解析双层玻璃幕墙中的三种通风类型

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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(Activewall) ”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。这种系统由于室内热空气进入空气间层，可以减少外墙的传热损失，因此外层玻璃可以采用的透明的夹层玻璃，更好的利用天然采光，直接节省人工照明的能源，由于减少人工照明而降低了制冷负荷。这种类型的双层玻璃幕墙推荐用于寒冷气候中。例如在比利时的布鲁塞尔旁边Drogenbos，当地气候寒冷，年平均温度为9.9℃，一月最低温度为- 0.2℃。该地于2001年建成的UCB办公大楼就是部分采用了这种幕墙，冬季利用回收空气间层中废气的热量来预热新风(23～24℃) ，而没有再采用其它采暖设施。