双层智能呼吸式玻璃幕墙
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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。
通风式双层呼吸幕墙——幕墙发展新方向双层幕墙是一种新型的节能环保幕墙,是幕墙技术的新发展。
双层幕墙又称热通道幕墙、呼吸式幕墙,是由外层幕墙、热通道和内层幕墙共同组成,且热通道内能形成空气有序流动的建筑幕墙。
根据热通道幕墙的空气流循环方式,可将其分为“封闭式内通风体系”和可自然通风的“敞开式外通风体系”两种类型。
双层幕墙的工作原理内通风双层幕墙其外层玻璃幕墙一般为全封闭,内层玻璃幕墙下部设有通风口,热通道与室内吊顶内暖通系统抽风管相通,室内空气通过通风口进人热通道,通过强制性空气流动循环,使内侧幕墙表面温度到达或接近室内温度,从而在靠近玻璃幕墙附近区域形成良好的工作环境。
这就大大节省了取暖和制冷的能源消耗,到达节能效果。
同时通道内可设置可调控的百页帘或垂帘,以有效地调节____遮阳。
外通风双层幕墙则是在外层玻璃幕墙上下两端设有进风和排风装置,与热通道相连。
冬天时关闭进风和排风口,由于阳光的照射,热通道内空气温度像一个温室,可以提高内侧幕墙的外表面温度,减少建筑物采暖运行费用。
夏天热通道内温度升高,这时打开热通道上下两端的进排风口,在热通道内由于“烟囱”效应产生气流,气流运动带走通道内的热量,降低内侧幕墙外表面温度,减少空调负荷,节省能源。
通过通道内上下两端进排风口的调节在通道内形成负压,利用室内两侧幕墙的压差和开启扇就可以在建筑物内形成气流,开展通风换气。
这样,通过对太阳辐射的有效利用,就可以实现节省能源。
双层幕墙的主要功能有:可以充分利用太阳能、保障良好通风效果、提高隔音能力、降低空调使用率、减少风及恶劣气候的影响;提供良好的工作居住环境。
内层幕墙可采用普通幕墙或铝合金窗,外层幕墙可采用隔热明框幕墙或者采用隔热单元幕墙。
一般外层玻璃选用中空钢化玻璃,内层玻璃选择普通单片钢化玻璃。
外层幕墙完全封闭,空气流动在室内和热通道间开展。
内、外层幕墙间热通道的宽度较窄,一般为120毫米~300毫米,需要借助于专门的设备完成空气的流动,运行成本较高。
外循环呼吸式双层幕墙简介建筑节能是当代建筑科技发展一个基本趋向。
在国外,双层幕墙从八十年代中期开始研究双层幕墙的建筑物理特性和功能,经过多年的实验在九十年代已基本上发展成熟,双层幕墙,尤其是外循环双层幕墙的应用已比较普遍。
一、 外循环双层幕墙的技术特点双层幕墙, 又称呼吸式幕墙、热通道幕墙等, 它由内外两道幕墙、遮阳系统和通风装置组成组成。
内、外层结构之间分离出一个介于室内和室外之间的中间层, 形成一种通道, 空气可以从玻璃幕墙下部的进风口进入通道, 从上部出风口排出。
空气在通道流动, 导致热量在通道的流动和传递, 这个中间层称为热通道, 国际上一般称为热通道幕墙。
双层幕墙是一种特殊的幕墙系统,与传统建筑幕墙有本质区别。
其设计理念是体现节能、环保,让人亲近自然。
它除了具有传统幕墙的全部功能以外,在防尘通风、保温隔热、合理采光、隔声降噪、防止结露、安全性、使用便利性等方面更具显著特点。
外循环双层幕墙与传统的单层幕墙相比有如下突出的优点:1)、双层幕墙拥有优良的保温隔热性能。
单层幕墙则只是从材料的选用上,通过材料本身的特性来达到一定的节能效果,无法同时兼顾保温与隔热的功能;双层幕墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,可以实现夏天隔热、冬天保温的双重特性。
空气从外层幕墙的下通道进入热通道空间, 然后从外层幕墙上部排风口排出, 而内层幕墙则完全封闭。
外层幕墙有夹胶玻璃与非断热型材组成, 内层幕墙由中空玻璃与断热型材组成。
内外2 层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置。
通道内设置百页等遮阳装射下少建下换囱效用。
设备装置。
