智能呼吸式幕墙
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“呼吸式”双层玻璃幕墙的设计与实现20世纪70年代,玻璃幕墙随着现代建筑的发展在全世界得到普及,近年来随着世界范围内环境、能源问题突显,人们对于玻璃幕墙由于保温性差,而造成的能源过度消耗等种种弊端更加重视起来。
正是基于以上原因,我国建设部新出台的公共建筑节能设计标准中提出,外窗可开启面积不大于30%,玻璃幕墙最多只能占墙面70%,并鼓励使用自然风降温,幕墙也应具有可开启部分或设通风换气装置等,所有公共建筑的幕墙不能使用普通玻璃,必须使用节能玻璃。
参照国外玻璃幕墙建筑发展的历程与经验,我国的玻璃幕墙建筑设计只能也必须向环保、节能与智能化发展。
近年来我国双层玻璃幕墙的应用就是我国建筑逐步走向节能化、智能化的一个体现。
双层玻璃幕墙一般被称为智能型玻璃幕墙系统,严格说来是指它主要应用于建筑外墙,可随天气变化自动改变自身特性。
实际上,在多种双层玻璃幕墙当中,只有少数装有感应控制系统并且能够智能运行。
尽管如此,只要经过精心设计,充分利用自然能源和可再生能源,满足楼内人群在供热、制冷和照明等方面的需求,都可以说这种双层玻璃幕墙是节能型、智能型的。
1 呼吸式双层玻璃幕墙的原理呼吸式双层玻璃幕墙由内、外两层玻璃幕墙组成,外层幕墙一般采用隐框、明框和点式玻璃幕墙,内层幕墙一般采用明框幕墙或铝合金门窗。
内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间通风间层,空气可以从下部进风口进入,从上部排风口排出,空间内经常处于空气流动状态,热量在其间流动,形成热量缓冲层,从而调节室内温度。
2 呼吸式双层幕墙的分类及特点2.1 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,外层玻璃幕墙原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空钢化玻璃组成,内层一般为单片钢化玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗。
两层幕墙之间的通风间层厚度一般为12cm~20cm。
通风间层与吊顶部位设置的暖通系统排风管相连,形成自下而上的强制性空气循环。
呼吸式幕墙介绍————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:ﻩ呼吸式幕墙一、前言呼吸式幕墙,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。
二、结构与分类呼吸式玻璃幕墙的种类划分方法有很多种,以通风型式来划分,分为外循环自然通风,外循环机械通风,内循环机械通风三种。
a外循环自然通风b外循环机械通风 c内循环机械通风外循环自然通风幕墙:外层幕墙的上下端设置进、出风口,并且需要采用保温性能比较好的材质来隔热,因为在夏季依靠热压进行自然通风来降低室内温度,而在冬季利用温室效应来保暖。
由于外循环自然通风只依靠热压来进行通风。
因此内外幕墙之间的空气夹层的间距就应该大一些,一般不低于400mm。
外循环机械通风幕墙:与外循环自然通风幕墙相比,夹层中增加了风机来强化通风,因此双层呼吸式玻璃幕墙的空气夹层的间距就可以减小。
内循环机械通风幕墙:在内循环机械通风中,保温性能比较好的幕墙材料作为外层幕墙,保温性能相对较差的作为内层幕墙。
在夏季,内循环机械通风依靠风机将房间内较低温度的空气抽进空气夹层内,来给空气夹层的温度进行降温,以此来减少太阳辐射得热。
在冬季,依靠风机将房间内较低温度的空气抽进空气夹层内,通过太阳照射的方式给空气夹层内的温度进行升温,即使风机关闭,在冬季,通透的玻璃幕墙也是会有温室效应,进而增加室内温度。
呼吸式幕墙资料摘要: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,因此又称为呼吸式幕墙。
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。
呼吸式玻璃幕墙呼吸式幕墙又称双层幕墙、热通道幕墙、通风式幕墙、节能幕墙等。
它由内外两层构造组成,形成一个室内外之间的空气缓冲层。
外层可由明框、隐框或点支式幕墙构成。
内层可由明框、隐框幕墙,或具有开启扇和检修通道的门窗组成。
也可以在一个独立支承结构的两侧设置玻璃面层,形成空间距离较小的双层立面构造。
呼吸幕墙可分为两类:1.敞开式外循环呼吸幕墙2.封闭式内循环呼吸幕墙呼吸幕墙对于提高建筑幕墙的保温、隔热以及隔声性能起到了非常大的作用,具有非常优异的节能性能。
现主要就敞开式外循环呼吸幕墙做一些介绍。
一.敞开式外循环呼吸幕墙的工作原理敞开式外循环呼吸幕墙是指空气从外层幕墙的下通道进入热通道空间,然后从外层幕墙的上部排风口排出,而内层幕墙则完全封闭。
敞开式外循环呼吸幕墙的内层幕墙一般采用中空玻璃或者Low-E玻璃,型材为隔热(或断热)型材,外层幕墙则采用由单片玻璃制作的敞开式幕墙结构。
敞开式外循环呼吸幕墙可以完全靠自然通风,不需要借助于专门的设备,维护和运行费用较低,是目前应用比较广泛的呼吸幕墙形式。
敞开式外循环呼吸幕墙的进风口和排风口可以开启和关闭,夏季时开启进风口和排风口,热空气形成自下而上的空气流动(有关试验证明这种热空气流动的速度可达到0.6 m/s),带走热通道内由于日照而产生的热量,降低内层幕墙的外表面温度,减少了空调制冷的负荷,节约了能源,降低了能耗;冬季关闭进风口和排风口,热通道因为阳光照射得以温度升高而成为封闭温室,提高了内层幕墙的外表面温度,起到保温作用,减少了建筑物采暖的运行费用。
