□文/杜大勇 宋連杰 李 瑩 杜家林

1 遮陽(yáng)系數(shù)

遮陽(yáng)系數(shù)是玻璃遮擋或抵御太陽(yáng)光能的能力，是指太陽(yáng)輻射總透射比與3mm厚普通無(wú)色透明平板玻璃的太陽(yáng)輻射比值。即在給定條件下，玻璃、門(mén)窗或玻璃幕墻的太陽(yáng)光總透射比與相同條件下相同的標(biāo)準(zhǔn)玻璃的太陽(yáng)光總透射比比值。遮陽(yáng)系數(shù)越小，阻擋陽(yáng)光熱量向室內(nèi)輻射的性能越好，從而可降低夏季的空調(diào)能耗。外窗（含透明幕墻，采光頂）的遮陽(yáng)系數(shù)可以通過(guò)采用不同遮陽(yáng)系數(shù)的玻璃或采用外遮陽(yáng)裝置達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。

本文只討論外窗本身的遮陽(yáng)系數(shù)。太陽(yáng)光總透射比是通過(guò)玻璃、門(mén)窗或玻璃幕墻成為室內(nèi)得熱量的太陽(yáng)輻射部分與投射到玻璃、門(mén)窗或玻璃幕墻構(gòu)件上的太陽(yáng)輻射照度比值。成為室內(nèi)得熱量的太陽(yáng)輻射部分包括太陽(yáng)輻射通過(guò)輻射透射的得熱量和太陽(yáng)輻射被構(gòu)件吸收再傳入室內(nèi)的得熱量?jī)刹糠帧Ｍ该鞑ＡА⒉煌伾闹ＡА岱瓷洳ＡЪ癓ow-E中空玻璃膜層的位置都有不同遮陽(yáng)系數(shù)和光學(xué)性能。單層、兩層和多層玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)依據(jù)行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T151—2008《建筑門(mén)窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程》進(jìn)行檢測(cè)和計(jì)算獲得。

1.1 各種窗玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)

各種玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)按式（1）計(jì)算

式中：SCB——各種玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)；

g——各種玻璃的太陽(yáng)光總透射比，g＝τs＋∑qin,i，%；

τs——各種玻璃的太陽(yáng)光直接透射比，%；

qin,i——各種玻璃向室內(nèi)側(cè)的二次熱傳遞系數(shù)，%。

一層、二層、三層玻璃的太陽(yáng)光直接透射比τs及其向室內(nèi)側(cè)的二次熱傳遞系數(shù)qin,i的檢測(cè)和計(jì)算比較繁雜，可詳見(jiàn)行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T151—2008。

1.2 外窗遮陽(yáng)系數(shù)

目前，建筑設(shè)計(jì)中外窗本身的遮陽(yáng)系數(shù)依據(jù)行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ26—2010《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的方法進(jìn)行計(jì)算

式中：SCC──外窗本身的遮陽(yáng)系數(shù)；

SCB──玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)；

FK──窗框的面積，m2；

FC──外窗的面積，F(xiàn)K/FC為窗框面積比，塑料窗和鋁合金窗分別取FK/FC＝0.3和0.2。

從而，塑料窗本身的遮陽(yáng)系數(shù)SCC＝0.7SCB，鋁合金窗本身的遮陽(yáng)系數(shù)SCC＝0.8SCB。

為降低設(shè)計(jì)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，以目前天津市應(yīng)用最為廣泛的塑料窗和鋁合金窗為例，采用替換玻璃系統(tǒng)的方法，分別給出塑料窗和鋁合金窗的遮陽(yáng)系數(shù)，供設(shè)計(jì)人員選用，見(jiàn)表1。

表1 各種玻璃及外窗的遮陽(yáng)性能

玻璃作為采光部分對(duì)整窗遮陽(yáng)系數(shù)有著決定性的影響，因此，要降低整窗的遮陽(yáng)系數(shù)最有效方法就是降低玻璃系統(tǒng)的遮陽(yáng)系數(shù)。分析表1中的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，同樣是透明玻璃，單層、雙層和三層玻璃系統(tǒng)的遮陽(yáng)系數(shù)分別為0.99、0.87和0.80，這說(shuō)明隨著玻璃層數(shù)的增加，玻璃系統(tǒng)的遮陽(yáng)系數(shù)會(huì)隨之降低；而在雙層玻璃的中空玻璃系統(tǒng)中，選用不同鍍膜玻璃比透明玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)降低了18%～61%；在三層玻璃的中空玻璃系統(tǒng)中選用不同鍍膜玻璃比透明玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)降低了15%～46%，說(shuō)明在中空玻璃系統(tǒng)中選用鍍膜玻璃可以有效地降低遮陽(yáng)系數(shù)。特別是在雙層玻璃的中空玻璃系統(tǒng)中選用鍍膜玻璃，遮陽(yáng)系數(shù)降低的幅度更加明顯。而通過(guò)選用不同透光率的膜層可以發(fā)現(xiàn)，隨著膜層透光率的降低，玻璃遮陽(yáng)系數(shù)也隨之降低，因此低透光率的膜層可以有效降低玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)，但同時(shí)需要注意的是，這在一定程度上降低了外窗的采光和冬季太陽(yáng)輻射得熱性能，即在降低遮陽(yáng)系數(shù)的同時(shí)會(huì)造成室內(nèi)照明和冬季采暖能耗的上升，因此需要權(quán)衡利弊進(jìn)行選擇。

2 結(jié)論

從以上結(jié)果可以看出，如要達(dá)到行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ 26—2010中0.45甚至0.35外窗本身的遮陽(yáng)系數(shù)要求，雙層甚至三層透明玻璃的中空玻璃外窗已經(jīng)不能滿足遮陽(yáng)系數(shù)的要求，塑料窗需至少要選用中透光單Low-E雙層或三層玻璃的中空玻璃系統(tǒng)；而鋁合金窗受窗框比較小等因素的影響，如要滿足0.35的遮陽(yáng)系數(shù)要求，需選用低透光單Low-E雙玻或三玻中空玻璃系統(tǒng)。