由于设计采用进、排气口挡风板在支撑结构(驳接系统)的外侧,避免了与过多结构相交,使格栅、玻璃规整,同时挡风板又兼顾支撑进、排气口倒置玻璃隔断;进、排气口倒置透明玻璃与外层玻璃相交处,采用活动弯折钢板连接,以调整主体结构的误差和倒置透明玻璃的定位。
上述处理,充分考虑到施工现场的实际情况,在满足通风散热的前提下,使施工安装及构件加工更方便,可减小施工现场和构件加工的工作量,缩短工期。
三、具体实施方式
为了更好的说明上述设计的构造,下面结合附图详细说明。
参看图 4。图中,设定 F 的高度范围为本楼层的外层幕墙玻璃高度范围,则下一层为 F-1,上一层为 F+1。本楼层的外层幕墙玻璃的上方留出了宽度为K的一条长缝不封装玻璃,即预留出进、排气口的位置。并且,按照每一块玻璃的长度,长缝被分割成若干个矩形的进、排气口单元。进气口J 和排气口P 相间排列,即第一块玻璃的上部若为进气口J,则第二块玻璃的上部为排气口。
参看图 5 和图 7。在进气 J 的下边缘与本层楼板的外端面 9 之间固定安装一块向上倾斜的玻璃隔断板条 4。在玻璃隔断板条 4 的左右两侧分别固定有一块挡风板 6。挡风板 6 设置在驳接系统 3 的外侧,不与支撑结构相交。挡风板 6 的高度约等于进气口的高度,其外端顶在外层幕墙玻璃的内表面,里端固定在楼板外端面9 上。因此玻璃隔断板条 4 与两块挡风板 将进气口J 和下层的空间隔断,称其为全封闭下口的倒置玻璃隔断。在进气口的上边缘和楼板的地平之间架设一个格栅 7,使室外气流进入上层空间进行换气。 参看图 5 和图 6。排气口P 的结构和进气口 J 的结构类似。两者的区别是固定安装在排气口P 下边缘的向上倾斜的玻璃隔断板条 5 的上边缘没有顶在楼板外端面9 上,而是留出了
一段排气的间距。同样,在玻璃隔断板条 5 的左右两侧也分别固定有一块挡风板 6,称其为半封闭下口的倒置玻璃隔断。在排气口P 的上边缘和楼板的地平之间架设一个防火玻璃板10封闭,阻止室内热气进入上层。
为了保持幕墙玻璃的整体美观,进气口的全封闭下口的倒置玻璃隔断和排气口的半封闭下口的倒置玻璃隔断向上倾斜的角度是一致的或说相等的为佳。
为调整主体结构的误差和倒置透明玻璃隔断的定位,在倒置玻璃隔断下部设置有活动弯折钢板 8,活动弯折钢板8 开有固定条形孔。
采用防火玻璃来制造进气口J 的全封闭下口的倒置玻璃隔断和排气口 P 的半封闭下口的倒置玻璃隔断及上封板10,则在不同的楼层间具有一定的防火作用。
为了清楚地理解上列内容,图5 示出了双层玻璃幕墙的外层玻璃幕墙 2,及不锈钢拉索 1,不锈钢驳接系统 3,以及内层玻璃幕墙 11 的位置。
四、通风计算
深圳市地处南海之滨,属南副热带季风气候,长夏短冬,夏无酷暑,冬无严寒,太阳辐射量丰富,年太阳辐射量为 5225 兆焦耳/平方米,年日照百分率达47%。年平均气温22.3℃,四季鲜花盛开。若以气候寒暖为具体指标来划分深圳的四季,春季有 76 天,夏季有185 天,秋季有80 天,冬季只有24 天。年平均风速为2.7 米/秒,年主导风向为东南东风。 按上述深圳市气候状况的年平均条件,对深圳电视中心双层幕墙空气流动状况进行计算机模拟分析见图8。
在室内外风压与热压的相互作用下,双层幕墙空气流动分布如上图所示,通道内风速最大可以达到 3.023m/s。
图9 为底部进气口空气流速分布曲线,横坐标表示进气口高度 0.1 米,纵坐标表示进气口风速,其最大风速可达到 2.121m/s,通过综合计算各个单元的风速,得出进气口平均风速
为 1.233m/s。
图 10 为顶部出气口空气流速分布曲线,横坐标表示出气口高度 0.05 米,纵坐标表示出气口风速,其最大风速可达到 2.868m/s,通过综合计算各个单元的风速,得出出气口平均风速为 1.221m/s。
所以满足建筑使用功能。
五、结论
深圳电视中心双层幕墙的设计,为一种敞开式双层幕墙通风结构,旨在克服现有技术的通风结构中结构复杂、成本高的不足,提供了一种敞开式进、排气口的通风结构。此设计的要点是:进气口包括一个全封闭下口的倒置玻璃隔断,排气口包括一个半封闭下口的倒置玻璃隔断,而且在前述每个玻璃隔断的左右两侧分别固定有一块挡风板,以实现两层幕墙玻璃间空气的交叉进排气方式。本通风结构可在热带或亚热带地区的建筑物中推广使用。