冬季热能冬季时,下温度升高建筑物的采换气层空气效应带走通。
双层幕双层幕墙备。
在进、能传递方向,关闭热通高, 形成采暖费用气温度升通道内的幕墙热通道墙拥有进、出风装置示意图 通道两端的成一个温室。
夏季时,升高自然上热量, 降道顶部 进风装置、置中的设置 的通风口,室, 有效地, 打开换上浮, 形成降低内层玻 内层开启置具有防 夏季热能, 换气层地提高了内换气层的通成自下而上玻璃表面的 双层窗和出风虫和阻挡能传递方向中的空气内层玻璃的通风口, 在上的空气流的温度, 减层幕墙热通道风装置构成挡较大颗粒向示意图气在阳光的的温度, 减在阳光的照流, 由于烟减少制冷费道底部成的防尘通粒灰尘的纱的照减照射烟费通风纱网和金属格栅,可以将蚊虫和砂尘挡在外面,让新鲜的空气进入室内。
双层呼吸式幕墙介绍(1)
双层呼吸式幕墙介绍
双层呼吸式幕墙是一种具有良好通透性和透气性的墙体材料,广泛应用于高层建筑中。
下面就从材料、优点、应用场景等方面为大家介绍双层呼吸式幕墙。
一、材料简介
双层呼吸式幕墙主要由三部分组成:外板、中空层和内板。
外板位于墙体外侧,起到隔热、防水、防火等作用;中空层是内外两层之间的空隙,中空层内的气体可以起到较好的隔热作用,从而降低采光玻璃的热传递;内板位于墙体内侧,起到保温、隔音等作用。
二、优点介绍
1.有良好的透气性和通风效果,可以减少空调的使用,降低建筑物的能耗。
2.具有较好的隔热性能,可以减少建筑物的热损失,节约能源。
3.外观精美,可根据建筑风格和色彩进行定制设计,美观大方。
4.耐候性好,整体成本较低,经济实用。
三、应用场景介绍
双层呼吸式幕墙适用于高层建筑中,如办公楼、商场、酒店等。
由于
其具有良好的透气性和隔热性,可以减少能源消耗,符合现代环保低
碳的建筑理念。
同时,其外观美观大方,可以为建筑增添美感。
四、使用注意事项
1.安装时需注意墙体的稳定性,防止双层呼吸式幕墙挂在墙体上。
2.使用过程中要经常保持幕墙的清洁,避免积尘和脏污影响通风效果。
3.如果中空层内的气体泄漏,会降低双层呼吸式幕墙的隔热性能,需
要及时修补或更换。
五、总结
双层呼吸式幕墙是目前建筑领域的一种新型材料,具有优异的透气性
和隔热性,是现代建筑的一种环保、经济实用的材料。
在实际应用中,需要注意其安装和维护,才能充分发挥其优势。
双层呼吸式幕墙技术在建筑工程中的运用双层呼吸式幕墙技术是一种新型的建筑外观形式和幕墙技术,通过双层玻璃墙壁建造的外立面,能够实现建筑物内外空气、温度、湿度等参数的调节,从而达到节能、环保、舒适等效果的建筑幕墙。
本文将介绍双层呼吸式幕墙技术在建筑工程中的应用。
一、双层呼吸式幕墙的构成及原理双层呼吸式幕墙整体结构为两道玻璃幕墙之间留有一定距离的呼吸空间,呼吸空间中利用自然气流的原理,通过上下通风孔和进出风机实现自然通风换气。
其中上、下通风孔被设计为横向或纵向布置的气流孔,进出风机则根据需要设在幕墙系统内部或外部。
双层呼吸式幕墙的理论基础是自然通风与对流换热,通过风向决策适度调节入口通风、排出通风和自然排气极度的速率和时间,来达到幕墙内外热质量平衡的目的。
同时,在气流循环的过程中,双层幕墙的外窗玻璃板与内窗玻璃板之间留间距离,由此形成充足且稳定的“悬挂空气层”,作为双层幕墙空气缓冲层,对窗户光谱红外线辐射和外界声音有良好的隔离作用,能够大大提高窗户的隔音效果及可视性。
双层呼吸式幕墙技术可以在建筑工程中应用于高层写字楼、大型商业中心、酒店、住宅等多种建筑类型。
施工效果好、外观时尚美观、内部空气质量高、节能环保成效显着有着显着的优势。
1.节能环保双层呼吸式幕墙能够实现室内外空气流通和传热传递平衡,避免室内温度局部过高或过低,从而降低空调系统及能耗。
同时,双层呼吸式幕墙材料采用建筑隔热材料、抗紫外线、隔声、耐火等特性材料,对环境和人体健康无任何污染,保护大自然环境,符合环保的主旨。
2.美观便捷与传统幕墙相比较,双层呼吸式幕墙在外观上更具美感,可根据不同需求定制不同颜色和形状。
此外,双层呼吸式幕墙也方便安装、修理及维护。
