一、概述
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，以及建筑師設(shè)計(jì)理念“人性之于建筑”的提升，建筑物越來(lái)越向高層、高檔、多功能方向發(fā)展。因此建筑幕墻產(chǎn)品也必然向高新技術(shù)和多功能的方向發(fā)展，才能適應(yīng)人們?nèi)諠u增強(qiáng)的環(huán)保節(jié)能意識(shí)，滿足市場(chǎng)對(duì)建筑幕墻功能的需求。
雙層幕墻或者通風(fēng)幕墻作為比較流行的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，起源于北美，在歐洲獲得廣泛的應(yīng)用。就換氣方式而言，可以將它分為兩大體系：內(nèi)通風(fēng)和外通風(fēng)。內(nèi)通風(fēng)雙層幕墻的外層為封閉式結(jié)構(gòu)，換氣在幕墻的兩層空間內(nèi)進(jìn)行，通常需要集中強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)的配合才能進(jìn)行與自然界的交換，達(dá)到最終效果。內(nèi)通風(fēng)雙層幕墻體系在意大利應(yīng)用較多；外通風(fēng)借助建筑外空氣，通過(guò)雙層幕墻的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口合理組織氣流，直接與自然界形成交換，達(dá)到最終的效果。外通風(fēng)雙層幕墻在德國(guó)、英國(guó)的應(yīng)用比較多。
幕墻的通風(fēng)高度可能是單層、多層甚至整個(gè)建筑物的高度，或者以上幾種情況的一些組合。最常見(jiàn)的是單層高度結(jié)構(gòu)，單層雙層幕墻的的優(yōu)點(diǎn)：樓層之間具有分開的火、煙、氣味和噪聲，并且容易實(shí)現(xiàn)幕墻單元的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和制作。
在溫帶氣候例如歐洲大陸和英國(guó)地區(qū)，建筑界對(duì)于雙層幕墻的應(yīng)用很廣，建筑界專家認(rèn)為雙層幕墻能夠降低制冷負(fù)荷，便于良好的自然通風(fēng)，便于采光，控制噪聲，降低熱能消耗等。
一般而言，雙層幕墻的造價(jià)比普通幕墻高出很多，因此需要探討新的幕墻結(jié)構(gòu)，使其即具有雙層幕墻的優(yōu)越性，又具有普通幕墻的經(jīng)濟(jì)性。本文介紹在國(guó)外應(yīng)用過(guò)的一種建筑幕墻結(jié)構(gòu)，供幕墻設(shè)計(jì)者參考。
二、經(jīng)濟(jì)型雙層通風(fēng)幕墻的結(jié)構(gòu)
經(jīng)濟(jì)型雙層通風(fēng)幕墻采用整體單元式體系的結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)外層幕墻面板的間距為155mm，整個(gè)體系結(jié)構(gòu)輕巧、簡(jiǎn)潔、經(jīng)濟(jì)。幕墻框架采用鋁合金龍骨，在工廠加工、制作、組裝成型；面材采用中空玻璃、單層玻璃以及內(nèi)襯保溫裝飾板；防水、密封膠條（墊）采用三元乙丙或硅膠，與鋁合金接觸部位的五金附件采用不銹鋼材質(zhì)。然后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)直接懸掛于建筑主體結(jié)構(gòu)之上。
圖1窗臺(tái)處的幕墻中橫節(jié)點(diǎn)
