清华大学超低能耗示范楼节能技术

清华大学超低能耗示范楼节能技术 （专业版）清华大学超低能耗示范楼是北京市科委科研项目，作为2008 年奥运会办公建筑的“前期示范工程”，旨在通过其体现奥运建筑的“ 高科技 ”、“绿色”、“人性化”。同时，超低能耗示范楼是国家“十五”科技攻关项目“绿色建筑关键技术研究”的技术集成平台，用于展示和实验各种低能耗、生态化、人性化的建筑形式及先进的技术产品。在此基础上陆续开展建筑技术科学领域的基础与应用性研究，研究和示范系列的节能、生态、智能技术在办公建筑上的应用。包括建筑物理环境控制与设施研究（声、光、热、空气质量等），建筑材料与构造（窗、遮阳、屋顶、建筑节点、钢结构等），建筑环境控制系统的研究（高效能源系统、新的采暖、通风、空调方式及设备开发等），建筑智能化系统研究。超低能耗楼还将成为展示与宣传各种最新技术的舞台，为技术交流、产研挂钩、知识普及搭建桥梁；成为清华大学与企业界合作开发、展示新产品的平台，以及向社会、大众宣传、展示建筑节能和可持续发展建筑概念、技术和产品的展台。超低能耗示范楼座落于清华大学校园东区，建筑设计如图 1 所示，总建筑面积 3000m2，地下一层，地上四层。由办公室、开放式实验室或实验台及相关辅助用房组成 。从建筑全生命周期的观点出发，采用了钢框架结构。建筑物内部为灵活隔断，空调和强弱电系统为模块化结构，从而可根据不同使用要求极其方便地改变空间布局。清华大学超低能耗示范楼效果图 1 围护结构方案 超低能耗示范楼外围护结构体系主要示针对对可调控的“智能型”外围护结构进行研究，使其能够自动适应气候条件的变化和室内环境控制要求的变化。从采光、保温、隔热、通风、太阳能利用等进行综合分析，给出不同环境条件下的推荐形式。 图 2 标明了示范楼外各个外立面采用的围护结构方式。 通过围护结构的节能设计，使得冬季建筑物的平均热负荷仅为0.7W/m2，最冷月的平均热负荷也只有 2.3 W/m2 , 围护结构的负荷指标远小于常规建筑，如果考虑室内人员灯光和设备等的发热量，基本可实现冬季零采暖能耗。夏季最热月整个围护结构的平均得热也只有 5.2 W/m2。 清华大学超低能耗示范楼围护结构设计方案 1.1 玻璃幕墙和保温墙体 东立面和南立面采用双层皮幕墙及玻璃幕墙加水平或垂直遮阳两种方式，综合得热系数 1W/m2K，太阳能得热系数0.5。双层皮幕墙按照室内室外的温度差别，调节室外空气进出风口的开合，夏季室外空气经过热的玻璃表面加热后升温，在幕墙夹层形成热压通风，带走向室内传递的热量，冬季进风口出风口关闭后，可减少向室内的冷风渗透。水平遮阳和垂直遮阳叶片宽度600mm ，每个叶片均设置单独得自控系统，分别根据采光、视野、能量收集、太阳能集热的不同区域功能要求进行控制调节，实现冬季最大限度利用太阳能、夏季遮挡太阳辐射，同时满足室内自然采光的最佳设计。 西北向采用 300mm 厚的轻质保温外墙，铝幕墙外饰面，传热系数 0.35W/m2K 。外窗采用双层中空玻璃，外设保温卷帘。1.2 相变蓄热活动地板 【 1 】 示范楼的围护结构由玻璃幕墙、轻质保温外墙组成，热容较小，低热惯性容易导致室内温度波动大，尤其是在冬季，昼夜温差会超过 10。为增加建筑热惯性，以使室内热环境更加稳定，示范楼采用了相变蓄热地板的设计方案。如图 3 所示，具体做法是将相变温度为2022的定形相变材料放置于常规的活动地板内作为部分填充物，由此形成的蓄热体在冬季的白天可蓄存由玻璃幕墙和窗户进入室内的太阳辐射热，晚上材料相变向室内放出蓄存的热量，这样室内温度波动将不超过 6 。 