双层皮玻璃幕墙

双层皮玻璃幕墙
双层皮玻璃幕墙

[双层皮玻璃幕墙初探]

Nowadays, more and more architects apply the Double-Skin-Facade (DSF) to the facade of their buildings, especially skyscraps. In this article, a process is to explore the advantages and disadvantages of certain.

关键词:建筑皮双层皮材料节能

引言:据美国科学家估计,目前发达国家大约50%的能源消耗是建筑耗能,巨大的能源消耗一直是玻璃幕墙建筑受到怀疑和责难的主要原因之一。20世纪70年代,受地缘政治、两伊战争影响,中东石油产量突降,引发2次世界能源危机,使得当时风靡的单层玻璃幕墙第一次遭遇寒冬。在这种局面下,1978年第一座设计方案——Rogers设计的劳埃德大厦诞生了,它的出现给玻璃幕墙带来了新的希望。近年来这种“可呼吸”的玻璃幕墙的运用范围越来越广,尤其是在那些标准较高的办公建筑中,这种建筑形式正在成为主流。其先进性究竟表现在哪些方面,高昂的建造投入是否能实现如期的节能效果,这些问题更应该为我们广大建筑学生所关注和了解。

1自然通风

DSF设计的最初意图是为了减少单层玻璃表皮直接同外界接触造成的热辐射,从而达到改善建筑内部热舒适性,节约能耗的目的。但实际使用中,这种设计方法带来的自然通风这一意外收获,特别受到高层建筑用户的欢迎。由于风压的影响,采用单层玻璃的高层建筑中,上部楼层的用户无法开窗进行自然通风。而这种玻璃建筑内,由于外层玻璃的阻隔,减少了内表皮玻璃受到风压的影响,于是在高层建筑中,上部楼层也可以打开通风了。如诺曼福斯特设计的ARAG2000大厦中,据计算预测一年内可以有50%~60%的自然通风率;而在“杜塞多夫城之门”中,根据该建筑前几年实际运作的效果显示其通风率一年内可以达到

70%~75%之高。但是具体到每幢建筑可以采用的自然通

风的时间及效果要根据建筑所在的地理位置的具体气候、

环境,以及所采用的具体的DSF设计方案而定。所以虽

然可以获得一定的自然通风,在这种幕墙的建筑中,人工

空调设备还是必不可少的。

2 隔音

DSF的设计方法所带来的另一个颇受专家认可的优

越性就是它的隔音效果。额外设置的一层玻璃表皮以及两

层玻璃之间的空气腔在很大程度上改善了玻璃墙体的隔

音性能,它们像一面保护墙过滤掉部分噪声,可以被形容

为设置在窗前的一个隔音屏。尤其在市中心地区,对于连

续的交通噪声的干扰,双层玻璃就比单层玻璃显示出更大

的优越性。而队友那些因为噪声干扰严重而无法开窗进行

自然通风的建筑,DSF更不失为一种理想的选择。DSF

所能提供的隔音效果很大程度上取决于外表皮上开口设置的位置和尺寸。常规的设计经验显示当外层玻璃上开口的面积占外表皮总面积10%的情况下,隔音效果可以增加3dB~6dB,当开口面积仅占5%时,内表皮的隔音可以提高10dB。虽然由此可以看出,开口面积越小隔音效果越明显,但是我们也应当注意到过小的开口面积率会造成自然通风效果的损失。所以通常还可以通过在两层玻璃之间的夹层空间内加入具有吸音效果的面层材料来进一步提高DSF的隔音性能。

3 自然采光

DSF在原有玻璃立面前一定距离又增设了一层玻璃表皮,这样的墙体无疑会对到达室内的太阳光线起到一定减弱作用。实验显示,当这层外表皮采用普通纯色玻璃的情况下,太阳光线的摄入量至少会减少10%,当采用特制的高透明度玻璃时,到达室内的光线也会比没有这层表皮时减少至少7%~8%。但这些影响对于那些大面积采用玻璃的建筑的室内所造成影响并不十分严重。而且,现今对于一个室内自然采光好坏的衡量已不仅仅简单的局限于房间内部可获得的最大采光量的多少,而是在于确保室内所有面积内都有均匀分布的符合标准密度的照明,由此提高照明的质量。DSF中,两层玻璃之间的空气腔为遮阳百页和增设一些光线构件提供了很好的载体——百页窗帘避免了强烈的直射阳光对室内的影响;光线构件如遮光板的设置可把光线根据需要折射到室内深处——这些都为全面的改善自然采光质量提供了保证。

4 节能

双层玻璃表皮的节能效果无疑是其最少到关注的焦点。事实上,无论从原则上讲,还是在具体实例中,使用过程中双层玻璃表皮的耗能通常的确是要小于单层玻璃的,但是具体节约了多少能源,由于设计方法、功能、环境条件的不同,以及实际运用中效果的差别,对于每幢特定的建筑这个数值有多有少。如果把双层表皮的建造成本、维护、清洁等也列入考虑的话,这个衡量就变得复杂很多了。因为至今还没有哪座这种类型的建筑所节约的能耗可以与它建造时的高昂投入相抵消掉。在有些情况下,局部的或小面积的双层玻璃设计削弱了室内的自然光线摄入量,延长了室内人工照明的开启时间,从而增加了耗能,削弱了双层玻璃的优势;而在另一些情况下,由于双层表皮可以使室内获得自然通风,尤其是在那些通常单层玻璃表皮无法进行自然通风的情况下或季节中,这种自然通风就大大减少了对机械通风的依赖,从而减少了用于空气循环的电能消耗,就可以获得明显的节能效果。在一些最新的设计实例中,两层玻璃表皮之间的夹层空间还被加设了集热装置、光电池板等,充分吸收废气中多余的能量,或者利用玻璃表皮的透光特性,收集太阳能转化为电能,这些设计都进一步降低了DSF的能耗,增加了它的绿色、生态价值。

5 美学效果

DSF有着它特殊的美学效果,并且有着极大的开发潜力,根据两层玻璃材料的选择和组合方式的不同,以及空气腔深度的变化,可制造出各种多变的立面效果。外层玻璃还可采用无框的点式或悬挂式连接构造方式,获得更加动人的视觉效果。

虽然目前DSF建筑的设计和建造仍带有很强烈的实验色彩,研究和发展还处在尚未完全成熟的阶段。比如在欧洲这种玻璃幕墙运用的广泛性和技术成熟性就要远远高于美国和其他国家地区。这不仅因为欧洲的能源价格要远远高于美国,还有观念方面的原因,包括美国在内的很多国家,因为建设阶段的高昂投入,使用时的效率及其对初期成本的平衡度等原因,仍使得很多投资者感到颇为犹豫。

DSF主要针对以往玻璃幕墙耗能高、室内空气差等问题,采用双层体系作为围护结构,不仅可以提供自然通风和采光,增加室内的空间舒适度、降低能耗、又可增加美感,从而较好地解决自然采光和节能、人体舒适与美观之间的矛盾。这种围护结构不仅有效降低了建筑围护结构的能耗,且充分满足了视觉的需求。

