[发明专利]一种利用蓄水槽蒸发冷却降温的箱式双层幕墙

说明书

技术领域

本发明涉及利用蓄水槽蒸发冷却降温技术的箱式通风双层幕墙，涉及建筑节能等技术领域。

背景技术

为了视觉效果和美学的追求，建筑师都希望增加建筑外围护结构中玻璃的比例，而玻璃幕墙建筑由于将建筑美学、建筑功能和建筑结构等因素有机地统一起来，正迎合了建筑师的要求，近年来，世界各大洲的主要城市均建有宏伟华丽的玻璃幕墙建筑。然而单层玻璃幕墙建筑带来的光污染、能耗大、通风不良等问题迫使人们寻求新的变革，通风双层幕墙构造正是在这个基础上产生的。通风双层玻璃幕墙结构一般是由两层透明的围护结构组成，作为空气通道的空气腔把围护结构分为内、外两个部分，针对不同的室外气候条件，通过合理的通风组织设计实现通风或蓄热等功能，箱式通风双层玻璃幕墙一般是在水平方向形成一层楼高、两块玻璃宽的箱式玻璃空腔单元，由于其可以最大程度地减少上下左右房间的干扰，目前，箱式通风双层玻璃幕墙立面已经成为最常用的双层幕墙模式，二十一世纪以来，在我国很多地区很多改建和新建办公楼选择这样的结构。

国内外很多学者对通风双层幕墙的节能策略和效果进行了研究，结果表明，在炎热季节，外表皮打开、内表皮关闭的空腔通风是防热的必要条件，可以有效降低空腔温度。然而，在炎热季节，室外空气干球温度往往高于室内干球温度，而由于空腔的性质，在引入室外空气进行通风的条件下，无论是自然通风还是机械通风，都无法使得幕墙内层表皮的温度低于室外空气干球温度，热量始终都是由室外向室内传递，所以，单纯依靠通风方式虽然能够改善建筑表皮的热工性能，但效果有限，只能是避免表皮温度的升高，无法有效降低建筑表皮温度，不能从根本上解决室内得热量较大、空调能耗较高的问题。

由于在建筑物维护结构的外表面淋水、喷水的蒸发冷却效果比较显著，有学者进行了双层玻璃幕墙建筑外表面淋水的研究。实验结果证明，水的蒸发相变引起的降温可以有效地改善夏季建筑表皮的防热效果，并且可以有效清洗玻璃幕墙外表面。但这一效果是以双层幕墙空腔不通风为代价的，难以充分发挥通风玻璃幕墙的节能效果。与此同时，喷淋系统循环设备的动力耗能和喷淋系统所耗费的水量都制约了其节能效果。因此，有效的方式应该是在空腔通风的情况下，对通风双层幕墙的内层表皮进行喷淋，方可达到最佳的节能效果。

同时，夏季空调系统一般会产生大量冷凝水，一匹的空调在常温制冷或除湿工作时，每二小时可排出冷凝水1升。同时，空调冷凝水的PH值为中性，水质较好，目前，处理冷凝水的基本方法是直接将其排放，造成了能源的浪费。而屋面雨水集蓄利用技术大部分都是将雨水统一收集进入中水回用系统，如果能将屋面雨水、冷凝水等进行收集，在预处理后先对通风双层幕墙进行有效喷淋，再进入中水回用系统，对水资源形成多级分层利用，可大大节约水资源，产生较好的节能效应。

发明内容

本发明目的是提供一种降温效果好，使得室内温度低于室外空气干球温度，结构简单的利用蓄水槽蒸发冷却降温的箱式双层幕墙。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种利用蓄水槽蒸发冷却降温的箱式双层幕墙，其特征在于包括若干个箱式双层幕墙、雨水管、冷凝水管、补水管、雨水弃流管、雨水接入管、冷凝水接入管、补水接入管、重力喷洒管道，每个箱式双层幕墙包括外层通风幕墙、内层通风幕墙、进风口、排风口、蓄水槽，外层通风幕墙与内层通风幕墙平行布置，外层通风幕墙与内层通风幕墙的上端和下端分别设置进风口、排风口，排风口的下端设置蓄水槽；每个箱式双层幕墙的同一侧分别布置雨水管、冷凝水管、补水管、雨水弃流管，雨水管通过雨水接入管与蓄水槽连接；冷凝水管通过冷凝水接入管与蓄水槽连接；补水管通过补水接入管与蓄水槽连接；雨水弃流管与雨水管连接；蓄水槽的下方设置重力喷洒管道。

本发明的蓄水槽上设置溢流管，溢流管与雨水管连接。

本发明的蓄水槽上设置放空管，放空管与雨水管连接。

本发明利用水的蒸发冷却效应可以实现通风双层幕墙内表面温度低于室外空气干球温度，降温效应显著。克服了双层幕墙单纯利用通风效应只能控制升温、无法实现降温的缺点。喷淋的接触面应该是通风双层幕墙空腔内的内层表皮，空腔通风将有助于增强水的蒸发冷却降温效果。在合理设置的条件下，可以有效降低通风双层玻璃幕墙空腔和内层皮表面温度，使之低于室外空气干球温度，表皮水膜可以吸收太阳辐射得热量，进一步减少室内得热量。炎热季节幕墙内表面的淋水既不会破坏外立面的整体美观，又为室内使用人员营造出清凉之感，可助于提升室内舒适度。