Двойной фасад представляет собой многослойную конструкцию (внутренний контур, промежуточное пространство, внешний контур). Другими словами, перед обычным (в данном случае внутренним) фасадом здания возводится дополнительная оболочка - так называемый вторичный или наружный фасад. Наружный фасад воспринимает ветровые нагрузки, защищает здание от осадков, частично поглощает солнечную энергию.
Внешняя оболочка может быть навешана как на стену реконструируемого здания (из кирпича, бетона), так и на светопропускающую конструкцию нового сооружения.
При устройстве двойного фасада при реконструкции в районе расположения окон ставится прозрачное стекло, а в районе глухой стены, в зависимости от замысла архитектора, может быть применено либо зеркальное остекление, либо глухие панели.
В случае нового строительства обычно, внутренняя часть фасада состоит из несущего каркаса и слоя двойного стекла, обеспечивающего необходимую защиту от потери тепла в зимнее время. Для наружного фасада обычно используют одинарный слой упрочненного закаленного или ламинированного стекла. Крепление стекла в наружной стене может быть выполнено как видимыми элементами крепления, так и по принципу структурного остекления. В пространстве между оболочками монтируют регулируемые солнцезащитные устройства.
Часть створок внутреннего фасада делают открывающимися для обеспечения естественной вентиляции. При этом, благодаря второй стеклянной оболочке, можно не беспокоиться об увеличении шума или воздействии чрезмерных ветровых нагрузок.
Физика «работы» подобного фасада состоит в том, что между двумя фасадами оставляется воздушный промежуток, в котором циркулирует воздух за счет перепада температур, давлений. Вентиляция устраивается либо поэтажная, либо через этаж (на внешнем фасаде устанавливаются специальные решетки). Устройство вентиляции на всю высоту здания не целесообразно, так как это требует применения дорогостоящих насосов, которые будут качать воздух. Оптимальным является обеспечение не только вертикальной, но и горизонтальной циркуляции воздуха в воздушном промежутке между двумя фасадами. Это возможно при точечной застройке, в здании круглой, квадратной или многогранной формы. В этом случае солнце нагревает воздух с одной стороны здания, в одном сегменте, откуда он перетекает в более холодную часть дома. Благодаря вертикальной и горизонтальной циркуляции воздуха строение будет охлаждаться естественным путем, поэтому использование кондиционеров может быть сведено к минимуму.
Дополнительная оболочка улучшает и звукоизоляцию здания. Однако при проектировании такого фасада необходимо помнить, что внешняя оболочка сама может способствовать распространению шума из одного помещения в другое через межфасадное пространство. Чтобы предотвратить нежелательный эффект, между первичным и вторичным фасадами устраивают специальные переборки или прокладывают звукопоглотители.
Любое строение под воздействием ветра испытывает перепады давления между наветренной и подветренной стороной, а также действие сквозных потоков воздуха через оконные и дверные проёмы, щели, неплотные стыки. Вторичный фасад хотя и не приводит к устранению таких сквозняков, однако существенно сглаживает их протекание во времени. При порывах ветра воздушные массы, сталкиваясь с наружной оболочкой, рассеиваются и по достижении первичного фасада существенно теряют свою силу.
Двойные фасады обеспечивают также лучшую защиту от солнца, чем другие виды конструкций. Дополнительный внешний слой остекления сокращает инсоляцию как минимум на 10%, а створки жалюзи в промежуточном пространстве между слоями фасада снижают этот показатель на 50-60% по сравнению с внутренними створками.
Наряду с защитой от летнего зноя, которую обеспечивают здания с двойными фасадами, улучшить климат в помещениях можно и путём использования инженерных коммуникаций. Речь идёт о не слишком дорогостоящих решениях, таких, к примеру, как охлаждение отдельных участков строительной конструкции. При таком способе в междуэтажных перекрытиях прокладывается водопроводная система, аналогичная системе отопления пола. Металлические водопроводные трубы отвлекают на себя тепло, скапливающееся на потолке офисного помещения.
Стоит отметить, что охлаждение строительных элементов нельзя сравнивать по эффективности с традиционными кондиционерами. Этот способ оправдывает себя лишь в том случае, если фасад, защищая дом от летней жары, подвергается чрезмерной тепловой нагрузке.
Для ухода за подобными фасадами предусматривается либо достаточный промежуток между двумя стенами для прохода человека (0,6 м), либо во внутреннем фасаде открывание окон устраиваются с учетом возможности уборки и внешнего стеклянного фасада.
