2.雙層通風(fēng)幕墻的的傳熱方式
單層幕墻傳熱是在室內(nèi)和室外之間直接進行,而雙層通風(fēng)幕墻傳熱是在室內(nèi)和熱通道、熱通道和室外之間進行。它的傳熱方式主要有以下四種,并綜合進行:
2.1 對流傳熱
幕墻表面兩側(cè)由于溫度差產(chǎn)生的空氣介質(zhì)的
熱交換稱為
對流傳熱。在對流傳熱中:幕墻表面溫度高于空氣介質(zhì),幕墻呈放熱狀態(tài);反之呈吸熱狀態(tài)。幕墻表面的對流傳熱的流體介質(zhì)主要是空氣,而且是自然對流,因此影響對流傳熱的因素有:
空氣密度、
導(dǎo)熱系數(shù)、氣流狀態(tài)、材料表面形態(tài)、粗糙度以及幕墻表面與空氣的溫度差等。幕墻表面?zhèn)鳠崃繎?yīng)為
輻射傳熱和對流傳熱之和。
2.2 熱輻射
熱的載體由其表面以電磁波的形態(tài)透過介質(zhì)進行傳熱稱為熱輻射。太陽向地球的熱傳遞就是典型的熱輻射,幕墻接受的
太陽輻射熱,一部分被反射,一部分被吸收,一部分透過幕墻進入室內(nèi),相對應(yīng)的熱能分配率稱之為
反射率、
吸收率和
透射率,三者的和為一。幕墻的熱輻射取決于玻璃和材料的表面溫度、
表面粗糙度及表面黑度,可以通過技術(shù)加以控制。
2.3 導(dǎo)熱
幕墻材料由其結(jié)構(gòu)表面接受熱能,因此兩側(cè)存在穩(wěn)定的溫度差,從而材料內(nèi)部分子和原子產(chǎn)生微觀運動引起的傳熱稱為導(dǎo)熱。幕墻
結(jié)構(gòu)材料的導(dǎo)熱量與其兩側(cè)溫度差、材料導(dǎo)熱系數(shù)成正比,與材料厚度成反比。
鋁的導(dǎo)熱系數(shù)是玻璃導(dǎo)熱系數(shù)的270 倍,因此熱量集中通過鋁框
傳導(dǎo),形成了“
冷橋”(也有稱為“
熱橋”)。“冷橋”的能耗大,幕墻表面溫度低,容易
結(jié)露,
室內(nèi)熱環(huán)境差,因此雙層通風(fēng)幕墻的內(nèi)層結(jié)構(gòu)都采用斷熱
鋁型材,防止“冷橋”。
2.4 換氣傳熱
由漏氣傳熱和通風(fēng)傳熱兩部分構(gòu)成:氣流穿過幕墻結(jié)構(gòu)縫隙而產(chǎn)生兩側(cè)空氣流通引起的傳熱,稱為漏氣傳熱。它取決于兩側(cè)的氣壓差、溫度差以及空氣容積比熱、空
氣密度、幕墻結(jié)構(gòu)縫隙漏氣量等因素。如果幕墻的
氣密性不好,縫隙漏氣量大,漏氣傳熱多,盡管
傳熱系數(shù)小,但仍達不到節(jié)能的目的。外層結(jié)構(gòu)也需要良好的氣密性,無論在的冬季,還是夏季夜晚,雙層通風(fēng)幕墻的外層進、出風(fēng)口都要關(guān)閉,維持內(nèi)外幕墻間接傳熱,如果外層幕墻氣密性差、漏氣量大,或者熱通道內(nèi)的環(huán)境與室外環(huán)境差異很小,其節(jié)能效果和單層幕墻就差異很小。為了保持室內(nèi)空氣的新鮮度,雙層幕墻要進行必要的通風(fēng),這種通風(fēng)傳熱,控制在符合標(biāo)準(zhǔn)和合理要求的范圍。
3.敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻的氣流組織
由于敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻應(yīng)用較廣泛,現(xiàn)從通風(fēng)空調(diào)的角度分析敞開式外循環(huán)雙層通風(fēng)幕墻的氣流組織。
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