承受總風(fēng)壓下雙層通風(fēng)幕墻氣流有限分析計(jì)算的研究

淺析雙層通風(fēng)幕墻 摘要：文章主要闡述了雙層通風(fēng)幕墻構(gòu)造、分類及其應(yīng)用，重 點(diǎn)突出它的節(jié)能環(huán)保特點(diǎn)，對(duì)建筑師和投資者等有很好的參考意 義。 關(guān)鍵字：雙層通風(fēng)幕墻特點(diǎn)應(yīng)用 珍貴的能源是人類耐以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，保護(hù)我們生存的地 球環(huán)境是關(guān)系到人類生死存亡的迫切任務(wù)，因此，節(jié)約能源和保護(hù) 環(huán)境已成為當(dāng)前人類尋求可持續(xù)良性發(fā)展的主題之一，環(huán)保要求節(jié) 能，節(jié)能促進(jìn)環(huán)保。作為現(xiàn)代建筑的象征，建筑幕墻得到越來(lái)越廣 泛的應(yīng)用，但是包括幕墻、門窗在內(nèi)的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)綜合能耗占 建筑能耗的75%以上，現(xiàn)在廣泛使用的單層玻璃幕墻雖然逐漸采用 鍍膜玻璃、中空玻璃、斷熱型材等其他節(jié)能材料，但仍存在能耗較 大的問(wèn)題。最近幾年發(fā)展的雙層通風(fēng)幕墻以其科學(xué)的結(jié)構(gòu)、完善的 功能、先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,充分利用太陽(yáng)能、自然通風(fēng)換氣，降低空 調(diào)能耗，減少風(fēng)雨及惡劣氣候的影響，營(yíng)造舒適溫馨的生活或工作 環(huán)境，越來(lái)越受到建筑師和投資

介紹了雙層通風(fēng)幕墻的發(fā)展現(xiàn)狀、系統(tǒng)原理及構(gòu)成,分析了其所具有的優(yōu)越性,并對(duì)影響其推廣和使用的因素進(jìn)行了探討,以促使幕墻在滿足裝飾作用的同時(shí)又達(dá)到節(jié)能降耗的效果。

雙層通風(fēng)幕墻能夠較好的解決自然采光與建筑物理性能間的矛盾,應(yīng)用前景廣泛。本文追溯雙層通風(fēng)幕墻的歷史及演化過(guò)程,并總結(jié)了目前國(guó)內(nèi)雙層通風(fēng)幕墻發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)我國(guó)雙層通風(fēng)幕墻以后的發(fā)展具有借鑒作用。

本文較為全面地討論了雙層通風(fēng)幕墻的主要性能與特點(diǎn)。

雙層通風(fēng)幕墻產(chǎn)生于上個(gè)世紀(jì)九十年代的歐洲，由于其隔熱、保溫、隔聲性能較好，在工程建造中廣泛應(yīng)用。由于雙層通風(fēng)幕墻的工程造價(jià)較高，且技術(shù)比較復(fù)雜，加之占用了大量的建筑空間，因而在建筑工程中的應(yīng)用受到很大限制。本文主要對(duì)雙層通風(fēng)幕墻的構(gòu)造進(jìn)行分析，進(jìn)而結(jié)合具體的工程案例進(jìn)行說(shuō)明，為工程建設(shè)提供相關(guān)借鑒。

雙層通風(fēng)幕墻于20世紀(jì)90年代在歐州出現(xiàn)，并逐漸得到應(yīng)用，尤其在德國(guó)應(yīng)用更為廣泛。它對(duì)提高幕墻的保溫、隔熱、隔聲功能起很大的作用，目前國(guó)內(nèi)也在設(shè)計(jì)建造雙層通風(fēng)幕墻。

雙層通風(fēng)幕墻的構(gòu)造及工程應(yīng)用

玻璃幕墻結(jié)構(gòu)廣泛用于高標(biāo)準(zhǔn)的建筑外墻裝飾,由于其隔熱、保溫效果不如實(shí)心墻體,且產(chǎn)生光污染。因此,在采用玻璃幕墻的同時(shí),如何從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上盡可能節(jié)省能源、減少玻璃光污染是面臨的新課題。文中以深圳電視中心大廈為例,介紹了設(shè)計(jì)中采用的一些做法,為同類工程提供有益的參考。

文章主要闡述了雙層通風(fēng)幕墻構(gòu)造、分類及其應(yīng)用，重點(diǎn)突出它的節(jié)能環(huán)保特點(diǎn)，對(duì)建筑師和投資者等有很好的參考意義。

本文論述了雙層通風(fēng)幕墻的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、物理性能、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

雙層通風(fēng)幕墻結(jié)構(gòu)復(fù)雜,分類方式眾多,文章簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)外各種雙層通風(fēng)幕墻的分類方式和功能特點(diǎn),并在綜合分析各種分類方式的基礎(chǔ)上,結(jié)合建筑師的應(yīng)用要求對(duì)其分類進(jìn)行了優(yōu)化。

