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摘要:伴随着建筑玻璃行业的快速发展，各种新型的、功能齐全的玻璃陆续被发明出来，为了迎合人们对建筑玻璃的需求，建筑玻璃出现了三大新的发展趋势，与此同时，节能技术在建筑玻璃中也得到了广泛的应用。本文就以建筑玻璃的三大发展新趋势和节能技术在建筑玻璃中的有效应用进行了简要的阐述。
关键词:建筑玻璃；节能技术；发展趋势
Abstract: With the rapid development of building glass industry, all kinds of new, fully functional glass have been invented, in order to meet the demand for architectural glass, architectural glass has three major new development trend, at the same time, energy saving technology in architectural glass is widely used. The three new trends of architectural glass and energy-saving technologies effective application in architectural glass are briefly described.
Key words: architectural glass; energy saving technology; development trend
中图分类号：S210.4 文献标识码：文章编号:
到目前，建筑对玻璃的要求经过了从白玻、本体着色玻璃、热反射镀膜到低辐射镀膜玻璃的变化。玻璃的颜色也由无色、茶色、金黄色到兰色、绿色并最后向通透方向的发展变化。随着现代建筑设计理念向人性化、亲近自然以及世界各国对能源危机的忧患意识提高，对建筑节能的重视程度也越来越高，对玻璃的要求也逐步向功能性、通透性进行转变。全世界建筑行业对玻璃的要求有向高通透、低反射或者减反射的方向转变的趋勢。
1 建筑玻璃三大发展新趋势
1.1玻璃发挥的功能越来越全面和多样化
玻璃的各种深加工技术，经与幕墙的装配技术相结合后，玻璃的各种优异性能得以充分发挥，例如：将钢化夹胶、镀膜中空处理后，玻璃再装配成有空气通道的双层幕墙，那么玻璃将集空间分隔作用、透明采光作用、保温隔热作用、阳光控制作用、节能环保作用、挡风防雨作用、抗风受力作用等众多功能于一身，发挥着别的建材无法发挥的作用。
1.2玻璃幕墙和采光顶的大量采用和玻璃直接参与结构抗风受力
玻璃材料的这种结构化趋势，主要是建筑物的大型化、现代化要求促成的，同时也是玻璃优异功能得以实现的必然要求。近年来，玻璃幕墙和玻璃采光顶在工程中的应用越来越广泛，越来越向大型化方向发展。像广州的新白云机场、广州国际会议展览中心、北京植物园等点支式玻璃幕墙的高度都在30m上下，长度经常以百米计，单片玻璃幕墙面积在5000~10000平方米的已不在少数；幕墙中单块玻璃的尺寸也在呈大型化趋势，1.5m×3m，2.0m×3m，这种大尺寸玻璃的应用十分普遍。这种大型化趋势，使玻璃幕墙和单玻璃的抗风承重问题，支撑结构的计算和强度控制问题显得越来越重要。另外，更为值得指出的是，玻璃的高透特性，导致室内结构的大暴露。过去少为人们关注的结构造型美受到了极大的重视，进而引发了人们对玻璃支撑结构外形的美、杆件的纤细通透、节点构造加工的精致、美观耐看等方面都相应提出了新的更高的要求。建筑结构学科正面临着新时代玻璃材料大量使用带来的挑战，结构专业人员必须从过去那种只保证安全就算完成任务的传统思维中走出来，结构工程师应该和建筑师一起，为满足人们对结构美的不断追求而努力。
1.3直接将玻璃作为结构受力件或建筑零配件使用
如玻璃楼梯、踏步板、栏杆、玻 璃隔断、楼板、玻璃天桥等，这些玻璃小构件的使用起到了良好的室内装饰作用，使建筑空间既有分隔又有联系，还能节省结构件占用的室内面积，使建筑设计空间更有情趣。另外将玻璃用于受力比较集中的梁、柱构件、承压拱板等国内外也都在探索之中，为了解决玻璃材料广泛使用中产生的越来越多的结构问题，如常规钢结构作为玻璃支承结构体系时暴露出来的杆件粗笨、结构不通透、不协调方面的矛盾，因而必需开发轻质、高强、高效的预应力张拉结构，必须深入研究玻璃的力学特性，彻底弄清玻璃的强度机理，从而充分挖掘玻璃的强度潜力和玻璃参与结构共同工作的潜力。
2 玻璃幕墙节能技术在建筑玻璃中的应用
2.1建筑玻璃幕墙节能技术
