摘要:以幕墙传热学理论漫谈了当前提高幕墙热工性能的几个热点问题。

关键词:幕墙传热学，环境参数，传热系数，太阳辐射得热率。

一、幕墙热工性能理论基础—幕墙传热学

建筑幕墙是现代建筑外围护结构，是室内外环境的分界面，除了必须具备早期建筑的围护结构的安全、遮风、挡雨的防护功能之外，还要通过调整幕墙结构来控制室内外声、光、热等各种形式的能量的流通来实现所需要的舒适度，因而幕墙的热工性能不仅仅是保温性能，从传热学角度来看:当室外温度小于室内设定的舒适性温度时，幕墙要阻挡室内的热量向室外散失，称为幕墙保温性能;当室外温度大于室内设定的舒适性温度时，幕墙要阻挡室外的热量向室内传递，称为幕墙隔热性能。

大多数建筑幕墙要求减少传热量，减少整体建筑总能耗，从而满足工程的节能要求，热工性能不好的幕墙，其传递能量多;热工性能好的幕墙，其传递能量少，这就意味在满足设定舒适度情况下，热工性能不好的幕墙，建筑物可能耗费能量多;热工性能好的幕墙，建筑物耗费可能能量少;两者相比，热工性能好的幕墙节约了能源，从这个意义上讲，称这样幕墙为节能幕墙也未尝不可。少数幕墙要求强化传热过程，以增大过程的传热量，例如外循环体系的双层玻璃幕墙的外侧幕墙，为了强化冬天的温室效应和夏天的烟囱效应;光电幕墙的外层玻璃等为了更好利用太阳能，则要求或希望强化传热过程，以增大过程的传热量，同样也是减少整体建筑总能耗，从而满足工程的节能要求。

提高幕墙热工性能可以通过对建筑幕墙结构的设置与调控来实现能，也可以借助主动式的环境控制系统来实现，如照明系统、空调系统等。从能量利用效率的角度考虑，通过调整幕墙结构来控制室外声、光、热等各种形式的能量的流通，可能要比将这些能量流人室内后再通过环境控制系统来消除，更符合节能、环保的理念。随着建筑物舒适度提高，建筑能耗增大，通过建筑幕墙的热流量增大，提高幕墙热工性能，减少或调整建筑幕墙的传热和热流，对于减少整个建筑物的能耗有很大作用，这也将使得幕墙结构承担更多的热环境功能。

提高幕墙热工性能单凭经验或简单理念已经不适应发展的要求，必须从热量传递的方式、机理、影响因素、过程规律及换热部位的结构、性能等各方面综合考虑。需要把传热学的理论和幕墙工程及结构实际相结合，使得提高建筑幕墙热工性能建立在系统、严密、实用的理论基础上。所有上述内容就是建筑幕墙(建筑门窗)传热学要研究的主要课题和基本任务。幕墙传热学是分析和研究幕墙热工性能的理论基础。

二、幕墙传热学

传热学是一门研究热量传递规律的科学。热力学第二定律指出:无论是气体、液体还是固体，凡是存在着温度的差异，就必然导致热量自发地从高温处向低温处传递，这一过程被称为热量传递过程，简称传热。

热量传递有三种基本方式，即热传导、热对流和热辐射。在这三种基本方式中，热量传递的物理本质绝然不同。建筑幕墙(建筑门窗)传热通常是以辐射、对流、导热三种方式同时进行，综合作用的效果。

1、热传导基本定律是傅里叶定律。该定律指出:当导热体内进行的是纯导热时，单位时间内以热传导方式传递的热量，与温度梯度及垂直于导热方向的导热面积s成正比。对一维定态导热，傅里叶定律可表示为:

当面积S和温度梯度中的距离x一定时，可改写为下式:

Q导=K导(TW-Tn)

2、对流传热是一个复杂的传热过程，影响对流传热的因素很多，因此，对流热的纯理论计算是相当困难的。为了计算方便，工程上采用于较为简单的处理方法:牛顿冷却定律。该定律指出:根据传递的普遍关系，壁面与流体之间的对流给热速率，应该是与其接触面积以及推动力成正比。对流给热的推动力指的是流体与固体壁面之间的温度差。因此，对流给热速率可写为下列形式:

Q流=K流(TW-Tn)

3、热辐射的基本定律是斯蒂芬一波尔茨曼定律。定律揭示了黑体的辐射能力与其表面温度之间的关系，该定律表明黑体的辐射能力正、与其表面绝对温度T的四次方成正比。在工程计算中常写成下列形式

为了方便起见，将幕墙温差辐射传热方程式改写成热传、导热、对流热方程式相类似的形式，即：

Q辐辐=aR(TW-Tn)

式中aR的称为辐射传热系数。如幕墙向周围介质辐射传热时的角系数妒为1，辐射传热系数为：

4、太阳辐射热。在实际的幕墙结构中，不仅存在由两侧空气温差引起的热损失，而且还存在由太阳辐射引起的得热以及由天空辐射引起的热损失。太阳辐射通过幕墙、进入室内的热量是造成夏季室内过热的主要原因。

三、幕墙传热方程

综合上述四种传热，在稳定一维传热条件下，幕墙传热方程为:

Q全=Q导+Q流+Q辐+Qsolar.SHGC=K全(TW-Tn)+Qsolar·SHGC

K全=K导+K流+K辐

式中Q全－－幕墙全传热

K全－－幕墙全传热系数

Q导－－幕墙传导热

K导－－幕墙热传导系数

Q流－－幕墙对流传热

K流－－幕墙对流传热系数

Q辐－－幕墙辐射传热

K辐－－幕墙辐射传热系数

TW－－高温面平均温度

Tn－－低温面平均温度

Qsolar－－落在幕墙上太阳辐射热量

SHGG－－幕墙上的太阳得热系数。

幕墙全年累计:

K–幕墙全年平均全传热系数，简称幕墙传热系数。

–太阳能平均得热系数，不仅与面板种类、厚度还与太阳光入射角(朝向、季节)等有关。以(SHGC)表示。简称为太阳辐射得热率。

–累计太阳辐射与累计室内外温差之比，称为环境参数，以qt表示，单位同传热系数K值，其表征了立面上累计接收的太阳辐射热量与累计室内外温差的相对大小关系。它取决龄建筑幕墙周边的自然环境，如光线、温度、风压、气候状况、地域、朝向等环境因素，称为环境参数。

因此，((1)式可变为:

上式左边的分母部分为累计的室内外温差，上式左边的分子部分为幕墙结构的累计得热量，它的正负及大小则由右边部分决定。如果(2-3)式右边小于零，即:

K> (SHGC) X qt,则幕墙结构累计得热量为负，说明该幕墙结构为失热构件。

K<(SHGC) X qt,则幕墙结构累计得热量为正，说明幕墙结构为得热构件。

(2一3)式右边的三个参数中，除了qt为环境参数外，其他两个参数，幕墙传热系数K值以及太阳平均得热系数(SHGC)主要幕墙结构本身决定，属幕墙结构的特性参数。幕墙热工性能参数有传热系数K值，太阳辐射得热率(SHGC)(Solar HeatGain Coefficient),前者反映的是幕墙本身的隔热、保温特性，后者表征的是透过幕墙进入室内的太阳能总量与投射在幕墙外表面的太阳能总量的比值，(SHGC)越大，表明幕墙的太阳能透过特性越好。太阳辐射得热率(SHGC)用遮阳系数Sc值度量。

遮阳系数Sc值，定义为在法向入射条件下，通过构件(包括幕墙、窗的透明部分和不透明部分)的太阳辐射得热率，与相同入射条件下的标准窗玻璃(3mm厚)的太阳辐射得热率之比，也可认为是太阳辐射能透过指数。

