双层通风幕墙一般单层幕墙比较,更好的运用空调通风的原理,不只有用地改善了室内空气质量,而且由于保温隔热效果的增强,极大地节省了动力。据统计在采暖季可以节省动力42%~52%,在制冷季可节省动力38%~60%,有着出色的发展前景和运用空间。
双层通风幕墙不同于传统的单层幕墙,它是由表里两道幕墙组成的双层结构新型幕墙,外层幕墙一般选用点支式玻璃幕墙、明框玻璃幕墙或隐框玻璃幕墙,内层幕墙一般选用明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙或铝合金门窗,为添加幕墙的通透性,也有表里层幕墙都选用点支式玻璃幕墙结构的。
表里幕墙间构成一个相对关闭的空间,空气可从下部进风口进入此空间,从上部排风口排出。空气在这一空间常常处于活动情况,热量在此空间内活动,称为热通道。由于这种幕墙的基本特征是双层幕墙和空气活动、交流,所以称其为双层通风幕墙、热通道幕墙、呼吸幕墙、生态幕墙、绿色幕墙等等。
1.2双层通风幕墙的分类
根据幕墙内气流的循环办法,双层幕墙可分关闭式内循环双层通风幕墙和翻开式外循环双层通风幕墙。
1.2.1关闭式内循环双层通风幕墙
关闭式内循环双层通风幕墙外层玻璃幕墙全关闭,外幕墙选用中空玻璃、LOW-E玻璃或断热型材,内层玻璃幕墙下部设有通风口,两层幕墙之间换气层一般为150mm~300mm,也有一些工程为检修、清洗便利,宽度取为400mm~550mm。热通道与室内吊顶内暖通体系抽风管相连,室内空气通过内层玻璃下部的通风口进入热通道,从下而上进行强制性空气循环,使内侧幕墙玻璃表面温度抵达或许接近室内温度,然后在靠近玻璃幕墙邻近区域构成出色工作环境,这大节操省了制冷和取暖的动力消耗,抵达节能效果。为前进节能效果,在通道内设置可调控的百叶窗或许垂帘,并可设置各种传感器,与楼宇安闲操控体系联接,对室内的温度、湿度、空气质量、通风、光线操控等实现智能化操控。可以有用的调度日照遮阳和采光,在室内营建更加舒适的环境。
1.2.2翻开式外循环双层通风幕墙
与关闭式内循环双层通风幕墙不同,翻开式外循环双层通风幕墙的内幕墙是关闭的,而在外层玻璃幕墙上下两头设有排风和进风设备,与热通道相连,将热量经热通道从上部排风口排出。这种办法彻底赖天然通风,不需求借助于专门的设备,保护和工作费用较低,是现在运用比较广泛的双层通风幕墙办法。
翻开式外循环双层通风幕墙的风口可以翻开和关闭。在夏日,将进、出风口翻开,在阳光照射下,由于热压效果和烟囱效应,在表里两层结构之间的通道中,构成自下而上的气流,将通道内的热量带到室外,下降了内层幕墙的表面面温度,然后下降空调负荷和能耗。
在冬季,不需求通风时,将外层通风口关闭。在阳光照射和室内热辐射等条件效果下,通道内的空气温度升高,构成介于室内与室外之间的热缓冲区。由于温室效应有用地下降了内层幕墙(或窗)的表面面温度,使室内热量的流失大幅度削减,然后抵达很好的保温节能效果,削减了采暖工作费用和能耗。
其他,翻开式外循环双层通风幕墙也可以根据需求在热通道内设置可调控的铝合金百叶窗帘或许电动卷帘,有用地调度阳光的照射。通过热通道内上下两头风口的调度,可在通道内构成负压,运用内幕墙的气压差和翻开扇,可以在修建物内构成气流,进行通风换气。
2.双层通风幕墙的的传热办法
单层幕墙传热是在室内和室外之间直接进行,而双层通风幕墙传热是在室内和热通道、热通道和室外之间进行。它的传热办法主要有以下四种,并概括进行:
2.1对撒播热