对于位于高空的建筑,双层呼吸式幕墙的构造使得它们具有更高的安全性和稳定性。
3.提高室内舒适度双层呼吸式幕墙的呼吸空间能够起到一定的保护作用,不仅有助于阳光的护理,还阻挡了外界的噪音和灰尘,提高了室内的舒适度。
双层呼吸式幕墙介绍-V1双层呼吸式幕墙是一种现代建筑幕墙的一种创新形式。
它采用双层玻璃和特殊结构设计,可以在保证建筑外观美观的前提下,大大提高建筑的隔热效果,降低建筑对环境的影响。
1. 原理双层呼吸式幕墙是由两层玻璃以及一个空气隔间组成的。
在夏季,空气隔间会产生对流效应,将室外空气引入空气隔间,并通过在上层设有通风孔的方式将温热空气排出,从而在保证玻璃层内的气体稳定的同时,有效地降低室内温度。
在冬季,空气隔间中的空气可以被加热,将室内热量保留在屋内,降低能耗。
2. 性能双层呼吸式幕墙的隔热性能非常出色。
由于空气隔间可以不断地进行自然通风,因此可以将室内温度降低3℃-5℃。
在冬季,双层幕墙与传统幕墙相比,其热传递系数要小很多,热保持性能更好,可以节省大量的能源。
3. 优点(1)节能:双层呼吸式幕墙具有优异的隔热性能,它可以降低建筑内部的能耗。
在室外热量较大的情况下,能够有效地降低室内温度。
(2)可维护性高:由于双层幕墙的玻璃是垂直安装的,因此可以很容易地清洁和维护。
(3)美观:双层幕墙可以根据建筑设计的要求随意定制,外观美观,符合建筑的整体风格。
(4)降噪:双层幕墙可以阻挡噪音的传播,有效地降低建筑的噪音污染。
4. 应用场景双层呼吸式幕墙适用于公共设施、住宅、办公楼等建筑。
在大型商业综合体、医院、学校、体育馆等地方广泛应用,可以有效地改善建筑的隔热性能,提高建筑品质。
总之,双层呼吸式幕墙是一种可持续、环保的现代建筑设计理念。
具有出色的隔热性能和美观的外观,是未来建筑的发展方向。
我们应该积极学习研究,推广应用,在城市建设和改善中发挥更大的作用。
双层可呼吸式弧形玻璃幕墙安装施工工法双层可呼吸式弧形玻璃幕墙安装施工工法一、前言双层可呼吸式弧形玻璃幕墙是一种具有优良隔热、节能效果的建筑立面系统。
其特殊的结构和施工工法使其广泛应用于高层建筑、商业综合体等。
本文将详细介绍双层可呼吸式弧形玻璃幕墙的施工工法,包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例等。
二、工法特点双层可呼吸式弧形玻璃幕墙具有以下特点:1. 弧形设计:拥有独特的外观效果,能够增加建筑立面的美感和可视性。
2. 可呼吸设计:通过双层玻璃幕墙之间的通风隔层,实现空气的流动和热量的调节,提高建筑的隔热性能和舒适度。
3. 高隔音性能:通过双层玻璃幕墙之间的隔音层,有效减少室外噪音的传入,提供良好的室内环境。
4. 节能节材:通过双层可呼吸设计,减少室内空调运行时间和能耗,实现能源的有效利用。
5. 施工便利:采用标准化和模块化的设计,可快速组装,节省施工时间和人工成本。
6. 维护方便:可拆卸设计使得维护和更换玻璃等部件更加方便和经济。
三、适应范围双层可呼吸式弧形玻璃幕墙适用于高层建筑、商业综合体、办公楼、酒店等建筑项目。
特别是在大城市和繁华商业区,该工法可提供良好的隔热、隔音和外观效果,满足人们对于舒适性和美观性的需求。
四、工艺原理双层可呼吸式弧形玻璃幕墙的工艺原理是通过玻璃幕墙结构的双层设计和内部通风隔层来实现其优良的隔热、隔音和舒适性能。
其具体工艺原理如下:1. 弧形设计:通过精确测量和数字化设计,制作出符合建筑设计要求的弧形玻璃幕墙。
2. 可呼吸设计:在双层玻璃幕墙之间设计通风隔层,通过通风设备,实现空气的循环和热量的调节。
3. 隔音层设计:在双层玻璃幕墙之间设置隔音层,并采用隔音材料,降低室外噪音对室内的影响。
4. 标准化和模块化设计:通过标准化和模块化的设计,使得施工过程更加高效,减少误差和浪费。
五、施工工艺双层可呼吸式弧形玻璃幕墙的施工过程主要包括以下几个阶段:1. 设计和测量:根据建筑设计图纸和现场实际情况,进行精确测量和弧形设计的制作。
