可控性玻璃幕墻節能分析(一)

　　摘  要:從不同方面總結了幕墻節能的建筑構造方法,并通過運用DOE - 2. 1 節能分析軟件及傳統的熱工學理論詳細地對比分析了幾種玻璃幕墻各項熱工性能的差別,并通過負荷峰值、太陽輻射、冷熱負荷定量地闡述了玻璃幕墻帶來的能耗損失。

　　關鍵詞:雙層循環幕墻;中掛百葉幕墻;節能

　　在當代建筑設計中,玻璃幕墻得到了廣泛的應用,但隨著綠色建筑概念的提出,幕墻因其在建筑節能中的瑕疵及光污染等問題而受到較大的質疑,因此近年來對玻璃幕墻應用的探討越來越深入。玻璃幕墻的節能措施已深入到建筑的第一個細部,但大多數的建筑師只能定性地了解,因此如何定量地分析和改善玻璃幕墻的節能方法和效益就顯得非常重要,也只有這樣才能引起建筑師的重視。

　　1 節能原理分析

　　關于改善幕墻的方法有多種,根據分析有兩種比較有效,第一種是利用雙層幕墻冬夏兩季形成不同循環環路,利用溫室原理及煙囪效應{TodayHot}達到節能的目的,當然與單層幕墻相比,雙層幕墻的導熱系數本身就有相當幅度的降低。

　　　其節能原理[1]是,循環幕墻由雙層玻幕或一層玻幕及一層普通開窗墻體組成,內外兩層均上下設置通風口,夏季時打開外層上下通風口,在陽光的照射下,中間層空氣層溫度升高而自然上浮,形成自下而上的空氣流,由于煙囪效應帶走通道的熱量,降低內層表面溫度,降低室內冷負荷。冬季時,關閉外層通風口,打開內層通過,夾層中的空氣在陽光的照射下,溫度升高,形成一個小溫室有效提高內層玻璃及空氣溫度,氣體自然上浮,與室內形成微量氣體循環,提高室內溫度,減少熱負荷的需求。

　　另一種方案是對傳統百葉遮陽的綜合改進。由于太陽直射對建筑的冷熱負荷有直接影響,冬季的陽光進入室內,夏季遮陽都能有效地控制負荷總值。但傳統建筑中的百葉或掛于室內,難以高效控制已入室內的熱量;或懸于室外,不能形成循環通風道,或多或少地對建筑節能有一定的負面影響。中掛百葉是幕墻改革的一個較好方案,法蘭克福商業銀行總部大廈[2]是其中一個較好的例子,見圖1。這種百葉幕墻解決了適時調節百葉的角度,以最佳狀態達到節能的目的。