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呼吸式幕墙

作者 :本站编辑更新时间:2012-11-11

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           呼吸式幕墙,又称双层幕墙、双层通风幕墙、热通道幕墙等90 年代在欧洲出现,它由内、外两道幕墙组成,内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间,空气可以从下部进风口进入,又从上部排风口离开这一空间,这一空间经常处于空气流动状态,热量在这一空间流动。
  呼吸式幕墙的原理与分类

  呼吸式幕墙由内外两层玻璃幕墙组成,与传统幕墙相比,它的最大特点是由内外两层幕墙之间形成一个通风换气层,由于此换气层中空气的流通或循环的作用,使内层幕墙的温度接近室内温度,减小温差因而它比传统的幕墙采暖时节约能源42%-52%;制冷时节约能源38%-60%.另外由于双层幕墙的使用,整个幕墙的隔音效果得到了很大的提高。呼吸式幕墙根据通风层的结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。

  1.封闭式内循环体系呼吸式幕墙

  封闭式内循环体系呼吸式幕墙,一般在冬季较为寒冷的地区使用,其外层原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空玻璃组成外层玻璃幕墙,其内层一般为单层玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗,以便对外层幕墙进行清洗。两层幕墙之间的通风换气层一般为100-200毫米。通风换气层与吊顶部位设置的暖通系统抽风管相连,形成自下而上的强制性空气循环,室内空气通过内层玻璃下部的通风口进入换气层,使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度,从而形成优越的温度条件,达到节能效果。在通道内设置可调控的百页窗或垂帘,可有效地调节日照遮阳,为室内创造更加舒适的环境。

  根据英国劳氏船社总部大厦及美国西方化学中心大厦的使用来看,其节能效果较传统单层幕墙相比达50%以上。

  2.敞开式外循环体系呼吸式幕墙

   敞开式外循环体系呼吸式幕墙与“封闭式呼吸式幕墙”相反,其外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙,内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置,通道内也可设置百页等遮阳装置。冬季时,关闭通风层两端的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成一个温室,有效地提高了内层玻璃的温度,减少建筑物的采暖费用。夏季时,打开换气层的进排风口,在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮,形成自下而上的空气流,由于烟囱效应带走通道内的热量,降低内层玻璃表面的温度,减少制冷费用。另外,通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计,达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的,从而优化建筑通风质量。

  可见“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”不仅具有“封闭内循环式体系”呼吸式幕墙在遮阳、隔音等方面的优点,在舒适节能方面更为突出,提供了高层超高层建筑自然通风的可能,从而最大限度地满足了使用者生理与心理上的要求。

  敞开式外循环体系呼吸式幕墙,在德国法兰克福的德国商业银行总行大厦、德国北莱因——威斯特法伦州鲁尔河畔埃森市的“RWE”工业集团总部大楼采用。

  呼吸式幕墙的优点

  呼吸式幕墙与传统的单层幕墙相比有如下突出的优点:

  从原理上,呼吸式幕墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,是从幕墙的功能上解决节能问题;单层幕墙则只是从材料的选用上,通过材料本身的特性来达到一定的节能效果。

  从环保上,呼吸式幕墙由于其功能解决节能,外层玻璃选用无色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响(“光污染”);单层玻璃幕墙为保证室内外效果与节能的考虑,玻璃一般选用有一定反射功能的镀膜玻璃。

  从节能上,呼吸式幕墙由于换气层的作用,比单层幕墙节能约50%.是解决建筑节能的一个新的方向。

  从使用上,换气层的出现,使呼吸式幕墙夏季节省制冷费用,冬季可节省取暖费用。同时遮阳百叶置于换气层,能有效地防止日晒又不影响立面效果。

  从舒适度方面,呼吸式幕墙的隔音性能可达到55dB,让室内生活与工作的人们有一个清静的环境;另一方面,无论天气好坏,勿须开窗换气层都可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气,从而提高室内的舒适度。并有效地降低高层建筑单纯依赖暖通设备机械通风带来的弊病。

  呼吸式幕墙的上述优点,使之在国际上众多发达国家得到了很大的发展,在我国已开始得到重视,并进入使用阶段。

  

  呼吸式幕墙的应用

  由于“封闭式内循环体系呼吸式幕墙”与大厦的通风系统相连接,它的运行会增大通风系统的功率,从而需增大投入与消耗,因而其应用不多。“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”作为一种更新形式的呼吸式幕墙得到了广泛采用。下面将以“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”为例,对呼吸式幕墙系统的应用作介绍。

  1. 结构型式

  呼吸式幕墙由于是双层体系,在目前幕墙结构型式多样化的今天,两层幕墙可以根据建筑效果的需要有很多种组合,但是为了最大限度地突出呼吸式幕墙的通风、节能、环保的特点,一般采用如下几种结构型式:

  内外层结构一体式,即内外层幕墙做成一体或一个单元。构成通风层的内外两层幕墙共用一根竖骨料,外层可做成明框或隐框形式,内层则做成可开启窗或固定窗。当两层幕墙一体地做成单元式,则每个单元犹如一个个玻璃箱子,因此也被称为“箱体式幕墙”。 职称论文发表网http://www.issncn.com 职称论文发表网http://www.issncn.com

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