双层幕墙通风设计的探讨.pdf

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双层幕墙通风设计的探讨尘鱼墨叁坌丛!!垫深圳市三鑫特种玻璃技术股份有限公司陈立东张桂先内容摘要：本文从生态建筑引出双层换气幕墙，介绍了双层幕墙的基本气流组织方式．就通风路径特征和通风装置的设计进行了探讨。随着我国国民经济的快速发展和改革开放的不断深入，建筑业在深度和广度上都获得了长足的发展。尤其是近两年来，国外的各种建筑思想和建筑理念对国内的建筑设计部门和房地产开发商产生了很大的影响，“开放与交流、舒适与自然、节能与环保”已逐渐成为建筑设计的基本准则，在各类建筑中，能集中体现这些设计准则的是生态建筑。生态建筑是一种古老而又富有活力的建筑类型，随着人类科技的发展和进步，生态建筑也不断被赋予新的内涵。在国际建筑界经常有惊人之举的高技派建筑，也已经由单纯重视建筑功能的灵活性和显示高科技艺术，转向重视环境、文化传统与生态平衡。因此，生态建筑正被各种建筑流派广泛采用，这也是实现建筑可持续发展的必然选择。在生态建筑中，自然通风(或机械辅助式自然通风)是被广泛采用的一项技术措施，其应用目的是：尽量减少传统空调系统的使用，从而减少能耗、降低污染，同时更有利于人的生理和心理健康。自然通风的理论依据是利用建筑外表面的风压和建筑内部的热压在建筑内产生空气流动。但对于不同类型的建筑(不同进深、不同高度、不同用途)来说，实现自然通风的技术手段各不相同。在建筑幕墙中，双层换气幕墙是合理利用自然通风技术的典范，下面我们就其通风设计中遇到的有关问题进行探讨。双层幕墙是当今生态建筑中所广泛采用的一项先进技术，被誉为“可呼吸的皮肤”，它主要针对普通玻璃幕墙能耗高、室内空气质量差等问题，利用双层玻璃作为维护结构，玻璃之间留有一定宽度之间形成一个阳光温室，提高了建筑内表面的温度，有利于节约采暖能耗；在夏季，利用烟囱效应对通风道进行通风，使玻璃之间的热空气不断地被排走，达到降温的目的。对于高层建筑来说，直接开窗通风容易造成紊流，不易控制，而且存在安全隐患，双层维护结构能够很好地解决这一问题，而且其隔声性能也大大高于普通单层幕墙。双层换气幕墙于八十年代在欧美国家出现，并也比较成熟。因此，国内的双层幕墙技术主要来源于德国。根据双层换气幕墙空气活动方式与特点，可以将其分为封闭式内通风幕墙和开敞式外通风幕对设备有较高要求，应用的较少，国际上和国内较早完成的双层幕墙工程就属于这种形式。目前应用较广的是基于自然通风原理的开敞式外通风幕墙，其外层幕墙由单片玻璃及普通型材组成，内层幕墙由断热型材和中空玻璃组成，双层幕墙之间一般装有可自动或手动调控的百页窗或遮阳卷帘，在空气通道的上下两端，有进风和排风装置。这种通风方式的节能效益较高，能较好地满足人们生理和心理健康的要求。我们在这里只探讨这种自然通风形式的幕墙结构，其基本的通风原理前面已经介绍过了，比较简单，就是温室效应和烟囱效应，这里就不再赘述了。但是如何科学地利用这两个效应，并不那么简单。2．通风路径的设计根据通风路径的不同，可分为整体式、廊道童壁迨蕉一、引言二、双层幕墙通风第9期的通风道并配有可调节的百页。在冬季，双层玻璃1．开敞式外通风结构是双层幕墙发展的主流逐渐得到应用。在德国，工程应用较为广泛，技术墙两种。封闭式内通风幕墙的循环需要机械系统，23
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中国冀乱金鸠拈旗都有各自的优缺点，可单独使用，也可以组合使用，具体要考虑建筑类型、当地气候条件和工程造价等多方面因素而定。另外，根据内外层幕墙是否共用主立柱，还可分为单结构式和双结构式。当空气通道的宽度不超过200mm时，内外层幕墙可以共用同一根主立柱，称为单结构式；当空气通道的宽度超过200Ⅱun时，·出于经济性和上艺性的要求，内外层幕墙结构需要完全分离，称为双结构式。由于双结构式的内外两层幕墙完全分离，保温隔热和隔声性能比单结构式的高，冈此应用的较多。对于双层幕墙的工作原理，一般的观点都认为一种因素电在起作用，就是风压，当风吹向建筑物生正压区，气流再向上偏转，同时绕过建筑物各侧建筑迎风面和背风面的压力莠。『『ii这个压力差与建筑形式、建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。利用风压与热压进行自然通风往往是互为补充的，在条件允许的情况F，可以适当地综合利用(1)整体式双层幕墙结构简单，造价低，隔声性能好。空气从幕墙的最底部进入，从顶部排出。单结构式的空气通道竖向被立柱分开，横向没有分隔；双结构式的空气通道竖向和横向均没有分隔。这样，除非做成内外贯通的双层窗，否则幕墙很难利用开启自然通风。即使内层有开启．其通风效果也会很差。而只有单结构式的才有可能做成双层窗。另外，热空气集中在高层，会使高层节能效果差，声音会在层问及室间传递，防火没计也是难多层建筑，特别是低层建筑的改造工程，一方面有利于防火及火灾救助，另一方面窄气通道也不至于太大，以免通道内风速过大或产生