淺析雙層通風(fēng)幕墻 摘要：文章主要闡述了雙層通風(fēng)幕墻構(gòu)造、分類及其應(yīng)用，重點(diǎn)突出它的節(jié) 能環(huán)保特點(diǎn)，對(duì)建筑師和投資者等有很好的參考意義。 關(guān)鍵字：雙層通風(fēng)幕墻特點(diǎn)應(yīng)用 珍貴的能源是人類耐以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，保護(hù)我們生存的地球環(huán)境是 關(guān)系到人類生死存亡的迫切任務(wù)，因此，節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境已成為當(dāng)前人類尋 求可持續(xù)良性發(fā)展的主題之一，環(huán)保要求節(jié)能，節(jié)能促進(jìn)環(huán)保。作為現(xiàn)代建筑的 象征，建筑幕墻得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，但是包括幕墻、門窗在內(nèi)的建筑外圍護(hù) 結(jié)構(gòu)綜合能耗占建筑能耗的75%以上，現(xiàn)在廣泛使用的單層玻璃幕墻雖然逐漸采 用鍍膜玻璃、中空玻璃、斷熱型材等其他節(jié)能材料，但仍存在能耗較大的問(wèn)題。 最近幾年發(fā)展的雙層通風(fēng)幕墻以其科學(xué)的結(jié)構(gòu)、完善的功能、先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念, 充分利用太陽(yáng)能、自然通風(fēng)換氣，降低空調(diào)能耗，減少風(fēng)雨及惡劣氣候的影響， 營(yíng)造舒適溫馨的生活或工作環(huán)境，越來(lái)越受到建

雙層通風(fēng)幕墻是當(dāng)今生態(tài)建筑中普遍采用的一項(xiàng)技術(shù)．被譽(yù)為“可呼吸的皮膚”它主要針對(duì)以往幕墻耗能高、室內(nèi)空氣質(zhì)量差等問(wèn)題，用雙層體系作維護(hù)結(jié)構(gòu)，提供自然通風(fēng)以增加室內(nèi)空間舒適度、降低能耗。雙層皮通風(fēng)外墻種類繁多，但其實(shí)質(zhì)是在雙層墻之聞留有一定寬度的空氣間層，此空氣間層被空氣“廊”以不同方式分隔而形成一系列溫度緩沖空間，該文會(huì)著重在雙層通風(fēng)幕墻的作用原理以及設(shè)置方法做出一定的闡述。

本文闡述雙層通風(fēng)幕墻在溫差作用下的計(jì)算模型,建立熱氣流的動(dòng)量方程、連續(xù)性方程和溫度場(chǎng)方程。運(yùn)用有限分析法,將通道分成有限段單元,把耦合非線性微分方程解耦尋求解析解,再轉(zhuǎn)換為全局?jǐn)?shù)值解。設(shè)計(jì)有限分析計(jì)算程序,并開(kāi)發(fā)雙層幕墻熱氣流有限計(jì)算軟件。最后給出計(jì)算實(shí)例。

對(duì)杭州市某建筑的外呼吸式雙層通風(fēng)幕墻進(jìn)行了熱工性能的模擬分析,依據(jù)jgjt151-2008,采用幕墻門窗熱工性能計(jì)算軟件對(duì)內(nèi)外層幕墻的傳熱系數(shù)、遮陽(yáng)系數(shù)以及可見(jiàn)光透射比等參數(shù)進(jìn)行模擬計(jì)算,并計(jì)算冬季封閉及夏季通風(fēng)狀態(tài)下的傳熱系數(shù),采用cfd技術(shù)對(duì)雙層通風(fēng)幕墻空腔內(nèi)的速度場(chǎng)和溫度場(chǎng)進(jìn)行模擬分析。本研究成果直接指導(dǎo)了該項(xiàng)目雙層幕墻的熱工設(shè)計(jì),且對(duì)類似工程具有很好的借鑒價(jià)值。

應(yīng)用cfd軟件對(duì)雙層通風(fēng)幕墻的內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行了分析研究,得到了包括內(nèi)流場(chǎng)圖、溫度分布圖、出風(fēng)口流速表和溫度表等參數(shù),通過(guò)改變雙層通風(fēng)幕墻的間距,考察幕墻間距對(duì)幕墻整體節(jié)能性能的影響并提出改進(jìn)意見(jiàn)。

長(zhǎng)期以來(lái),在各種幕墻的主體結(jié)構(gòu)保溫中,無(wú)論采用哪種構(gòu)造方式,保溫層承受的風(fēng)荷載很少被人注意,以致在很多實(shí)際工程中,出現(xiàn)了填充的保溫層坍塌、離層、脫離等現(xiàn)象,特別是在使用一些低容重的礦物棉或在濕熱條件作用后失去強(qiáng)度的礦物棉條件下。這一方面是材料自身強(qiáng)度的問(wèn)題,另一方面是在實(shí)際使用過(guò)程中老化后風(fēng)荷載對(duì)材料的影響。通風(fēng)幕墻的等壓結(jié)構(gòu)或緩壓結(jié)構(gòu),可降低面板的荷載設(shè)計(jì),使用更低強(qiáng)度的面板和龍骨,這一方面為降低面板荷載帶來(lái)了機(jī)遇,但另一方面對(duì)內(nèi)部的保溫層帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。

