玻璃幕牆(qiáng)是現(xiàn)代(dài)化(huà)建築的主(zhǔ)要外圍護(hù)結(jié)構之(zhī)一(yī),其(qí)設計不僅(jǐn)要(yào)滿(mǎn)足(zú)建築美學和(hé)建築(zhù)功能的(dí)要求(qiú),而且要更(gēng)多(duō)地(dì)考(kǎo)慮熱(rè)工設計,充分體現當前上流(liú)行的(dí)建(jiàn)築設(shè)計三(sān)大原(yuán)則(zé):“開放與(yǔ)交(jiāo)流,舒(shū)適(shì)與自然(rán),環保與(yǔ)節能(néng)。” 現階(jiē)段(duàn),大(dà)多(duō)數提高玻璃(lí)幕牆節(jié)能保溫性(xìng)能的工(gōng)程(chéng)主(zhǔ)要措施(shī)是采(cǎi)用(yòng)鍍膜(mó)玻(bō)璃,Low-E玻璃,熱反射玻(bō)璃(lí),中(zhōng)空(kōng)玻(bō)璃(lí)及隔熱斷橋鋁型(xíng)材(cái)降低結(jié)構傳(chuán)熱係數K,消除(chú)結(jié)構體(tǐ)係“熱橋(qiáo)”,降低(dī)空氣滲透(tòu)熱(rè)損(sǔn)失,減(jiǎn)少開啟(qǐ)窗(chuāng)扇麵積,提高其密(mì)封(fēng)性等。總(zǒng)之,尚(shàng)停(tíng)留(liú)在(zài)消(xiāo)極設防的(dí)設(shè)計(jì)思想階(jiē)段。 轉變設(shè)計(jì)理念:變被動為主動 玻璃幕牆的熱工設計,應(yīng)該(gāi)追求(qiú)設(shè)計功(gōng)能(néng)的主動性(xìng)和積極性,變(biàn)被動(dòng)設防為主(zhǔ)動利用(yòng)能源的(dí)設計(jì)思(sī)想(xiǎng),為了減少冬季采(cǎi)暖(nuǎn)供熱的熱(rè)損失(shī)和能(néng)源(yuán)消耗(hào),為(wéi)了減少(shǎo)夏(xià)季空(kōng)調製(zhì)冷(lěng)的(dí)熱(rè)襲入和能(néng)源消(xiāo)耗(hào),玻(bō)璃幕(mù)牆熱工設(shè)計的(dí)發(fā)展(zhǎn)趨向是(shì):對於(yú)以采(cǎi)暖供熱為主的幕(mù)牆追求達(dá)到(dào)溫(wēn)室(shì)效(xiào)應,對於(yú)以空調(tiáo)製(zhì)冷(lěng)為(wéi)主的幕牆(qiáng)追(zhuī)求(qiú)達到冷房(fáng)效(xiào)果,無論何(hé)種幕牆都(dū)將追求合(hé)理利(lì)用太陽(yáng)能(néng)。動態(tài)幕牆(qiáng)(也(yě)稱熱通道(dào)幕(mù)牆,雙層通風幕牆(qiáng))是一(yī)種很好的(dí)發展方向(xiàng),由(yóu)光電板係(xì)統和幕牆(qiáng)係統(tǒng)組成的(dí)光電(diàn)幕牆(qiáng)也是主(zhǔ)動利用太陽(yáng)能的(dí)一個應用發展(zhǎn)方(fāng)向,綜合運用光能(néng),熱能,電能的智(zhì)能玻(bō)璃幕(mù)牆是(shì)的(dí)發(fā)展方向。 進行幕牆熱工(gōng)設計時(shí),必(bì)須對(duì)其(qí)復(fù)雜(zá)的傳(chuán)熱(rè)過程和傳熱方式進行(háng)分(fēn)析和研究。玻(bō)璃幕牆(qiáng)的(dí)傳熱(rè)過程(chéng)大致有三(sān)種(zhǒng)途徑:一是(shì)玻(bō)璃和鋁(lǚ)合金(不鏽(xiù)鋼)金屬框格(gé)的傳熱(rè):通(tōng)過(guò)單層(céng)玻(bō)璃(lí)的(dí)熱流(liú)傳(chuán)熱,通過金屬框格傳(chuán)熱,通過(guò)玻璃的鍍膜層減(jiǎn)少輻(fú)射(shè)換熱;二是(shì)幕牆內(nèi)表麵與室內空(kōng)氣和室內環境(jìng)間(jiān)的(dí)換熱:內表麵與(yǔ)室(shì)內(nèi)空(kōng)氣間(jiān)的對(duì)流換熱,內表麵(miàn)與室內(nèi)環境(jìng)間的(dí)輻(fú)射換(huàn)熱;三是玻璃幕(mù)牆外表(biǎo)麵與(yǔ)周(zhōu)圍空(kōng)氣(qì)和外界環境(jìng)間(jiān)的換(huàn)熱;外表麵與周圍空(kōng)氣間(jiān)的(dí)對流換(huàn)熱,外表麵與外界環境間(jiān)的(dí)輻(fú)射換熱(rè),外(wài)表麵與(yǔ)空間(jiān)的(dí)各種(zhǒng)長(cháng)波(如電磁(cí)波(bō),紅外綫等產生的長(cháng)度(dù))輻(fú) 射(shè)換(huàn)熱。