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      淺論呼吸式幕墻在建筑中的應(yīng)用

      來(lái)源:中國(guó)幕墻網(wǎng)收集整理  作者:*  日期:2012-9-4
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        摘要:呼吸式幕墻作為一種通風(fēng)的節(jié)能幕墻,從原理、環(huán)保、節(jié)能、使用、舒適度等方面得到大家的一致認(rèn)可,可以大力推廣使用。
        關(guān)鍵詞:呼吸式幕墻;節(jié)能;應(yīng)用
        【中國(guó)幕墻網(wǎng)】前言
        呼吸式幕墻,又稱雙層幕墻、雙層通風(fēng)幕墻、熱通道幕墻等,它由內(nèi)、外兩道幕墻組成,內(nèi)外幕墻之間形成一個(gè)相對(duì)封閉的空間,空氣可以從下部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,又從上部排風(fēng)口離開(kāi)這一空間,這一空間經(jīng)常處于空氣流動(dòng)狀態(tài),熱量在這一空間流動(dòng)。

        呼吸式幕墻由內(nèi)外兩層玻璃幕墻組成,與傳統(tǒng)幕墻相比,它的最大特點(diǎn)是由內(nèi)外兩層幕墻之間形成一個(gè)通風(fēng)換氣層,由于此換氣層中空氣的流通或循環(huán)的作用,使內(nèi)層幕墻的溫度接近室內(nèi)溫度,減小溫差因而它比傳統(tǒng)的幕墻采暖時(shí)節(jié)約能源42%-52%;制冷時(shí)節(jié)約能源38%-60%.另外由于雙層幕墻的使用,整個(gè)幕墻的隔音效果得到了很大的提高。呼吸式幕墻根據(jù)通風(fēng)層的結(jié)構(gòu)的不同可分為“封閉式內(nèi)循環(huán)體系”和“敞開(kāi)式外循環(huán)體系”兩種。

        1、封閉式內(nèi)循環(huán)體系呼吸式幕墻
        封閉式內(nèi)循環(huán)體系呼吸式幕墻,一般在冬季較為寒冷的地區(qū)使用,其外層原則上是完全封閉的,一般由斷熱型材中空玻璃組成外層玻璃幕墻,其內(nèi)層一般為單層玻璃組成的玻璃幕墻或可開(kāi)啟,以便對(duì)外層幕墻進(jìn)行清洗。兩層幕墻之間的通風(fēng)換氣層一般為100-200毫米。通風(fēng)換氣層與吊頂部位設(shè)置的暖通系統(tǒng)抽風(fēng)管相連,形成自下而上的強(qiáng)制性空氣循環(huán),室內(nèi)空氣通過(guò)內(nèi)層玻璃下部的通風(fēng)口進(jìn)入換氣層,使內(nèi)側(cè)幕墻玻璃溫度達(dá)到或接近室內(nèi)溫度,從而形成優(yōu)越的溫度條件,達(dá)到節(jié)能效果。在通道內(nèi)設(shè)置可調(diào)控的百頁(yè)窗或垂簾,可有效地調(diào)節(jié)日照遮陽(yáng),為室內(nèi)創(chuàng)造更加舒適的環(huán)境。

        2、敞開(kāi)式外循環(huán)體系呼吸式幕墻
        敞開(kāi)式外循環(huán)體系呼吸式幕墻與“封閉式呼吸式幕墻”相反,其外層是單層玻璃與非斷熱型材組成的玻璃幕墻,內(nèi)層是由中空玻璃與斷熱型材組成的幕墻。內(nèi)外兩層幕墻形成的通風(fēng)換氣層的兩端裝有進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)裝置,通道內(nèi)也可設(shè)置百頁(yè)等遮陽(yáng)裝置。冬季時(shí),關(guān)閉通風(fēng)層兩端的進(jìn)排風(fēng)口,換氣層中的空氣在陽(yáng)光的照射下溫度升高,形成一個(gè)溫室,有效地提高了內(nèi)層玻璃的溫度,減少建筑物的采暖費(fèi)用。夏季時(shí),打開(kāi)換氣層的進(jìn)排風(fēng)口,在陽(yáng)光的照射下?lián)Q氣層空氣溫度升高上浮,形成自下而上的空氣流,由于煙囪效應(yīng)帶走通道內(nèi)的熱量,降低內(nèi)層玻璃表面的溫度,減少制冷費(fèi)用。另外,通過(guò)對(duì)進(jìn)排風(fēng)口的控制以及對(duì)內(nèi)層幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),達(dá)到由通風(fēng)層向室內(nèi)輸送新鮮空氣的目的,從而優(yōu)化建筑通風(fēng)質(zhì)量。