如圖1所示，采光部分外幕墻采用中空玻璃，圖中采用6+12+6的中空玻璃，內(nèi)幕墻采用6mm單層玻璃。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，根據(jù)熱工和裝飾方面的要求，內(nèi)外幕墻均可采用各種品質(zhì)的材料； 通風(fēng)部分外幕墻采用單層玻璃，以滿足建筑裝飾方面的需要，內(nèi)幕墻采用保溫裝飾板，內(nèi)外幕墻面板間距155mm，此空間可以與大氣相通，通風(fēng)換氣閥門開啟時(shí)，空氣通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)入室內(nèi)空間。此處設(shè)計(jì)內(nèi)幕墻的密封和保溫性能是重點(diǎn)要考慮的地方，通風(fēng)換氣閥門關(guān)閉時(shí)，內(nèi)幕墻形成一道可靠的密封線，同時(shí)在型材室內(nèi)側(cè)和通風(fēng)換氣型材的內(nèi)腔均設(shè)置了保溫材料，以滿足通風(fēng)換氣閥門關(guān)閉時(shí)的密封和保溫要求。出風(fēng)口處設(shè)置了空氣過(guò)濾網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)入室內(nèi)空氣的第二次過(guò)濾，同時(shí)過(guò)濾網(wǎng)更換清洗方便。
圖2 窗臺(tái)處的幕墻單元板塊上下接縫節(jié)點(diǎn)
如圖2所示，單元幕墻的插接部位也是室外空氣進(jìn)入室內(nèi)的入口，空氣入口處設(shè)置了防鳥、防蟲、過(guò)濾空氣的不銹鋼絲網(wǎng)。可以防止飛鳥和小蟲進(jìn)入玻璃后腔，同時(shí)吸附空氣中的灰塵，防止灰塵污染玻璃內(nèi)側(cè)面，破壞玻璃的裝飾效果。不銹鋼絲網(wǎng)隱藏于橫向裝飾罩板后，不影響外觀，且可很方便的拆換清洗和重新安裝。進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有進(jìn)氣門，它在出風(fēng)口開關(guān)控制系統(tǒng)的作用下開關(guān)。內(nèi)襯板與型材的連接處設(shè)置柔性膠墊，連接后保證內(nèi)襯板與型材間的頭道周圈密封。在空氣流動(dòng)的幕墻處的內(nèi)幕墻上留有專門的檢修、清洗門。
圖3 在窗間墻部分縱向主龍骨橫剖節(jié)點(diǎn)
圖3為經(jīng)濟(jì)型雙層通風(fēng)幕墻的縱向主龍骨窗間墻部分左右兩板塊單元的拼接節(jié)點(diǎn)。
圖4 在室內(nèi)采光部分縱向主龍骨橫剖節(jié)點(diǎn)
圖4為經(jīng)濟(jì)型雙層通風(fēng)幕墻的縱向主龍骨室內(nèi)采光部分左右兩板塊單元的拼接節(jié)點(diǎn)。
三、經(jīng)濟(jì)型雙層幕墻的優(yōu)越性
經(jīng)濟(jì)型雙層通風(fēng)幕墻的主要優(yōu)越性能在于：
1）冬暖夏涼。通風(fēng)換氣閥門關(guān)閉時(shí)，整個(gè)幕墻體系形成一道可靠的保溫隔熱屏障。冬天減少室內(nèi)熱量的散失，可以降低建筑物的采暖費(fèi)用。夏天減少陽(yáng)光輻射熱的侵入，減弱了室外熱量對(duì)室內(nèi)的影響，從而減少空調(diào)負(fù)荷。
2）通風(fēng)換氣。需要吸入新風(fēng)時(shí)開啟通風(fēng)換氣閥門，流動(dòng)的冷空氣通過(guò)單層玻璃后的狹長(zhǎng)空間自然進(jìn)入室內(nèi)，完成室內(nèi)外空氣的熱交換，帶動(dòng)室內(nèi)空氣的流動(dòng)，滿足室內(nèi)通風(fēng)換氣的需要，保證了室內(nèi)空氣的新鮮度和清潔度，而且不需要設(shè)置專門的機(jī)械抽風(fēng)裝置。
3）裝飾性好。不需要在外立面上開窗，保證了外立面線條的一致性。
4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性好。結(jié)構(gòu)體系所用的型材用量小，與傳統(tǒng)單層幕墻相比，主要是面材的使用面積增加，因此成本增加幅度較低，可性能提高明顯。
5）適應(yīng)性好
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