双层呼吸式玻璃幕墙施工技术要点分析摘要:与传统的幕墙相比,呼吸式幕墙具有自然通风换气、防尘减噪、节能环保等优点,符合当今建筑幕墙的发展趋势。
随着我国社会经济的迅猛发展,人们对建筑物空间利用、节能、环保及舒适度的要求越来越高,采用呼吸式双层幕墙可以大大降低建筑物能耗,减少运行的使用费用,对改善室内环境及空气质量、提高人体舒适度有显著的效果,因此具有极为广阔的应用前景。
本文探讨了双层呼吸式玻璃幕墙的机理以及施工要点,希望为相关单位提供借鉴。
关键词:双层呼吸式;玻璃幕墙;施工技术;要点1、双层呼吸式幕墙工艺原理及特点分析1.1双层呼吸式幕墙工艺原理双层幕墙的夏季隔热工作原理:进入夏季,打开铝合金通风百叶,利用空气流动热压原理和烟囱效应,使双层幕墙由进气口吸入空气进入热通道,在热通道内气体受热,产生由下向上的热运动,由出气口把双层幕墙内的热气体排到外面,从而降低内层幕墙温度,起到隔热作用。
冬季保温工作原理:进入冬季,关闭外层幕墙的铝合金通风百叶,使热通道内形成温室。
白天太阳照射使室内空气蓄热,温度升高,使内层幕墙的外片玻璃温度升高,从而降低内层幕墙内外的温差,有效阻止室内热量向外扩散。
夜间室外温度降低,由热通道内蓄热空气向外层幕墙补偿热量,而室内热量得到相应保持,因而无论白天和夜间,均可实现保温功能。
(1)从原理上,双层呼吸式幕墙利用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,为外墙玻璃幕墙从功能上解决节能问题。
(2)从使用上,热通道的出现,使双层幕墙夏季节省制冷费用,冬季可节省取暖费用。
同时遮阳百叶置于热通道,能有效地防止日晒,又不影响立面效果。
(3)从舒适度方面,双层幕墙独特的内外双层构造、热通道和内层全密封方式,使其隔声性能比传统幕墙高一倍以上,让室内生活与工作的人们有一个清静的环境;另一方面,无论天气好坏,无需开窗,热通道都可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气,从而提高室内的舒适度,并有效地降低高层建筑单纯依赖暖通设备机械通风带来的弊病。
呼吸式双层玻璃幕墙的应用探讨前言:呼吸式双层玻璃幕墙较之传统的单层反射式玻璃,具有明显的技术优势,在实际运用的过程中,采用了呼吸式双层玻璃的房屋建筑在房间保暖和室内隔热降温上都有十分显著的效果。
中国目前经济发展的模式是大力推行"绿色能源"革命,发展可持续的集约型经济。
建筑行业中新材料和新技术的运用在建筑外墙装饰施工中占据着不可替代的地位。
在建筑装饰和设计的过程中,巧妙地运用呼吸式双层玻璃幕墙绿色节能设计,可以在很大程度上满足建筑物照明采光、保暖节电、透气通风等日常需要。
在当前的建筑设计中,建筑的室内冬季保暖系统和夏季气温升高所产生的能耗问题尤为严重,我国的单位建筑能耗标准高于西方国家的平均水平。
一、双层呼吸玻璃幕墙的节能原理和优点(一)双层呼吸玻璃幕墙的技术优点根据我国建材领域的统计资料表明,采用了呼吸式双层玻璃幕墙应用技术的建筑外墙施工房屋,室内的温度可以进行自我调节。
冬季漫长的严寒天气之下,室内的保暖节能效果指标可以达到节省50%-60%的采暖能源,在夏季太阳直晒的酷暑高温天气之下,室内的降温节能效果指标可以达到节省30%-40%的制冷耗用电能,因此,使用呼吸式双层玻璃幕墙进行建筑单体节能,效果是十分明显的。
呼吸式双层玻璃幕墙的结构,一般是由双层玻璃配合支撑圆钢组成了建筑装修大致结构。
建筑用的外层玻璃幕墙一般采用点式结构,可以采用(12+12A+10型号)的中空结构并且透明玻璃。
出风道位置,使用点式支撑性较好的圆钢作为中心支柱体。
其中,安装技术人员在选用支撑钢材的过程中,应该选用直径为140mm-150mm的圆钢,作为施工材料。
外墙和内墙中间预留出风道,夏天的热气流和冬天的冷空气在出风道里面自由流通,而且室内的温度受到外部气温变化和影响的效果比较小。
(二)双层呼吸玻璃幕墙的节能原理在太阳光通过双层玻璃时,会有8%的太阳光会直接被外层玻璃反射而逸失。
除此之外,还有高达48%的太阳光热能会被中间的双层玻璃风道直接吸收而发生热量转移。
