冷凝水冷却双层玻璃幕墙模拟研究

提出冷凝水冷却双层玻璃幕墙系统,这既是一种新的空调冷凝水利用方式,也是一种双层玻璃幕墙改良方案。将收集到的冷凝水通过水泵输送到进水管,自上而下地流过双层幕墙内表面,调节玻璃幕墙温度,降低建筑的空调负荷。建立物理模型和划分网格,利用Airpak软件进行模拟,对比讨论冷凝水冷却双层玻璃幕墙与普通双层玻璃幕墙的工作效果,以及冷凝水冷却双层玻璃幕墙不同空气夹层的进口风速、空气夹层厚度对整体的影响。在变进口风速与变夹层厚度两种情况下,冷凝水冷却双层玻璃幕墙的空气夹层平均温度均比普通双层玻璃幕墙低,约低2~5℃。在变进口风速情况下,普通双层玻璃幕墙的空气夹层平均温度随着进口风速的增大而下降,冷凝水冷却双层玻璃幕墙的空气夹层平均温度却随着进口风速的增大先下降后上升。在变夹层厚度情况下,普通双层玻璃幕墙的空气夹层平均温度随着夹层增厚变化不大,而冷凝水冷却双层玻璃幕墙的空气夹层平均温度随着夹层增厚逐渐上升。随着进口风速的增加,冷凝水冷却双层玻璃幕墙的最高温度不断降低,而空气夹层平均温度先下降后升高,且温度分布趋向均匀。一味地增大进口风速并不能使冷凝水冷却双层玻璃幕墙一直降温,若空气流速继续增大,将使空气夹层温度场趋于一致且继续升高,因此需要在保证温度降低的情况下控制进口风速。随着空气夹层厚度变大,冷凝水冷却双层玻璃幕墙空气夹层中的最高温度下降,而平均温度在缓慢上升。空气夹层过宽或过窄都会影响冷凝水冷却双层玻璃幕墙的使用效果,因此应使幕墙夹层厚度控制在合理的区间。