学文网摘要：目前国内外双层玻璃幕墙的发展情况，介绍了双层幕墙这种新的节能技术的工作原理，根据相关资料描述了双层幕墙的成本、节能以及其经济性等方面的一些参考数据，探讨了双层幕墙的优缺点和适用性，并对双层幕墙的发展前景做了阐述。
关键词：工作原理；环保；节能
中***分类号：X324 文献标识码：A 文章编号：
引言：作为现代建筑的象征，建筑幕墙得到越来越广泛的应用，但是包括幕墙、门窗在内的建筑护结构综合能耗占建筑能耗的75%以上，现在广泛使用的单层玻璃幕墙虽然逐渐采用镀膜玻璃、中空玻璃、断热型材等其他节能材料，但仍存在能耗较大的问题。最近几年发展的双层通风幕墙以其科学的结构、完善的功能、先进的设计理念,充分利用太阳能、自然通风换气，降低空调能耗，减少风雨及恶劣气候的影响，营造舒适温馨的生活或工作环境，越来越受到建筑师和投资者的青睐。
一、双层通风幕墙特点
双层通风幕墙是一种新型的节能幕墙，是幕墙技术的新发展。它不同于传统的单层幕墙，它的基本特征是双层幕墙和空气流动。交换，这是双层通风幕墙对提高幕墙的保温、隔热、隔声功能起到很大的作用。
双层通风幕墙由内、外两道幕墙组成，内幕墙一般采用明框幕墙或活动窗，或开有检修门，便于维护、清洁；外幕墙可采用有框幕墙或点支承玻璃幕墙。内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间，空气可以从下部进风口进入这一空间，从上部排风口离开这一空间，这一空间经常处于空气流动状态，称之为热通道，热量在这空间内流动，因此，双层通风幕墙又称为热通道幕墙或呼吸式幕墙。
智能型控制。双层通风幕墙可随着使用者对室内环境的不同要求，如温度、光线、新鲜空气等等都可以随意进行调整，真正体现人性化的设计理念。降低幕墙内表面温度与室内计算温度之间的温差，创建适宜的室内热环境，提高室内工作环境的舒适度。如果玻璃内表面温度与室内温差较大，即使室内温度达到规定的标准值，冬季比内表面温度偏低，人们仍感到寒冷，夏季玻璃内表面温度偏高，人们仍感到炎热。双层幕墙通过热通道内空气的流动，可以将玻璃内表面温度与室内温度直接按的温差控制在很小的范围内（一般不超过6度）。无论多么恶劣的自然环境，都可以实现自然通风，保持室内空气新鲜。双层通风幕墙的最大的优势就是节约能源，它比单层幕墙采暖节能40%~50%,制冷节能40%~60%。
提高隔声性能。特别是城市中心日益增高的交通噪音，普通玻璃幕墙采取多种有效措施，隔声性能最多只能达到30db左右，达到国标三级，双层通风幕墙很容易达到38~40db以上，超过国标一级。
二、双层幕墙的工作原理与分类
双层幕墙是一种新型的幕墙型式，是幕墙技术的一个新发展。其设计理念是实现节能、环保，以使室内工作生活环境与室外自然环境达到融和统一。双层幕墙结构利用屏蔽作用以降低噪音，利用遮阳系统调整室内光线的强弱；利用通道或过滤装置净化空气，改变空气流速和方向；可在双层幕墙的内层放置加湿器等，进一步改善空气质量。它由外层幕墙、热通道和内层幕墙共同组成，且热通道内能形成有序的空气流动。按通风原理可分为自然通风和强制通风两种系统；而根据幕墙热通道空气流的循环方式及通风层结构的不同，它又可分为“封闭式内循环系统”和“敞开式外循环系统”两种。
1）封闭式内循环系统双层幕墙
封闭式内循环系统双层幕墙，一般应用于较为寒冷的地区，对设备有较高的要求。其外层幕墙原则上是完整封闭的，一般采用中空玻璃或者Low-E中空玻璃，铝合金型材为隔热或断热型材，内层幕墙则采用单层玻璃或可开启门窗，两层幕墙之间的通道一般为100-200毫米（个别的有400mm左右）。它与吊顶部位设置的通风系统相通，形成自下而上的强制性空气循环，室内空气通过内层幕墙下部的通风口进入通道，使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度，从而达到节能效果。为了提高节能效果，通道内常设置电动百页或电动卷帘。可有效地调节采光和遮阳，为室内创造更加舒适的环境。根据英国劳氏船社总部大厦及美国西方化学中心大厦的应用来看，其节能效果较传统普通单层幕墙相比达50%以上。
