呼吸式幕墻性能及設(shè)計分析

1、<p>　　呼吸式幕墻性能及設(shè)計分析</p><p>　　摘要：本文主要介紹了呼吸式幕墻的特點，從節(jié)能、環(huán)保方面優(yōu)于傳統(tǒng)式幕墻。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：玻璃；氣候；節(jié)能；環(huán)保；單元體結(jié)構(gòu)通風(fēng)系統(tǒng)&#160; 噪聲控制 </p><p>　　中圖分類號： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p>　　1．前言&am

2、p;#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; </p><p>　　呼吸幕墻是雙層幕墻的趣稱, 發(fā)源地為德國。呼吸式幕墻又稱為熱通道幕墻、雙層幕墻、通風(fēng)式幕墻，國外也稱作主動式幕墻（ActiveCurtainwall）。隨著技術(shù)的進(jìn)步，雙層幕墻衍變成了四種形式，代表了它的四個演化過程，

3、分別是整體式、廊道式、通道式和箱體式雙層幕墻，后者是目前較新的技術(shù)，也就是具備獨立換氣功能的呼吸幕墻。如今呼吸式玻璃幕墻成為當(dāng)今歐洲最前衛(wèi)、最生態(tài)的幕墻系統(tǒng)。保溫、隔熱、節(jié)能、降噪、防塵，夾層可作為排出樓內(nèi)廢氣通道，保障室內(nèi)空氣清新。 </p><p><b>　　2．概述 </b></p><p>　　近幾年來隨著科學(xué)不斷的發(fā)展，玻璃幕墻也在不斷的更新?lián)Q代。當(dāng)今，節(jié)

4、能和環(huán)保已經(jīng)成為世界的兩大主題，建筑幕墻作為建筑節(jié)能的主體，首當(dāng)其沖需要革新。為解決這些問題，一種新型的玻璃慕墻--智能玻璃幕墻技術(shù)先后在德國、英國等西歐國家得到發(fā)展。智能玻璃幕墻包括玻璃幕墻、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、樓宇自動控制系統(tǒng)。其技術(shù)核心是一種有別于傳統(tǒng)幕墻的特殊幕墻—呼吸式幕墻。它主要由一個單層玻璃幕墻和一個中空玻璃幕墻組成。在兩個幕墻中間有一個空氣緩沖區(qū)域，在空氣緩沖區(qū)域的上下兩端有進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)設(shè)施。 </p&

5、gt;<p>　　呼吸式幕墻根據(jù)其構(gòu)造特點，可以分為“封閉式內(nèi)循環(huán)”和“敞開式內(nèi)外循環(huán)”兩種類型。前者需要通過控制電機(jī)換風(fēng)，為室內(nèi)循環(huán)。后者為自然通風(fēng)，所以節(jié)能效果更為明顯，其運行原理為：在炎熱的夏季，雙層幕墻中間熱通道的溫度很高時，打開位于熱通道上下兩端的排氣口裝置，在熱通道內(nèi)產(chǎn)生自下而上的氣流運動（熱煙囪效應(yīng)），帶走通道內(nèi)的大部分熱量的同時也就降低內(nèi)側(cè)幕墻的外表面溫度，這樣就使室內(nèi)空調(diào)制冷的負(fù)荷大幅度減少。同時在通道內(nèi)

6、負(fù)壓及進(jìn)氣裝置的調(diào)控作用下，可以向室內(nèi)輸入新鮮空氣。在冬季，通道上下兩端的排氣口裝置關(guān)閉，內(nèi)外兩層玻璃幕墻間的熱通道由于陽光的照射，溫度升高，這樣等于提高了內(nèi)側(cè)幕墻外表面的溫度，減少了建筑物的采暖費用。春、秋兩季溫度適中時，可以隨時打開窗戶，與室外自然空氣環(huán)境和氣溫進(jìn)行交換。 </p><p>　　雙層玻璃幕墻，其主要的節(jié)能措施是改變兩層玻璃幕墻間空氣的導(dǎo)熱性能以及加強(qiáng)其流通。熱緩沖區(qū)的設(shè)置不僅有利于減少室內(nèi)空調(diào)

7、的能耗，而且可以成為一個綠色的休憩場所。 </p><p>　　采用雙層呼吸幕墻的最直接效果是節(jié)能，它比單層幕墻采暖節(jié)能30%-40%，制冷節(jié)能30%-50%。同時隔音效果十分顯著。 </p><p>　　3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 </p><p>　　工程外裝修設(shè)計應(yīng)嚴(yán)格遵守國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑幕墻》（GB12618-2007）與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ102

8、-2003），在整體外形上保證幕墻的通透性、均質(zhì)性與整體性，充分體現(xiàn)大方、美觀、現(xiàn)代的設(shè)計要求。并在功能上，滿足用戶日常操作的便捷性和可靠性需求。 </p><p>　　外側(cè)為雙層中空Low-e玻璃，內(nèi)側(cè)為可開啟的單層鋼化玻璃，兩者之間為空氣腔?？諝馇慌c室內(nèi)的空氣相連通，空氣腔的頂部按幕墻單元還安裝有循環(huán)通風(fēng)機(jī)，進(jìn)行強(qiáng)制換氣，保持樓內(nèi)的溫度和濕度恒定。 </p><p>　　內(nèi)外層幕墻可設(shè)

