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呼吸式双层生态幕墙的概念以及工作原理

点击:844   日期:2019-08-03 18:11:25

生态建筑节能主要是围护结构的节能,玻璃幕墙由于简洁、现代的视觉效果,在世界范围内得到了广泛应用,是现代建筑围护结构的一个重要组成部分。然而,玻璃幕墙的弊端也不容小觑,一方面,玻璃材料的传热系数比传统的砖石材料大很多,夏季太阳辐射可以直接透过玻璃形成温室效应,导致普通玻璃幕墙的供热、制冷能耗大大增加;另一方面,玻璃幕墙还会在城市环境和室内产生光污染和眩光等问题。

呼吸式双层生态幕墙的概念以及工作原理:

1.呼吸式双层生态幕墙的概念

根据GB/T21086-2007《建筑幕墙》的定义,双层幕墙由外层幕墙、热通道、内层幕墙(或门、窗)构成,且在热通道内能够形成空气有序流动的建筑幕墙,出现在20世纪90年代初期。且呼吸式双层生态幕墙可分为两种体系:第一种为内循环封闭体系,第二种为外循环开敞体系,其中,外循环体系又分为箱式、井箱式、走廊式、多层式、可开启式5种。

2.工作原理

在外层幕墙设置遮阳,减少太阳对内的辐射,并在外侧设置保护层,通过排风机械,抽取室内旧空气,通过热通道的置换,把外部的新鲜空气放回室内,使热通道内空气时刻保持流动,从而使室内空气清新,且不会丧失旧空气中所含有的热量,使之达到节能的效果。在冬季,通过调节进出口的大小控制空气的流动量,使进去幕墙的空气被阳光加热又慢速流出,达到更好的保温效果;在夏季,进出口的增大,空气流通快速而顺畅,同时,两层幕墙之间的遮阳设施可以很好地阻挡阳光,室内的环境因此而舒适,通风效果显著;春秋两季,呼吸式双层幕墙可完全开启保证室内通风。

(1)内循环封闭体系。其外层玻璃幕墙原则上是完全封闭的,一般是由传热系数低的材料与中空钢化玻璃组成,内层为可开启窗,两层幕墙之间的热通道连接着暖风系统排风管,空气由内层玻璃的通风口到达通风间层,再通过系统排风管排向室外,使室内外空气畅通,冬季则将保存的热量通过管道回路流向室内,防止热量流失,降低能源消耗。

(2)外循环开敞体系。其外层是单层玻璃与非断热型材料组成的玻璃幕墙,内层是断热幕墙。内外幕墙分别设置排风和进风口,同时通风间层内设置遮阳装置,夏季室内热空气由内层排风口到达通风间层,由外层排风口排向室外,以保证室内空气流通。同时,通风间层内的遮阳装置又能很好地阻挡阳光,冬季气候冰冷,室外冷空气通过通风间层缓冲与阳光照射,可形成三层保护层,进一步提高了保温效果,达到建筑节能的要求。

在新时代,呼吸式双层生态幕墙相对于传统的玻璃幕墙,除了节能、环保外,更重要的是赋予了其新功能。如,当今流行的光电玻璃幕墙也是集隔热、隔音、发电、环保于一身,其主要特点是应用光电技术与光电板技术,将太阳能转化成电能,使玻璃幕墙不仅发挥装饰作用,在结构与节能功能上也发挥了重要作用。

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