活动地板架空层高度 1.2 米，空调风道、各类水管、电缆、综合布线等均隐藏在架空层内。保证室内干净整洁，而且不需要吊顶，房间净空高度大，有效利用空间多。 清华大学超低能耗示范楼相变蓄热地板设计方案 1.3 植被屋面和光导采光系统 为提高屋顶的隔热保温性能，同时改善生态与环境质量，采用种植屋面技术，结合防水及承重要求，选用喜光、耐干燥、根系潜的低矮灌木和草皮，适合于北京地区气候特征。 屋顶同时设置光导管采光系统，利用太阳光为地下室提供采光，减少白天照明电耗。 2 室内环境控制系统方案 2.1 自然通风利用 【 2 】 室内环境控制系统有限考虑被动方式，用自然手段维持室内热舒适环境。根据北京地区的气候特点，春秋两季可通过大换气量的自然通风来带走余热，保证室内较为舒适的热环境，缩短空调系统运行时间。 利用热压通风和风压通风的结合，根据建筑结构形式及周围环境的特点，在楼梯间和走廊设置通风竖井，负责不同楼层的热压通风。在建筑顶端设计玻璃烟囱，利用太阳能强化通风。此外在建筑外立面合适部位设置开启扇，使得室外空气在风压通风的作用下可顺畅地贯穿流过建3 能源系统方案 3.1 BCHP 系统 超低能耗楼采用固体燃料电池及内燃机热电联供系统，清洁燃料天然气作为能源供应， BCHP 系统总的热能利用效率可达到 85 ，其中发电效率 43 。基本供电由内燃机或者氢燃料电池供应，尖峰电负荷由电网补充。发电后的余热冬季用于供热，夏季则当作低温热源驱动液体除湿新风机组，用于溶液的再生。 3.2 高温冷水机组或直接利用地下水 配合独立湿度控制的新风机组，夏季冷冻水温度 18 即可满足供冷的要求。采用电制冷，冷冻机 COP 可达到 9 以上，高效节能。另一种方式更为简单，就是直接利用地下水，超低能耗楼所在清华大学校园东区地表浅层水温基本稳定在 15 ，单口井出水量可达 70m3/h ，完全能够满足示范楼的供冷要求。地下水通过板换换热后全部回灌，仅利用土壤中蓄存的的冷量，不会造成地下水资源的流失。 3.3 太阳能利用 超低能耗楼南侧立面装有 30 平米的光伏玻璃，发电用于驱动玻璃幕墙开启扇和遮阳百叶。屋顶设有太阳能集热器，所获得的热量用于除湿系统的溶液再生。此外屋面还装有太阳能高温热发电装置，该系统为抛物面碟式双轴跟踪聚焦，峰值发电功率 3kW 。 4 测量和控制系统方案 4.1 智能化的控制系统 控制系统自动采集室外的日照情况，根据不同的朝向方位，调节遮阳百叶的状态，同时根据室外气象参数，决定外窗、热压通风风道、双层皮幕墙进出风口的开闭。控制系统采集工作区各点的照度数据，调节百叶的角度和人工照明的灯具。室内的新风量根据房间内的 CO2 浓度和湿度来调节。其余能源设备、水泵、太阳能装置等均根据负荷情况自动调节。 4.2 实时测量系统 示范楼屋顶布置气象参数测点，测量数据包括室外温度、湿度、风速、太阳辐射强度。围护结构的测试包括各玻璃、窗框、遮阳百叶、保温墙体的表面温度、热流。环境控制系统和能源系统的测试包括各设备的运行参数，如冷辐射吊顶表面温度、送回风温度湿度、盘管出水温度、溶液除湿系统的溶液浓度等。 