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在最近所做的夏熱冬暖地區外窗遮陽(yáng)對建筑能耗影響的模擬中發(fā)現,當外窗綜合遮陽(yáng)系數從0.9降低到0.3時(shí),該建筑制冷能耗降低了整整30%?。?!可見(jiàn),夏熱夏熱地區,陽(yáng)光透過(guò)窗口的輻射是夏季得熱的罪魁禍首,阻斷這一熱源應當成為建筑防熱的工作重點(diǎn)。 在夏熱地區,遮陽(yáng)對降低建筑能耗,提高室內居住舒適性有顯著(zhù)的效果。建筑遮陽(yáng)的種類(lèi)有:窗口遮陽(yáng)、屋面遮陽(yáng)、墻面遮陽(yáng)、綠化遮陽(yáng)等形式。在這幾組遮陽(yáng)措施中,窗口是無(wú)疑是最重要的。
1. 針對窗口的遮陽(yáng)。
(1)固定窗口外遮陽(yáng) 固定外遮陽(yáng)有水平遮陽(yáng)、垂直遮陽(yáng)、擋板遮陽(yáng)三種基本形式。 A.水平遮陽(yáng)。能夠遮擋從窗口上方射來(lái)的陽(yáng)光。適用于南向外窗。 B.垂直遮陽(yáng)。能夠遮擋從窗口兩側射來(lái)的陽(yáng)光。適用于 C.擋板遮陽(yáng)。能夠遮擋平射到窗口的陽(yáng)光。適用于接近于東西向外窗。 實(shí)際中可以單獨選用或者進(jìn)行組合,常見(jiàn)的還有綜合遮陽(yáng)、固定百葉遮陽(yáng)、花格遮陽(yáng)等。 幾種典型形式的窗口建筑外遮陽(yáng)設施的外遮陽(yáng)系數 SD 表 1 遮 陽(yáng) 形 式 外遮陽(yáng)系數 SD 可完全遮擋直射陽(yáng)光的固定百葉、固定擋板、遮陽(yáng)板 0.5 可基本遮擋直射陽(yáng)光的固定百葉、固定擋板、遮陽(yáng)板 0.7 較密的花格 0.7 非透明活動(dòng)百葉或卷簾 0.6
(2)活動(dòng)窗口外遮陽(yáng) 固定遮陽(yáng)不可避免的會(huì )帶來(lái)與采光、自然通風(fēng)、冬季采暖、視野等方面的矛盾?;顒?dòng)遮陽(yáng)可以根據使用者根據環(huán)境變化和個(gè)人喜歡,自由的控制遮陽(yáng)系統的工作狀況。 形式:遮陽(yáng)卷簾、活動(dòng)百葉遮陽(yáng)、遮陽(yáng)篷、遮陽(yáng)紗幕等。 A.遮陽(yáng)卷簾。 窗外遮陽(yáng)卷簾是一種有效的遮陽(yáng)措施,適用于各個(gè)朝向的窗戶(hù)。當卷簾完全放下的時(shí)候,能夠遮擋住幾乎所有的太陽(yáng)輻射,這時(shí)候進(jìn)入外窗的熱量只有卷簾吸收的太陽(yáng)輻射能量向內傳遞的部分。這時(shí)候,如果采用導熱系數小的玻璃,則進(jìn)入窗戶(hù)的太陽(yáng)熱量非常少。此外也可以適當拉開(kāi)遮陽(yáng)卷簾與窗戶(hù)玻璃之間的距離,利用自然通風(fēng)帶走卷簾上的熱量,也能有效的減少卷簾上的熱量向室內傳遞。 B.活動(dòng)百葉遮陽(yáng)。 有升降式百葉簾和百葉護窗等形式。百葉簾既可以升降,也可以調節角度,在遮陽(yáng)和采光,通風(fēng)之間達到了平衡,因而在辦公樓宇及民用住宅上得到了很大的應用。
根據材料的不同,分為鋁百葉簾、木百葉簾和塑料百葉簾。百葉護窗的功能類(lèi)似于外卷簾,在構造上更為簡(jiǎn)單,一般為推拉的形式或者外開(kāi)的形式,在國外得到大量的應用。 C.遮陽(yáng)蓬。 遮陽(yáng)蓬太常見(jiàn)了,到處有,就是各自安裝太顯雜亂。 D.遮陽(yáng)紗幕。 遮陽(yáng)紗幕既能遮擋陽(yáng)光輻射,又能根據材料選擇控制可見(jiàn)光的進(jìn)入量,防止紫外線(xiàn),并能避免眩光的干擾,是一種適合于炎熱地區的外遮陽(yáng)方式。紗幕的材料主要是玻璃纖維。具有耐火防腐,堅固耐久。