        可見(jiàn)“敞開(kāi)式外循環(huán)體系呼吸式幕墻”不僅具有“封閉內(nèi)循環(huán)式體系”呼吸式幕墻在遮陽(yáng)、隔音等方面的優(yōu)點(diǎn),在舒適節(jié)能方面更為突出,提供了高層、超高層建筑自然通風(fēng)的可能,從而最大限度地滿足了使用者生理與心理上的要求。

        3、呼吸式幕墻的優(yōu)點(diǎn)
        呼吸式幕墻與傳統(tǒng)的單層幕墻相比有如下突出的優(yōu)點(diǎn):

        3.1 從原理上,呼吸式幕墻采用“煙囪效應(yīng)”與“溫室效應(yīng):的原理,是從幕墻的功能上解決節(jié)能;單層幕墻則只是從材料的選用上,通過(guò)材料本身的特性來(lái)達(dá)到一定的節(jié)能效果。

        3.2 從環(huán)保上,呼吸式幕墻由于其功能解決節(jié)能,外層玻璃選用無(wú)色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地減少玻璃反射帶來(lái)的不良(“光污染”);單層玻璃幕墻為保證室內(nèi)外效果與節(jié)能的考慮,玻璃一般選用有一定反射功能的鍍膜玻璃。

        3.3 從節(jié)能上,呼吸式幕墻由于換氣層的作用,比單層幕墻節(jié)能約50%.是解決建筑節(jié)能的一個(gè)新的方向。

        3.4 從使用上,換氣層的出現(xiàn),使呼吸式幕墻夏季節(jié)省制冷費(fèi)用,冬季可節(jié)省取暖費(fèi)用。同時(shí)遮陽(yáng)百葉置于換氣層,能有效地防止日曬又不影響立面效果。

        3.5 從舒適度方面,呼吸式幕墻的隔音性能可達(dá)到55dB,讓室內(nèi)生活與工作的人們有一個(gè)清靜的環(huán)境;另一方面,無(wú)論天氣好壞,勿須開(kāi)窗換氣層都可直接將自然空氣傳至室內(nèi),為室內(nèi)提供新鮮空氣,從而提高室內(nèi)的舒適度。并有效地降低高層建筑單純依賴暖通設(shè)備機(jī)械通風(fēng)帶來(lái)的弊病。

        4、呼吸式幕墻的應(yīng)用
        由于“封閉式內(nèi)循環(huán)體系呼吸式幕墻”與大廈的通風(fēng)系統(tǒng)相連接,它的運(yùn)行會(huì)增大通風(fēng)系統(tǒng)的功率,從而需增大投入與消耗,因而其應(yīng)用不多!俺ㄩ_(kāi)式外循環(huán)體系呼吸式幕墻”作為一種更新形式的呼吸式幕墻得到了廣泛采用。下面將以“敞開(kāi)式外循環(huán)體系呼吸式幕墻”為例,對(duì)呼吸式幕墻系統(tǒng)的應(yīng)用作介紹。

        4.1 結(jié)構(gòu)型式呼吸式幕墻由于是雙層體系,在幕墻結(jié)構(gòu)型式多樣化的今天,兩層幕墻可以根據(jù)建筑效果的需要有很多種組合,但是為了最大限度地突出呼吸式幕墻的通風(fēng)、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn),一般采用如下幾種結(jié)構(gòu)型式: 內(nèi)外層結(jié)構(gòu)一體式,即內(nèi)外層幕墻做成一體或一個(gè)單元。構(gòu)成通風(fēng)層的內(nèi)外兩層幕墻共用一根豎骨料,外層可做成明框或隱框形式,內(nèi)層則做成可開(kāi)啟窗或固定窗。當(dāng)兩層幕墻一體地做成單元式,則每個(gè)單元猶如一個(gè)個(gè)玻璃箱子,因此也被稱為“箱體式幕墻”。

        內(nèi)外層結(jié)構(gòu)分體式,即內(nèi)外兩層幕墻各成體系,為形成通氣層通過(guò)其它方式進(jìn)行隔斷。由于此種型式的兩層幕墻分別獨(dú)立,外層結(jié)構(gòu)可選用明框、隱框或點(diǎn)式玻璃幕墻結(jié)構(gòu)。內(nèi)層結(jié)構(gòu)可選用各種幕墻型式或推拉、平開(kāi)窗的型式。

        外層幕墻作為建筑物的外表,一方面直接反映的是建筑物的造型,另一方面作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu),它還承受風(fēng)荷載、防雨水等作用,因而其結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度水密性方面應(yīng)作為重點(diǎn)考慮。內(nèi)層幕墻由于其主要是與外層結(jié)合形成換氣層,所以更應(yīng)注意其與室內(nèi)功能的配合,對(duì)其密封性能要求可適當(dāng)降低。
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