DSF外围护结构实质是在2层

皮之间留有一定宽度的通风腔,通风

腔以不同的方式分隔而形成一系列

温度缓冲空间。由于通风腔的存在,

DSF能提供一个保护空间以安置遮

阳设施(如活动百叶、固定式百叶或

其他阳光控制构件)。通过调整通风

腔而设置的遮阳百叶和利用外层幕

墙上下部分的开口的辅助自然通风,

获得比普通建筑使用的内置式百叶

更好的遮阳效果,同时可以提供良好的隔声性能和室内通风效果。

在炎热的夏季,DSF通风腔会不会造成室内空气不能及时流出,进而导致热交换受阻

呢?同济研究院使用

EnergyPlus建筑能耗软件

模拟出DSF的使用效果显

示,夏季DSF室外温度往

往低于通风腔的温度,有一

部分热量是从内向外传递

的,传热量和气流速度是负

相关的;总体而言,气流的

存在使得通过对流进入室

内的热量降低了。而且,由于DSF的中间遮阳吸收的太阳辐射能量不会直接进入室内,其对辐射得热的影响主要表现在对短波辐射的透射比;在运行中选取合理的透射比需要综合考虑能耗和室内的采光等问题。除此之外,气流排热对DSF的传热影响很大,排热量随着气流速度的增大而增大;一般情况下,在气流速度比较小的区域,排热量随气流速度变化的趋势比较剧烈,而在气流速度较大的区域则趋于平缓。

单纯的为了表现高科技(High-Tech)而建造的年代已经渐渐走远了,在这个讲求生态,对自然资源利用、人类生存环境等要素提出高度关怀的时代里,如何利用高度发达的技术手

段营造符合时代要求的含生态技术的建筑就成为这个特定阶段对建筑设计提出的最大挑战。作为我国的建筑实践工作者,如何结合国情,学习国外先进的技术经验和设计理念,有所取舍,有所取舍,有所发扬,探索出适合我国气候、经济、文化的设计方法才是我们努力的目标。

参考文献:蒋骞-双层皮玻璃幕墙建筑的能耗分析和优化设计-2006

沈艳,李百战,丁勇-“双层皮”外围护结构通风效果的模拟分析-2008

李保峰-“双层皮”幕墙类型分析及应用展望-2001

张锐-浅谈“双表皮”玻璃幕墙建筑-2005

各种幕墙的优缺点

石材幕墙,玻璃幕墙,金属幕墙的优缺点分析 石材幕墙的优缺点 石材幕墙优点: 1、天然材质、光亮晶莹、坚硬永久、高贵典雅 2、耐冻性石材在潮湿状态下,能抵抗冻融而不发生显著之破坏者,此性能称为耐冻性。岩石孔隙内的水份在温度低到摄氏零下 20时,发生冻结,孔隙内水份膨胀比原有体积大 1/10,岩石若不能抵抗此种膨胀所发生之力,便会出现破坏现象。一般若吸水率小于 0.5%,就不考虑其抗冻性能。 3、抗压强度石材的抗压强度会因矿物成份、结晶粗细、胶结物质的均匀性、荷重面积、荷重作用与解理所成角度等因素,而有所不同。若其他条件相同,通常结晶颗粒细小而彼 此粘结一起的致密材料,具有较高强度。致密的火山岩在乾燥及饱和水份后,抗压强度并 无差异(吸水率极低),若属多孔性及怕水之胶结岩石,其乾燥及潮湿之强度,就有显著 差别。 石材幕墙缺点: 1、笨重的石材做高层建筑外墙的诸多严重危险性在建筑业中的招投标尚不完全规范,不少石材幕墙工程是谁的造价最低谁中标,有个别的分包,这样低价中标,为了不赔钱就要偷 工减料。高层(50~100米高)石材幕墙用100~200元一平方米的低档次花岗石的确实 不少,这不危险吗? 2、不少设计院对幕墙不熟悉,在图纸上划一范围,标明什么幕墙即可。石材幕墙也不例外,由中标的幕墙公司自己设计,有的设计院请结构师认真审查,但大部分设计院走形式的审查,设计关把不住这不危险吗? 3、各建筑工程,国家均要求有监理公司负责质量,这是完全正确和必要的,是保证工程质量的关键,但遗憾的是监理工程师不少是土建工程师,不懂幕墙,更谈不上石材幕墙。这 是因为在监理培训教材中缺少了幕墙教材,不少监理是退休的技术人员来担当,没有经过 培训不懂幕墙的监理,怎能把好最后的质量关?各地建筑的质检站,由于对新技术学习少,在质量验收时也常遇到各种困难。 4、石材幕墙防火性能很差,尤其在高层建筑,火灾一般均在室内燃起,楼内的大火会使挂石板的不锈钢板和金属结构温度升高,使钢材软化,失去强度,石板将会从高层形成石板“雨”落下,不仅对行人造成危险,也给消防救火造成困难。这正如美国世贸大厦遭击垮落 一样,因为世贸全是钢结构,钢材高温软化失去了强度,世贸大厦形成自上而下的垮落。 玻璃幕墙的优缺点 玻璃幕墙优点玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,它赋予建筑的最大特点是将建筑美学、建 筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来,建筑物从不同角度呈现出不同的色调,随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。在世界各大洲的主要城市均建有宏伟华 丽的玻璃幕墙建筑,如纽约世界贸易中心、芝加哥石油大厦、西尔斯大厦都采用了玻璃幕墙。香港中国银行大厦、北京长城饭店和上海联谊大厦也相继采用。 玻璃幕墙缺点玻璃幕墙也存在着一些局限性,例如光污染、能耗较大等问题。此外,玻

双层玻璃幕墙的三种通风类型

双层玻璃幕墙中的三种通风类型 责任编辑:牧水 发表于2007-6-8 来源:中国遮阳网 摘要: 90 年代在欧洲出现了大量的采用双层玻璃幕墙的高层建筑。一些人认为这将是本世纪生态高层建筑中的一个重要组成构件,因为它从采光、通风、隔声等方面有较好的表现 双层玻璃幕墙在上个世纪80 年代就已经在欧美一些国家开始用于办公建筑, 90 年代在欧洲出现了大量的采用双层玻璃幕墙的高层建筑。然而在我国这项技术才刚刚起步, 只在极少的几个大城市中的高层办公楼采用了双层玻璃幕墙。一些人认为这将是本世纪生态高层建筑中的一个重要组成构件,因为它从采光、通风、隔声等方面有较好的表现, 给室内带来舒适的环境, 同时节约能源, 从整个建筑周期来看节约总成本。也有一些人持怀疑态度。但是双层玻璃幕墙可以解决高层建筑室内的自然通风,这一点在很多国外建筑中已经得到了证实。 双层玻璃幕墙是一种外墙构造, 虽然它的表现形式很多, 但是它的本质上通常包括外层玻璃、通风的空气间层和内层玻璃。遮阳装置设置在通风的空气间层之中。空气间层的宽度范围为100~ 2 000mm 。除了玻璃的分层和遮阳设施的布置之外, 双层玻璃幕墙主要以空气间层中气流状况为特征, 换句话说, 就是气流的驱动力和空气间层中通风的方向。空气间层中气流的通风驱动力可分为: 机械通风、自然通风、混合通风。而每个双层玻璃幕墙只有一种通风驱动力。因此按照空气间层中通风驱动力的不同, 双层玻璃幕墙也可以分为3 种类型: (1) 气候式外墙——机械通风; (2) 自然通风外墙——自然通风; (3) 交互式外墙——混合通风(机械通风+ 自然通风)。 1 气候式外墙 气候式外墙又称为“主动式外墙(A ct ive w all) ”是典型的机械通风双层玻璃幕墙。通常在空气间层的外侧采用夹层保温玻璃, 内侧采用单层平板玻璃。自动的遮阳设施可以安装在空气间层中。空气间层的通风完全是以机械通风的方式实现的。 室内废气常常经过内层玻璃底部的缝隙进入空气间层, 在内置式风扇的驱动下, 回流至通风系统。在有阳光的时候, 遮阳设施(百叶) 吸收来自太阳辐射的能量, 通过在空气间层中的通风将热量带走。当气候式外墙与建筑暖通系统整合时, 冬季遮阳设施(百叶) 吸收的热量可以通过间层中的通风送至暖通系统。热量被暖通系统回收后又可以用于预热室内供风, 给室内提供温暖舒适的环境。 在采暖期间或太阳光较少的时候, 由于室内空气进入空气间层中的缘故, 内层玻璃的表面温度总是保持在接近室温的状况下, 致使在双层玻璃幕墙的室内一侧、建筑周边区域内使用者仍然有舒适的感觉。这种系统由于328L O V E R