双层呼吸式幕墙技术在建筑工程中的运用双层呼吸式幕墙技术是一种在建筑工程中常见的高级幕墙系统,它通过开展内外双层幕墙的方式,实现了空气的流动和热量的传递,达到节能和改善室内环境的目的。
本文将重点介绍双层呼吸式幕墙技术的原理、优势和在建筑工程中的运用。
双层呼吸式幕墙技术的原理是基于建筑物外立面设计的理论,通过两道玻璃幕墙之间形成的空间,使室内外空气在内外玻璃幕墙之间形成一种自然的对流,从而调节室内的温度和湿度。
该技术主要通过四个关键部分实现,包括内外玻璃幕墙、气流通道、排气系统和控制系统。
内外玻璃幕墙构成了两道幕墙之间的气流通道,室内的热量可以通过气流通道传递到外部,从而降低室内温度。
排气系统通过控制气流的流动方向和速度来实现室内空气的排污和新鲜空气的进入。
控制系统则负责监测和控制室内外的温湿度,调整内外幕墙之间的气流以满足舒适的室内环境需要。
双层呼吸式幕墙技术有许多优势,特别适用于大型商业建筑和高层建筑。
双层呼吸式幕墙技术可以显著节省能源消耗。
它充分利用了自然能源,通过外界的自然气流和太阳能的利用,减少了暖通空调系统的使用,从而降低了能源消耗。
这种技术有效地改善了室内环境质量。
通过流动的空气,能够及时排出室内的污染源,提供新鲜空气,减少室内污染物浓度。
并且,双层幕墙可以提供良好的隔音、隔热和防紫外线功能,提高建筑的整体舒适度。
双层呼吸式幕墙技术还具有良好的可视性和设计灵活性,可以满足建筑外立面的美观和功能性需求。
在建筑工程中,双层呼吸式幕墙技术已经广泛应用。
特别是在高层建筑中,由于其较大的面积,可以更好地利用自然气流和太阳能,节约能源消耗。
双层幕墙技术还可以应用于大型商业建筑、办公楼、医院、学校等场所,改善室内外环境质量,提供良好的使用体验。
对于一些位于临近机场、高速公路或高噪音区域的建筑,双层呼吸式幕墙技术也可以提供有效的隔音功能,减少外界噪音的干扰。
双层呼吸式玻璃幕墙一、前言近20年来,玻璃幕墙在我国有了长足的发展,但仍然停留在单层玻璃幕墙的研发过程中。
但单层玻璃幕墙的“大面积反光造成光污染;容易产生空调病、保温性能差、能耗大、维护费用高等问题”开始被人关注。
而当前世界上最先进的玻璃幕墙为智能双层玻璃式幕墙。
智能双层呼吸式玻璃幕墙广义上包括玻璃幕墙、通风系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统。
从设计构思、内容组成和工作过程各方面看,都是一个各专业协调合作的多功能系统。
它不仅有玻璃支撑结构,还包括建筑内部分环境控制和建筑服务系统,双层通风幕墙的基本特征是双层幕墙和空气流动、交换,其技术核心是一种有别于传统幕墙的特殊幕墙——热通道幕墙,工作原理则是利用空气对流。
智能双层呼吸式幕墙的玻璃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。
二、智能双层呼吸式幕墙的原理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。
呼吸式动态双层幕墙
呼吸式动态双层幕墙(也叫热双通道幕墙)是一种节能环保型幕墙。
按通风原理分为自然通风和强制通风两种系统,即外循环双层幕墙系统和内循环双层幕墙系统。
基本原理:
内循环双层幕墙是一种主动式节能环保型玻璃幕墙,其基本原理是设计一个双层玻璃空间形成温室效应,然后通过不同方式,在夏季时将其温室的热空气排除室外,在冬季里把太阳热能有控制的引入室内,使建筑整体在冷热季节均可节约大量能源。
另外可以增加普通或者智能遮阳系统以防止夏季的强紫外线和强热辐射,进一步提高双层幕墙夏天的隔热性能。
构造和性能特点:
1:基本构造:由外层封闭性幕墙和带有进风口和出封口的内层幕墙组成,内、外层幕墙作用于同一个结构体系(框架系统或单元系统),中间空气层可设置遮阳百叶。
2、具有极佳的保温隔热性能,平均传热系数K值可达到0.96W/ m2K。
3、良好的隔声性能,计权隔声量RW>45dB,给用户宁静、安详的生活、工作环境。