四是(shì)普(pǔ)通玻(bō)璃幕牆(qiáng)采用(yòng)單層玻璃和鋁(lǚ)合金型材(cái)的(dí)梁(liáng)柱結構(gòu),而節能玻璃(lí)幕(mù)牆則應從(cóng)上(shàng)述三種途徑(jìng)加以考(kǎo)慮:*種途徑(熱(rè)傳(chuán)導(dǎo))對節點設計影(yǐng)響(xiǎng)zui大(dà),針對(duì)玻璃(lí)的(dí)導(dǎo)熱(rè)性能(néng),設計時采用中(zhōng)空玻(bō)璃(lí);針對(duì)鋁框(kuàng)的導熱(rè)性能,設(shè)計時(shí)采用(yòng)尼(ní)龍66等結構塑料(liào),形成(chéng)“斷(duàn)橋(qiáo)”,可增(zēng)大熱(rè)阻(zǔ),減(jiǎn)少熱傳導,從而設計隔熱幕牆。在(zài)此基礎上,再考慮第(dì)二種途(tú)徑(熱對流)和第三種途徑(熱(rè)輻(fú)射(shè)),在(zài)構(gòu)造(zào)上采(cǎi)用(yòng)雙(shuāng)層Low-E玻璃(lí),上(shàng)下端(duān)對流開(kāi)口,從而設(shè)計動態幕牆(qiáng)。 隔熱(rè)幕牆的(dí)節(jié)點設計(jì) 隔熱(rè)幕牆(qiáng)的節(jié)能(néng)原理是采用中空(kōng)玻璃和(hé)隔熱斷橋鋁型材來實現節能的。隔熱(rè)斷橋(qiáo)鋁型材的(dí)隔熱原(yuán)理(lǐ)是基於(yú)產生(shēng)一(yī)個連續(xù)的隔熱(rè)區域(yù),利(lì)用(yòng)隔熱(rè)條將鋁(lǚ)合(hé)金型材分(fēn)隔成兩(liǎng)個部分。隔(gé)熱條(tiáo)“冷(lěng)橋(qiáo)”選用材料為(wéi)聚(jù)酰(xiān)胺(àn)尼龍(lóng)66,其導熱係數為0.3W/(m2K),遠小於鋁(lǚ)合金的(dí)導熱係(xì)數(shù)210W/(m2K),而(ér)力學性能指標與鋁(lǚ)合金相(xiāng)當。20世紀70年代(dài)末,隔(gé)熱(rè)斷橋鋁(lǚ)型材在(zài)國(guó)外(wài)問世(shì),主(zhǔ)要(yào)用(yòng)於(yú)高(gāo)寒地區的鋁(lǚ)合金(jīn)門(mén)窗,到(dào)20世(shì)紀80年(nián)代末開(kāi)始用於(yú)高寒(hán)地區(qū)的有框玻璃幕牆。我國目前在保(bǎo)溫隔熱性能要求(qiú)很(hěn)高(gāo)的建築中,也(yě)開始把它(tā)用(yòng)於明(míng)框(kuàng)隔熱玻(bō)璃幕(mù)牆(qiáng),隱(yǐn)框隔熱玻(bō)璃幕牆(qiáng)及點支式(shì)隔熱(rè)玻璃(lí)幕(mù)牆。 此外,在隔熱幕牆中,更(gēng)重要的是(shì)要注意(yì)中(zhōng)空(kōng)玻(bō)璃(lí)的應用與(yǔ)設(shè)計(因為在(zài)幕(mù)牆中,玻璃所占的麵(miàn)積比(bǐ)鋁合金框要(yào)大的多(duō))。如果(guǒ)采用10+12A+10中(zhōng)空(kōng)玻璃,那(nà)麼其傳(chuán)熱係數K達3.0W/(m2K)左右(yòu),傳熱係數比(bǐ)單層玻(bō)璃(lí)低(dī)了近(jìn)1/2,可以大大地降低能耗,因此(cǐ),在保溫(wēn)性(xìng)能(néng)要(yào)求(qiú)比較高(gāo)的(dí)情(qíng)況下(xià),應(yīng)采(cǎi)用中(zhōng)空(kōng)玻璃,如果(guǒ)中空玻璃內(nèi)充入惰性氣體,其K值還以(yǐ)可降至1.3W/(m2K)。 