浅谈建筑物幕墙的发展设想

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1、浅谈建筑物幕墙的发展设想摘要：随着高科技的飞速发展，建筑行业的新型科技也在不断更新。为达到“绿色能源”应用的耍求，幕墙在如何利用好太阳能来为建筑物加温、如何反射太阳热量来降低建筑物热量进而减少空调使用的方面有着长远的发展空间。关键词：幕墙加温降温绿色能源一、相关概念幕墙：幕墙是建筑物的外墙护围，不承重，像幕布一样挂上去，故又称为悬挂墙，是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。由结构框架与镶嵌板材组成，不承担主体结构载荷与作用的建筑I韦I护结构。二、幕墙的现状目前幕墙在透光等方面已经有了一定的发展，女m在幕墙中

2、加入光栅而制成的偏光玻璃，可以遮挡直射光而允许漫射光进入室内；在幕墙的间隙中加入一定的化学物质，改变了玻璃的透光性，使室内有着适宜的光线;在幕墙间加入电控装置，改变玻璃的透光率等。可变、可控是幕墙发展的一种必然趋势。针对幕墙在透光领域已有较深的开发，而利用幕墙吸收太阳能、反射太阳能方面研究还不是很深的情况下，我提出了“变色的幕墙”的假想，通过幕墙的变色在低温时综合利用太阳能、在高温时反射太阳能來调节建筑物内部的温度，为人们提供一个既节能环保又舒适的生活环境。三、“变色的幕墙”设想1、思路：幕墙是建筑物的外表，是建筑物中

3、直接与太阳光接触的部分，幕墙对太阳光的反应情况直接影响到了建筑物内部的温度。利用物理学中的白色（或浅色）反射太阳光、黑色（或深色）吸收太阳光的性质，同时仿照人们夏天穿浅色衣服、冬天的则穿深色衣服的习惯，使幕墙在不同的季节保持不同的颜色，或者在不同的温度的条件下变换不同颜色从而使幕墙对建筑物内部温度的控制符合人们的需要。一方面，在温度低的时候（如：冬天），可以让幕墙转变为深色，加大対太阳光能量的吸收，提高了建筑物内部的温度，将少了空调、暖气的使用，节约了能量；另一方

4、佃，在温度高的时候（如：夏天），将幕墙的颜色转向浅色，

5、加强幕墙对太阳光能量的反射，可以大大减低建筑物内部的温度，从而可以减少空调等制冷设备的使用，节约了能量。总而言之，通过各种技术的应用，使幕墙成为一种能“变色的外套”,通过改变幕墙颜色，而能满足建筑的不同的热量需要。2、技术设想（1）、在幕墙的玻璃中加入能随温度变化而改变颜色的材料。通过化学研究，设计一种能随温度变化而可以改变颜色的材料（以下简称变色材料），内置于双层（或多层）玻璃间隙中，通过自身颜色的改变而导致幕墙整体颜色改变而对太阳光辐射做出反应。变色材料的性质要求：1、对温度的变化敏感，能及时随外界温度变化而改变颜

6、色;2、变色区间应该合理设计。变色区间应该是（温度）低温一高温，（颜色）深色一浅色，并通过对变色阶段的设计选择合理的材料；3、材料应该符合玻璃材料的性质，效果美观等。设计变色材料变色区间的可行方法：依据20〜23摄氏度为最适宜人生活的温度，以这个温度为界限，将材料设计成：当周围温度低于该界限温度时，颜色转为深色，幕墙吸热升温；当周围温度高于该界限温度时，颜色转变为浅色，反射太阳光，降低吸热。设计过程中也耍考虑地域问题，在选择变色材料时，应该对南北地域分别设计，女山北方地区，温度会在-20-35摄氏度，则所选的材料变色要

7、在该区间波动，即要考虑低温的范围；南方地区，温度在0〜40摄氏度波动，则所选的材料变色要在该区间波动，即要考虑高温范I韦I。通过対不同地区设计好材料，安装时再根据地域进行选择。预想效果（举以秋天的某天）：早上，温度较低，幕墙颜色为深色，吸收太阳光能量；上午，随着太阳光增强，周围温度上升，幕墙颜色逐渐变浅，当周围温度越过界限温度，幕墙的颜色主要为浅色，主要为反射太阳光能量；下午，温度由高变低，则幕墙的颜色将会发生和上面相反的过程。该种设想的优点：不受其他因素的影响，只决定于环境的温度，并且能够随时对外界温度的变化做出反应

8、从而改善室内的温度，灵活，口动程度高、成本低。该设想的缺点：人的控制性不高。(2)、在幕墙中设计电路控制颜色的装置，组成幕墙显色系统通过物理及电化学材料研究，设计一种能通过电极控制的材料安置于幕墙间隙屮，如可以在玻璃基板上镀上导电膜，并在导电膜上注入合理的液晶材料等，方案有待研究。设计的总体思想：每一块幕墙材料都有各自的电路，但每一块单独的幕墙材料都最终和计算机连接，幕墙的显色是有计算机端最终决定，又通过计算机的不同输出，每一块幕墙可以有自己的显色。通过这样的设计，幕墙在执行温度控制(变换颜色)的同时又可以适当的改变整

9、体幕墙的颜色布局，改善了幕墙的颜色搭配，使建筑更美观。颜色变换系统的设计：系统是计算机，对计算机系统编入外界温度T和幕墙变色端电压U输出方程，建立所标，通过在周围环境和室内设置敏感元件，实时收取温度T的数据，然后，带入方程，得到幕墙变色端U,得到基本的变色，用于应对外界的温度，原理同上。对于调整幕墙显色布局，则应该根据对外界温度的