合 作 企 业 合作内容 1 清华同方股份有限公司 智能楼宇控制系统、LED 照明系统、空调节能设备 2 北京新立基真空玻璃技术有限公司 真空玻璃 3 秦皇岛耀华玻璃股份有限公司 高性能玻璃 4 美国 Truseal 公司及辽宁晟祥节能科技公司 高性能玻璃 5 上海门普来新材料实业有限公司 防腐涂料 6 凯讯实业有限公司 并网柜 7 河北鑫磊机械制造有限公司 钢结构制作安装 8 北京青云空调设备公司 空调末端设备 9 美国 Caterpilar 公司 内燃机 10 格兰富水泵有限公司 空调冷冻泵、冷却泵 11 北京清华捷源科技开发有限公司 空调水处理设备 12 深圳方大幕墙装饰公司 幕墙工程设计安装 13 德州亚太空调设备公司 空调节能设备 14 北京涂料厂 钢结构防火涂料、内墙涂料 15 北京东方雨虹防水技术有限公司 彩色橡胶屋面防水材料 16 北京世纪中核建筑材料有限公司 高效防水材料 17 意大利 Permasteelisa 公司 玻璃幕墙工程 18 德国艾思玛公司 光伏玻璃百姓解读清华大学超低能耗示范楼 （普通版） 奥运建筑的“前期示范” 仿佛是清华建筑馆向东的延展体，超低能耗示范楼紧临建筑馆，地下层，地上层。南面看去，透明的玻璃幕墙，感觉很像普通的现代式建筑。但幕墙外“支棱”着巨大的可调节遮阳板，由此提醒参观者它与众不同。 别看示范楼的体量不大，可它是北京市科委重点科研项目，作为年奥运建筑的“前期示范工程”，这座总面积平方米的示范楼集中体现了“科技奥运、绿色奥运”的理念。同时，该楼还是国家“十五”科技攻关项目“绿色建筑关键技术研究”的技术集成平台，用于展示、实验和推广各种低能耗、生态化、人性化的建筑形式及先进的技术产品。 最值得称道的是，示范楼在建筑材料、能源供应和温湿调节设备系统中采用多项节能措施和可再生能源技术，冬季可基本实现零采暖能耗，把照明、办公设备、空调通风系统通通考虑上，示范楼单位面积全年总电耗约为每平方米千瓦，而北京市高档办公建筑则为每平方米千瓦至千瓦。平均起来，建筑物全年电耗仅是北京市同类建筑物的，真是一座名副其实的“超级节能楼”。 集中世界上节能技术 超低能耗示范楼项目中，包括了对建筑物理环境控制与设施研究，声、光、热、空气质量等、建筑材料与构造，窗、遮阳、屋顶、建筑节点、钢结构等、建筑环境控制系统的研究，高效能源系统、新的采暖通风和空调方式及设备开发等、建筑智能化系统研究等。 中国工程院院士、清华大学建筑学院教授江亿说起来很兴奋，“我们把世界上能找得着的、能放到楼里去的最新节能产品、设备以及相关技术都搁进去了。示范楼囊括了世界上的节能技术、产品，其实就是一个以真实建筑物搭建的节能技术集成平台。” 示范楼集成了国内外科研单位和制造企业的近百项建筑节能和绿色建筑相关的最新技术，中国、美国、德国、日本、丹麦等国家的近家企业捐赠了产品。其中还有近十项产品和技术为国内首次采用。 走进示范楼，节能化、生态化、人性化的设计细节随处可见。 耳目一新的节能亮点：地下室里也能有阳光 示范楼南侧有个彩色立柱，其上将被安装自动跟踪太阳光的透射式采光机。这种采光机能自动跟踪太阳，进行阳光采集，再通过光纤传导，就能把太阳光引进地下室，最远阳光传导距离可达米。此外，示范楼屋顶还将设置碟式太阳光收集器，利用抛面反射镜将平行的太阳光汇聚，通过传输也能为地下室提供照明。 “神奇”玻璃能发电 示范楼的南外墙装上了平方米的单晶硅光电玻璃，这是最新型的建筑用高科技玻璃产品，它竟然能把太阳光转化为可被人们利用的电能，是一种能发电的玻璃。平方米发电玻璃的峰值发电能力为千瓦。 光电玻璃位于结构夹层外侧，不影响采光，同时与双层皮幕墙组成光电幕墙。光电幕墙的电能是一种净能源，发电过程无废气、无噪音、也不会污染环境，是一种“绿色幕墙”。 相变地板收放太阳能 把特殊的相变材料作为蓄热体，填充到常规的活动地板就制成了相变地板。