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引言
20世紀70年代，玻璃幕墻隨著現(xiàn)代建筑的發(fā)展在全世界得到普及，近年來隨著世界范圍內環(huán)境、能源問題突顯，人們對于玻璃幕墻由于保溫性差，而造成的能源過度消耗等種種弊端更加重視起來。正是基于以上原因，我國建設部新出臺的公共建筑節(jié)能設計標準中提出，外窗可開啟面積不大于30%，玻璃幕墻最多只能占墻面70%，并鼓勵使用自然風降溫，幕墻也應具有可開啟部分或設通風換氣裝置等，所有公共建筑（詞條“公共建筑”由行業(yè)大百科提供）的幕墻不能使用普通玻璃，必須使用節(jié)能玻璃。參照國外玻璃幕墻建筑發(fā)展的歷程與經(jīng)驗，我國的玻璃幕墻建筑設計只能也必須向環(huán)保、節(jié)能與智能化發(fā)展。近年來我國雙層玻璃幕墻的應用就是我國建筑逐步走向節(jié)能化、智能化的一個體現(xiàn)。
雙層玻璃幕墻一般被稱為智能型玻璃幕墻系統(tǒng),嚴格說來是指它主要應用于建筑外墻,可隨天氣變化自動改變自身特性。實際上,在多種雙層玻璃幕墻當中,只有少數(shù)裝有感應控制系統(tǒng)并且能夠智能運行。盡管如此，只要經(jīng)過精心設計,充分利用自然能源和可再生能源，滿足樓內人群在供熱、制冷和照明等方面的需求，都可以說這種雙層玻璃幕墻是節(jié)能型、智能型的。
1 呼吸式雙層玻璃幕墻的原理
呼吸式雙層玻璃幕墻由內、外兩層玻璃幕墻組成,外層幕墻一般采用隱框、明框和點式玻璃幕墻,內層幕墻一般采用明框幕墻或鋁合金門窗。內外幕墻之間形成一個相對封閉的空間通風間層,空氣可以從下部進風口進入，從上部排風口排出,空間內經(jīng)常處于空氣流動狀態(tài)，熱量在其間流動,形成熱量緩沖層,從而調節(jié)室內溫度。
2 呼吸式雙層幕墻的分類及特點
2.1 封閉式內循環(huán)體系呼吸式幕墻
封閉式內循環(huán)體系呼吸式幕墻一般在冬季較為寒冷的地區(qū)使用，外層玻璃幕墻原則上是完全封閉的，一般由斷熱型材與中空鋼化玻璃組成，內層一般為單片鋼化玻璃組成的玻璃幕墻或可開啟窗。兩層幕墻之間的通風間層厚度一般為12cm～20cm。通風間層與吊頂部位設置的暖通系統(tǒng)排風管相連，形成自下而上的強制性空氣循環(huán)。室內空氣通過內層玻璃下部的通風口進入通風間層，在夏季的白天將室內熱空氣排出室外; 在冬季將溫室效應蓄積的熱量通過管道回路系統(tǒng)傳到室內，達到節(jié)能效果。通風間層內設置可調控的百頁窗或垂簾，可有效地調節(jié)日照遮陽,創(chuàng)造更加舒適的室內環(huán)境。
2.2 敞開式外循環(huán)體系呼吸式幕墻
敞開式外循環(huán)體系呼吸式幕墻外層是單層玻璃與非斷熱型材組成的玻璃幕墻，內層幕墻是隔熱或斷熱明框幕墻或者隔熱或斷熱單元幕墻。內外兩層幕墻形成的通風間層的兩端裝有進風和排風裝置，可根據(jù)需要在熱通道內設置可調控的鋁合金百葉窗簾或者電動卷簾，有效地調節(jié)陽光的照射。內外兩層幕墻之間熱通道的距離一般為50cm～60cm。冬季時，關閉通風層兩端的進排風口，換氣層中的空氣在陽光的照射下溫度升高，形成一個溫室，有效地提高了內層玻璃的溫度，減少建筑物的采暖費用。夏季時，打開換氣層的進排風口，在陽光的照射下利用煙囪效應（詞條“煙囪效應”由行業(yè)大百科提供）帶走通風間層內的熱量，降低內層玻璃表面的溫度，節(jié)省空調能耗。另外，通過對進排風口的控制以及對內層幕墻結構的設計，達到由通風層向室內輸送新鮮空氣的目的，從而優(yōu)化建筑通風質量。
3 呼吸式雙層幕墻的應用
下面以敞開式外循環(huán)體系呼吸式幕墻為例,介紹呼吸式幕墻系統(tǒng)的應用。
3. 1 敞開式外循環(huán)體系呼吸式玻璃幕墻的分類
3. 1. 1 箱式雙層玻璃幕墻
箱式雙層玻璃幕墻由外層幕墻和向內開啟的窗扇組成。內外層之間的通風間層在水平方向上沿建筑軸線或以房間為單元進行分隔，在垂直方向上一般按層劃分，因而可阻止噪聲和廢氣在各房間傳播。每一單元的頂部和底部都開有通風口，室外新鮮空氣從底部開口進入，同時室內廢氣從上方開口排出，獲得自然通風。
3.1.2 井箱式雙層玻璃幕墻
井箱式可視為箱式雙層玻璃幕墻的一種特殊構造，包括一組箱式單元和一個與單元以通風口相通的貫通幾層的豎井。由于豎井相對較深，井內上下溫差較大，加速了空氣循環(huán)流動，形成了具有較高通風效率的豎向垂直通風系統(tǒng)，在夏季炎熱地區(qū)尤其適用。由于利用了豎井的煙窗效應，外層幕墻開窗較少，有利于隔絕外部噪聲，但由于對豎井的高度有一定的限制，因此多用于低、多層建筑。
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