浅析严寒地区应用双层玻璃幕墙策略

浅析严寒地区应用双层玻璃幕墙策略 在欧洲出现的高技派是战后以来真正扭转建筑表皮观念的一次重要革命。过去被挤压或隐藏在暗处的机械设备、构造结点被高技派建筑师统统“拽”了出来,大胆地置于建筑表皮之外,从此,建筑表皮有了厚度,它不再仅仅是视线所及的界面,而成为了通过技术理性把握的介质,甚至成为了一种有机循环、具有生命运动意义的装置。 标签:表皮;严寒;双层玻璃幕墙 早在1931年,柯布西耶曾为巴黎难民城提出“用双层外皮抵御外部气候”的概念,他建议把玻璃做成双层的,两层间距5-10cm,其间有热空气流通,他在为难民城所做的设计中便采用了这种“中性墙壁”。 据欧洲大量文献介绍,双层幕墙系统具有较大的节能潜力,它采用可循环使用的材料,建造速度快,对运输及施工场地要求小,同时又可创造出极具时代感的建筑风格,被公认为具有“生态”意义的建造方式,近十余年来,在欧洲发达国家得以广泛应用。据统计:仅在德国便已建成上百栋双层玻璃幕墙建筑。双层玻璃幕墙可以为建筑提供一个温度缓冲层,其在冬季被动式利用太阳能方面的潛力已经得到公认。通常在设计使用时要注意到一些问题:进出风口之间的间距尽量远。通常进风口的高度不大于空气间层的深度,并且风口之间最好交错放置,避免排出的废气再度进入室内。进出风口的设计应有利于空气的流动,同时要防止雨水、鸟类的进入。当空气间层中还有遮阳构件系统时,应注意其放置位置,它与内外层界面都要留有足够的空间,使之不影响空气的流通。其底部边缘应防止摆动而发出噪声。 1、双层玻璃幕墙是一种适合严寒地区气候特点的公共建筑表皮类型。它具有几个鲜明的优点 (1)夏季,在遮阳百叶和通风空腔的共同作用下,双层玻璃幕墙的防热能力优于单层玻璃幕墙。 (2)冬季,通过太阳对空腔内空气的预热,封闭空腔可以形成其空气温度高于室内的“气候缓冲层”,有效地降低建筑表皮的热损失,使用高透玻璃还可以高效利用太阳能。 (3)因外“皮”的存在,降低了建筑内“皮”上的风压,因而使得高层建筑在春秋季节通过空腔实现间接的通风成为可能,而这在传统高层建筑中是不可实现的。仅此一举便可以大大降低高层建筑中机械通风所需的能耗。在SARS流行之后,这种自然通风的潜力更显示了新的价值。 (4)产生环境噪音。

玻璃幕墙种类

玻璃幕墙种类: 现阶段在我国应用较广泛的玻璃幕墙有明框玻璃幕墙、全(半)隐框玻璃幕墙、无框全玻璃幕墙及特殊玻璃幕墙等。 玻璃幕墙工程必须由具有专业幕墙施工资质的公司设计、制作及安装。 、6.12. 2.5外墙摹墙: 1、基本作业条件 1.1应编制幕墙施工组织设计,并严格按施工组织设计的顺序进行施工。 1.2幕墙应在主体结构施工完毕后开始施工。对于高层建筑的幕墙,如因工期需要,应在保证质量与安全的前提下,可按施工组织设计沿高分段施工。在与上部主体结构进行立体交叉施工幕墙时,结构施工层下方及幕墙施工的上方,必须采取可靠的防护措施。 1.3幕墙施工时,原主体结构施工搭设的外脚手架宜保留,并根据幕墙施工的要求进行必要的拆改(脚手架内层距主体结构不小于300mm)。如采用吊篮安装幕墙时,吊篮必须安全可靠 1.4幕墙施工时,应配备必要的安全可靠的起重吊装工具和设备。 1.5当装修分项工程会对幕墙造成污染或损伤时,应将该项工程安排在幕墙施工之前施工,或应对幕墙采取可靠的保护措施。 1.6不应在大风大雨气候下进行幕墙的施工。当气温低于-5℃时不得进行玻璃安装,不应在雨天进行密封胶施工。 1.7应在主体结构施工时控制和检查固定幕墙的各层楼(屋)面的标高、边线尺寸和预埋件位置的偏差,并在幕墙施工前应对其进行检查与测量。当结构边线尺寸偏差过大时,应先对结构进行必要的修正;当预埋件位置偏差过大时,应调整框料的伺距或修改连结件与主体结构的连接方式。

2、幕墙安装 2.1隐(明)框玻璃幕墙安装工艺幕墙安装施工顺序:测量放线→安装L型转接件→安装铝立柱→安装铝横梁→安装避雷、防火→玻镁板安装→安装玻璃→安装横(竖)向扣盖→注胶及外立面清洗 (1)、测量放线:依据结构复查时的放线标记,及预埋件的十字中心线,确定安装基准线,包括龙骨排布基准及各部分幕墙的水平标高线,为各个不同部位的幕墙确定三个方向的基准。 (2)、L型转接件的安装:根据预埋件的放线标记,将L型转接角钢码采用M16的螺栓固定在预埋件上,转接角钢码中心线上下偏差应小于2mm,左右偏差应小于2mm。L型转接角钢码与立柱接触边应垂直于幕墙横向面线,且应保持水平,不能因预埋板的倾斜而倾斜。遇到此种情况时,应在角钢码与预埋钢板面之间填塞钢板或圆钢条进行支垫,并应进行满焊。 (3)、安装竖向铝立柱: ①、幕墙竖向铝立柱的安装工作,是从结构的底部由下至上安装,先对照施工图检查主梁的尺寸(长度)加工孔位(L型转接角钢码安装孔)是否正确; ②、将竖向铝立柱用两棵M12mm*140mm不锈钢螺栓固定在转接角钢码上,角钢码与铝立柱之间用2mm厚尼龙垫片隔离,螺栓两端与转接角钢码接触部位各加一块2mm厚圆型垫片。 ③、调整固定:利用转接件上的腰型孔,根据分格尺寸、测量放线的标记,横向、竖向控制钢丝线进行三维调整立柱; ④、竖向铝立柱用铝插芯连接,插芯与铝立柱上端依靠固定连接角码的不锈钢螺栓进行连接,两个立柱竖向接缝应符合设计要求,并不小于20mm,插芯长度不小于420mm。 ⑤、偏差要求:立柱安装的垂直度小于2 mm。