冬季，蓄热体白天可以蓄存照进室内的太阳光热量，晚上又向室内放出蓄存的热量，这样室内温度波动将不超过摄氏度。 相变地板、Lowe 镀膜玻璃、真空玻璃、遮阳装置等各种材料配合使用，可使我国各类建筑的冬季采暖能耗降低到每平方米瓦，仅为目前采暖能耗的三分之一。由于围护结构导致的建筑耗冷耗热电量仅为常规建筑的。在非潮湿地区，甚至可以建造出接近“零能耗”的建筑。 地板送风更快更直接 示范楼层铺的蓄热地板中有几块“特殊分子”，它们的表面布满小孔，跟其它地板不一样。其实，它们是孔板送风地板，可以把新风送到二楼。 比起从头顶天花板送风，从地板送风的好处是可以更快、更直接到达人的活动区域。孔板送风地板的送风量和风速由藏在其下的控制系统控制，而控制系统连着屋顶测二氧化碳浓度的装置，作用是测试出屋内的人数，并由此决定送风的多少。Lowe 玻璃冬保暖夏隔热 玻璃幕墙中用到一种 Lowe 玻璃，它是由秦皇岛一家企业生产的。这种玻璃表面所镀的膜层厚度还不到头发丝百分之一，它的低辐射膜层能将以上的远红外热辐射反射回去。就像一面反射镜，冬季，它将室内热量的绝大部分反射回室内，由此保暖，夏季，它又可以阻止室外的热量进入室内，隔热效果很棒。 客观说来，玻璃幕墙可不招节能设计人员的“待见”，在保温、隔热等方面透光型外围护显然不如非透光型的。不过，北京街头透光型外围护的建筑已经越来越多。记者从市建委节能办了解到，新型 Lowe 镀膜玻璃已经引起政府注意。 发电还可同时供热制冷 示范楼的大部分能源来自地下室的美国产燃气内燃机，机组看上去也就半人来高，延伸出大大小小的管道。它燃烧天然气发电，再由发电后的烟气余热产生热水供热或作为空调吸收式制冷机的动力，就好像一个小型的热电厂。燃料利用率非常高，正是所谓的热电冷三联供。 目前，天然气已成为北京城区主要能源，热电冷三联供设备对天然气的利用率非常高，已在本市一些公共建筑中得到使用。 个人身边温湿度自定 办公室人员密度低、人员工作时间及活动区域相对固定，个人对温度、湿度的要求不尽相同。示范楼层还展示了一处“个性化工位”。它跟一般写字楼里的“阁子”间大同小异，所不同的就是多出一个莲蓬式的风口，能提供新风。隔板内还暗藏一根根塑料辐射细管，用以调节温度，能满足个性化的需求。新系统取代传统空调 示范楼一层的天花板上，密布的蓝色网栅最“抢眼”。设计人员管它们叫“辐射吊顶”，其实就是一根根直径毫米的塑料管，靠毛细作用使一定温度的水充满其中，通过水循环带给房间增热或者降温。冬季取暖时，循环在系统中的热水温度为摄氏度到摄氏度，夏季为摄氏度到摄氏度。 这里必须提到一项关键性技术，温度、湿度独立控制。传统空调系统使用同一冷源对空气进行降温和除湿，不得不采用摄氏度到摄氏度的冷源，单纯的降温只需采用摄氏度的高温冷源，结果造成能量利用上的浪费。 温、湿度独立控制空调系统的难点是新风的高效大幅度除湿。清华大学的研究成果是一台“溶液热回收新风机组”，简单说来就是利用具有吸湿能力的浓盐溶液吸收水分、把新风弄干，干燥的新风将室内湿负荷带走。江亿教授说，“这种技术领先美国起码两年。” 温、湿度独立控制的研究，主要针对降低大型公共建筑能耗，该技术的突破可使大型公共建筑采暖空调能耗再降低，这意味着大型公共建筑总能耗降低。 排风孔开启冬夏有别 排风立柱的作用是把质量不好的气体排出，进行再循环处理。一般建筑内的排风立柱只有一个排风孔，但示范楼里的排风立柱有上下两个排风孔。这是根据热空气在上、冷空气在下的简单道理设计的。冬天需要保暖，就打开下面的排风孔，上面的热空气就能有所保留。