熱通道多層共用的雙層玻璃幕墻研究.pdf

1、雙層玻璃幕墻由于其輕巧、靈動、活潑、時尚的外觀，越來越受到人們的青睞。與單層玻璃幕墻相比，雙層玻璃幕墻在冬季具有很好的保溫性能，在夏季如果進(jìn)出風(fēng)口及遮陽措施設(shè)置合理，也可以起到很好的隔熱效果，同樣在過渡季節(jié)可以利用熱通道及內(nèi)層幕墻的開窗對室內(nèi)進(jìn)行自然通風(fēng)，從而節(jié)約空調(diào)通風(fēng)換氣能耗。
　　 本文應(yīng)用三維CFD的方法，在成都市氣候的情況下，對雙層玻璃熱通道多層共用進(jìn)行了分析研究。采用三維計算流體力學(xué)軟件，建立了在太陽輻射作用下雙層玻

2、璃幕墻熱通道自然通風(fēng)的三維數(shù)值計算方法，并與相關(guān)文獻(xiàn)的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比驗證。數(shù)值模擬結(jié)果和文獻(xiàn)所述的試驗結(jié)果基本吻合，表明了本文采用的數(shù)值計算方法的可行性。
　　 然后應(yīng)用正交試驗法和三維數(shù)值模擬方法，對夏季工況下的玻璃幕墻熱通道不同高度、寬度和進(jìn)出風(fēng)口高度熱通道內(nèi)的通風(fēng)性能進(jìn)行分析，研究了這三個因素對雙層玻璃幕墻通道通風(fēng)性能的影響規(guī)律，優(yōu)化了熱通道結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果表明：在本文的研究條件下，熱通道的通風(fēng)量隨著熱通道高度的增加逐漸增

3、加，但增加趨勢逐漸變緩；而隨著進(jìn)出風(fēng)口的增大，熱通道的通風(fēng)量也相應(yīng)增大，內(nèi)層玻璃的平均溫度隨之減??；當(dāng)熱通道寬度為0.4m時，熱通道內(nèi)的通風(fēng)量達(dá)到最大值，因此本文選用寬度為0.4m的熱通道對過渡季節(jié)和冬季的熱通道多層共用進(jìn)行分析研究。
　　 根據(jù)夏季工況對玻璃幕墻的優(yōu)化分析結(jié)果，對過渡季節(jié)熱通道多層共用進(jìn)行了數(shù)值模擬計算。通過對兩種典型幕墻模式下自然通風(fēng)的對比分析，發(fā)現(xiàn)幕墻排風(fēng)模式比幕墻進(jìn)風(fēng)模式更有利于室內(nèi)溫度的降低，而通過合理

4、的調(diào)整幕墻出口位置，即本文提到的B型排風(fēng)模式，比未調(diào)整出口位置的A型排風(fēng)模式具有更好的自然通風(fēng)效果。因此，本文選用B型幕墻通風(fēng)模式對熱通道多層共用進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，分析計算了一層至四層共用熱通道的情況。最后得到在本文的計算條件下，當(dāng)熱通道共用層數(shù)為三層時，建筑的通風(fēng)效果達(dá)到最佳狀態(tài)。
　　 在熱通道寬度為0.4m時，分析計算了冬季熱通道多層共用情況下，雙層玻璃幕墻的保溫特性。結(jié)果表明，熱通道內(nèi)的溫度明顯高于室外的溫度，可以有效