四、幕热工功能与其它功能相互关联、相互制约。

建筑幕墙除了热工功能之外，还有视野、采光、遮阳与隔热、保温、通风、隔声等功能，它们是彼此相互关联、相互制约的。

图2. 1列出了功能之间的相互关系，这就要求幕墙结构在实现热工功能的同时，必须兼顾其他相关功能的实现。

幕墙结构的热工(遮阳/隔热、保温)功能几乎与其他四大功能都有关联。

通风－－在北方的寒冷地区，由于冬季空气渗漏而造成的能耗可占到整个冬季采暖能耗的1成以上，因此，在需要进一步减少建筑物的采暖能耗时，必须要求幕墙结构具有很好的密闭性能，以减少室外寒冷空气的渗入量。而在其他季节，如过渡季，或者是夏季的夜间，当室外温度低于室内温度时，则希望建筑物可以获得很好的通风性能，将室内的热量迅速排到室外。延迟、减少室内空调的运行时间。良好的通风性能需要建筑外围护结构具有大的开启面积，这也势必会降低建筑物的密闭性能。视野一一大面积的透明围护结构，如玻璃幕墙的采用，获得良好视野效果的同时也可大大提高室内的采光效果;而在炎热夏季，过多的太阳辐射热量的获得势必会造成室温升高，空调能耗的增加，有效的遮阳措施可以减少太阳辐射的进入，但会影响到居住者对视野、采光的需求。

采光－－建筑室内的采光不仅受视野和遮阳的影响，而且还与幕墙结构的保温性能相关联。由于常规的透明幕墙构件具有轻、薄等特点，如外窗、玻璃幕墙，它们一直以来是幕墙结构保温性能的薄弱环节。

隔声－－具有良好保温性能的材料大多具有轻质、疏松等特点，而具有良好隔声性能的围护结构则要求是质重、密实的材料;此外，通风所要求的开启部位较差的密封性能同样会降低围护结构的整体保温性能。

幕墙结构的热工功能:遮阳/隔热与保温两个功能也是相互关联、相互制约的。

得热与遮阳的矛盾－－对于冬季寒冷、夏季炎热的地区，为了减少冬季的采暖能耗，希望外窗、或者玻璃幕墙具有更好的透光性能，以便使建筑在白天能够进入更多的太阳辐射热量。而在炎热的夏季，进入到室内的太阳辐射热量则会使得室温升高，空调负荷增加，因此，希望尽可能的减少太阳辐射得热，这就要求这些幕墙结构需要具有很好的遮阳隔热性能。

散热与保温的矛盾－－对于大多数建筑来说，冬季的散热与太阳辐射得热相比较而言要大的多，因此，为了避免室内热量的散失，减少采暖能耗，要求建筑幕墙，具有高的保温性能。而在过渡季节，如春秋两季，建筑物内的得热，包括室内的人员、灯光、设备等发热量，是引起室温升高的主要原因，为了更少的或者不使用空调设备而保持舒适的室内温度环境，这些室内发热量希望能够尽快的排到室外，这就要求外墙有良好的散热性能。

保温与得热的矛盾－－不仅季节更替时存在需求的矛盾，昼夜变化所引起的外气候环境的变化也会引起围护结构性能需求的矛盾，保温与得热的需求即是一个典型例子。在寒冷的冬季，一方面希望具有良好透光性能的外窗、幕墙等透明围护结构获得更多的太阳辐射热量，另一方面为了减少建筑物外围护结构的夜间散热，要求这些透明围护结构具有很好的保温性能。而对于透明围护结构来说，透光与保温性能本身就存在矛盾，一般来说，透光性能越高则其保温性能就差，如单玻窗的透光性能要好于双玻窗，但其保温性能则后者要远优于前者。即使采用了高透光性能的镀膜措施，如镀l ow-e膜，这种矛盾依然存在，即是，如果需要获得很好的保温性能，则其透光性能必会有所减弱，反之亦然。