有关资料表明，在建筑玻璃幕墙的平均能源消耗中，有50％以上是与空气调节有关的，另外25％是与照明有关的消耗，剩余部分才是其它各项活动所消耗的。玻璃幕墙作为建筑的“感知窗口”，不但要为使用者提供舒适安全的室内环境，还要提供充足的日照、良好的通风。建筑玻璃幕墙节能技术就是通过科学的材质选配、结构设计、空间组合、设备布置，自然而有效地阻止或实现热能的传递方式和转换过程，从而使建筑幕墙达到四项目标：尽可能减少能源的消耗、把由建筑导致的环境污染降到最低、创造健康舒适的室内外环境、使建筑生态和经济取得平衡。
众所周知，传热有导热、对流、辐射三种方式。玻璃幕墙的传热亦是三种方式综合作用的结果。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是通过玻璃和金属框格的传热，包括通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热。根据玻璃幕墙传热的不同区域、不同方式采用不同的节能措施。现阶段提高玻璃幕墙节能保温性能的主要措施是采用节能玻璃隔热断桥铝型材隔热来降低结构传热系数，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，提高密封性等。
2.2建筑玻璃节能技术的应用
位于北京东直门十字路口东南角的天恒大厦，是全球首座整栋采用真空玻璃幕墙的写字楼。天恒大厦总建筑面积57238 m2，地下四层，地上二十二层。该楼西、北立面采用半框真空玻璃幕墙7000 m2。东、南立面采用真空玻璃铝合金断热窗总面积2500 m2。天恒大厦自2005年开盘以来，以其“高舒适度低能耗”的建筑玻璃节能技术与建筑艺术的完美结合，赢得了用户的赞誉。
天恒大厦所采用的真空玻璃是标准真空组合双中空的结构，经国家建筑工程质量监督检验中心检测，其传热系数K=I．0w／m2K，达到和超过国标GB／T8484．2002保温窗最高级10级的标准。保温达到并超过北京市地方性标准(DBJ01．79．2004)“住宅建筑门窗应用技术规范”的热、声性能的要求，达到并超过最近发布的GB50189．2005“公共建筑节能设计标准”的要求。由于其优异的保温、隔热性能，给这里的业主创造了一个温馨舒适的室内环境，也从根本上解决了长期困惑人们的玻璃幕墙隔热保温、隔声差的难题。
真空玻璃是新型玻璃深加工产品，是我国玻璃工业中为数不多的具有自主知识产权的高科技前沿产品，它的研发推广符合我国鼓励自主创新的政策，也符台国家大力提倡的节能政策，具有良好的发展潜力和前景。天恒大厦采用的新型环保真空玻璃幕墙．其保温隔热性相当于370mm厚度实心粘土墙砖的两倍，是普通中空玻璃的3倍以上，是单片玻璃的6倍．其隔声性能达到五星级酒店静音标准，可将室内噪音有效降至45分贝以下。另外，真空玻璃可有效防止冬天窗户结露．使空间通透明亮，并可有效减小室内外温差，使环境更加舒适．同时，真空玻璃的抗风压性能是中空玻璃的15倍，给人以超强的安全感。
3 结语
总之，在一些大型公共建筑上采用了双层玻璃幕墙技术，双层玻璃幕墙技术与建筑物内的空调、通风、灯光、楼宇控制系统紧密相联就成为了智能幕墙系统。虽然双层玻璃幕墙本身一次性建设投资较大，但它一方面可以降低建筑能耗，保护生态环境；另一方面，由于建筑物所需能耗降低，可以减少建筑设备的一次性投入，特别是大量节约建筑运营成本。无论何种幕墙都追求合理利用太阳能，因此，由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也应用而生，这将是未来建筑玻璃幕墙主动利用太阳能的发展方向。
参考文献：
【1】（英）维金顿．建筑玻璃．李冠钦译．机械工业出版社，2002
【2】祥钊．夏热冬冷地区建筑节能技术．北京：中国建筑工业出版社，2002．10
【3】马眷荣．建筑玻璃的节能发展方向．中国建材科技，2000，(04)
关键词:建筑玻璃；节能技术；发展趋势
Abstract: With the rapid development of building glass industry, all kinds of new, fully functional glass have been invented, in order to meet the demand for architectural glass, architectural glass has three major new development trend, at the same time, energy saving technology in architectural glass is widely used. The three new trends of architectural glass and energy-saving technologies effective application in architectural glass are briefly described.