幕墙基础知识

幕墙(Curtain Wall),幕墙是建筑物的外墙护围,不承重,像幕布一样挂上去,故又称为悬挂墙,是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。由结构框架与镶嵌板材组成,不承担主体结构载荷与作用的建筑围护结构。 幕墙的发展史1851年为在伦敦举办的工业博览会建造了水晶宫,为第一届世博会(当时正式名称为万国工业博览会)而建的展馆建筑,由玻璃和铁这两种材料构成。该建筑的玻璃板覆盖了90,000m2的面积,它宣告了现代幕墙时代的开始;(英国维多利亚女皇在位,英国还处在日不落帝国的时代,1936年水晶宫被一场大火烧毁,水晶宫的毁灭也宣告了辉煌的维多利亚时代的结束1939年第二次世界大战爆发) 1931年建成的美国纽约帝国大厦,高384m,其外墙以不锈钢和铝型材为骨架,以花岗和不锈钢板为面材,已经具有幕墙的初步特点;(建成于西经济危机时期,成为美国经济复的象征。1945年7月28日,一架B25型轰炸机在雾中迷失向,以每小时320公里的速度撞到大厦北部第79层。大楼在晃动了几下之后,居然没有倒,只是大火从第79层一直蔓延到86层,造成13人死亡和26人受伤。事后花了100万美元才将大厦修复新。 ). 最初具有代表性的“玻璃盒子”是20世纪50年代初建成的纽约利华大厦和纽约联合国大厦,此后几十年间,玻璃﹑铝合金和钢材,被认

为是现代高科技发展在建筑上的标记,深受建筑师们的青睐;从上世纪70年代开始,随着亚洲经济飞速发展,东南亚诸国也逐步将建筑幕墙引入到高层建筑中; 我国地建筑幕墙起步较晚,1982年出口商品交易会正面上半幅墙面采用了大面积玻璃墙面作为会标的底衬,这可以认为是玻璃幕墙的雏形,由于它仅局部采用,并非实质意义上的建筑幕墙,真正格意义上的玻璃幕墙的应用,可从1984年北京长城饭店算起,随后陆续建成的高层建筑如国贸﹑国际大厦﹑北京京广中心﹑北京国贸﹑上海锦江饭店等都大面积采用了建筑幕墙 幕墙的飞速发展是因为它具有如下的一下优点 优点 1、质量轻 在相同面积的比较下,玻璃幕墙的质量约为粉刷砖墙的1/10~1/12,是、花岗岩饰面墙的1/15,是混凝土挂板的1/5~1/7。一般建筑,、外墙的质量约为建筑物总重量的1/4~1/5。采用幕墙可大大的减轻建筑物的重量,从而减少基础工程费用。 2、设计灵活

三种幕墙对比的优缺点

三种幕墙对比的优缺点 2013年02月05日16:39网络392次阅读0次被顶共有评论0条 一、石材幕墙的优缺点 优点: 1、天然材质、光亮晶莹、坚硬永久、高贵典雅。 2、耐冻性:石材在潮湿状态下,能抵抗冻融而不发生显著之破坏者,此性能称为耐冻性。岩石孔隙内的水份在温度低到摄氏零下20时,发生冻结,孔隙内水份膨胀比原有体积大1/10,岩石若不能抵抗此种膨胀所发生之力,便会出现破坏现象。一般若吸水率小于0.5%,就不考虑其抗冻性能。 3、抗压强度:石材的抗压强度会因矿物成份、结晶粗细、胶结物质的均匀性、荷重面积、荷重作用与解理所成角度等因素,而有所不同。若其他条件相同,通常结晶颗粒细小而彼此粘结一起的致密材料,具有较高强度。致密的火山岩在乾燥及饱和水份后,抗压强度并无差异(吸水率极低),若属多孔性及怕水之胶结岩石,其乾燥及潮湿之强度,就有显著差别。 缺点: 1、笨重的石材做高层建筑外墙的诸多严重危险性在建筑业中的招投标尚不完全规范,不少石材幕墙工程是谁的造价最低谁中标,有个别的分包,这样低价中标,为了不赔钱就要偷工减料。高层(50~100米高)石材幕墙用100~200元一平方米的低档次花岗石的确实不少,这不危险吗? 2、不少设计院对幕墙不熟悉,在图纸上划一范围,标明什么幕墙即可。石材幕墙也不例外,由中标的幕墙公司自己设计,有的设计院请结构师认真审查,但大部分设计院走形式的审查,设计关把不住这不危险吗? 3、各建筑工程,国家均要求有监理公司负责质量,这是完全正确和必要的,是保证工

程质量的关键,但遗憾的是监理工程师不少是土建工程师,不懂幕墙,更谈不上石材幕墙。这是因为在监理培训教材中缺少了幕墙教材,不少监理是退休的技术人员来担当,没有经过培训不懂幕墙的监理,怎能把好最后的质量关?各地建筑的质检站,由于对新技术学习少,在质量验收时也常遇到各种困难。 4、石材幕墙防火性能很差,尤其在高层建筑,火灾一般均在室内燃起,楼内的大火会使挂石板的不锈钢板和金属结构温度升高,使钢材软化,失去强度,石板将会从高层形成石板“雨”落下,不仅对行人造成危险,也给消防救火造成困难。这正如美国世贸大厦遭击垮落一样,因为世贸全是钢结构,钢材高温软化失去了强度,世贸大厦形成自上而下的垮落。 二、玻璃幕墙的优缺点 优点: 玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,它赋予建筑的最大特点是将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来,建筑物从不同角度呈现出不同的色调,随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。在世界各大洲的主要城市均建有宏伟华丽的玻璃幕墙建筑,如纽约世界贸易中心、芝加哥石油大厦、西尔斯大厦都采用了玻璃幕墙。香港中国银行大厦、北京长城饭店和上海联谊大厦也相继采用。 缺点: 玻璃幕墙也存在着一些局限性,例如光污染、能耗较大等问题。此外,玻璃幕墙光洁透明的天生丽质并不耐污染,尤其在大气含尘量较多、空气污染严重、干旱少雨的北方地区,玻璃幕墙极易蒙尘纳垢,这对城市景观而言,非但不能增“光”,反而丢“脸”。所用材质低劣,施工质量不高,出现色泽不均匀,波纹各异,由于光反射的不可控制性,导致了光环境的杂乱。但这些问题随着新材料、新技术的不断出现,正逐步纳入到建筑造型、建筑材料、建筑节能的综合研究体系中,作为一个整体的设计问题加以深入的探讨。