因此，幕墙结构在实现热工性能的同时，必须兼顾其他相关功能的实现。幕墙结构也应该能够满足不同建筑使用状况下的不同功能需求。

五、用幕墙传热学的观点提高幕墙热工性能。

幕墙热工性能与环境参数alt相关，提高幕墙热工性能要在建筑周边的自然环境，如光线、温度、风压、气候状况等充分分析和了解的基础上，针对建筑本身的朝向、高度、室内功能等特点，通过有效地系统技术和产品对室内环境起到适应和调整的过程。这个过程需要综合多种因素考虑，需要处理多种关系，诸如隔热和得热、采光和遮阳、通风和热交换的关系，处理好气密性、水密性和传热、隔声的关系等等。这个过程不应仅仅依据于单一的状态指标，如K值就能够说明和解决的。也不是简单的将一些技术累加或附加就能够实现的。

我国幅员辽阔，跨越若干气候带，根据气候特点的不同共分为五个气候区域，各个区域有着各自不同的气候特点。气候对建筑的舒适度和能耗有着相当的影响，因此在进行设计时，就要求对当地的气候特点有清晰的认识并选择适合当地情况的设计策略.以达到最大化利用区域气候的潜在优势及使建筑与当地气候相匹配的目的。从另一方面讲，每一个建筑所处的区域.朝向.功能，造型都不尽相同，因此.设计时应从地形地貌，植被，水资源，场地，建筑性质，形式，形状，朝向等方面来考虑，幕墙热工性能地域化特点关系十分密切，不能够机械地完全照搬，否则，很可能在较多资金的投入下，不仅达不到预期的目的反而得到适得其反的结果。必须注重地域和气候特点的建筑设计策略研究，要立足国情，因地制宜搞节能，尤其要关注那些替代的适宜技术与方法，如通过建筑师自身的努力，在生物气候设计上就可很好地控制住一些气候要素对建筑的不利影响，在这方面有大量的经济可行的做法在中国尚属“空白”

以北京为例，即使同样的纬度全年温差要高于其它国家，每年季节性的沙尘构成了无法回避的气候特点，怎么可以完全照搬欧洲的双层幕墙、呼吸幕墙等技术呢?由于缺少技术支持，目前一些正在编制的标准有可能成为国外产品的广告。几年的实践证明，完全和机械地照搬国外技术必将付出相应的代价。

由于我国幅员辽阔，南北方、东西部地区气候差异很大。窗、透明幕墙对建筑能耗高低的影响主要有两个方面，一是窗和透明幕墙的热工性能影响到冬季采暖、夏季空调室内外温差传热;另外就是窗和幕墙的透明材料(如玻璃)受太阳辐射影响而造成的建筑室内的得热。冬季，通过窗口和透明幕墙进入室内的太阳辐射有利于建筑的节能，因此，减小窗和透明幕墙的传热系数抑制温差传热是降低窗口和透明幕墙热损失的主要途径之一;夏季，通过窗口透明幕墙进入室内的太阳辐射成为空调降温的负荷，因此，减少进入室内的太阳辐射以及减小窗或透明幕墙的温差传热都是降低空调能耗的途径。由于不同纬度、不同朝向的墙面太阳辐射的变化很复杂，墙面日辐射强度和峰值出现的时间是不同的，因此，不同纬度地区的窗墙面积比也应有所差别。

在严寒和寒冷地区，采暖期室内外温差传热的热量损失占主导地位。因此，对窗和幕墙的传热系数的要求高于南方地区。反之，在夏热冬暖和夏热冬冷地区，空调期太阳辐射得热所引起的负荷可能成为了主要矛盾，因此，对窗和幕墙的玻璃(或其他透明材料)的遮阳系数的要求高于北方地区。太阳辐射通过窗进入室内的热量是造成夏季室内过热的主要原因。

建筑的窗墙面积比较大，因而太阳辐射对建筑能耗的影响很大南方建筑主要是太阳辐射得热，温差传热部分并不大，更要重视遮阳。在严寒地区，阳光充分进入室内，有利于降低冬季采暖能耗。这一地区采暖能耗在全年建筑总能耗中占主导地位，如果遮阳设施阻挡了冬季阳光进入室内，对自然能源的利用和节能是不利的。因此，遮阳措施一般不适用于北方严寒地区。