夏天，打开上面的风孔，下面的冷空气就留下不少。只是多开了一个孔，却变成了匠心独具的节能设计。 电动可调大型遮阳板 在遮挡眩目阳光的同时，尽可能多地获取自然光。夏天夜晚打开遮阳板，加快建筑的散热速度；冬天夜间关闭它们，可减少楼内热量的散失。 轻质保温墙体 从外到内依次为聚氨酯发泡保温铝板、保温棉和石膏砌块，石膏砌块是利用发电厂烟气脱硫的副产品制成的；而聚氨酯保温材料的原料之一也是回收的废旧塑料瓶、光盘等。 种植屋面 由9块绿地构成的屋顶绿化区，每一块都由一类适应北京气候、抗逆性强、观赏价值高的植物组成。追求植物景观的季节变化，达到“三季有花，四季有景”的艺术效果。 节能建筑空调设计 刘建华 陈矣人 华君 (清华大学建筑设计研究院，北京，100084) 摘要 本文介绍了清华大学超低能耗示范楼的空调设计方案。建筑内设置了燃气内燃机热电联产系统、燃料电池热电联产系统、斯特林发动机热电联产系统、微燃机热电联产系统、利用太阳能和余热再生的溶液除湿系统、电制冷冷水机组及利用废热直接驱动的吸收式制冷系统。 关键词 节能建筑、热电联产系统、除湿系统、制冷系统。 1 建筑概况 清华大学超低能耗示范楼总建筑面积为3000m2，包括地下一层，地上四层。其中地下层主要为设备用房(包括空调冷、热水机房、配电室及水泵房等)，地上部分主要为实验室、办公室及展示厅。建筑采用钢框架结构，内部可以根据使用要求灵活隔断。 建筑物东立面和南立面采用双层皮幕墙及玻璃幕墙加水平或垂直遮阳两种方式，综合得热系数为1.0W/(m2K)，太阳得热因数为0.5。西北向采用300mm厚的轻质保温外墙，铝幕墙外饰面，传热系数为0.35W/(m2K)，外窗采用双层中空玻璃，外设保温卷帘。屋顶采用种植屋面，同时还设置了光导管采光系统，利用太阳光为楼道和地下室提供采光，减少白天照明电耗。室内采用相变蓄热活动地板，使得冬季室内温度波动不超过6。 除卫生间冬季采用散热器供暖外(热源接自相邻建筑)，整个建筑物均采用模块化结构的集中空调方式来保证室内的温湿度要求。 2 通风空调系统 2.1 空调方式及系统设置 首层采用新风加风机盘管(立式暗装)，二至四层采用新风加辐射吊顶的空调方式。室外新风经过处理后，夏季主要负担室内湿负荷和人员的显热负荷，此时要求新风能够处理到22，保持和室内夏季设计温度4的温差。为保证卫生要求，冬季新风送风量与夏季相同，送风温度为18。 对于室内人员数量和冷(湿)负荷产生源确定的房间，所需的新风送风量一定。新风送风管道分为个性送风管道和置换通风管道两支。在实验室、办公室等区域，一部分新风通过个性送风管道直接送到工作区，满足室内人员的舒适性要求；另外一部分新风通过置换通风管道送入室内，以满足房间卫生要求所需的新鲜空气量和除湿所需的空气量。根据实际需要，可对个性送风风量和置换通风风量的比例进行调节，当个性送风风量调小时，置换通风风量相应增大，反之当个性送风风量调大时，置换通风风量相应减少。 新风送风系统均通过静压箱和风量调节阀与风口相连，可根据需要调节各个风口的新风量，这样使得整个新风系统具有变风量的特性。当某些房间由于人员数量等方面因素的影响，造成室内热湿负荷发生变化时，可以通过调整风量调节阀的开度，控制送入室内的新风量，以保证室内的设计参数达到设计要求。 2.2 气流组织与风量平衡 二至四层地面均设置1.2m高的活动地板夹层(结构钢梁均设置在此夹层内)，首层和二层的新风送回风管道均安装在二层的地板夹层，其余各层的风道均布置在本层的地板夹层内。 