이중외피

Double-skin facade
맨체스터 엔젤 스퀘어에서 조립되고 있는 와그너-바이로 더블 스킨 파사드.갈색 바깥쪽 파사드는 스트럿을 통해 안쪽 흰색 파사드에 조립되는 것을 볼 수 있다.이 발판들은 통풍, 일광 음영 및 유지보수를 위한 '스킨' 사이의 통로를 만든다.

이중외피면체( air cavity面體)는 중간 공동에 공기가 흐르도록 배치한 두 개의 피부, 즉 정면들로 구성된 건축 시스템이다.공동의 통풍은 자연적일 수 있고, 팬이 지지되거나 기계적일 수 있다.충치 내부의 환기 유형을 제외하고, 공기의 기원과 도착지는 대부분 기후 조건, 사용, 위치, 건물의 작업 시간 및 HVAC 전략에 따라 달라질 수 있다.

유리 피부는 20cm에서 최대 2m까지 거리를 두고 단일 또는 이중 유리 유닛이 될 수 있다.냉각 기간 동안 보호 및 열 추출의 이유로 태양열 음영 장치를 캐비티 내부에 배치하는 경우가 많다.

역사

이중 스킨 파사드의 본질적인 개념은 20세기 초 스위스와 프랑스의 건축가코르뷔지에에에 의해 처음 탐구되고 실험되었다.그가 머르중화(중화벽)라고 부르는 그의 아이디어는 큰 유리층 사이에 난방/냉방 파이프를 삽입하는 것을 포함했다.이러한 시스템은 그의 빌라 슈워브(La Chaux-de-Fond, 스위스, 1916년)에 고용되었고, 국제 연맹 대회(1927년), 센트로소유즈 빌딩 (Moscow, 1928–33년), 시테 피난처 (Paris, 1930년) 등 여러 다른 프로젝트에도 제안했다.1930년 이 시스템을 연구하는 미국 엔지니어들은 르 코르뷔지에에게 기존의 공기 시스템보다 훨씬 더 많은 에너지를 사용할 것이라고 알려줬지만, 나중에 하비 브라이언은 그것이 태양열을 포함한다면 르 코르뷔지에의 아이디어가 장점이 있다고 결론지었다.[1]

또 다른 초기 실험은 뉴욕 턱시도 공원에 있는 건축가 윌리엄 레스카제가 1937년에 만든 알프레드 루미스의 집이다.이 집에는 2피트 깊이의 공기 공간이 있는 정교한 이중 봉투가 들어 있었다.그 물체는 내부의 높은 습도를 유지하는 것이었다.[2]

건설된 최초의 현대적인 예로는 캐넌 디자인에 의한 서양 화학 건물(Niagara Falls, New York, 1980년)이 있다.[3]본질적으로 유리 입방체인 이 건물은 겨울에 공기를 예열하기 위해 유리층 사이에 4피트 깊이의 공동체를 포함했다.[4]

최근 효율적인 건물 설계의 부활은 이 개념에 대한 관심을 새롭게 하고 있다.USGBC는 에너지 소비 감소에 대해 기본 사례 대비 보상 점수를 부여하기 때문에 건물의 에너지 성능을 최적화하는 데 이 전략이 사용되어 왔다.

런던의 게르킨.외피에 열린 창으로 내피와 외피 사이의 캐비티로 공기가 들어갈 수 있도록 한다.
맨체스터의 엔젤 광장.이중 피부의 사용은 건설에서 명백하다.

이중 외피를 사용하는 주목할 만한 건물들의 예로는 30개의 세인트 메리 액스(게르킨이라고도 한다)와 1개의 엔젤 스퀘어가 있다.이 두 건물 모두 이중 피부 키의 이점과 함께 그 크기에 대한 훌륭한 환경 인증을 획득한다.게르킨은 외피에 삼각형 모양의 창문이 달려 있어 마천루 위를 미끄러지듯 올라간다.이러한 창문은 날씨와 건물 데이터에 따라 열리며 환기용으로 건물 내부를 통과하는 공기가 많거나 적어질 수 있다.

기술적 세부사항

두 피부 사이의 구멍은 자연적으로 또는 기계적으로 환기될 수 있다.냉방 기후에서는 난방 요건을 상쇄하기 위해 캐비티 내의 태양 이득이 점유 공간으로 순환될 수 있으며, 고온 기후에서는 태양 이득 완화와 냉각 부하 감소를 위해 캐비티를 건물 밖으로 배출할 수 있다.각각의 경우에, 이 유리 구성 대 기존의 유리 구성을 사용하여 더 높은 절연 값을 달성할 수 있다는 가정이다.

최근 연구에 따르면 이중외피와 연결된 건물의 에너지 성능은 냉기와 온기 또는 냉·온기 기후에서 모두 개선될 수 있다.[5]

비평

기존의 단일 피부 전면에 비해 이중 피부 표면의 장점은 명확하지 않다. 유사한 절연 값을 기존의 고성능 로우 이 윈도우를 사용하여 얻을 수 있다.공동으로 인해 사용 가능한 바닥 공간이 감소하고, 공동 환기 전략에 따라 응결, 오염 또는 외부 소음 유입에 문제가 있을 수 있다.두 번째 피부 구조는 또한 재료와 설계 비용에서 상당한 증가를 가져올 수 있다.

이중 피부 표면의 건물 에너지 모델링은 본질적으로 더 어려운데, 이는 캐비티 내의 열 전달 특성이 달라 에너지 성능 모델링과 절약량 예측에 논란의 여지가 있기 때문이다.[6]

참고 항목

참조

  1. ^ Bryan, Harvey (1991). "Le Corbusier and the "Mur Neutralisant": An Early Experiment in Double Envelope Construction". Proceedings of the Ninth International PLEA Conference. pp. 257–62.
  2. ^ Braham, William (2005). "Active Glass Walls: A Typological and Historical Account".
  3. ^ Meyer Boake, Terri (May 2002). "The Tectonics of the Double Skin: Green Building or Just more Hi-Tech Hi-Jinx?" (PDF). Retrieved 2018-06-04. 2002년 5월 몬트리올에서 열린 ARC/EAAE 건축연구 국제회의에서 발표한 논문.
  4. ^ Grondzik, Walter T.; Alison G. Kwok; Benjamin Stein; John S. Reynolds (2009). Mechanical and Electrical Equipment for Buildings. John Wiley and Sons. p. 133.
  5. ^ Mingotti, Nicola; Chenvidyakarn Torwong; Woods A. W. (2010). "The fluid mechanics of the natural ventilation of a narrow-cavity double-skin facade". Building and Environment. 46 (4): 807–823. doi:10.1016/j.buildenv.2010.09.015.
  6. ^ "Home" (PDF). ashrae.org. Retrieved 2012-12-27.[영구적 데드링크]

외부 링크