淺談建筑遮陽與節能

劉莉

摘要：建筑物設置遮陽裝置，能使人們在享受視覺、保證空氣質量、防止太陽光紫外線輻射的同時，更有利于建筑高效節能。建筑節能規范也明確規定，外窗的綜合遮陽系數應不超過規范規定限值。綜合遮陽即考慮了建筑外遮陽裝置綜合遮陽效果的作用。遮陽的形式主要根據地理緯度、氣候特點和房屋朝向來選擇。

關鍵詞：遮陽裝置綜合遮陽系數遮陽板的形式太陽高度角hs

建筑遮陽技術組合形式的外遮陽系數

日常生活中，人們經常在建筑物室外設置活動遮陽。這樣能夠擋雨、避免眩光、保護私密性，并且對于建筑外立面又具有良好的裝飾效果。這也是建筑行業中經常被設計人員采用的原因：它不僅是建筑維護結構的組成部分，而且能調節室內光熱環境，并為建筑立面效果增添色彩。

建筑物設置遮陽裝置，使人們在享受視覺、保證空氣質量、防止太陽光紫外線輻射的同時，更有利于建筑高效節能。所以遮陽構件不僅經濟實惠，美觀大方，更是建筑物的重要多功能構件。

在炎熱的夏天，室外太陽輻射非常強烈，通過窗口和圍護墻體進入室內的太陽熱能增加室內熱量，提高室內溫度，從而使原來室內外溫差增加，空調負荷增加，能耗加大。如果設計時對建筑物外窗，包括陽臺的透明部分，采取遮陽技術，可以有效減少太陽熱能進入室內，從而減少室內能耗。建筑節能規范也明確規定，外窗的綜合遮陽系數應不超過規范規定限值。綜合遮陽即考慮了建筑外遮陽裝置綜合遮陽效果的作用。

遮陽的形式主要根據地理緯度、氣候特點和房屋朝向來選擇。解決遮陽問題還應注意利用綠化和建筑遮陽構件的結合，如東、西外墻采用花格構件遮陽或沿東、西外墻種植爬藤植物等來解決。

建筑遮陽板的形式，有水平式、垂直式、綜合式、擋板式4種。其中水平式遮陽板形式如附圖a適合太陽高度角hs大（太陽光線與地平面的夾角），從窗口上方傳來的太陽輻射即南向。垂直式遮陽板形式如附圖b適合hs較小，從窗口側方傳來的太陽輻射即東北、西北向。綜合式遮陽板適用于hs中等，窗前斜上方，即東南、西南方向傳來的太陽輻射。擋板式遮陽板形式如附圖c適合于hs較小，正射窗口的太陽輻射即東、西方向。南向水平式遮陽可以通過外挑陽臺，空調板來解決。根據《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》（JGJ134-2010）第4.0.7條規定：東偏北300至東偏南600，西偏北300至西偏南600范圍內的外窗應設置擋板式遮陽或可以遮住窗戶正面的活動外遮陽；南向的外窗宜設置水平遮陽或可以遮住窗戶正面的活動外遮陽；各朝向的窗戶，當設置了可以完全遮住正面的活動外遮陽時，應認定滿足本規范標準表4.0.5-2對外窗遮陽的要求。如果此時建筑物屋頂、外墻、窗等均能滿足節能設計要求，即不需要進行權衡判斷。規范又規定了各種組合形式的外遮陽系數可由參加組合的各種形式遮陽的外遮陽系數的乘積來近似確定。例如：由水平式和垂直式組合的外遮陽系數為水平式遮掩系數乘以垂直式遮陽系數；由水平式和擋板式組合的外遮陽系數為水平式遮掩系數乘以擋板式遮陽系數，其余類推。

遮陽板的構造分為百葉形、蜂窩形、實心。其中百葉形、蜂窩形更有利于熱空氣的流通及熱能的散失，還能減少對采光及視野的影響。實心遮陽構件一般用于南向遮陽，并能利用外挑陽臺，空調板建筑構件來代替，這樣可以節省資金，降低建筑成本。遮陽板的安裝位置對防熱和通風影響較大。遮陽板應離開墻面一定位置安裝，以使熱空氣能夠沿墻面排走，并注意板面能減少擋風并起到導風的作用。對于百葉式遮陽構件，百葉宜裝在外側，這樣可以將大部分熱量散于室外。遮陽板的使用材料以輕質材料為宜，要求堅固耐用以確保安全。遮陽板的向陽面顏色宜淺色發亮且和建筑外裝飾顏色相和諧，達到既可以反光又增加立面美觀的效果。遮陽板的背立面顏色宜較暗且無光澤，以避免產生眩光。活動式外遮陽不但遮陽效果好，還能兼顧冬、夏兩季對太陽熱能的要求。

目前，利用采用建筑遮陽可以達到節能的效果的工作正處于起步階段。示范工程申報項目據了解全國共計30余項。主要采用的示范技術包括：外門窗遮陽技術、搖臂式遮陽技術、建筑與遮陽一體化技術、建筑自體遮陽技術、屋面墻體遮陽技術等。這些工程項目多在南方城市。所以對于夏天日照輻射較為強烈的華北、西北的廣大城市開展建筑遮陽技術勢在必行。

我們還應在學習國外先進經驗的基礎上，加強我國遮陽技術的綜合研究，生產出適合我國建筑行情的安全可靠，耐久性好，價格適中的遮陽裝置。但是開展建筑遮陽工作不僅需要加大對新技術的研究，加大推廣的力度，還需先從意識上，提高人們對建筑遮陽的重視，知道通過對建筑遮陽技術的合理應用可提高整個建筑工程的節能效果。

在不久的以后，隨著國家節能減排各項政策的貫徹，相信建筑遮陽技術在建筑設計中會越來越被受到重視，其應用會更加廣泛。

參考文獻

1) JGJ134-2010《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》中國建筑工業出版社 2010北京

2) DB34/1466-2011《安徽省居住建筑節能設計標準》 安徽省工程建設標準設計辦公室出版發行

3) DB34/1467-2011《安徽省公共建筑節能設計標準》 安徽省工程建設標準設計辦公室出版發行

4) 執業資格考試叢書 《一級注冊建筑師考試輔導教材》中國建筑工業出版社 2010北京