此外,敞开式外循环呼吸幕墙也可以根据需要而在热通道内设置可调控的铝合金百叶窗帘或者电动卷帘,有效地调节阳光的照射。
按照春秋及夏冬季节的情况分别阐述如下:1.春季秋季:当需要换气时可将遮阳帘和室内断热门打开。
进风口设有防虫网和可拆装的过滤装置,能防止昆虫进入并大大降低气体中灰尘的浓度,使进入室内的空气洁净清新。
新型外循环呼吸式玻璃幕墙施工工法新型外循环呼吸式玻璃幕墙施工工法一、前言在现代建筑设计中,玻璃幕墙作为一种常见的外墙装饰材料,被广泛运用于建筑中,它不仅给建筑外观增添了美观,还提供了良好的采光和景观视野。
然而,常规的玻璃幕墙施工存在着一些问题,如密封性差、保温效果不佳等。
为了解决这些问题,新型外循环呼吸式玻璃幕墙施工工法应运而生。
二、工法特点新型外循环呼吸式玻璃幕墙施工工法采用模块化设计,利用幕墙内部空间形成闭合循环,通过控制空气流动来实现呼吸通风效果。
该工法具有以下特点:1. 较高的密封性:通过精确设计和精细施工,保证幕墙的密封性,有效防止水、气渗透。
2. 良好的保温隔热性能:工法中应用高效的保温材料,有效隔离了室内外温差,提高了建筑的能源利用效率。
3. 呼吸通风效果:通过外循环系统,将室内空气与室外空气进行交换,保持室内空气的新鲜,并减少有害气体的积累。
4. 具有良好的声音隔离效果:新型玻璃幕墙施工工法使用隔音材料,降低了室外噪音的传递。
三、适应范围新型外循环呼吸式玻璃幕墙施工工法适用于各类建筑,尤其是高层建筑、会议中心、商业综合体等对环境要求较高的场所。
它不仅提供了良好的视觉效果,还能满足人们对舒适环境的需求。
四、工艺原理新型外循环呼吸式玻璃幕墙施工工法依据建筑工程施工原理与实际应用之间的联系,采取了多项技术措施。
首先,在设计阶段,根据建筑外部环境和使用需求,确定幕墙的呼吸通风量和空气流动路径。
其次,在施工过程中,采用模块化设计,通过合理的连接方式和精确的封闭处理,确保幕墙的密封性。
同时,根据需求选择适当的保温材料,并合理布置,提高幕墙的保温性能。
最后,安装外循环系统,实现室内外空气的循环交换,保持室内空气新鲜。
五、施工工艺1. 材料准备:按照设计要求,准备玻璃、铝合金型材、隔音材料等。
2. 幕墙结构安装:根据设计图纸和现场环境,进行幕墙结构的安装,确保结构牢固。
3. 密封处理:通过精细施工及密封材料的选择和使用,保证幕墙的密封性。
结构有显著的隔音效果,结构的特质也赋予了建筑以“呼吸
效应”。
居住者能够体验到真正的冬暖夏凉,减少极端环境
带来的不适;建筑本体的主动效能,极大减少了能源消耗。
采用双层幕墙系统可以降低建筑综合用能源消耗的
30%-50%。
智能型呼吸式幕墙
呼吸式幕墙是建筑的“双层绿色外套”。
幕墙双层结构有显著的隔音效果,结构的特质也赋予了建筑以“呼吸效应”。
居住者能够体验到真正的冬暖夏凉,减少极端环境带来的不适;建筑本体的主动效能,极大减少了能源消耗。
采用双层幕墙系统可以降低建筑综合用能源消耗的30%-50%。
该幕墙系统由内外两道幕墙组成,内幕墙一般采用明框幕墙、活动窗,或开有检修门;外幕墙采用有框幕墙或点支承玻璃幕墙。
内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间,大大提高了幕墙的保温、隔热、隔声功能。
智能幕墙是呼吸式幕墙的延伸,是在智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制,在幕墙材料、太阳能的有效利用,通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线,从而节省了建筑物使用过程的能源,降低了生产和建筑物使用过程的费用。
它包括以下几个部分:呼吸式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。
智能型呼吸式幕墙的关键在于智能控制系统,是从功能要求到控制模式,从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。
它涉及到气候、温度、湿度、空气新鲜度、照度的测量,取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控
制,电力系统的配置及控制,楼宇计算机控制等多方面因素。
智能呼吸式幕墙按通风原理分为自然通风和强制通风两种系统。
由外层幕墙,内层幕墙、遮阳装置,通风装置及控制系统组成。
与传统普通幕墙相比,最大特点在于其独特的双层结构,具有通风换气的功能,隔热、隔声,节能环保;
智能呼吸式幕墙的双层结构体系采用双层玻璃,中间为70mm左右的空气流通层。
夏季,幕墙顶、底部与外界空气相通,利用阳光加热空气层中的空气温度,实现幕墙内外空气对流,降低幕墙内侧温度,达到通风换气节能效果,当阳光过于强烈时,还可使用幕墙内设的小百叶调节角度,阻挡阳光射入室内。
冬季,将幕墙顶盖封闭,使幕墙内外空气不能产生对流,利用阳光加热空气层,形成隔热层,使室内热量不易散发。
同时使用幕墙内设的小百叶调节角度,使阳光照进室内,达到改善室内环境的目的;幕墙的气密性、水密性主要通过多道胶条形成等压腔,在结构上形成“多腔减压、等压防水、减压消气”来得以保证,其中关键部位采用新型硅酮胶条,增加了胶条的抗腐蚀及抗老化性。
采用双层幕墙系统可以降低建筑综合能源消耗的30%-50%。