六、综合应用适用的高新技术提高幕墙热工性能。

目前.可应用的新技术、新材料越来越多.如何综合应用适用的高新技术提高幕墙热工性能一个重要问题。

1、运用高科技技术的目的，是通过科学技术手段的应用而达到建筑的高舒适度低能耗以至零能耗。现在有一些楼盘幕墙宣传自己运用了很多高科技产品和技术，大大提高了幕墙热工性能，冠以科技地产等名头.而不去仔细分析所采用的技术是否合适，能否真正达到节能的目的.很可能为了寻找一些卖点。

2、高新技术的运用应当是成系统地去考虑，各单项技术之间应当互相配合，形成一个有机的整体，这样才能达到目的。目前，有一些幕墙宣传自己采用了很多高新技术.甚至形成了一种攀比的风气，好像高新技术运用越多越节能.但却没有深入分析系统之间的有机搭配，由于一两项技术的不合理运用造成了“短板效应”的出现，虽然有较高的投入，却达不到高舒适度低能耗的目的。

3、技术系统的采用不在多少与高低.而在于是否有针对性，是否能够解决问题.在有限的资金和技术的投入下取得最大效果。也不能一味的追求高科技，很多情况下，一些低技术或常规技术的巧妙运用恰恰能达到最好的效果。

4、科学技术是手段而不是目的，高新技术的运用，不求最新、最贵，重在系统化的配合与互动。高新技术的运用能够促进产品更新换代，创造产品差异化，满足不同层次的社会需求高新技术的运用应该系统考虑，各个单项技术之间要相互配合，有机运用各项技术形成一个整体才会达到目的。同时也只有针对性的选择运用，才会达到事半功倍的效果。一些低技术或常规技术的巧妙运用有时也能达到很好的效果。提高幕墙热工性能也要和经济性相匹配。高舒适度并不是一味追求奢侈，低能耗也不是只讲究节能效果，而是在保证一定足够舒适度的条件下尽可能节能减耗，在二者之间寻求平衡。

要特别倡导建筑节能设计的中间技术与低技术策略。虽然高技术是发展方向，但一定要和经济相结合，倡导的思路是，要观念更新，要利用建筑节能之契机来一个低技术的革命，这绝不是倒退，而是一种建筑节能策略在哲学意义上的升华。注重成熟的中间技术及低技术的深度发掘和巧妙利用才可真正寻到中国建筑节能适宜之路，这正是构成建设广义资源节能型建筑的有效思考及新探索。当前一些提高幕墙热工性能的技术，例如:玻璃贴膜，无立柱横梁节能外维护结构、光电屋顶和幕墙、暖边间隔条中空玻璃，玻璃钢门窗、生物气候缓冲层、真空玻璃、热镜玻璃等。值得研究和探索。

七、全面、正确对待提高幕墙热工性能的历史和发展

《公共建筑节能设计标准》(以下简称标准)公布相同步，建筑界对玻璃幕墙节能的争论不断升温，虽然双方同时对“节能”表示认同，但两者的看法、观点并不在相同的语境中。关于玻璃幕墙节能的争论，在某种程度上反映了不同思维的差异或者说冲突。引人注目和思考。

建筑幕墙的热工性能是和建筑的舒适度相匹配的，而对舒适度的需求是和人们生活水平和经济发展水平相适应的。经济所处的发展阶段不同，舒适度的需求不同，外墙热工性能要求也不同，二十年前，我国的经济和生活水平处于温饱阶段，以现代建筑物的能耗水平和室内舒适度来要求当时建筑幕墙达到现代的热工性能，是缺乏历史观点的;进入21世纪，以国民人均GDP超过1000美元为界限，我国开始进入新的经济发阶段，人们的消费结构开始发生重大变化。对于室内舒适度提高，建筑物能耗增大，如果我们不能与时俱进，提高幕墙热工性能，在满足现有舒适度条件下尽可能减少建筑能耗，也是同样缺乏历史观点。当然脱离了当前经济水平，过度追求高舒适度来要求过高的幕墙热工性能也是没有历史观点的。指责上个世纪竣工幕墙热工性能达不到现代标准的论点是缺乏历史观点的。

今后随着我国经济和生活水平提高，幕墙的热工性能还将适时进一步提高。我们总不能，幕墙热工性能每提高一次就封停一次吧!