介紹了通風(fēng)幕墻的工作原理、傳熱方式及節(jié)能特性。

自20世紀(jì)初通風(fēng)式雙層玻璃幕墻在歐洲首次誕生并投入使用后,這種既美觀又性能良好的玻璃幕墻便迅速風(fēng)靡全球,在我國(guó)建筑領(lǐng)域中也有著近二十年的廣泛應(yīng)用.在眾多工程師和專業(yè)人士的努力鉆研和不斷革新下,通風(fēng)式雙層幕墻在節(jié)能減耗和物理性能方面有了很大的提升,但不可否認(rèn)的是,現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)該幕墻的性能檢測(cè)方法和設(shè)備具有一定局限性,因此在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中容易出現(xiàn)偏差.本文結(jié)合我國(guó)現(xiàn)狀和國(guó)外相關(guān)研究對(duì)通風(fēng)式雙層幕墻的各項(xiàng)性能提出檢測(cè)辦法,并著重對(duì)物理性能檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行深入的數(shù)據(jù)分析,供參考.

介紹了帶遮陽(yáng)百葉的通風(fēng)玻璃幕墻的“透射體系模型”、“傳熱模型”、“熱阻模型”。列出系統(tǒng)的熱平衡方程,求解了太陽(yáng)輻射改變時(shí)通道內(nèi)的傳熱系數(shù)的變化情況。計(jì)算機(jī)模擬表明:在夏季,通風(fēng)玻璃幕墻的透射率較普通幕墻有顯著降低,傳熱系數(shù)也比中空玻璃和無(wú)遮陽(yáng)百葉的通風(fēng)幕墻有顯著減小。

智能幕墻中通風(fēng)幕墻最主要的功能和特點(diǎn)就是節(jié)能。智能幕墻中通風(fēng)幕墻主要是由外幕墻結(jié)構(gòu)、內(nèi)幕墻結(jié)構(gòu)、進(jìn)風(fēng)裝置、排風(fēng)裝置以及動(dòng)力機(jī)械系統(tǒng)等組成，有兩種結(jié)構(gòu)形式：一種是封閉武通風(fēng)幕墻，一種是開(kāi)敞式通風(fēng)幕墻。在智能幕墻中通風(fēng)幕墻中，外幕墻結(jié)構(gòu)一般都是選用透光性好的幕墻結(jié)構(gòu)，例如點(diǎn)支式全玻璃幕墻等，內(nèi)幕墻結(jié)構(gòu)都是選用落地窗式幕墻結(jié)構(gòu)。進(jìn)風(fēng)裝置在緩沖區(qū)的下端，排風(fēng)裝置在緩沖區(qū)的上端，空氣都是在緩沖區(qū)內(nèi)流通等。通風(fēng)幕墻的節(jié)能技術(shù)分析主要包括：封閉式通風(fēng)幕墻節(jié)能技術(shù)、開(kāi)敞武通風(fēng)幕墻節(jié)能技術(shù)以及保溫隔熱節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)。保溫隔熱節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)主要包括：保溫設(shè)計(jì)、隔熱設(shè)計(jì)以及隔輻射熱傳播設(shè)計(jì)。

雙層通風(fēng)玻璃幕墻研究 引言 21世紀(jì)，世界建筑科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，房屋建筑快速發(fā)展，各發(fā)達(dá)國(guó)家建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu) 的保溫隔熱和氣密性能大有提高，采暖、空調(diào)和照明的設(shè)備與技術(shù)日益進(jìn)步，人們?cè)絹?lái)越能 夠在更為優(yōu)裕和舒適的室內(nèi)環(huán)境中生活與工作，人類建筑文明取得了前所未有的成就。與此 同時(shí)，人們也不得不面對(duì)著資源枯竭、環(huán)境惡化、生態(tài)破壞、氣候變暖等一系列嚴(yán)峻問(wèn)題。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)這個(gè)發(fā)展中國(guó)家，建筑能耗占社會(huì)總能耗的25%，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生 活質(zhì)量提高，這個(gè)比例還會(huì)不斷增長(zhǎng)。我國(guó)的公共建筑數(shù)量多，建筑規(guī)模大，耗能十分巨大， 浪費(fèi)也很嚴(yán)重。因此推廣建筑節(jié)能是解決我國(guó)能源緊缺的有效途徑。據(jù)專家分析，大型公共 建筑的節(jié)能潛力在30%。強(qiáng)調(diào)節(jié)能、低污染、低耗能的綠色建筑順應(yīng)時(shí)代的要求而生，我國(guó) 也頒布了一系列法規(guī)和政策來(lái)對(duì)建筑節(jié)能和合理使用資源作出明確的規(guī)定。 玻璃幕墻作為建