双层通风玻璃幕墙热工性能模拟分析

双层通风玻璃幕墙热工性能模拟分析 发表时间:2017-10-10T19:44:35.430Z 来源:《基层建设》2017年第14期作者:梁镒声 [导读] 摘要:本文通过建立标准分析模型,对双层通风玻璃幕墙的热工性能进行研究分析,重点阐述了不同工况及设计参数下对幕墙热能性能的影响变化,从而找出双层通风玻璃幕墙热工性能的影响规律,以期为有关方面提供参考借鉴。 广东省有色金属工业建筑工程质量检测站广东广州 510000 摘要:本文通过建立标准分析模型,对双层通风玻璃幕墙的热工性能进行研究分析,重点阐述了不同工况及设计参数下对幕墙热能性能的影响变化,从而找出双层通风玻璃幕墙热工性能的影响规律,以期为有关方面提供参考借鉴。 关键词:通风玻璃;幕墙;热工性能;模拟 双层通风玻璃幕墙作为一种新型环保节能玻璃幕墙,由内、外两层幕墙组成,中间形成热通道,通过控制空气的流动可进行热量交换,达到冬季保温、夏季隔热的效果。由于其热工性能影响因素较多,为获取影响其热工性能的规律因素,现采用不同设计参数的双层幕墙及在不同工况条件下进行模拟实验,以分析其变化对热工性能的影响,从而帮助实际工程的设计提供数据支持。 1 建立标准分析模型 本文建立了典型内循环双层幕墙模型,采用Gambit软件对模型进行网格划分,应用Fluent定义其边界条件并进行热工性能分析。内循环双层幕墙示意图及相关尺寸见图1,图中H、B和D分别表示热通道的高度、宽度、厚度,din表示进风口高度,dout表示方形出风口边长。H取固定值3000mm,D取固定值200mm。参考《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》,采用冬季标准计算条件计算传热系数。外层玻璃为6+12+6mm厚的中空玻璃,内层玻璃为6mm厚单片玻璃。本文所研究的各影响参数及其取值见表1。 2.1 不同进风口高度时热工性能随出风口风速变化结果 空气间层高度为3000mm,宽度为1000mm,厚度为200mm,进风口高度分别为10mm、25mm、50mm、100mm时,外玻1(WB1)外表面、外玻2(WB2)内表面、内玻(NB)内表面、出风口(OUTLET)的平均温度以及U值随出风口风速变化结果见图2。此时各模型玻璃表面辐射率均为0.84。 由图2可知: (1)外玻1外表面、外玻2内表面、内玻内表面、出风口的加权平均温度均随出风口风速的增大而提高; (2)各模型U值随出风口风速的增大而降低; (3)关闭出风口无机械通风时,各热工性能数据结果基本相同; (4)当出风口风速由0变化到0.1m/s时,各模型外玻1外表面、外玻2内表面、内玻内表面平均温度均有显著提高,U值明显减小,特别是进风口高度为100mm对应模型的温度和U值变化幅度最大;进风口高度为10mm、25mm、50mm和100mm对应模型的外玻1外表面平均温度分别提高了0.14℃、0.36℃、0.64℃、1.1℃;进风口高度为10mm、25mm、50mm和100mm对应模型的外玻2内表面平均温度分别提高了0.55℃、1.39℃、2.45℃、4.19℃;进风口高度为10mm、25mm、50mm和100mm对应模型的内玻内表面平均温度分别提高了 0.39℃、0.94℃、1.6℃、2.61℃;进风口高度为10mm、25mm、50mm和100mm对应模型的U值分别减小了0.07W/(m2?K)、0.19W/(m2?K)、0.33W/(m2?K)、0.53W/(m2?K); (5)外玻1外表面、外玻2内表面的加权平均温度随出风口风速的增大具有相近的变化规律:进风口高度为10mm时,其温度整体提高速度最快,之后依次是进风口高度为25mm、50mm、100mm对应模型温度;当进风口高度为10mm和25mm时,其温度变化速度较为均匀;当进风口高度为50mm和100mm时出风口风速从0到0.1m/s时,其温度变化幅度较大,之后温度提高速度较为均匀; (6)出风口风速为0-0.1m/s时,各对应模型的内玻内表面加权平均温度均显著提高;出风口风速大于2m/s时,进风口高度为25mm和50mm对应模型的温度基本相等; (7)进风口高度为10mm时,在相同出风口风速条件下其出风口加权平均温度均为最低;出风口风速为0-2m/s时,出风口温度随进风

玻璃幕墙优缺点

玻璃幕墙优缺点 一、优点 1、玻璃幕墙建筑 玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,它赋予建筑的最大特点是将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来,建筑物从不同角度呈现出不同的色调,随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。在世界各大洲的主要城市均建有宏伟华丽的玻璃幕墙建筑,如纽约世界贸易中心、芝加哥石油大厦、西尔斯大厦都采用了玻璃幕墙。香港中国银行大厦、北京长城饭店和上海联谊大厦也相继采用。 反光绝缘玻璃厚6毫米,墙面自重约50kg/㎡,有轻巧美观、不易污染、节约能源等优点。幕墙外层玻璃的里侧涂有彩色的金属镀膜,从外观上看整片外墙犹如一面镜子,将天空和周围环境的景色映入其中,光线变化时,影像色彩斑斓、变化无穷。在光线的反射下,室内不受强光照射,视觉柔和。中国1983年首次在北京长城饭店工程中采用。 去过美国纽约的人大凡会被其繁华的都市风貌所折服,那高耸入云的摩天大楼蔚为壮观,而其通体的玻璃幕墙映衬出空明的蓝天和飘舞的白云,更为之增添了绚丽的色彩。那么,玻璃幕墙是怎么做成的呢?玻璃幕墙是指作为建筑外墙装潢的镜面玻璃,它是在浮法玻璃组成中添加微量的Fe、Ni、Co、Se等,并经钢化制成颜色透明板状玻璃,它可吸收红外线,减少进入室内的太阳辐射,降低室内温度。它

既能像镜子一样反射光线,又能像玻璃一样透过光线。 二、缺点 玻璃幕墙也存在着一些局限性,例如光污染、能耗较大等问题。但这些问题随着新材料、新技术的不断出现,正逐步纳入到建筑造型、建筑材料、建筑节能的综合研究体系中,作为一个整体的设计问题加以深入的探讨。 1、光污染 玻璃幕墙大约于20世纪80年代传入我国,深圳、广州、北京、上海等大中城市,大面积采用玻璃幕墙的建筑随处可见,但是,光污染中的“白色污染”,在城市建筑中使用的玻璃幕墙就是最典型的白亮污染制造者。玻璃幕墙的光污染,是指高层建筑的幕墙上采用了涂膜玻璃或镀膜玻璃,当直射日光和天空光照射到玻璃表面时由于玻璃的镜面反射(即正反射)而产生的反射眩光。生活中,玻璃幕墙反射所产生的噪光,会导致人产生眩晕、暂时性失明,常常发生事故。 首先,光污染是制造意外交通事故的凶手。矗立在交通繁忙道路旁或十字路口上的一幢幢玻璃幕墙大厦,就像一大块几十米宽、近百米高的巨大镜子,在太阳光下熠熠闪光,并对地面车辆和红绿灯进行反射(甚至是多次反射)。反射光进入高速行驶的汽车内,会造成人的突发性暂时失明和视力错觉,在瞬间会刺激司机的视线,或使他感到头晕目眩,给行人和司机造成严重危害。据北京的一些司机反映,下午4点左右从西往东开车时,强烈的反光刺得眼睛都睁不开了,若不警惕,这种光污染可能造成交通事故,威胁人们的生命安全。其次,