就拿国外来说吧，围护结构传热系数限值，英、法、德等国至今已修订了4次。

见(表3、表4)

法国:1974、1982、1989年修订建筑标准，每次修订比上次标准节能25%；2001年修订标准，又节能20%-40%；2000年北京市建委根据《北京市“九五”住宅建设标准》建筑外窗部分补充规定，特地制定了《提高建筑门窗使用功能的若干技术要求》，上述文件明确规定了:“各类住宅建筑外窗传热系数不大于即<=3.5 W/m2”。2004年5月又颁布执行了北京市地方标准《居住建筑门窗技术规范》，同年7月颁布执行了《北京地区居住建筑节能标准》，规定将住宅建筑外窗传热系数提高到不大于即<=2.8W/m2。仅仅4年，建筑外窗的传热系数提高了20%。而德国1952年建筑外窗传热系数是3.5W/m2，25年后的1977年才提高到2.8W/m2。相比之下我们的发展速度不可谓不快。

建筑幕墙热工性能是随经济和生.志而转移的客观规律，建筑幕墙也不是某些主观意志能够封停的。”封停玻璃幕墙“的观点没有全面、正确看待提高幕墙热工性能的历史和发展。尽管有不少幕墙的热工性能已经不能满足发展的要求，可进行改造使之符合现有的标准和发展的要求。幕墙技术发展能够满足现有的标准和发展对热工性能的要求。悲观论点、无所作为的论点可以休矣!提倡学术争论，但不能同意这种“攻其一点不及其余”的观点。现在不是笼统呼喊‘封停玻璃幕墙’，正确的是:积极开发热工性能好的幕墙。对热工性能不好的幕墙进行改造，不断提高幕墙热工性能使之适应和满足不断发展的要求。

八、要在保证安全性能条件下提高幕墙热工性能

根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068一2001)和有关行业规范，建筑门窗、幕墙被视为“可替换的非结构性构件”，设计使用年限为10年，建筑幕墙为“易于替换的结构”，设计使用年限为25年。提高幕墙热工性能不能降低使用年限内的可靠度，当前在保证安全性能条件下提高幕墙热工性能注意不够。例如:

1、漏热型材是不同材料构件，用于幕墙立柱和横梁等受力构件时，不是目前幕墙规范中的单一材质梁，要按组合梁进行设计计算，目前不少幕墙立柱和横梁断热型材的强度和刚度计算没有进行，或者没有按组合梁进行设计计算。

2、自2000年以来作为门窗主受力杆件的框扇断桥隔热铝型材得到迅速发展，行业标准也已颁布执行。由于断桥隔热铝型材是由隔热条联结两侧的铝型材形成完整的受力杆件，组成框扇时组角部分的连接强度就显得至关重要。而目前市场上众多的断桥隔热铝合金门窗的组角仍然沿用传统的单组角方式。角连接强度的不稳定性导致框扇变形，框扇变形必然导致框扇之间、玻璃与框、玻璃与扇之间的缝隙，由此气密性失效、水密性失效、隔热隔声性能也随之降低。

3、漏热材料的力学性能不全面、不明确，市面上有一些隔热材料往往只注意热阻指标，没有或者很少注意力学指标，不合格材料、低级产品较多，对提高幕墙热工性能留下安全隐患，造成负面影响。

4、一些深层次力学问题需要加强，例如:幕墙断热型材力学性能的时效性，风荷载及断热型材室内外温差等所致的疲劳性，断热型材的整体及局部稳定性，铝材和隔热材料组合工艺对力学性能的响等。

九、从全方位、全生命周期着眼提高幕墙热工性能

建筑是一个有机的整体，因此提高幕墙热工性能必须从全方位、全生命周期考虑。全方位，要求从与建筑相关的方方面面着手分析，没有对建筑进行全方位详细分析的生态节能方案，往往会忽略某些重要因素，对资源造成浪费。全生命周期指不但要充分考虑建筑幕墙建设的初投资，还要计算建筑全生命周期内的维护和运行费用，以寻求最佳平衡点。