Key words: architectural glass; energy saving technology; development trend
中图分类号：S210.4 文献标识码：文章编号:
到目前，建筑对玻璃的要求经过了从白玻、本体着色玻璃、热反射镀膜到低辐射镀膜玻璃的变化。玻璃的颜色也由无色、茶色、金黄色到兰色、绿色并最后向通透方向的发展变化。随着现代建筑设计理念向人性化、亲近自然以及世界各国对能源危机的忧患意识提高，对建筑节能的重视程度也越来越高，对玻璃的要求也逐步向功能性、通透性进行转变。全世界建筑行业对玻璃的要求有向高通透、低反射或者减反射的方向转变的趋勢。
1 建筑玻璃三大发展新趋势
1.1玻璃发挥的功能越来越全面和多样化
玻璃的各种深加工技术，经与幕墙的装配技术相结合后，玻璃的各种优异性能得以充分发挥，例如：将钢化夹胶、镀膜中空处理后，玻璃再装配成有空气通道的双层幕墙，那么玻璃将集空间分隔作用、透明采光作用、保温隔热作用、阳光控制作用、节能环保作用、挡风防雨作用、抗风受力作用等众多功能于一身，发挥着别的建材无法发挥的作用。
1.2玻璃幕墙和采光顶的大量采用和玻璃直接参与结构抗风受力
玻璃材料的这种结构化趋势，主要是建筑物的大型化、现代化要求促成的，同时也是玻璃优异功能得以实现的必然要求。近年来，玻璃幕墙和玻璃采光顶在工程中的应用越来越广泛，越来越向大型化方向发展。像广州的新白云机场、广州国际会议展览中心、北京植物园等点支式玻璃幕墙的高度都在30m上下，长度经常以百米计，单片玻璃幕墙面积在5000~10000平方米的已不在少数；幕墙中单块玻璃的尺寸也在呈大型化趋势，1.5m×3m，2.0m×3m，这种大尺寸玻璃的应用十分普遍。这种大型化趋势，使玻璃幕墙和单玻璃的抗风承重问题，支撑结构的计算和强度控制问题显得越来越重要。另外，更为值得指出的是，玻璃的高透特性，导致室内结构的大暴露。过去少为人们关注的结构造型美受到了极大的重视，进而引发了人们对玻璃支撑结构外形的美、杆件的纤细通透、节点构造加工的精致、美观耐看等方面都相应提出了新的更高的要求。建筑结构学科正面临着新时代玻璃材料大量使用带来的挑战，结构专业人员必须从过去那种只保证安全就算完成任务的传统思维中走出来，结构工程师应该和建筑师一起，为满足人们对结构美的不断追求而努力。
1.3直接将玻璃作为结构受力件或建筑零配件使用
如玻璃楼梯、踏步板、栏杆、玻 璃隔断、楼板、玻璃天桥等，这些玻璃小构件的使用起到了良好的室内装饰作用，使建筑空间既有分隔又有联系，还能节省结构件占用的室内面积，使建筑设计空间更有情趣。另外将玻璃用于受力比较集中的梁、柱构件、承压拱板等国内外也都在探索之中，为了解决玻璃材料广泛使用中产生的越来越多的结构问题，如常规钢结构作为玻璃支承结构体系时暴露出来的杆件粗笨、结构不通透、不协调方面的矛盾，因而必需开发轻质、高强、高效的预应力张拉结构，必须深入研究玻璃的力学特性，彻底弄清玻璃的强度机理，从而充分挖掘玻璃的强度潜力和玻璃参与结构共同工作的潜力。
2 玻璃幕墙节能技术在建筑玻璃中的应用
2.1建筑玻璃幕墙节能技术
有关资料表明，在建筑玻璃幕墙的平均能源消耗中，有50％以上是与空气调节有关的，另外25％是与照明有关的消耗，剩余部分才是其它各项活动所消耗的。玻璃幕墙作为建筑的“感知窗口”，不但要为使用者提供舒适安全的室内环境，还要提供充足的日照、良好的通风。建筑玻璃幕墙节能技术就是通过科学的材质选配、结构设计、空间组合、设备布置，自然而有效地阻止或实现热能的传递方式和转换过程，从而使建筑幕墙达到四项目标：尽可能减少能源的消耗、把由建筑导致的环境污染降到最低、创造健康舒适的室内外环境、使建筑生态和经济取得平衡。