4、幕墙系统常需与机械通风专业配合,提供新风并实现能量回收,具体的流量根据不同的使用场所确定,最大可达到100m3/h,
5、配合遮阳百叶,可实现室内光线的自由调节,容易控制室内环境的舒适度。
6:根据需要可增设自然空气进入室内的窗扇通道,直接引进室外新鲜空气改善室内空气质量。
智能型呼吸式幕墙技术1智能型呼吸式幕墙概述(1)智能型呼吸式(动态)幕墙又称通风式节能环保幕墙,双层幕墙的双层结构体系采用双层玻璃,中间为空气流通层。
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,节能环保型绿色建筑技术。
(2)本工程双层幕墙主要由以下几个部分组成:玻璃幕墙系统、通风系统(电动百叶窗、电动开启窗)、环境监控系统(温度感应系统、风雨感应系统)和楼宇自动控制系统(消防联动系统)。
图1:“智能生态型呼吸式幕墙”构成简图2智能生态型呼吸式幕墙”技术特点2.1玻璃幕墙系统(1)结构上属于框架式动态幕墙。
外层为12mm厚单玻璃幕墙(隐框玻璃幕墙)。
外层幕墙室外一侧,外挂热转印木纹铝合金遮阳百叶,独特的外立面效果蕴含着射击这一项奥运会比赛项目的来历(丛林狩猎),同时又兼顾遮阳的功能;内层为6mm+12A+6mm中空玻璃幕墙(明框玻璃幕墙)。
为了降低动态幕墙平均传热系数,内层采用断热式幕墙,能有效防止室外热量传入室内(室外温度高)或室内热量流入室外(室外温度低)。
图2:“智能生态型呼吸式幕墙”剖面图(2)通风原理上属于自然通风方式动态幕墙。
自然通风方式:利用热压原理(烟囱效应)和温室效应,实现节能和自然通风的效果。
本工程为低层建筑(最大标高为15.450m),采用自然通风方式是比较适用的。
空气层同外界连通,进入通道内的空气直接从室外获得,空气层为室内提供部分新鲜空气。
2.2通风系统(电动百叶窗、电动开启窗)电动百叶窗系统、电动开启窗系统,通过热工计算确定通风量,指导设置通风面积。
通风系统与中央控制器直接联接,由温度感应器和风雨感应器收集环境监控信号,再经中央控制器发出相关指令,实现通风系统的开启和关闭。
2.3楼宇自动控制系统(消防联动系统)通风系统与中央控制器直接联接,由烟雾感应器收集环境监控信号,再经中央控制器发出相关指令,实现通风系统的开启排烟。
智能型呼吸式(动态)幕墙的使用特性:(1)即自然通风和K值控制技术。
双层呼吸式玻璃幕墙一、前言近20年来,玻璃幕墙在我国有了长足的发展,但仍然停留在单层玻璃幕墙的研发过程中。
但单层玻璃幕墙的“大面积反光造成光污染;容易产生空调病、保温性能差、能耗大、维护费用高等问题”开始被人关注。
而当前世界上最先进的玻璃幕墙为智能双层玻璃式幕墙。
智能双层呼吸式玻璃幕墙广义上包括玻璃幕墙、通风系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统。
从设计构思、内容组成和工作过程各方面看,都是一个各专业协调合作的多功能系统。
它不仅有玻璃支撑结构,还包括建筑内部分环境控制和建筑服务系统,双层通风幕墙的基本特征是双层幕墙和空气流动、交换,其技术核心是一种有别于传统幕墙的特殊幕墙——热通道幕墙,工作原理则是利用空气对流。
智能双层呼吸式幕墙的玻璃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。
二、智能双层呼吸式幕墙的原理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。
内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置,通道内也可设置百页等遮阳装置。
冬季时,关闭通风层两端的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成一个温室,有效地提高了内层玻璃的温度,减少建筑物的采暖费用。
夏季时,打开换气层的进排风口,在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮,形成自下而上的空气流,由于烟囱效应带走通道内的热量,降低内层玻璃表面的温度,减少制冷费用。