建筑透明部分的主要材料是玻璃，根据规定幕墙和门窗必须采用中空玻璃。中空玻璃的一个关键技术在于中空玻璃的封边。由于近几年居住建筑市场上流行落地窗和外飘窗，玻璃分格越来越大，这就意味着中空玻璃的封边要吸收更大的变形和应具有较高的密封抗疲劳性，特别是采用LOW一E玻璃时，为防止LOW一E膜的氧化失效，对其密封性要求更高。作为建筑外窗应具备10年的设计有效年限，玻璃幕墙应具有25年的设计使用年限。上述产品以及主要材料应具有10年(门窗)、年(幕墙)效期保证书，在有效期内进行必要抽检或检测。

十、变革传统的设计模式提高幕墙热工性能

1、提高幕墙热工性能的设计较为复杂，但是目前国内的建筑设计，大多还是采用传统的设计模式，在方案阶段基本上仅有建筑师参与.而后续的设计中，各专业常常各自为政，而到了设备招标.施工.验收等阶段，设计人员又较少参与，因此在整个节能建筑的实施过程中，就形成了很多断档，无法保证最终产品的质量。因此，传统的操作模式显然无法胜任，因为很多技术体系是在方案阶段就应当考虑，否则在后续设计中很难加入，并且在设计施工时要求各专业密切配合，这样才能体现设计意图，保证最终效果。

2、采用的是“整合设计”的理念，在设计的最初方案阶段就有各专业人员介入，综合考虑各方面因素，提出初步方案，并在后续的设计中综合各个专业，形成一整套可行的、适合的、内部有机相连的生态节能体系。在后续的设备招标、施工、验收、调试等环节，相关设计人员都会积极参与，提供专业意见以保证系统的正确实施。提高幕墙热工性能是一个系统工程，建筑师从环境、自然的角度去研究。“提高幕墙热工性能的前提是建筑师，而不是暖通空调工程师或幕墙工程师。后者可以在这个系统基础上进行优化，挖掘潜力，但关键的是建筑师的整体设计理念，要有节能意识，有环境意识，在什么地方应用什么材料，然后通过这种设计形成自身的节能系统，这时候，工程师参与进来，就可以根据建筑师的大前提，选择最优的方案。”

提高幕墙热工性能设计既有分工，又需要各专业协作，建筑师在节能设计上应发挥龙头作用，统筹协调各专业设计。建筑师提高幕墙热工性能的设计中以定性设计为主，同时由暖通工程师和幕墙工程师给予定量测算支持。尤其是在万不得已，窗墙比必须大于0. 7、天窗超过20%或者体型系数大于0. 4时，需要进行性能化设计(即幕墙结构热工性能的权衡判断)时，更需要建筑师与暖通工程师、幕墙工程师的协作。

3、运用先进的操作程序和工具。

提高幕墙热工性能仅依靠一些常规的技术手段和经是不够的。尤其是国内的一些传统计算方式、设计理念已经过时，运用高技术含量工具和先进的操作程序十分必要。例如在常规计算方法上，采用动态全年复合分析，以决定系统容量和运行工况，利用先进的CFD计算机模拟软件对设计效果进行充分的模拟与验证，以确保对复杂问题的可预知性。

4、量化数据标准

提高幕墙热工性能应当是可以量化的，应当可以明确的说出整个建筑的能源消耗、资源消耗、二氧化碳排放量、投资额度、回收年限等。而这些，就要求设计师进行设计时心中有数，并采用必要的手段进行计算、验算，提出数据，这样才可以为业主提供充分的决策依据和将来施工结束后的验收标准。

参考文献:

1)《流体力学及传热学基础》工洪主编机械工业出版社

2)《公共建筑节能设计标准》宣贯教材》巾国建筑工业出版社

3)《超低能耗建筑技术及应用》薛志峰等著中国建筑工业出版社

4)《流体流动与传热》王纬武编化学工业出版社.