)应选择断桥效果好的铝型材。

2013结构工程师考试：塑胶知识点汇总