室外新风经新风机组处理到设计的送风参数后，通过送风管道送至各个房间地板夹层内的静压箱，然后由软管接至送风散流器。排风通过排风管道引至新风机房，经设置在新风机组内的全热交换器进行热回收后排至室外。 新风采用地板送风方式送至房间，送风口与送风静压箱之间采用可伸缩的金属软管连接，保证送风口的位置可在一定的范围内移动。同时，每个送风支管上均设置风量调节阀，以实现对每个送风口风量的调节。 排风采用立柱侧回形式，排风口镶入立柱中，每根立柱上安装上下两个排风口，上部排风口距本层顶板150mm，下部排风口距本层地面100mm。为保证房间内的气流组织合理，夏季送风时关闭立柱下部的排风口，打开上部排风口排风；冬季送风时关闭立柱上部的排风口，打开下部排风口排风。 2.3 机械通风与排烟系统 燃气内燃机房的通风：燃气内燃机本身的散热量为18kW，烟气换热器的散热量为2kW，利用机械通风方式将其散发的热量排至室外，空气的进出口温差取10，则所需的机械通风量为 L=(18+2)/(1.01X10X1.2)=6000m3/h 燃气内燃机房采用外墙消声风口自然进风，两台风机机械排风的通风方式，单台风机的风量为3000m3/h。为满足发生燃气泄漏等事故时的排风要求，该机房内同时设置了一台采用防爆电机的事故排风机，事故排风量为2500m3/h。 地下室设备机房的通风：水泵房按每小时2次换气，配电室按每小时6次换气的标准设置了机械通风系统。 烟气排放系统：燃料电池的烟气出口温度约为350，燃气内燃机的烟气出口温度约为530。燃料电池和内燃机燃烧产生的烟气经过烟气换热器、利用废热驱动的吸收式制冷机组和烟气冷凝换热器对其余热进行回收后，温度最低可以降至35左右排出室外。烟气在管道内的流动速度取8m/s，烟囱引至高出周围建筑物1m以上的高度排放至大气中。 2.4 自然通风系统 宽通道式单层通风双层皮幕墙 位于东立面的双层皮幕墙均为宽通道式的，两层幕墙之间的间距可达900mm，人在通道中可以自由行走，方便对夹层装置，如遮阳百叶等进行维护清洗。如标题所示，该幕墙夹层的通风方式为单层通风，在炎热的夏季，当夹层温度高于室外温度时，通过电动开窗器将外层幕墙上的进出风口打开，利用夹层的烟囱效应进行通风冷却，为了避免下层温度高的排风进入上层进风口，立面上的开口采取交叉开启方式（见下图）。 双层皮幕墙特征参数如下： 双层皮幕墙间距：900 mm 玻璃类型： 外层幕墙玻璃组成：6 mm 钢化玻璃 内层幕墙玻璃组成：（外）4Low-e+9Air+5Cl+9Air+4Low-e 电动遮阳百叶宽度：50 mm 遮阳百叶打开方式：由下往上升起并可调节百叶角度 夹层通风方式： 自然通风 反光板设置：宽度300mm，两块反光板间距200mm 该幕墙采用了分区设计模型，在立面的高度上主要分为3个功能分区，处在立面上方的区域主要实现室内自然采光需求，立面的中部区域主要解决保温、遮阳与隔热问题，同时通透的玻璃设计可获得良好的视野需求，而立面的下部区域主要实现幕墙夹层的通风与建筑的自然通风功能，此外，层与层之间的夹层立面采用磨沙玻璃结构，可遮挡放置在夹层处的设备管道和仪器等。幕墙六大性能分析如下： 隔声：该幕墙属于“箱式”双层皮幕墙的一种，立面上的幕墙在每层楼板间有水平分隔，同时不同房间的幕墙间有垂直分隔，因而基本上也无双层皮幕墙之间防火以及串声等问题；外层的单玻幕墙上下设置电动开启的悬窗，主要是为了实现夹层内的通风以及建筑的自然通风，因而可开启面积比较大，可达到立面面积的25，有效开启面积约15左右，因此，幕墙的隔声效果相比较而言略差一些，但与单层幕墙比起来还是有优势。 