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雙層通風(fēng)幕墻于上世紀(jì)90年代在歐洲出現(xiàn),并逐漸得到應(yīng)用,尤其在德國(guó)應(yīng)用更為廣泛。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和建筑業(yè)的發(fā)展,雙層通風(fēng)幕墻在我國(guó)的應(yīng)用也越來(lái)越多,它對(duì)提高建筑的
保溫、
隔熱、通風(fēng)和空氣品質(zhì)起很大的作用,本文將從空調(diào)通風(fēng)原理的角度對(duì)此做深入剖析。
1.概述
1.1雙層通風(fēng)幕墻的概念
雙層通風(fēng)幕墻不同于傳統(tǒng)的單層幕墻,它是由內(nèi)外兩道幕墻組成的雙層結(jié)構(gòu)新型幕墻,外層幕墻通常采用點(diǎn)支式
玻璃幕墻、
明框玻璃幕墻或
隱框玻璃幕墻,內(nèi)層幕墻通常采用明框玻璃幕墻、隱框玻璃幕墻或
鋁合金門窗,為增加幕墻的通透性,也有內(nèi)外層幕墻都采用
點(diǎn)支式玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的。內(nèi)外幕墻間形成一個(gè)相對(duì)封閉的空間,空氣可從下部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入此空間,從上部排風(fēng)口排出?諝庠谶@一空間經(jīng)常處于流動(dòng)狀態(tài),熱量在此空間內(nèi)流動(dòng),稱為
熱通道。由于這種幕墻的基本特征是
雙層幕墻和空氣流動(dòng)、交換,所以稱其為雙層通風(fēng)幕墻、
熱通道幕墻、呼吸幕墻、
生態(tài)幕墻、綠色幕墻等等。
1.2雙層通風(fēng)幕墻的分類
根據(jù)幕墻內(nèi)氣流的循環(huán)方式,雙層幕墻可分封閉式內(nèi)循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻和敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻。
1.2.1封閉式內(nèi)循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻
封閉式內(nèi)循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻外層玻璃幕墻全封閉,外幕墻采用
中空玻璃、LOW-E玻璃或斷熱
型材,內(nèi)層玻璃幕墻下部設(shè)有通風(fēng)口,兩層幕墻之間換氣層一般為150mm~300mm,也有一些工程為檢修、清洗方便,寬度取為400 mm~550 mm。熱通道與室內(nèi)
吊頂內(nèi)暖通系統(tǒng)抽風(fēng)管相連,室內(nèi)空氣通過(guò)內(nèi)層玻璃下部的通風(fēng)口進(jìn)入熱通道,從下而上進(jìn)行強(qiáng)制性
空氣循環(huán),使內(nèi)側(cè)幕墻玻璃
表面溫度達(dá)到或者接近室內(nèi)溫度,從而在靠近玻璃幕墻附近區(qū)域形成良好工作環(huán)境,這大大節(jié)省了制冷和取暖的能源消耗,達(dá)到節(jié)能效果。為提高節(jié)能效果,在通道內(nèi)設(shè)置可調(diào)控的
百葉窗或者垂簾,并可設(shè)置各種
傳感器,與樓宇自由控制系統(tǒng)連接,對(duì)室內(nèi)的溫度、濕度、空氣質(zhì)量、通風(fēng)、光線控制等實(shí)現(xiàn)智能化控制。可以有效的調(diào)節(jié)日照
遮陽(yáng)和
采光,在室內(nèi)營(yíng)造更加舒適的環(huán)境。
1.2.2敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻
與封閉式內(nèi)循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻不同,敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻的內(nèi)幕墻是封閉的,而在外層玻璃幕墻上下兩端設(shè)有排風(fēng)和進(jìn)風(fēng)裝置,與熱通道相連,將熱量經(jīng)熱通道從上部排風(fēng)口排出。這種形式完全靠自然通風(fēng),不需要借助于專
門的
設(shè)備,維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用較低,是目前應(yīng)用比較廣泛的雙層通風(fēng)幕墻形式。敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻的風(fēng)口可以開啟和關(guān)閉。在夏季,將進(jìn)、出風(fēng)口打開,在陽(yáng)光照射下,由于
熱壓作用和煙囪效應(yīng),在內(nèi)外兩層結(jié)構(gòu)之間的通道中,形成自下而上的氣流,將通道內(nèi)的熱量帶到室外,降低了內(nèi)層幕墻的外表面溫度,從而降低空調(diào)負(fù)荷和能耗。在冬季,不需要通風(fēng)時(shí),將外層通風(fēng)口關(guān)閉。在陽(yáng)光照射和室內(nèi)
熱輻射等條件作用下,通道內(nèi)的空氣溫度升高,形成介于室內(nèi)與室外之間的熱緩沖區(qū)。由于溫室效應(yīng)有效地降低了內(nèi)層幕墻(或
窗)的外表面溫度,使室內(nèi)熱量的散失大幅度減少,從而達(dá)到很好的保溫節(jié)能效果,減少了
采暖運(yùn)行費(fèi)用和能耗。另外,敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻也可以根據(jù)需要在熱通道內(nèi)設(shè)置可調(diào)控的
鋁合金百葉窗簾或者電動(dòng)卷簾,有效地調(diào)節(jié)陽(yáng)光的照射。通過(guò)熱通道內(nèi)上下兩端風(fēng)口的調(diào)節(jié),可在通道內(nèi)形成負(fù)壓,利用內(nèi)幕墻的氣壓差和開啟扇,可以在建筑物內(nèi)形成氣流,進(jìn)行通風(fēng)換氣。
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