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双层立面的工作原理

双层立面的工作原理

双层立面
从字面上我们就能了解这种立面系统包含两个层,通常是玻璃的,空气能够在内部空层流动。这种空间(从20立面厚到几米厚不等)是作为隔绝措施而存在的,从极端温度,风,到声音,其在高温和低温时都可以提升建筑的热工效应。也许最有名的双层立面的例子就是福斯特建筑事务所设计的玛利埃克斯街30号的“小黄瓜”

中间空层中的气流可以顺其自然也也可以人为控制,双层玻璃也可以附带防晒设备。

© Cemal Emden © Martin Van der Wal © Sergio Grazia © Cemal Emden + 11

Cortesia de Renzo Piano Building Workshop
Cortesia de Renzo Piano Building Workshop

虽然双层立面的概念早已出现,但是对于建筑师和工程师的应用来说其仍有增长的趋势。尤其是在摩天大楼的设计中,他们喜欢其透明的立面,优异的热工和声学性能,降低的空调成本,以及对于窗户上的特殊技术需求的消除。

Cortesia de Renzo Piano Building Workshop
Cortesia de Renzo Piano Building Workshop

另外,双层立面可以适应过冷或过热的天气。其丰富的功能性使其变得有趣:通过微小的调节,比如开闭进气扇或排气扇或激活空气循环系统,可以使得整个立面的功能发生改变。

在寒冷的气候中,空气过滤器作为热能损耗的屏障而工作。空层中太阳加热后的空子可以从玻璃外加热室内空间,减少对于室内暖气系统的需求。

Dias frios. Image © ArchDaily
Dias frios. Image © ArchDaily

在炎热气候中,空气层可以从建筑外部排出,从而缓和热能积聚,降低制冷能耗。多余的热能通过烟囱效应而排出,这一过程中空气密度的不均匀会创造一种循环运动,导致较热的空气被排出。当空气层中的温度上升,其就会被排出,与热源隔绝,给环境带来一些凉爽感。

Dias quentes. Image © ArchDaily
Dias quentes. Image © ArchDaily
Dias quentes. Image © ArchDaily
Dias quentes. Image © ArchDaily

总体而言,双层立面很大程度上依赖于外部条件(太阳辐射,外部温度等等)其直接影响内部舒适度和使用者的生活质量。因此,对于每一个项目而言,细致入微的设计都是至关重要的,其需要对于日照方向,环境,地区辐射,温度条件,建筑占有率等等方面的丰富知识。下面我们需要强调,这种立面形式的一些优缺点:

© Martin Van der Wal
© Martin Van der Wal

优势

  • 减少制冷和制热需求;

  • 提供良好景观和自然光;

  • 提高隔热和隔声效果;

  • 有助于自然通风和空气更新,创造健康环境。

© Martin Van der Wal
© Martin Van der Wal

劣势

  • 更高的建造成本;

  • 空间占用;

  • 维护成本;

  • 如果环境发生较大改变(例如周边建筑的阴影遮挡),其可能无法实现原本的功能。

译者:张雪然

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关于这位作者
引用: Souza, Eduardo. "双层立面的工作原理" [Como funcionam as fachadas duplas ventiladas?] 27 8月 2019. ArchDaily. (Trans. Milly Mo) Accesed . <http://www.archdaily.cn/cn/923748/shuang-ceng-li-mian-de-gong-zuo-yuan-li>

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