一种绿色环保的幕墙制造技术

技术编号:8061679 阅读:208 留言:0更新日期:2012-12-08 00:04
本实用新型专利技术是一种绿色环保的幕墙系统。包括有幕墙支撑体系、外包单层铝板、主体结构承重体系,其中幕墙支撑体系支承在主体结构承重体系上,外包单层铝板支承在幕墙支撑体系上,且外包单层铝板间能形成在外围风能作用下、通过循环流动带来新鲜空气和带走多余热量的定向循环流动空气流。本实用新型专利技术是利用高层建筑顶部无遮挡的自然风能,通过调节风向流动来充分利用自然资源来达到绿色环保的目的。本实用新型专利技术作为主体屋面结构另一道附加防线,不但具有装饰效果,同时可避免台风、骤雨的直接对屋面的冲刷,有效阻隔恶劣天气的影响,为室内带来宁静舒适的环境,也可为使用企业节约空调的维护、电费消耗等费用,环保节能,可取得显著经济效益。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种利用风能的绿色环保幕墙,属于单前常规幕墙的优化改进技术。
技术介绍
我国幅员辽阔,国土面积很大,南北区域跨越地球纬度很大,形成南北气候差异十分显著。针对南方沿海地区的特定气候,夏季酷热并常伴随台风暴雨。对于建筑物尤其高层建筑本身,其屋面往往直接承受巨大温差及直接面对各种恶劣气候的直接威胁。故高层建筑的屋面部分往往容易损坏并引起渗漏,且建筑最顶楼层同时也往往是整座建筑物中使用环境最为恶劣的地方。随着我国经济不断发展,对环保、节能的重视程度逐渐提高,国家大力提倡绿色环保及再生能源技术,过往单靠增大空调运行负荷以达到室内环境舒适的做法,往往浪费大量电能,与现行国家政策背道而驰。·
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种方便实用的绿色环保的幕墙。本技术基于环保节能的考虑,一方面避免夏天酷热阳光直射屋面造成室内温度升高,隔绝过量的热量吸收,另一方面通过主导风向的自然风能所引起的空气流动带走大量多余的热量,达到绿色环保的目的。本技术的技术方案是本技术的绿色环保的幕墙,包括有幕墙支撑体系、外包单层铝板、主体结构承重体系,其中幕墙支撑体系支承在主体结构承重体系上,外包单层铝板支承在幕墙支撑体系上,且外包单层铝板间能形成在外围风能作用下、通过循环流动带来新鲜空气和带走多余热量的定向循环流动空气流。上述外包单层铝板间采用缝隙或洞口形式形成空气流通通道,空气流通通道在外围风能作用下、通过循环流动带来新鲜空气和带走多余热量的定向循环流动空气流。上述幕墙支撑体系为钢结构体系。上述外包单层铝板为钢结构外包单层铝板。上述幕墙支撑体系与幕墙主体结构承重体系之间采用连接件连接。上述幕墙支撑体系与幕墙主体结构承重体系之间采用焊接或螺栓连接。上述幕墙支撑体系采用钢结构桁架。上述外包单层铝板采用铝合金板材。上述主体结构承重体系采用钢结构无缝圆管桁架。上述幕墙支撑体系采用角钢作为外包单层铝板的附加龙骨。本技术与现有常规幕墙相比较,具有以下优势1)对夏天酷热阳光、台风及骤雨起缓冲作用,有效阻隔各种恶劣天气的直接冲刷影响,创造室内宁静环境。2)定向循环流动的空气层可有效带走热量,因此可缩短空调运转时间,有效降低空调电费;3)由于幕墙体系缓冲,屋面温差大大缩小。而温差缩小后引起的屋面渗漏问题可有效缓解。4)可配合屋面绿化方案,为业主提供适宜环境达到人与自然的完美和谐。本技术是一种为业主节约空调维护费用和电费,同时可创造更舒适宁静的室内外环境的绿色环保的幕墙。附图说明图I为本技术实施例的剖面示意图;图2为本技术实施例的局部放大图;图3为本技术实施例结构承重体系立面图;图4为本技术实施例铝板造型平面图;图5为本技术实施例结构承重体系平面图;图6为本技术实施例安装的示意图。 具体实施方式实施例本技术的结构剖面示意图如图I所示,本技术的绿色环保的幕墙,包括有幕墙支撑体系I、外包单层铝板2、主体结构承重体系4,其中幕墙支承体系I支承在主体结构承重体系4上,外包单层铝板2支承在幕墙支承体系I上,且外包单层铝板2间可采用缝隙、洞口等形式形成空气流通通道,在外围风能作用下,通过循环流动方式带来新鲜空气和带走多余热量,形成定向循环流动空气流3。上述幕墙支撑体系I为角钢,作用是提供外包铝板固定支撑构件。上述外包单层铝板2为铝合金板材,本实施例为牌号为3003厚度为2. 5mm的单层铝板。上述幕墙支撑体系I与主体结构承重体系4之间采用连接件连接,连接形式可采用焊接或螺栓连接。