建筑能耗在全球总能耗中占了很大一部分,通过降低建筑运行阶段的能源消耗,来减少二氧化碳的排放,是缓解全球不断变暖趋势的重要举措。随着我国城市建设的发展,由于玻璃幕墙在建筑领域极具美学价值,越来越多的大型建筑采用玻璃幕墙做为它的外立面,与传统的砖混材料维护结构相比,玻璃幕墙隔热性能相对较差,这无疑是在一定程度加剧了能源的消耗。本文开展了针对提升双层玻璃幕墙隔热性能的研究,对推动建筑技术的发展、降低建筑运行阶段的能耗具有重要的工程意义和社会价值。双层玻璃幕墙的间距通常为300 mm～2000 mm,在夏季或冬季室内外温差较大的情况下,封闭式的双层玻璃幕墙空腔内部会形成明显的自然对流现象,气流沿壁面环形流动,这无疑会加剧室内外之间的热量传递。本论文在空腔内壁两侧布置了多级离子风发生装置产生额外的干涉风源,利用此风源反向布置对自然对流现象进行削弱,降低空腔内部空气之间的热量交换,以此来提升玻璃幕墙的隔热性能。根据其特点,多级离子风发生装置采用的是贴于壁面的线-板结构电极,可以通过调节的电压的方式控制离子风的风速大小。并且设计了电晕放电的伏安特性实验,验证了针对空间布置的线-板结构电极提出的半经验公式,可以适用于本论文采用的贴于壁面形式的线-板结构电极。本文根据实际的双层玻璃幕墙搭建了玻璃空腔对流实验台,通过实验测量在无电场、10 k V、15 k V、20 k V电压下空腔的温度分布情况,得到在施加10 k V、15 k V、20 k V电压下相比于无电场时双层玻璃空腔总传热系数分别下降了5.56%、10.35%、14.39%,证明了利用多级离子风在提升双层玻璃幕墙的隔热性能方面有效果。由于封闭型空腔内部的空气流动情况难以通过实验测量,为了直观了解空腔内部空气流动情况,所以采用数值模拟的方法。当离子风发生装置被启动后,空腔内部的空气流速都有所下降,最后得到多级离子风在削弱对流方面的有效性。