视野与采光：值得一提的是在立面约3/4高度处设置的两个不不锈钢板，可以将投射到其上表面的太阳光直接反射进入室内顶棚，调整放光板的角度还可以调整反射光线进深，从而使得进深更大的地方获得良好的自然采光效果，这样也使得室内的自然光照度分布的更加均匀。这样的分区设计的另外一个好处就是，比较好的解决了夏季一方面需要自然采光，另方面又要遮阳的矛盾，立面的上部用于采光，而主要依靠立面中下部的遮阳百叶来实现遮阳、隔热性能。 为研究楼层高度对夹层通风的影响，将东立面的B、C轴之间的双层皮幕墙设计为可多层串联通风的双层皮幕墙。如下图所示。单元式窄通道外循环双层皮幕墙 在南立面的三、四层采用的是窄通道式外循环双层皮幕墙（Interactive Wall），该幕墙与传统双层皮幕墙有相同设置，均是外层为单层玻璃幕墙，内层为高性能中空玻璃幕墙，内层幕墙上设有可内开的窗户，以便于清洗夹层的遮阳百叶，而外层幕墙也为不可开启幕墙，但在每层幕墙的上下部分设有扁长的开口，夹层空气通过这些开口与外界相通。当夹层空气被加热后，由于热压的作用将形成烟囱效应，将热空气从上部开口排出，而室外相对低温的空气从下部开口进入，外循环因此而得名。不过由于夹层通道较小，加上遮阳百叶对气流的阻挡，其夹层自然通风的效果不是很明显，固在夹层顶部设置有小型风机进行辅助通风幕墙六大性能分析如下： 1) 隔声：该幕墙与内循环幕墙一样也是单元式幕墙的一种，无双层皮幕墙之间防火以及串声等问题；外层的单玻幕墙上下设置有很小宽度（约4cm）的扁长开口，且开口处设置有过滤装置，因此，在内层的双玻窗户关闭的情况下，可以获得良好的隔声效果。同样该种开口设置，可适用于外立面不允许有开启的高层建筑幕墙设计。 2) 视野与采光：2.8m高的立面没有水平分隔，可以保证获得室内良好的采光、视野效果；此外，设置在夹层的电动遮阳百叶可以根据室内的采光需要调节百叶的角度。 3) 遮阳与隔热：由于双层皮幕墙的主要隔热层（中空Low-e膜玻璃）设置在内层幕墙上，因此，即使是夹层空气温度很高，当夹层遮阳百叶关闭的时候，夹层无通风的情况下，其幕墙的太阳辐射得热也并不大，模拟计算结果为SHGC=0.13；当然，如果夹层通风良好的话，如利用设置在夹层顶部的微型排风机使得夹层通风量达到40m3/h/m宽度立面时，还可以进一步降低幕墙的太阳得热系数约3（夏季工况），而在过渡季夹层通风带来的隔热效果会更好一些。 4) 保温：高性能的Low-e中空玻璃和断热型材的采用，保证了幕墙具有较低综合传热系数K值，模拟计算结果为1.28 W/(m2?K)，当落下来夹层百叶后，还可以将综合传热系数K值进一步降低约10。 5) 通风：与窄通道内循环式幕墙一样，较窄的夹层通道会使得夹层通风效果比较差，但对幕墙隔热效果的影响不是很大。因为外层幕墙开口很小，仍无法利用过渡季自然通风，为此，我们也在该幕墙对应的房间侧墙上增加可开启窗户来满足过渡季节的自然通风需要。还有，值得一提的是，当通风带来的隔热效果比较微小的时候，我们就应该好好比较一下通风所需消耗的电能与所获得的收益（减少的空调能耗）之间的关系了。 该幕墙与内循环幕墙一样，都是单元式双层皮幕墙的一种，整个建筑立面将由许多相同的单元模块组成，这些单元模块可在工厂预先加工好后运抵施工现场，在现场只进行一些简单的吊装、紧固工作，具有安装快速、施工工期短等优点。 单元式窄通道内循环双层皮幕墙 超低能耗楼是实现了消防、保安、照明、空调、办公、通讯等多个系统的智能化，其中重点内容为完善