鋁(lǚ)型材節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的總(zǒng)體(tǐ)思路是:在(zài)鋁(lǚ)合金(jīn)型(xíng)材截(jié)麵(miàn)不變的情況下,通過(guò)改變(biàn)隔熱(rè)條和膠(jiāo)條的(dí)尺寸(cùn),分別裝(zhuāng)配不(bù)同(tóng)厚度的中空玻(bō)璃,從而達到不(bù)同的(dí)隔(gé)熱設計要(yào)求,以(yǐ)供不同(tóng)地區,不(bù)同(tóng)類型的建(jiàn)築(zhù),不(bù)同(tóng)要(yào)求(qiú)的業主選擇。 采(cǎi)用隔(gé)熱幕牆能(néng)起(qǐ)到(dào)很好(hǎo)的(dí)節(jié)能和(hé)降噪效果。與普通(tōng)的單(dān)層(céng)玻璃相(xiāng)比(bǐ),節省能耗(hào)約(yuē)25%~50%,降噪約(yuē)達30db~40db。動(dòng)態幕(mù)牆(qiáng)的節點設(shè)計動(dòng)態(tài)幕牆(qiáng)是一種(zhǒng)新(xīn)型(xíng)的節能幕牆,是幕(mù)牆技術(shù)的新發(fā)展(zhǎn),然通(tōng)風式(shì)動態幕牆的構造(zào),其外層由(yóu)單(dān)層玻(bō)璃(lí)及(jí)非絕(jué)熱(rè)杆(gān)件組成(chéng)的敞(chǎng)開結(jié)構(gòu)玻璃(lí)幕(mù)牆,內層(céng)由絕熱(rè)杆件(jiàn)和(hé)中(zhōng)空(kōng)玻璃組(zǔ)成的推(tuī)拉(lā)門(或推(tuī)拉窗)幕牆(qiáng)體係。兩層幕牆(qiáng)之(zhī)間(jiān)的(dí)熱(rè)通道一(yī)般裝有可自動(dòng)調控的百(bǎi)葉(yè)。在(zài)熱通道的上下兩端(duān)裝(zhuāng)有(yǒu)排風(fēng)和進(jìn)風裝置(zhì)。 其(qí)運(yùn)行(háng)原理可(kě)以按照不同(tóng)的季節(jié)說明。夏天(tiān):內(nèi)外兩層(céng)幕牆中(zhōng)間(jiān)熱通道(dào)的溫度很高(gāo)時,可打開熱通(tōng)道上(shàng)下(xià)兩端(duān)的排(pái)氣(qì)口(kǒu)裝置(zhì),在熱(rè)通道內由於熱(rè)煙(yān)囪(cōng)效應(yīng)產(chǎn)生(shēng)自下而(ér)上的氣流運(yùn)動(dòng),帶走了(liǎo)通(tōng)道內(nèi)的(dí)熱量(liáng),這樣(yàng)可以(yǐ)降(jiàng)低內側幕(mù)牆的外表麵(miàn)溫(wēn)度,減少(shǎo)空調製(zhì)冷(lěng)的負荷,節(jié)約(yuē)能源,降(jiàng)低能(néng)耗(hào)。通(tōng)過(guò)對(duì)通(tōng)道(dào)上下兩端排氣(qì),進(jìn)氣裝置(zhì)的(dí)調(tiáo)控,在通(tōng)道內(nèi)形(xíng)成負壓(yā),利用(yòng)內側(cè)幕(mù)牆(qiáng)兩邊(biān)的壓(yā)差(chà)和(hé)開(kāi)啟扇,可以隨(suí)時向室內(nèi)輸入(rù)新(xīn)鮮(xiān)空氣。冬天:通道上下兩端的(dí)排(pái)氣口裝置關(guān)閉,內(nèi)外(wài)兩層玻璃幕(mù)牆(qiáng)間的熱(rè)通道(dào)由於陽(yáng)光(guāng)的照射,溫度升(shēng)高(gāo),像一個溫室,這樣(yàng)等於提高了內側幕(mù)牆外(wài)表麵的溫度,減少(shǎo)了(liǎo)建築物(wù)采(cǎi)暖的(dí)運行費(fèi)用。春(chūn),秋(qiū)兩季溫(wēn)度(dù)適中(zhōng)之時,不存在(zài)采暖(nuǎn)和(hé)製(zhì)冷(lěng),可以打(dǎ)開推(tuī)拉(lā)門(mén)和(hé)室(shì)外自然氣溫交(jiāo)流而(ér)達到平衡(héng)。 |