9、計為框架結(jié)構(gòu)、單元結(jié)構(gòu)形式。對于單元結(jié)構(gòu)形式，面材可采用兩道膠條密封，單元體插接部位四道膠條密封，密封性能可靠。龍骨采用斷熱型材，有效防止室內(nèi)外熱能的交換。豎向龍骨采用鋼插芯連接，插接后保證上下板塊的剛性連接，增強(qiáng)了整幅幕墻的穩(wěn)定性。開啟扇設(shè)計為外平開窗，節(jié)省了室內(nèi)的空間，增加有效的使用面積。 </p><p>　　幕墻通風(fēng)系統(tǒng)的噪音控制：外墻采用12mm空氣層的中空Low-e玻璃已具備很好的隔噪音性能。百葉部分

10、為具備保溫棉的雙層鋁板，同樣達(dá)到防噪音要求。為了控制內(nèi)呼吸式玻璃幕墻通風(fēng)系統(tǒng)的噪音，整個通風(fēng)系統(tǒng)的最大流量速度應(yīng)小于或等于2.0m/s。百葉上部吊頂風(fēng)箱及連接的管道應(yīng)采用防噪材料，避免室外噪音傳入室內(nèi)。 </p><p>　　為防止灰塵大量進(jìn)入幕墻內(nèi)的空氣層，在通風(fēng)口處設(shè)置防塵裝置，保證了進(jìn)入室內(nèi)的空氣清潔。室內(nèi)的污濁的空氣通過空氣熱壓作用，排出室外。其工作原理是在呼吸幕墻設(shè)計過程中，運用空氣熱壓原理和煙囪效應(yīng)，

11、在幕墻進(jìn)風(fēng)口形成正壓區(qū)，使自然風(fēng)進(jìn)入緩沖區(qū)；在出風(fēng)口形成負(fù)壓區(qū)，使室內(nèi)污濁空氣通過緩沖區(qū)，排出室外。在自然通風(fēng)的系統(tǒng)設(shè)計中，防塵介質(zhì)的選用直接關(guān)系到通風(fēng)效果。 </p><p>　　建筑結(jié)露危害極大，結(jié)露的原因與環(huán)境濕度和內(nèi)外溫差大小密切相關(guān)，當(dāng)溫差使物體內(nèi)表面溫度低于露點溫度時，便會在物體內(nèi)表面產(chǎn)生結(jié)露。呼吸幕墻由于緩沖區(qū)的溫室作用，使內(nèi)層幕墻玻璃內(nèi)外兩側(cè)的溫差減小，內(nèi)表面溫度大大提高。當(dāng)高于露點溫度時就不會出

12、現(xiàn)結(jié)露。 </p><p>　　對于單元結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)外層幕墻可設(shè)計為通過連接掛件與外層豎框的上部進(jìn)行連接，下部可設(shè)計為通過鋼格柵與內(nèi)外層下橫框進(jìn)行連接，從而實現(xiàn)內(nèi)外層板塊的剛性連接。為了控制空氣的流通和防火隔音功能，內(nèi)外層幕墻中間可設(shè)置空氣流動方向控制板。遮陽系統(tǒng)可設(shè)置在內(nèi)層幕墻上端的前部。根據(jù)實際需要，不用時遮陽百葉收起，遮陽系統(tǒng)暗藏，不影響內(nèi)外視效果。使用時室內(nèi)手動或電動控制，遮陽百葉便可按照您的意愿在任意位

13、置放下或葉片傾斜，操作方便。 </p><p><b>　　4．結(jié)束語 </b></p><p>　　呼吸式玻璃幕墻具有施工快捷、節(jié)能效果好、抗噪音、防沙塵、通風(fēng)良好、外型通透等諸多優(yōu)點。不僅僅改善了建筑物的隔音、隔熱、遮陽、通風(fēng)和采光性能，還能夠節(jié)約能源，并且增加室內(nèi)舒適度。當(dāng)然，也還有些問題需要繼續(xù)研究探討，如幕墻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的控制、如何在不影響功能的前提下降低造價以

14、及建成后的使用效率及維修等。 </p><p>　　建筑幕墻技術(shù)與時俱進(jìn)，“開放與交流、舒適與自然、環(huán)保與節(jié)能”的建筑原則促使各種新的幕墻節(jié)能環(huán)保技術(shù)不斷出現(xiàn)。我們相信隨著行業(yè)的發(fā)展，幕墻技術(shù)的不斷提高，綠色建筑的普及，在不遠(yuǎn)的將來，呼吸式玻璃幕墻技術(shù)將愈來愈成熟。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　國家標(biāo)準(zhǔn)