主体结构承重体系4与建筑物基座采用预埋件或后置锚固件连接,分别适用于新建或改建的建筑物。本实施例中,上述幕墙支撑体系I与主体结构承重体系4之间通过钢角码焊接连接,主体结构承重体系4采用预埋件与建筑物基座连接。上述外包单层铝板2的有效开孔面积及开孔比率经有限元分析软件模拟后确定。单位有效开孔面积受开孔尺寸及开孔形状影响,开孔比率为总有效开孔面积和总面积的比值。本实施例中开孔形状是方形,单位有效开孔面积按I. O考虑,开孔比率为12%。上述主体结构承重体系4采用钢管桁架。本实施例中,上述钢结构桁架采用Q235B的钢材,屈服强度fy = 235Mpa。厚度或直径彡16mm的钢材抗拉、抗压和抗弯强度f =215Mpa0上述外包单层铝板2采用铝合金板材。铝合金板材采用牌号3003状态H24的铝合金板材,其抗拉、抗压和抗弯强度设计值f = IOOMpa,抗剪强度设计值fv = 60Mpa。上述所有材料均满足现行国家标准及行业标准。上述幕墙支撑体系I采用角钢作为装饰外包单层铝板2的附加龙骨,根据所需形状切割及焊接,以满足洞口形状及建筑装饰效果。本实施例中,钢结构外包单层铝板2的形状及倾角、及各外包单层铝板2之间的距离及单位有效开孔率等参数通过空气流体力学设计计算,并经有限元分析软件进行模拟分析。分析设计的外包单层铝板2的通气槽,使得空气在按设计要求定向流动。当空气受该区域主导风向作用下,空气流动会带走大量多余热量,使得屋面温度在外界因素影响波动因而大大减少,使室内环境受外界的影响降到最低。同时,由于通气槽并不遮挡光线,适量的阳光可透过孔槽可满足屋面的照度要求,并不会引起压抑感;且由于铝板遮挡部分阳光,因此在酷热的夏天中并不会形成非常强烈的炫光使人感到不适。同时适量的园林绿化使得环境更舒适。上述外包单层铝板2的单位有效开孔面积及开孔比率为整个幕墙体系重要参数。单位有效开孔面积受开孔尺寸及开孔形状影响,开孔比率为总有效开孔面积和总面积的比值。根据流体力学原理,空气本身基本为非粘性气体,其流通方式十分复杂。当开孔大小及形状的不同,对空气流通造成的影响差异甚大。当洞口形状不规则往往容易引起紊流,大大干扰空气正常交换的流通过程。因此必须考虑实际有效流通面积方能准确模拟实际效果。开孔比率则针对整体项目在宏观上对空气流通效率进行有效的评估,属于综合性的评价指标。上述幕墙支撑体系I的形式可多样化,可满足各种装饰效果要求。所采用的钢材料形式也可多样化,可采用圆管、方管、槽钢、角钢等形式。所采用的钢材强度也可多样化,可用普通碳素钢或低合金高强钢材。 上述外包单层铝板2的外形轮廓应根据建筑装饰效果及建筑物所处纬度、建筑物朝向、该地域的主导风向等地理条件,根据气象站提供风向等参数确定,以充分利用建筑物所处地区的主导风力所形成能量,带走积聚在屋面的大量热量,使建筑物顶层空间舒适。本技术通过调节自然风的流动方向,带走多余的热量,实现绿色环保节能的目标。通过对钢结构外包单层铝板2形状设置的设计计算,并设置相应的合理的通气孔槽,允许屋面顶部主导风的风能引起气流通过特定通道形成循环机制。这种机制在外围主导风向及空气本身热胀冷缩的物体特性下流动,一方面带走污浊空气带来新鲜空气,另一方面带走多余热量,减少夏季中午阳光直射的炫光,阻隔过量阳光引起的酷热。充分利用高层建筑顶部无遮挡的风能进行温度调节,无需使用任何额外的电能等外部能源即可实现,针对我国南方沿海夏热冬暖范围特别是广东沿海区域,这种技术有很好的实用性效果。本技术作为主体屋面结构另一道附加防线,可避免台风、骤雨的直接对屋面的冲刷,有效阻隔恶劣天气的影响,为室内带来宁静舒适的环境,节省大量空调费用。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绿色环保的幕墙,其特征在于包括有幕墙支撑体系(1)、外包单层铝板(2)、主体结构承重体系(4),其中幕墙支撑体系(1)支承在主体结构承重体系(4)上,外包单层铝板(2)支承在幕墙支撑体系(1)上,且外包单层铝板(2)间能形成在外围风能作用下、通过循环流动带来新鲜空气和带走多余热量的定向循环流动空气流(3)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡勇安
申请(专利权)人:广东南海国际建筑设计有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1