2）敞开式外循环系统双层幕墙
敞开式外循环系统双层幕墙则与“封闭式内循环系统”刚好相反。敞开式外循环系统幕墙的内幕墙是封闭的，一般采用中空玻璃或Low-E中空玻璃，铝合金型材为隔热或断热型材；两层幕墙之间的通道一般设为500mm-600mm；外层幕墙则采用由单片玻璃制作的敞开式幕墙结构，设有进风口和排风口，空气从外层幕墙的进风口进入热通道空间，然后从外层幕墙的上部排风口排出。敞开式外循环双层幕墙的进风口和排风口可以开启和关闭，冬季时，关闭通道设置的进风口和排风口，通道中的空气在太阳光的照射下温度升高，形成一个温室，利用“温室效应”原理能有效提高内层幕墙的温度，起到保温作用，从而减少建筑物的采暖费用。夏季时，打开通道的进风口和排风口，在阳光的照射下，通道中的空气温度升高而自然上浮，由于“烟囱效应”形成自下而上的空气流，带走了通道内的热量，从而降低内层幕墙表面的温度，减少制冷费用，节约了能源，降低了能耗；此外，敞开式外循双层幕墙也可以根据需要在热通道内设置可调控的铝合金百叶或电动卷帘，从而能有效地调节阳光的照射。 敞开式外循环系统双层幕墙在一定条件下可以靠自然通风，无须专用机械通风设备，维护和运营成本低，是目前应用较广泛的形式。
三、双层幕墙的未来发展
智能幕墙是双层呼吸式幕墙的延伸，是在智能化建筑的基础上，将建筑配套技术（暖、热、光、电）的适度控制和幕墙材料、太阳能的有效利用，通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线，从而有效节省建筑物使用过程的能源，降低生产和建筑物使用过程的费用。
智能玻璃幕墙在欧洲发展很快，当双层呼吸式幕墙在国内刚刚起步的时侯，在德国、美国等发达国家已将呼吸式幕墙与电子计算机系统结合起来发展了智能幕墙。据相关资料显示，采用智能幕墙系统的建筑其能耗只相当于传统幕墙的30%，可见智能幕墙将是节能环保幕墙发展的又一新的目标。能源价格和环保意识是推动这项技术发展的主要动力。创造舒适健康的室内环境，提高企业效益与竞争力以及独特的建筑形象与表现力也是促进这项技术发展的重要因素。
智能玻璃幕墙广义上包括玻璃幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统。智能玻璃幕墙从设计构思、内容组成和工作过程各方面看,都是各专业协调合作的多功能系统，它与传统玻璃幕墙有很大差别，不仅有玻璃支撑结构,还包括建筑内部分环境控制和建筑服务系统，通过智能玻璃幕墙可以控制室外光线,大大减少外界噪声对建筑内部的干扰。
透明度也是双层幕墙的一个发展趋势。这是由于其构造特点决定的，因它既能满足节能、调节光线强弱、保证使用功能等要求，又能最大限度地利用玻璃通透性和开放性的特长，使其能够达到一种耳目一新的晶莹剔透的高科技形象，因此赢得不少建筑师及业主的青睐。
结束语：
随着建筑幕墙技术发展的与时俱进，“节能与环保、舒适与自然、开放与交流”的建筑设计原则将促使各种新型的幕墙节能环保技术不断勇现。相信随着行业的发展，幕墙技术的不断提高，绿色环保的幕墙建筑在中国将越来越普及。
参考文献：
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[2]高坌，李彤，王叉君．玻璃幕墙的遮阳节能技术[J]．建筑设计管理。2005(6)．
[3]龙文志，热通道幕墙及智能幕墙．2001年全国铝合金门窗幕墙行业年会论文集锦．
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