玻璃幕墙优缺点分析

关于玻璃幕墙 现代建筑中的玻璃幕墙采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合,隔层充入干燥空气或惰性气体的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分,两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架,形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、增加采光度、抗风压强度大等优点。但同时也存在光污染、能耗较大等问题。 优缺点分析 优点 玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,它赋予建筑的最大特点是将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来,建筑物从不同角度呈现出不同的色调,随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。 反光绝缘玻璃厚6毫米,墙面自重约50kg/㎡,有轻巧美观、不易污染、节约能源等优点。在浮法玻璃组成中添加微量金属元素,并经钢化制成颜色透明板状玻璃,它可吸收红外线,减少进入室内的太阳辐射,降低室内温度。它既能像镜子一样反射光线,又能像玻璃一样透过光线,幕墙外层玻璃的里侧涂有彩色的金属镀膜,从外观上看整片外墙犹如一面镜子,在光线的反射下,室内不受强光照射,视觉柔和。 缺点 玻璃幕墙也存在着一些局限性,例如光污染、能耗较大等问题。建筑的幕墙

上采用了涂膜玻璃或镀膜玻璃,当直射日光和天空光照射到玻璃表面时由于玻璃的镜面反射(即正反射)而产生的反射炫光。 但随着玻璃幕墙技术的发展以及新材料技术的不断出现,现在建筑中的玻璃幕墙所用材料已经能较好的解决光污染及能耗问题。 基本分类 明框玻璃幕墙 明框玻璃幕墙是金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙。它以特殊断面的铝合金型材为框架,玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用。明框玻璃幕墙是最传统的形式,应用最广泛,工作性能可靠。相对于隐框玻璃幕墙,更易满足施工技术水平要求。 隐框玻璃幕墙 隐框玻璃幕墙的金属框隐蔽在玻璃的背面,室外看不见金属框。隐框玻璃幕墙又可分为全隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙两种,半隐框玻璃幕墙可以是横明竖隐,也可以是竖明横隐注。隐框玻璃幕墙的构造特点是:玻璃在铝框外侧,用硅酮结构密封胶把玻璃与铝框粘结。幕墙的荷载主要靠密封胶承受。 点式玻璃幕墙(金属支承结构点式玻璃幕墙) 点式玻璃幕墙由玻璃面板、点支撑装置和支撑结构构成的玻璃幕墙。点式玻璃幕墙具有钢结构的稳固性、玻璃的轻盈性以及机械的精密性。

民用建筑玻璃幕墙安装规范

民用建筑玻璃幕墙安装规范 添加日期:2011-1-9 13:28:51浏览次数:167 一般民用建筑柜式玻璃幕墙安装工程(即主要承重骨架为垂直向的主龙骨和水平向的次龙骨,中间嵌入玻璃幕的构造形式)。 1.材料要求 (1) 空腹式铝合金竖向主龙骨及水平次龙骨:均按设计要求的规格、型号、尺 寸加工成型后运至现场。 必须有出厂合格证及必要的试验记录,加工精度及表面镀层均要符合设计规定,要求平直规方、无翘曲、无刮痕。 (2) 玻璃: 一般均为带色(茶色、黑色、蓝色)的采光中空玻璃及单层非采光玻璃,进场时要进行检查验收。要有出厂合格证和必要的试验记录,表面镀膜(单层或双层玻璃的一侧均镀有金属膜)不允许有划痕和脱落,进场后存放在铁制箱内或专用棚架上。 (3) 橡胶条、橡胶垫: 须有老化试验的出厂证明,尺寸正确,符合设计规定,无断裂现象。 (4) 铝合金装饰压条: 必须颜色一致、无扭曲、损伤。 (5) 连结主龙骨的紧固铁件,主龙骨与次龙骨之间的连接件: 主龙骨与主龙骨、主龙骨与次龙骨接头的内外套管(或连接件)等等均要进行镀锌处理,材质及规格尺寸要符合设计要求。时场后分类存放。 (6) 螺栓、螺帽、钢钉全部为不锈钢钢材,进场时要有出厂证明,并拆箱抽 检。

(7)密封胶: 有出厂合格证,粘结及防水性能应符合设计要求。 (8)防火、保温材(矿棉或岩棉):导热系数及厚度要符合设计要求。 以上所有材料进场后,均要分规格存放妥当,不得雨淋暴晒。 2.主要机具 塔式起重机、外用电梯、电动吊篮、电动真空吸盘(吸玻璃专用设备)、三爪手动吸盘(抬运玻璃的工具)、焊钉枪、电动改锥、手枪钻、梅花扳手、活动扳手、经纬仪(或激光经纬仪)、水准仪、钢卷尺、铁水平尺、钢板尺、钢角尺、电焊机。 3.作业条件 (1)混凝土主体结构已完工并办完质量验收手续。 (2)预先进行完测量放线。 1)选任意层为基准层放出纵、横轴线,用经纬仪(或激光经纬仪)依次定出各层的轴线。在楼板边缘弹出竖向主龙骨的中心线,同时核对预埋件中心线与主龙骨中心线是否相符。测量主龙骨之间尺寸与幕墙之间尺寸是否一致。 2)根据横向轴线找出主龙骨与各层埋件连接的紧固铁件外边线,便于紧固铁件的安装。 3)核实主体结构实际总标高是否与设计总标高相符,并把各层的楼层标高标于楼板边,以便安装时核对。 (3)连结主龙骨的预埋铁件预先剔凿,使其露出混凝土面,弹线后如标高和位置超出允许偏差值时,必须按设计洽商进行处理。 (4)安装好电动吊篮(或外架子),供操作人员安玻璃和安装饰压条时使用,吊篮安装完后要进行各项安全保护装置的运转试验。 (5)吸盘设备、手电钻、焊钉枪等电动机具须做绝缘电压试验。电动吸盘机及手持玻璃吸盘须进行检查吸附玻璃的重量和吸附持续时间是否符合说明书规

单元式幕墙与框架式幕墙对比分析

单元式幕墙与框架式幕墙对比分析单元式玻璃幕墙:是指由各种幕墙面板与支承框架在一个完整的幕墙结构基本单元,直接安装在主体结构上的建筑幕墙; 框架式玻璃幕墙:是将车间内加工完成的构件,运到工地,按照施工工艺逐个将构件安装到建筑结构上,最终完成幕墙安装。 单元式幕墙 结合具体的工艺和细节情况进行精细分解的话,首先单元式幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙。在工厂不仅要加工竖框、横框等元件,还要用这些元件拼装成单元组件框,并将幕墙面板(玻璃、铝板、花岗石板等)安装在单元组件框的相应位置上,形成单元组件。 单元式幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙。在工厂不仅要加工竖框、横框等元件,还要用这些元件拼装成单元组件框,并将幕墙面板(玻璃、铝板、花岗石板等)安装在单元组件框的相应位置上,形成单元组件。单元组件的高度要等于或大于一个楼层,直接固定在主体结构上。一个个单元组件上、下框(左、右框)对插形成组合杆,完成单元组件间接缝,形成整体幕墙,其主要工作量是在工厂完成,这样可以进行工业化生产,大大提高劳动生产率和产品质量。 性能说明:

⒈施工工期短,大部分工作是在工厂完成的,运往工地后仅为吊装就位,就位固定的工作量占全部幕墙工作量的份额很小。幕墙吊装可以和土建同步进行,使总工期缩短。 ⒉可以设计出各种不同风格的异形幕墙,使采用幕墙的建筑物发挥最佳艺术效果。 ⒊由于采用对插接缝,使幕墙对外界因素的变形适应能力更好;采用雨幕墙原理进行结构设计(词条“结构设计”由行业大百科提供),从而为提高幕墙的水密性和气密性创造了条件。 ⒋单元板块在工厂内进行组装,质量控制比工地优越。 框架式玻璃幕墙 框架式玻璃幕墙是将工厂制作的一根根元件(立柱、横梁)和一块块玻璃(组件)运往工地,将立柱用连接件安装在主体结构上,再在立柱上安装横梁,形成幕墙框格后安装固定玻璃(组件)。按幕墙形式分为:明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙。性能说明: ⒈采用镶嵌槽夹持方法安装玻璃,安装简捷,易于更换、拆卸,便于维护。 ⒉采用浮动式连接结构,吸收变位能力强。 ⒊能够实现建筑上的平面幕墙和曲面幕墙效果。 总结: 结合上述对单元式玻璃幕墙和框架式玻璃幕墙的叙述,对两种玻璃幕墙分类进行优缺点的总结。

【CN109868924A】一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910274123.7 (22)申请日 2019.04.04 (71)申请人 南京工业大学 地址 210009 江苏省南京市鼓楼区中山北 路200号76号信箱 (72)发明人 牛晓峰 奚臣瑜 杨宣 吴灵玉  郭韦双  (51)Int.Cl. E04B 2/88(2006.01) B05B 13/02(2006.01) (54)发明名称一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙(57)摘要本发明公开了一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于包括降温模式和保温模式。所述降温模式和保温模式主体部分相同,分别适用于夏季工况和冬季工况,在双层皮玻璃幕墙的外层玻璃上安装喷嘴,外层玻璃可翻转,从而实现喷嘴两端大小口径的反转,利用空气流经喷嘴口径不同的两端时发生的压力和温度变化,可产生不同的降温和保温效果。该墙体在夏季可降低双层皮玻璃幕墙夹层中空气的温度,从而达到降温隔热效果,缓解了普通双层皮玻璃幕墙在夏季具有温室效应的缺陷,在冬季可提高夹层中空气的温度,达到保温效果。该双层 皮玻璃幕墙可降低建筑空调系统的能耗。权利要求书2页 说明书4页 附图3页CN 109868924 A 2019.06.11 C N 109868924 A

权 利 要 求 书1/2页CN 109868924 A 1.一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:包括诱导风机(1)、单层平板玻璃(2)、调光玻璃(3)、带螺纹的PVC喷嘴(4)、轴杆(5)、电机(6)、控制开关(7)、变频器(8)、螺母(9)、底部翻转预备玻璃(10)、集中排水装置(11)、温度传感器(12)、温控器(13)、玻璃框(14)、顶部翻转预备玻璃(15)。 2.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:内层为调光玻璃(3),外层为装有带螺纹的PVC喷嘴(4)的单层平板玻璃(2),单层平板玻璃(2)的玻璃框(14)下端固定于轴杆(5)上,轴杆(5)与电机(6)相连,电机(6)与控制开关(7)通过电路相连,在墙体顶端等间距安装若干诱导风机(1),诱导风机(1)与变频器(8)相连,变频器(8)与温度传感器(12)连接。 3.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:带螺纹的PVC喷嘴(4)由PVC材料制成,且外部带有螺纹,带螺纹的PVC喷嘴(4)穿过单层平板玻璃(2),两层螺母(9)可分别旋于玻璃两侧螺纹上,将喷嘴夹紧固定在单层平板玻璃(2)上,螺母(9)的内径与喷嘴外部螺纹的外径相同。 4.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:具有降温和保温两种工作模式,所述降温模式和保温模式分别适用于夏季工况和冬季工况,二者主体部分相同。 5.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:轴杆(5)可由电机(6)驱动进行转动,外层装有带螺纹的PVC喷嘴(4)的单层平板玻璃(2)可以在轴杆(5)的带动下进行翻转,通过翻转可切换降温和保温两种工作模式。 6.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:带螺纹的PVC喷嘴(4)一端为大口径端,一端为小口径端,气流方向不同会导致不同的温度变化。 7.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:夏季在降温模式下工作,带螺纹的PVC喷嘴(4)的大口径端在室外侧、小口径端在室内侧,达到降温效果。 8.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:冬季工况下,带螺纹的PVC喷嘴(4)的小口径端在室外侧、大口径端在室内侧,达到保温效果。 9.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:冬季在保温模式下工作,外层单层平板玻璃(2)通过轴杆(5)带动从下往上翻转180°,使带螺纹的PVC喷嘴(4)的大口径端在室内侧、小口径端在室外侧,幕墙顶端的诱导风机(1)关闭,内层的调光玻璃(3)切换为遮阳模式,吸收来自太阳辐射的能量,从而强化围护结构保温效果。 10.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:温度传感器(12)与温控器(13)通过线路相连,温控器(13)与变频器(8)通过线路相连,变频器(8)与诱导风机(1)通过电路相连,根据温度传感器(12)传来的温度信号,温控器(13)可调节变频器(8)控制诱导风机(1)的转速,改变夹层内空气流速。 11.根据权利要求1所述的一种具有可反转喷嘴结构的双层皮玻璃幕墙,其特征在于:内层玻璃为调光玻璃(3),调光玻璃(3)只在冬季工况下工作,通电时调光玻璃(3)变为深色,吸收更多太阳辐射热量。 2

双层皮幕墙技术

双层皮玻璃幕墙(Double-Skin Fa?ade,简称DSF)的构造形式最早出现在20世纪70年代的欧洲,其目的是为了解决大面积玻璃幕墙建筑在夏季出现过热的问题、高层通风可控的需求以及单纯外遮阳维修、清洗困难等问题。主要做法是,在原有的玻璃幕墙上再增设一层玻璃幕墙,在夏季利用夹层百叶的遮挡与夹层通风将过多的太阳辐射热排走,从而减少建筑物的空调能耗;冬季时打开百叶,关闭通风,形成温室效应。 双层皮幕墙作为一种较新的幕墙形式,近20年来在欧洲办公建筑中应用较多,据统计已建成的各种类型的DSF建筑在欧洲就有100座以上,分布于德国、英国、瑞士、比利时、芬兰、瑞典等国家。近几年来,国内一些高档建筑也开始了使用各类DSF的尝试,国内最近5年间陆续出现的双层皮幕墙建筑如表3-7所示。 国内双层皮幕墙工程一览表3-7

图3-2 不同双层皮幕墙形式 对于外循环自然通风幕墙,其内层幕墙一般由保温性能良好的玻璃幕墙组成,主要起到冬季保温,夏季隔热的作用。而外层幕墙通常为单层玻璃幕墙,主要起到防护的作用,保护夹层内的遮阳装置不受室外恶劣气候的损坏,同时,设置在外层立面的开口可以调节夹层的通风。这种幕墙的主要特点就是利用夹层百叶吸收太阳辐射热后形成的烟囱效益,驱动夹层空间与室外进行换气,从而达到减少太阳辐射得热的目的。为了获得较好的自然通风效果,其夹层的宽度一般不小于400mm。与自然通风的外循环双层皮幕墙相比,外循环的机械通风幕墙为了减少幕墙结构对建筑面积的占用而缩小了两层幕墙之间的间距,夹层间距一般小于200mm,由于夹层较窄,加上夹层百叶的设置,使得夹层通道的流动阻力增大,为了减少太阳辐射得热,通常采用机械的方式对夹层进行辅助通风。当夹层有效通

双层皮玻璃幕墙

[双层皮玻璃幕墙初探] Nowadays, more and more architects apply the Double-Skin-Facade (DSF) to the facade of their buildings, especially skyscraps. In this article, a process is to explore the advantages and disadvantages of certain.