幕墙表面两头由于温度差发生的空气介质的热交流称为对撒播热。在对撒播热中:幕墙表面温度高于空气介质,幕墙呈放热情况;反之呈吸热情况。幕墙表面的对撒播热的流体介质主要是空气,而且是天然对流,因此影响对撒播热的要素有:空气密度、导热系数、气流情况、材料表面形状、粗糙度以及幕墙表面与空气的温度差等。幕墙表面传热量应为辐射传热和对撒播热之和。
2.2热辐射
热的载体由其表面以电磁波的形状透过介质进行传热称为热辐射。太阳向地球的热传递便是典型的热辐射,幕墙承受的太阳辐射热,一部分被反射,一部分被吸收,一部分透过幕墙进入室内,相对应的热能分配率称之为反射率、吸收率和透射率,三者的和为一。幕墙的热辐射取决于玻璃和材料的表面温度、表面粗糙度及表面黑度,可以通过技能加以操控。
2.3导热
幕墙材料由其结构表面承受热能,因此两头存在安稳的温度差,然后材料内部分子和原子发生微观运动引起的传热称为导热。幕墙结构材料的导热量与其两头温度差、材料导热系数成正比,与材料厚度成反比。铝的导热系数是玻璃导热系数的270倍,因此热量集中通过铝框传导,构成了“冷桥”(也有称为“热桥”)。“冷桥”的能耗大,幕墙表面温度低,简单结露,室内热环境差,因此双层通风幕墙的内层结构都选用断热铝型材,防止“冷桥”。
2.4换气传热
由漏气传热和通风传热两部分构成:气流穿过幕墙结构缝隙而发生两头空气流通引起的传热,称为漏气传热。它取决于两头的气压差、温度差以及空气容积比热、空气密度、幕墙结构缝隙漏气量等要素。如果幕墙的气密性欠好,缝隙漏气量大,漏气传热多,虽然传热系数小,但仍达不到节能的意图。外层结构也需求出色的气密性,不论在的冬季,仍是夏日夜晚,双层通风幕墙的外层进、出风口都要关闭,维持表里幕墙直接传热,如果外层幕墙气密性差、漏气量大,或许热通道内的环境与室外环境差异很小,其节能效果和单层幕墙就差异很小。为了保持室内空气的新鲜度,双层幕墙要进行必要的通风,这种通风传热,操控在符合规范和合理要求的规模。
3.翻开式外循环双层通风幕墙的气流组织
由于翻开式外循环双层通风幕墙运用较广泛,现从通风空调的角度分析翻开式外循环双层通风幕墙的气流组织。
3.1气流组织办法一
这种办法以水平方向柱间为单元,竖直方向以一层为一个单元,每个单元单独组织进风与排风。一般从楼板面进风,在顶棚下面出风口排风,直上直出,气流简捷阻力小,相应地气流过于激烈
3.2气流组织办法二
这种办法是以笔直方向柱间为单元,一个柱间全高打通,成为排风竖井,从修建顶部排风到室外,相邻柱间则各层离隔,从本层下部进风口进风,在上部排风口向相邻排风竖井排风
3.3气流组织办法三
这种气流组织办法有用避免了直上直下方向风速过大,气流过于剧烈。因此,选用各层错开进风口和排风口,使气流转向相邻柱间排风口的组织办法
3.4气流组织办法四
这种办法打破一层作为一个通风单元的格局,从各层进风口来的新风,全部汇集至顶层顶部总排风口排出。借助于房子全高发生的压差,可以构成激烈的通风气流,如下图4所示:
4、改善室内空气质量
由于翻开式外循环双层通风幕墙可以通过通道为室内替换新鲜空气,德州春意空调通道的存在为改善替换空气的质量提供了条件。例如影响北方空气质量的污染物主要是可吸入颗粒物,可在通道的进气口安顿静电滤尘网,也可在通道进气口的下方对空气进行喷雾,既使得进入室内的空气新鲜,一起又改善了室内空气的湿度,前进了人体的舒适度,如下图5:
5、结束语
双层通风幕墙与一般单层幕墙比较,更好的运用空调通风的原理,不只有用地改善了室内空气质量,而且由于保温隔热效果的增强,极大地节省了动力。据统计在采暖季可以节省动力42%~52%,在制冷季可节省动力38%~60%,有着出色的发展前景和运用空间。