另外,通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计,达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的,从而优化建筑通风质量。
可见“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”不仅具有“封闭内循环式体系”呼吸式幕墙在遮阳、隔音等方面的优点,在舒适节能方面更为突出,提供了高层超高层建筑自然通风的可能,从而最大限度地满足了使用者生理与心理上的要求。
敞开式外循环体系呼吸式幕墙,在德国法兰克福的德国商业银行总行大厦、德国北莱因——威斯特法伦州鲁尔河畔埃森市的“RWE”工业集团总部大楼采用。
三、智能双层呼吸式幕墙的的优点1、从原理上,呼吸式幕墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,是从幕墙的功能上解决节能问题;单层幕墙则只是从材料的选用上,通过材料本身的特性来达到一定的节能效果。
2、从环保上,呼吸式幕墙由于其功能解决节能,外层玻璃选用无色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响(“光污染”);单层玻璃幕墙为保证室内外效果与节能的考虑,玻璃一般选用有一定反射功能的镀膜玻璃。
3、从节能上,呼吸式幕墙由于换气层的作用,比单层幕墙节能约50%.是解决建筑节能的一个新的方向。
4、从使用上,换气层的出现,使呼吸式幕墙夏季节省制冷费用,冬季可节省取暖费用。
同时遮阳百叶置于换气层,能有效地防止日晒又不影响立面效果。
5、从舒适度方面,呼吸式幕墙的隔音性能可达到55dB,让室内生活与工作的人们有一个清静的环境;另一方面,无论天气好坏,勿须开窗换气层都可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气,从而提高室内的舒适度。
并有效地降低高层建筑单纯依赖暖通设备机械通风带来的弊病。
四、智能双层呼吸式幕墙的在国内的应用实例1、北京凯晨世贸中心——世界最大的环楼双层智能呼吸式玻璃幕墙北京凯晨世贸中心位于国家大道――长安街畔,正对面是中国工商银行总行,西侧为北京招商国际金融中心、远洋大厦,与中国华尔街――金融街隔街相望,占地面积约为 4.4公顷,建设用地约为2.2公顷,总建筑面积约19.4万平方米。
整个玻璃幕墙由3层玻璃构筑,每个单元板块高3.9米,宽1.5米;玻璃单元厚度为250毫米:外层的玻璃采用 1.5米宽,3.425米高的单层夹胶透明玻璃,厚度10.76毫米,在玻璃的四个边缘用结构硅胶与铝合金窗框相连接,在每层楼板处设置一个435毫米高的不锈钢外墙饰面板。
玻璃窗下部和不锈钢外墙饰面板之间有约40毫米的开缝(为进气口);不锈钢外墙饰面板的侧面有10毫米宽,475毫米高的出气口。
夹胶玻璃还具备隔音性强、有效阻隔紫外线的特点。
内幕墙是相对封闭的,由带有low-e(低辐射)涂层的两块中空玻璃窗组成:上部为1.5米宽×1.95米高的标准固定玻璃窗;底部为1.5米宽×0.85米高的可向内侧开启玻璃窗,为办公区提供自然通风。
在内外两层幕墙之间留有一个宽170毫米的热通道,室外新风通过位于外幕墙玻璃窗下部的开缝进入,经过热通道带走热量,从上部排风口排出,形成外循环。
在两层幕墙之间内设80毫米宽的带穿孔的铝合金百叶遮阳板,遮阳板与先进的楼宇自控系统(ba)连接电脑总控中心,其开启、关闭和旋转可以根据季节和气候条件通过电脑总控中心统一控制,也可以由客户自己调节。
值得一提的是,凯晨世贸中心不仅在环楼的外层立面上采取了双层玻璃幕墙,在两个挑空中庭两侧的内墙面上也采用双层玻璃幕墙,这样通过客户自己调节铝合金百叶,可以有效地解决私密性的问题。
2、江苏人寿保险大楼(7000平方米、99.8米、江苏南京)江苏人寿保险大楼幕墙工程采用双通道呼吸式幕墙,全部采用开敞式。
