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呼吸式幕墻,又稱雙層幕墻、雙層通風幕墻、熱通道幕墻等,它由內外幕墻組成,內外幕墻形成一個相對封閉的空間,空氣可以從較低的進風口進入,也可以離開這個空間從上部出風口,這個空間往往處于氣流狀態(tài),熱流在這個空間中。
呼吸式幕墻由內外兩層玻璃幕墻組成。與傳統(tǒng)幕墻相比,其最大的特點是內外幕墻之間形成了通風層。由于交換層內空氣的循環(huán)或循環(huán),內幕墻溫度接近室內溫度,溫差減小,與傳統(tǒng)幕墻加熱相比,節(jié)能42%和52%,制冷節(jié)能38%≤60%。另外,雙層幕墻的使用大大提高了整個幕墻的隔音效果。根據(jù)通風層結構的不同,將呼吸幕墻分為"封閉內循環(huán)系統(tǒng)"和"開放式外循環(huán)系統(tǒng)"。
1.封閉內部循環(huán)系統(tǒng)的呼吸幕墻
密閉式內循環(huán)系統(tǒng)呼吸式幕墻一般用于嚴冬地區(qū),其外層原則上完全封閉,一般由破碎的熱型材和由外玻璃幕墻組成的空心玻璃組成,內層一般由單層玻璃幕墻或開窗組成,以便清洗外墻。兩幕墻之間的通風層一般為100-200毫米。通風換氣層與設置在天花板上的暖通空調系統(tǒng)排氣管相連,形成自下而上的強制空氣循環(huán)。"室內空氣通過內部玻璃下部的通風出口進入氣體交換層,使室內幕墻玻璃溫度達到或接近室內溫度,從而形成優(yōu)越的溫度條件,達到節(jié)能效果。在通道內設置可調節(jié)的百葉窗或窗簾,可以有效地調節(jié)陽光,為室內創(chuàng)造更舒適的環(huán)境。
2.開放式外循環(huán)系統(tǒng)的呼吸幕墻
開放式外循環(huán)系統(tǒng)的呼吸幕墻與"閉式呼吸幕墻"相反。幕墻的外層是由單層玻璃和非切斷熱型材組成的玻璃幕墻,內層是由中空玻璃和熱切割型材組成的幕墻。"由內外幕墻構成的通風層兩端均裝有進氣和排氣裝置,通道內還可設置100頁遮陽裝置。冬季,通風層兩端的進氣和排氣口關閉,在陽光照射下,氣體交換層中的空氣溫度上升,形成溫室,從而有效地提高了內部玻璃的溫度,降低了建筑的取暖成本。在夏季,氣體交換層的空氣溫度在太陽照射下上升和漂浮,形成自下而上的氣流。由于煙囪效應,消除了通道內的熱量,降低了內玻璃表面的溫度,降低了制冷成本。此外,通過控制進排氣口和設計內幕墻結構,可以達到將新鮮空氣從通風層輸送到房間的目的,從而優(yōu)化建筑物的通風質量。
可見“敞開式外循環(huán)體系呼吸式幕墻”不僅具有“封閉內循環(huán)式體系”呼吸式幕墻在遮陽、隔音等方面的優(yōu)點,在舒適節(jié)能方面更為突出,提供了高層、超高層建筑自然通風的可能,從而最大限度地滿足了使用者生理與心理上的要求。