关键词:建筑皮双层皮材料节能 引言:据美国科学家估计,目前发达国家大约50%的能源消耗是建筑耗能,巨大的能源消耗一直是玻璃幕墙建筑受到怀疑和责难的主要原因之一。20世纪70年代,受地缘政治、两伊战争影响,中东石油产量突降,引发2次世界能源危机,使得当时风靡的单层玻璃幕墙第一次遭遇寒冬。在这种局面下,1978年第一座设计方案——Rogers设计的劳埃德大厦诞生了,它的出现给玻璃幕墙带来了新的希望。近年来这种“可呼吸”的玻璃幕墙的运用范围越来越广,尤其是在那些标准较高的办公建筑中,这种建筑形式正在成为主流。其先进性究竟表现在哪些方面,高昂的建造投入是否能实现如期的节能效果,这些问题更应该为我们广大建筑学生所关注和了解。 1自然通风 DSF设计的最初意图是为了减少单层玻璃表皮直接同外界接触造成的热辐射,从而达到改善建筑内部热舒适性,节约能耗的目的。但实际使用中,这种设计方法带来的自然通风这一意外收获,特别受到高层建筑用户的欢迎。由于风压的影响,采用单层玻璃的高层建筑中,上部楼层的用户无法开窗进行自然通风。而这种玻璃建筑内,由于外层玻璃的阻隔,减少了内表皮玻璃受到风压的影响,于是在高层建筑中,上部楼层也可以打开通风了。如诺曼福斯特设计的ARAG2000大厦中,据计算预测一年内可以有50%~60%的自然通风率;而在“杜塞多夫城之门”中,根据该建筑前几年实际运作的效果显示其通风率一年内可以达到 70%~75%之高。但是具体到每幢建筑可以采用的自然通 风的时间及效果要根据建筑所在的地理位置的具体气候、 环境,以及所采用的具体的DSF设计方案而定。所以虽 然可以获得一定的自然通风,在这种幕墙的建筑中,人工 空调设备还是必不可少的。 2 隔音 DSF的设计方法所带来的另一个颇受专家认可的优 越性就是它的隔音效果。额外设置的一层玻璃表皮以及两 层玻璃之间的空气腔在很大程度上改善了玻璃墙体的隔 音性能,它们像一面保护墙过滤掉部分噪声,可以被形容 为设置在窗前的一个隔音屏。尤其在市中心地区,对于连 续的交通噪声的干扰,双层玻璃就比单层玻璃显示出更大 的优越性。而队友那些因为噪声干扰严重而无法开窗进行 自然通风的建筑,DSF更不失为一种理想的选择。DSF 所能提供的隔音效果很大程度上取决于外表皮上开口设置的位置和尺寸。常规的设计经验显示当外层玻璃上开口的面积占外表皮总面积10%的情况下,隔音效果可以增加3dB~6dB,当开口面积仅占5%时,内表皮的隔音可以提高10dB。虽然由此可以看出,开口面积越小隔音效果越明显,但是我们也应当注意到过小的开口面积率会造成自然通风效果的损失。所以通常还可以通过在两层玻璃之间的夹层空间内加入具有吸音效果的面层材料来进一步提高DSF的隔音性能。 3 自然采光

双层幕墙的分类

双层幕墙的分类 双层玻璃幕墙主要分为内循环和外循环体系,有其共同点和不同点,共同特点都是在双层玻璃之间形成温室效应,并将其温室的夏季的过热空气排除室外,冬季把太阳热能有控制排入室内,使冬夏二季节约大量能源。在夏季为防紫外线和强热辐射要遮阳帘办法是必要的,内循环和外循环体系有如下特点: (一)内循环双层幕墙结构主要特点 1.其结构设计可采用框架断热或单元断热形式。 2.一般外层玻璃选用中空钢化,内层玻璃选择单片钢化。 3.采用强制措施,电控管道系统,把夏季的白天将双层封闭热通道大部分热空气排除室外。冬季将温室效应蓄热通过管道回路系统加热将传到室内,达到节能效果。其风外层之间的空腔厚度设计较窄。一般120-200mm之内(个别的有400mm左右)。 4.需要增设自然空气进入室内的窗扇通道。 5.便于清洗双层玻璃之间的灰尘。 6.使用材料较少,因此成本较低。 7.但需用电子驱动抽风,它比外循环结构节能率低一些。 (二)外循环双层玻璃幕墙结构主要特点 1.其结构设计可采用外层框架、单元或点式驳接形式,内层框架断热或单元中空玻璃断热形式。 2.一般外层玻璃选用单片或夹层钢化,内层玻璃选择中空(low-e)钢化。 3.采用自然的“烟筒”效应,夏季的白天将温室的热空气排除室外,注意不同楼层的“烟筒”效应不同。 4.其内外层之间的空腔厚度设计较厚,例于内外层之间的空腔人员进入清洗工作。 5.不需要增设专用设备自然空气进入窗内和屋内,外层幕墙设计有进出风口,内层幕墙设计

有开启门或窗,需要注意的是进出其不意口应防止沙尘土的进入,通道下部设置外空气进入腔体的进风口和上部热空交换后的排风口。 6.双层玻璃之间的灰尘应考虑方便清洗。 7.使用材料较多,因此成本较高。 (三)外循环双层通道设计中的几个问题 1.通道参数设计 双层幕墙之间“通道”高度、“通道”宽度等六个主要方面进行考虑,进出风口面积比应控制在一定比例之间,温度与温差变化、外界风矢、进出风口压力受外界自然环境的影响,“通道”高度与“通道”宽度应进行计算,并通过风洞试验后取得合理的数据,以便应用到设计,“通道”宽度也要考试一个政党人能够进入。构造形式可做单元式或主体箱体结构。 2.防尘与清洗设计 结构的防尘是相对防尘,外循环式结构在欧洲的地区应用较为广泛,由于我国北方大部分地区春秋季节风沙天气较多,尤其可吸入颗粒物和昆虫非常严重,欧洲和外循环体系结构从孩子尘瑟清洗待方向不能完全满足我国北方地区要求。可此用外循环体第结构设计时应充分考虑防尘与清洗形式适合我国实际情况,进出风口用电动调节百叶装置,并在通风装置中设置表面涂“纳米”涂料,减少积尘。双层幕墙之间的过渡网设计应便于室内人的更换,、清洗。 3.节能结构设计 外循环体系的内层玻璃幕墙玻璃,应采用6+12+6mm,外层幕墙尽可能的采用夹胶钢化,内层幕墙采用热断桥铝合金结构,外层可采用点式驳接结构钷铝合金结构,若内外层幕墙选用透明玻璃,就必须考虑冬季与夏季,白天与夜间的气候、温度不同,而对结构设计产生的影响。外层玻璃先用夹胶透明钢化,玻璃即使破损也不会附落,避免对楼底行人造成伤害,选取择透明玻璃可使阳光充分进入双层幕墙之间“通道”,形成温室效应。 夏季考虑方式:由于白天阳光照射,使双层幕墙之间通道空气温度升高,内层幕墙若采用中

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