众所周知，传热有导热、对流、辐射三种方式。玻璃幕墙的传热亦是三种方式综合作用的结果。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是通过玻璃和金属框格的传热，包括通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热。根据玻璃幕墙传热的不同区域、不同方式采用不同的节能措施。现阶段提高玻璃幕墙节能保温性能的主要措施是采用节能玻璃隔热断桥铝型材隔热来降低结构传热系数，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，提高密封性等。
2.2建筑玻璃节能技术的应用
位于北京东直门十字路口东南角的天恒大厦，是全球首座整栋采用真空玻璃幕墙的写字楼。天恒大厦总建筑面积57238 m2，地下四层，地上二十二层。该楼西、北立面采用半框真空玻璃幕墙7000 m2。东、南立面采用真空玻璃铝合金断热窗总面积2500 m2。天恒大厦自2005年开盘以来，以其“高舒适度低能耗”的建筑玻璃节能技术与建筑艺术的完美结合，赢得了用户的赞誉。
天恒大厦所采用的真空玻璃是标准真空组合双中空的结构，经国家建筑工程质量监督检验中心检测，其传热系数K=I．0w／m2K，达到和超过国标GB／T8484．2002保温窗最高级10级的标准。保温达到并超过北京市地方性标准(DBJ01．79．2004)“住宅建筑门窗应用技术规范”的热、声性能的要求，达到并超过最近发布的GB50189．2005“公共建筑节能设计标准”的要求。由于其优异的保温、隔热性能，给这里的业主创造了一个温馨舒适的室内环境，也从根本上解决了长期困惑人们的玻璃幕墙隔热保温、隔声差的难题。
真空玻璃是新型玻璃深加工产品，是我国玻璃工业中为数不多的具有自主知识产权的高科技前沿产品，它的研发推广符合我国鼓励自主创新的政策，也符台国家大力提倡的节能政策，具有良好的发展潜力和前景。天恒大厦采用的新型环保真空玻璃幕墙．其保温隔热性相当于370mm厚度实心粘土墙砖的两倍，是普通中空玻璃的3倍以上，是单片玻璃的6倍．其隔声性能达到五星级酒店静音标准，可将室内噪音有效降至45分贝以下。另外，真空玻璃可有效防止冬天窗户结露．使空间通透明亮，并可有效减小室内外温差，使环境更加舒适．同时，真空玻璃的抗风压性能是中空玻璃的15倍，给人以超强的安全感。
3 结语
总之，在一些大型公共建筑上采用了双层玻璃幕墙技术，双层玻璃幕墙技术与建筑物内的空调、通风、灯光、楼宇控制系统紧密相联就成为了智能幕墙系统。虽然双层玻璃幕墙本身一次性建设投资较大，但它一方面可以降低建筑能耗，保护生态环境；另一方面，由于建筑物所需能耗降低，可以减少建筑设备的一次性投入，特别是大量节约建筑运营成本。无论何种幕墙都追求合理利用太阳能，因此，由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也应用而生，这将是未来建筑玻璃幕墙主动利用太阳能的发展方向。
参考文献：
【1】（英）维金顿．建筑玻璃．李冠钦译．机械工业出版社，2002
【2】祥钊．夏热冬冷地区建筑节能技术．北京：中国建筑工业出版社，2002．10
【3】马眷荣．建筑玻璃的节能发展方向．中国建材科技，2000，(04)