内、外层幕墙之间的距离为600mm,上、下端使用百叶,控制幕墙内空气层的空气进出流量。
两层之间为空气的进气口和出气口,每个单元体均设有进、出口通道,上下单元之间加金属格栅。
空气通道宽600mm,可以使工人在通道中进行维修和清洁以及更换防尘网。
保证工人工作的安全与方便。
已经竣工。
3、深圳电视中心(广电集团)(8000平方米、124米、广东深圳)深圳电视中心(广电集团)建筑主立面为梭形结构,幕墙工程采用双通道呼吸式幕墙,全部采用开敞式。
内层采用高档铝合金门窗、外层采用拉索点式玻璃幕墙,幕墙之间的距离为500-700mm,每层独立换气,采用交叉换气,提高换气速度。
在外层点式玻璃幕墙上安装了国际流行的LED系统。
已经竣工使用。
4、扬州牧羊工程技术中心大楼(3800平方米、17.4米)扬州牧羊工程技术中心大楼幕墙工程采用双通道呼吸式幕墙,内、外层幕墙均采用框架式玻璃幕墙,外层采用开敞式。
内、外层幕墙之间的距离为740mm,上、下端使用电控式旋转百叶,控制幕墙内空气层的空气进出流量。
两层之间为空气的进气口和出气口,上下单元之间加防尘网和金属格栅,以及出气电动关闭装置。
本套动态幕墙的设计,充分考虑了建筑使用中不同季节的各种情况:夏季,通过电动控制百页,调节阳光射入室内的强度、角度,并打开出气装置,通道内的空气受阳光及外界气温影响,形成上升气流,上升气流自下而上流动,通过出气口排出,并带走内层玻璃外表面的热量;冬季,关闭出气装置,在通道内形成空气保温层,特别是在阳光的照射下,形成热空气保温层,保持室内的温度。
在清洁与维修方面,本套方案的设计中防尘在进口采用可折式的防尘网,形成如同空调的过滤网,并且在风沙天气时,可随时关闭出气口,使通道空气不能流通,在清洁设计中,在上下接口处设置金属承重装饰格栅。
空气通道宽740mm,可以使工人在通道中进行维修和清洁以及更换防尘网。
保证工人工作的安全与方便。
已经竣工。
五、智能双层呼吸式幕墙需解决的问题1、经济性智能双层呼吸式幕墙在欧美等国开发利用时间不长,在我国尚处于研究试验阶段。
这种高科技的节能幕墙在结构上必须采用双层幕墙,加上高科技的结构型材及遮阳装置,进、出风口等,有专家估算在西欧,其造价成本约为人民币7000元/米2,在我国,即使部分材料可用国产产品替代,造价也达4000元/米2。
但由于其节能率很高,计算和实际使用情况证明,这种幕墙使用6年,其造价相当于一般中空玻璃幕墙1800元/米2左右,使用10年,加上折旧考虑,相当于单层幕墙1200元/米2。
因此,从长远利益来看,经济效益是明显的,也是可行的。
2、热通道的设计问题我国的自然气候、环境条件不同于欧美国家,即使在国内,由于我国地域辽阔,各地气候、温度差异也很大。
因此,如选用热通道幕墙,尤其是外循环热通道幕墙时,最好能根据当地条件进行试验。
有条件的科研设计单位可以选择相应课题进行研究,做好技术储备,选择好合适的热通道尺寸、进出风口大小,保证幕墙保温节能及隔音降噪达到最佳,同时能避免大量积尘及昆虫吸附在通道内,影响外观效果。
3、消防问题智能双层呼吸式幕墙属新型技术,国内消防法规不能全面涵盖。
但要求起主要建筑围护的内层幕墙必须按照消防规范,同时可以在总体建筑设计时考虑安装报警器和喷淋系统。
由于换气层的烟囱效应会造成消防上的隐患,所以在通风换气层的设计时应与建筑物防火分区设计相结合。
4、换气层的宽度(体积)确定如何才能使其保温节能与隔音降噪达到最佳,目前缺乏理论依据,只能依赖实验,需从设计计算上找到理论依据。
5、进出风口的设计选用不当时一方面会造成换气层循环气流的短路,降低节能效果;另一方面进风口会带入大量的灰尘而影响建筑的外观效果,尤其是西北风沙较大的地区更应慎重。
6、面积的计算由于建筑面积由外墙皮开始计算,因此双层幕墙的应用会直接导致建筑面积损失2.5%-3.5%。
六、结束语智能双层呼吸式幕墙是一项新兴技术产品,集暖、热、光、幕墙材料等技术于一体,是幕墙技术发展的一个趋势。
目前是否采用与项目的定位、客户的群体等相结合。