【莫英光】雙層熱通道幕墻設計程序實例分析

來源:2009年會論文集作者:莫英光日期:2009-4-2 　頁面功能【字體：大中小】【打印】【關閉】【評論】

　　2.2外立面幕墻設計的結構型式
　　2.2.1外循環雙層幕墻結構
　　這種體系工作原理是直接利用空氣受熱產生熱浮力的作用(煙管效應)，將外部空氣從幕墻底部進氣口引人箱體通道，并經過雙層通道時空氣被加熱而向上流動中帶走了，由于太陽熱輻射熱加溫了通道內空氣，并熱交換帶走了熱量從箱體頂部排氣口排出，使箱體內空氣溫度降低，使作用在內層玻璃表面上溫度降低，輻射進入室內的熱量減少達到保溫節能的目地。
　　2.2.2貫徹節能標準GB50189一2005要求
　　針對當地的空氣環境，選用這種高科技含量較高的雙層呼吸幕墻設計，均滿足節能、舒適、環保、自然通風的現代化功能的要求，特別是要嚴格貫徹《公共建筑節能設計標準》GB50189一2005
　　2.2.3幕墻設計參數及配置
　　該工程外立面主要設計是呼吸式外循環幕墻單元箱體:
　　a)被動式雙層幕墻尺寸:長x寬x高=2333 x 600 x 3830
　　b)結構參數是箱體式大單元體系，采用橫鎖式結構吊掛方式。
　　c)配置電控光控遮陽百葉自動轉動葉片系統，安裝距離外層夾膠單玻璃中心線150一160mm。
　　d)配置進氣、出氣口的電控變進氣量可調節的開關百葉系統。
　　配置icr18Ni防塵、防蟲網及光滑阻力低的icr18Ni不銹鋼整體弧形導板，最大限度降低空氣阻力系數Cx值。
　　e)設計專用自然通風系統，并在內側玻璃上部配置電控手動兩用的自然通風器系統。
　　f)必要時，當外界v空氣速度v。一0m/s時安裝應急增補主動進氣通風循環系統，加大箱體內空氣流動速度和增加空氣流量。
　　g)設置金屬能站立體100kg人的下部格柵，并可拍手拆卸，便于清潔的系統。
　　h)內側是帶有隔熱條的鋁合金型材的中空Law一E幕墻，8+12A+6Low一E中空玻璃，使K值達I. 75 W/hm3
　　2.3雙層幕墻外立面功能具體要求
　　2.3. 1外呼吸式幕墻外立面設計要求及考慮
　　①建筑形態因素
　　a)整體建筑外觀
　　b)要求光滑的幕墻立面
　　c)要求高透明度
　　d)統一的建筑外觀
　　e)呼吸式雙層幕墻及整體外型
　　f)最大程度的爭取辦公室間
　　②機電系統因素
　　a)最大程度的利用直接日照
　　b)盡量減少箱體設備空間，便于維護
　　@基本因素
　　a)建筑整體的清潔和維護方便
　　b)建造成本:要求科技含量高、性價比高、但成本盡量合理
　　為滿足上述設計要求，設計師建筑使用外循環呼吸式幕墻設計，直接利用空氣的熱浮力作用，將外部空氣從幕墻底部引人，帶走內外層幕墻間的熱量，并從頂部直接排出。
　　針對當地的空氣素質，我們建議使用外呼吸式幕墻設計，盡量減少空氣對幕墻間的污染。
　　2.3.2設計節能熱舒適度要求
　　幕墻間的空隙可以保持為整體外部幕墻的高度其每層高度3830mm，其具體設計可隨建筑物的高度和系統的選取而確定。太舊輻射可由設置于幕墻間隙間的百葉來控制。對于被動式外呼吸幕墻，在應用于該工程設計中，它不但可以增加幕墻的隔熱性能和減少空調的能耗，更可以通過以下途徑增加使用者的熱舒適度:
　　a)確保內部環境的溫濕度處于舒適水平
　　b)減少夏季窗口位置過熱及日光反射影響
　　c)減少制冷能耗
　　d)減少眩光的同時，增加內部自然采光
　　e)增加熱舒適度
　　f)其它諸如隔絕噪音等好處
　　2.3.3外循環式雙層幕墻的優點
　　a)可自主式自然通風，滿足新風換氣要求，達到30rn3/h人，
　　b)熱舒適度很好，通過閥門百葉及遮陽系統調節我們需要的熱舒適度
　　c)箱體溫度上升的熱梯度比內循環要下降快一些(補能源)降低自身的電能的消耗。
　　e)自然采光和防眩光干撓性能好。
　　2.4氣象參數及設計取值參數
　　2.4.1當地氣象參數
　　a)地理位置北緯29^。52，東徑121^。34‘海拔4.2
　　b)年平均溫度16.2^。C
　　c)冬季室外計算溫度平均值-4.3
　　d)冬季室外平均風速2. 6m/s
　　e)夏季室外計算溫度平均值28.1℃
　　f)夏季室外計算溫度最高值34.5℃
　　g)夏季室外計算溫度波幅值7.99^。C
　　h)S向日照總量1950w/m²應平均90 w/m²
　　i)E、w向日總量3852w/m²，應平均175 w/m ²
　　j)N向日總量1620w/m²，應平均65 w/m²

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