09年公路监理工程师考试辅导-双层幕墙特性及应用适应性的探讨

一、双层幕墙的主要结构形式及其特性：
    双层幕墙（又称热通道幕墙、气循环幕墙、呼吸幕墙、生态幕墙、绿色幕墙、健康幕墙等）是由一层外层玻璃幕墙和一层内层玻璃幕墙（或玻璃窗）组成的双层玻璃幕墙，两层玻璃幕墙之间留有一空腔（通道），这个通道称为热通道。或者说这是一种特别的幕墙结构，它在一个传统的幕墙外再增加一层玻璃幕墙，通过幕墙的通风设备的开关可使双层幕墙中间进入或逸出空气，开窗后房间可进行自然通风，幕墙中间的遮阳装置可减少气候的影响，并且不妨碍玻璃幕墙的外观效果。双层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，也就是说双层幕墙具有一些优异的性能。
    双层幕墙可分为两类；1.封闭式内循环体系热通道双层幕墙2.敞开式外循环体系热通道双层幕墙封闭式内循环体系热通道双层幕墙内层幕墙一般采用单片玻璃或可开启窗，外层幕墙则采用中空玻璃或者Low-E玻璃，型材为隔热（或断热）型材，外层幕墙原则上是完全封闭的，内层幕墙设开启扇或通风口，两层幕墙之间的通风换气层一般为100mm-200mm.通风换气层与吊顶部位设置的通风系统相通，从下而上进行强制性空气循环，室内空气通过内层玻璃下部的通风口进人换气层，使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度，达到节能效果。在通道内设置可调控的百叶窗或垂帘，可有效地调节采光和遮阳，在室内创造更加舒适的环境。
    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。空气从外层幕墙的下通道进入热通道空间，其尺寸一般为500mm-600mm.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在一定条件下可以靠自然通风，不需要借助于专门的通风设备，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。
    二、双层幕墙的成本及节能方面的一些参考数据：
    二十世纪八十年代后期欧（美）洲出现了双层幕墙，在德国1994——1998年为双层幕墙发展高峰期，目前国内主要在北京及沿海一些大城市少量特定的高端工程项目上也开始得到应用，但总量还是很少，到目前国内外总共也只有在几十个项目上应用，西部及内陆地区仅极个别工程项目在局部上应用。     由于双层幕墙其结构的特点（双层的幕墙结构体系、热通道通风系统、遮阳系统、控制系统等应用），使得其工程造价要比常规中空玻璃幕墙的高的多，从而使一次性工程制造成本提高，一般要提高大约60%~90%，相应的后期维护成本一般也要提高大约20%~40%，
    据德国有关资料表明：呼吸幕墙与传统的单层玻璃幕墙的能源消耗相比，采暖时可节约能源42% ~ 52%，制冷时可节约能源38% ~ 60%.国内的一些资料表明一般可节约能源30% ~ 50%，对于其增加的投入的收回有的说法要6~8年，有的说甚至要 14~18年时间，  但这些数据只能作为一种参考，因为这些基本是靠理论模型计算得出的，同时由于这些计算设定的环境及应用条件与实际有出入（一般都是设定空调系统全时运行、内外温差大），因而产生的误差也比较大。

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