夏熱冬冷地區(qū)雙層皮幕墻結構優(yōu)化模擬分析.pdf

1、雙層皮幕墻不僅具備普通單層玻璃幕墻美觀、通透、時尚等特征，而且其節(jié)能潛力也得到了廣泛的認可。作為一種新型的被動式利用太陽能建筑外圍護表皮，雙層皮幕墻被譽為“綠色”幕墻技術。目前，國內外對它的研究還處在較不成熟的階段，并沒有建立完善的理論體系和模擬方法指導雙層皮幕墻工程的實際應用。本文針對我國夏熱冬冷地區(qū)特殊的氣候條件，對雙層皮幕墻的熱工性能及其工程應用展開了以下幾個方面的研究。
　　 首先，從太陽輻射相關理論和模型出發(fā)，分析了太

2、陽輻射對雙層皮幕墻系統(tǒng)的作用過程。分別探討雙層皮幕墻系統(tǒng)各組成部分(單層玻璃、鍍膜玻璃、百葉遮陽)太陽光學性能參數的計算過程，進而建立整個雙層皮幕墻體系的光學模型。
　　 其次，基于能量守恒定律以及流動動力學的相關原理，建立雙層皮幕墻系統(tǒng)的傳熱模型和通風模型。該傳熱模型不光考慮了雙層皮幕墻從外到內的傳熱過程，而且考慮了雙層皮幕墻沿豎直高度方向上的傳熱差異。該通風模型考慮了百葉遮陽間的橫向氣流流動的影響。此外，探討了傳熱模型與通風

3、模型的幾種耦合求解方法。
　　 再次，利用建筑全能耗分析軟件EnergyPlus，結合氣流網絡模擬方法，建立了雙層皮幕墻系統(tǒng)的模擬模型。分別探討了通風、遮陽、通風模式對雙層皮幕墻系統(tǒng)熱工性能的影響。
　　 最后，以長沙地區(qū)(典型的夏熱冬冷氣候條件)雙層皮幕墻建筑為參考對象，建立雙層皮幕墻建筑動態(tài)負荷模擬模型，從百葉遮陽、空腔間距、玻璃類型、幕墻朝向四個方面對雙層皮幕墻的結構進行優(yōu)化模擬分析。以全年耗能量為指標，對夏熱冬冷