(3)窗口中置式遮陽(yáng)。 中置式遮陽(yáng)的遮陽(yáng)設施通常位于雙層玻璃的中間,和窗框及玻璃組合成為整扇窗戶(hù),有著(zhù)較強的整體性,一般是由工廠(chǎng)一體生產(chǎn)成型的。
(4)窗口內遮陽(yáng)。 目前窗簾的選擇,主要是根據住戶(hù)的個(gè)人喜好來(lái)選擇面料和顏色的,很少顧及到節能的要求。相比外遮陽(yáng),窗簾遮陽(yáng)更靈活,更易于用戶(hù)根據季節天氣變化來(lái)調節適合的開(kāi)啟方式,不易受外界破壞。 內遮陽(yáng)的形式有:百葉窗簾、百葉窗、拉簾、卷簾等。材料則多種多樣,有布料、塑料、金屬、竹、木等等。 內遮陽(yáng)也有不足的地方。當采用內遮陽(yáng)的時(shí)候,太陽(yáng)輻射穿過(guò)玻璃,使內遮陽(yáng)簾自身受熱升溫。這部分熱量實(shí)際上已經(jīng)進(jìn)入室內,有很大一部分將通過(guò)對流和輻射的方式,使室內的溫度升高。
(5)玻璃自遮陽(yáng)。 玻璃自遮陽(yáng)利用窗戶(hù)玻璃自身的遮陽(yáng)性能,阻斷部分陽(yáng)光進(jìn)入室內。玻璃直身的遮陽(yáng)性能對節能的影響很大,應該選擇遮陽(yáng)系數小的玻璃。遮陽(yáng)性能好的玻璃常見(jiàn)的有吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃。這幾種玻璃的遮陽(yáng)系數低,具有良好的遮陽(yáng)效果。值得注意的是,前兩種玻璃對采光有不同程度的影響,而低輻射玻璃的透光性能良好。 此外,利用玻璃進(jìn)行遮陽(yáng)時(shí),必須是關(guān)閉窗戶(hù)的,會(huì )給房間的自然通風(fēng)造成一定的影響,使滯留在室內的部分熱量無(wú)法散發(fā)出去。所以,盡管玻璃自身的遮陽(yáng)性能是值得肯定的,但是還必須配合百葉遮陽(yáng)等措施,才能取長(cháng)補短。
2.針對屋面的遮陽(yáng)。
通過(guò)屋頂構件進(jìn)行屋面遮陽(yáng),能有效遮擋太陽(yáng)對屋面的直接輻射,同時(shí)也能結合立面造型,創(chuàng )造有性格的建筑形象。 (1)屋頂構架遮陽(yáng) (2)屋頂花園
3.針對墻面的遮陽(yáng)。
主要的利用綠化,此外還可以利用一些專(zhuān)用的遮陽(yáng)構件來(lái)對西墻進(jìn)行遮陽(yáng),造型同樣很酷。
4.綠化遮陽(yáng)。
綠化遮陽(yáng)可以通過(guò)在窗外一定距離種樹(shù),也可以通過(guò)在窗外或陽(yáng)臺上種植攀援植物實(shí)現對墻面的遮陽(yáng),還有屋頂花園等形式。落葉樹(shù)木可以在夏季提供遮陽(yáng),常青樹(shù)可以整年提供遮陽(yáng)。植物還能通過(guò)蒸發(fā)周?chē)目諝饨档偷孛娴姆瓷?。常青的灌木和草坪對于降低地面反射和建筑反射很有用?/span>
(1)建筑周?chē)矘?shù) 在建筑周邊一定距離種樹(shù),可以對低層的戶(hù)型提供有效的窗口與墻面遮陽(yáng)。一般適宜選用高大、樹(shù)枝伸展較寬、夏天茂盛、冬天落葉的喬木。當利用植物進(jìn)行窗口遮陽(yáng)的時(shí)候,應當注意不能影響自然通風(fēng)與采光。在夏季主導風(fēng)的方向上,不應種植太密的樹(shù)木,比如大灌木和喬木,以免降低風(fēng)速甚至改變風(fēng)向,造成自然通風(fēng)受阻。此外,茂密的樹(shù)葉也不宜靠窗口太近,以免遮擋自然光線(xiàn)的進(jìn)入。
(2)屋面綠化遮陽(yáng)。 屋頂花園,隔熱效果是顯著(zhù)的,對于第五立面的美化也是有意的,至少比現在所謂的平改坡面子工程好多了。
(3)墻面綠化遮陽(yáng)。 綠化墻面遮陽(yáng),一般選擇爬騰植物如爬山虎、牽?;?、爆竹花等爬墻生長(cháng)。必要的時(shí)候可以搭架拉繩,以輔助其生長(cháng)。