隨著科學技術的發展和社會的進步,健康標準的內涵也在擴大,避免太陽的烘烤直射與抵御嚴寒同樣是建筑的最基本功能。如果把外保溫比喻成給建筑穿上棉襖,那遮陽觥可比作是給建筑戴上眼鏡,兩者同樣不可或缺。
中國地域遼闊,南北跨度較大,其中夏熱冬曖地區和溫和地區,冬季幾乎沒有采暖的需求,夏季空調降溫酎,室內外的平均溫差只有幾度,和北方冬季采暖十幾度甚至幾十度的溫差不可同日雨語,那么降低空調負荷主要是遮陽問題,因此建筑遮陽-體化是當前節能環保的一項重大課題。
外遮陽裝置安裝在建筑上的主要目的是改善建筑物的室內環境和節約建筑的能源消耗。但是知果外遮陽裝置沒有很好的協調到建筑的設計和實施之中,那么其功能和效率將受到消弱,同時也產生了-些不必要的成本。本文通過介紹建筑遮陽一體化的影響因素和設計原則,從雨使外遮陽裝置與建筑之間完美結合。
《民用建筑熱工設計規范》要求建筑物的向陽面;特別是東西向窗戶,應采取有效的遮陽措施; 《公共建筑節能設計標準》、 《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》、 《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》對門窗的遮陽系數提出了明確的要求,并對外遮陽如何計算遮陽作用給出了計算方法。
1.建筑遮陽一體化的影響因素
1.1氣候特點
建筑遮陽設計首要考慮的就是氣候特點;而不是以氣候分區為根據,大家往往認為夏熱冬暖地區霈要遮陽其它氣候區不需要,或者以夏熱冬暖地區的標準要求夏熱冬冷等其他地區的遮陽要求,這都是不對的。遮陽設計的氣候條件主要依據: (1)窒外氣溫達到和超過29℃ 虧 (2)太陽輻射強度大于240w/㎡.h; (3)陽光射入室內深度超過0.5米; (4)陽光射入室內時間超過1小時等條件。
1.2室內環境的要求
建筑遮陽設計的主要目的是為了改善室內環境;困此設計者需要深入考慮建筑使用煮對室內熱、光、聲等環境的要求:溫度做到室內季節差異、晝夜差異盡可能小,光線盡量做到可調節適應環境的變化:并能起到一定的降噪作用。
1.3建筑內外面的整體視覺效果
建筑遮陽系統不但要把握好建筑外立面的視覺效果,還應充分考慮室內的視覺效果。
1.4安全性和穩定性
保證與主體結構的可靠連接,保證在各種外力載荷的作用下的穩走性,安全性和穩定性是I程中必須考慮的因素、也是最重要因素。
1.5遮陽系統的調節方式
遮陽系統的調節方式一般分為手動、半自動、智能肩閉三種。對-般的遮陽系統來說,手動調節就能達到方便高效的目的,但是大面積和高層的玻璃幕墻就需要依賴電動調節設施。
1.6遮陽系統的使用壽命
一般的遮陽系統在使用前期比較好,但幾年之后,客戶投訴率逐年增加。所以好的遮陽系統在者慮滿足上述條件的前提下,盡可能提高使用壽命,降低使用成本。
2 建筑遮陽一體化的設計原則
以上全面討論了建筑遮陽一體化的影響因素，下面就相應的影響因素提出設計原則
2.1適應氣候和環境的原則
氣候和環境包括當地的氣候環境和本建筑周邊的環境狀況。針對具體的環境問題,具體分析,解決問題,優化設計。
2.2“功能化”的設計原則
門窗的功能很多,諸如保溫、調節光線、防盜、采光觀景、降低外界噪嗇、防風避雨等各種功能,不同的設計側重點不同,外遮陽系統可以根據門窗的功能優弱點合理的補充,起到優勢互補的局面。
2.3藝術與功能結合的設計原則
建筑作為藝術和技術的結合體,同樣建筑遮陽設計也需要圍繞著建筑美來做文章,通過合理構件和配合達到優美的結構形式,提高整個建筑的外在形象。
3 常用的遮陽系統
3.1目前建筑遮陽-體化的類型
3.1.1遮陽一體化鋁合金節能門窗
3.1.2外遮陽百頁簾
3.1.3外遮陽卷簾(1折臂式;2垂臂式;3卷式;4外遮陽百頁窗;5雙層玻璃幕墻,鋁板夾芯百頁卷簾);
3.1.4機翼型外遮陽百頁(1水平百頁板;2垂直百頁板;3推拉面頁窗;4平開百頁窗)。
3.1.5雙層玻璃幕墻遮陽面頁系統
3.2遮陽-體化鋁合金節能門窗(如圖1)
3.2.1遮陽一體化鋁合金節能門窗的特點
針對國家節能標準的日益提高,節能門窗兩層玻I離中間加百葉的做法已經越來越廣泛的被大家所認同;這種節能門窗最大的特點是遮陽百葉單獨和斷橋鋁合金型材框體構成一個整體,這種單獨的百葉可以和華建家百利系統中55斷面以上的侄何系列產晶相結合,通過這種一體化的設計,使其在提升遮陽性能的同時,也提高了門窗整體的保溫性能,且百葉簾可輕松實現收納、展開、調節角度。
3.2.2結構特點
遮陽節能鋁合金門窗由可拆遮陽百葉組件和斷橋鋁合金門窗組成,遮陽百葉組件由斷橋鋁合金框型材和中空玻璃、百葉簾、單層玻璃組成。構成遮陽百葉組件的鋁合金型材直接安裝在門窗的扇型材內,生產安裝方便快捷。
3.2.3節能特點:
遮陽一體化節能門窗保溫性能優異。一體化的門窗和遮陽單元設計、帶來系統化的保溫結構j配合中空玻璃的單層玻璃構成的三層玻璃結構,保證了門窗的保溫性能。遮陽-體化節能鋁門窗遮陽性能高,在遮陽簾關閉、門窗關閉的情況下,遮陽系數可達到sc=0.24,能滿足江蘇省節能設計標準中最為嚴格的Sc=0.3的要求。
3.3外遮陽百頁簾(如圖2)
3.3.1各組成部分及作用
現在常用的鋁合金外遮陽百葉簾主要由四部分組成(如圖2):頂盒、導向系統、頁片、控制系統。
(1)頂盒大部分都是由鋁型材擠壓成型j可配合建筑立面設計成各種形式,主要作用是隱藏提升設備和疊合的頁片。
(2)導向系統主要作用是提升百頁并保持其穩定性，在百頁簾的上部和側面構成一個體系。
(3)頁片多為單片鋁合金,常見的斷面有三種形式,平頁片收起時在頂翕中占用的空間最小,卷邊片的穩走性較其他兩類好,雨翼形片在垂苴狀態下能相互卡扣,使百頁簾密閉效果更好。
(4)驅動系統是用來調整百葉簾置及頁片的角度(遮陽百葉簾右在設置好的上、下及中間限位白動停止),也可在運行中間強制停止;百頁頁片可以水平開啟、垂直閉合,也可以調節成傾斜的任何角度,其驅動方式有手動和電勘祗類體系。手動體系曲繩索、穿管、旋轉柄等組成,而電動體系則由管狀防水電機、電動控制器、感應器等組成。
3.3.3產品性能
外百頁簾具有較好的遮陽隔熱性能,在夏季采用外遮陽百頁簾的房間能較無遮陽房間的溫度低很多,冬季夜間百頁簾還能減緩窒內熱量的流失,較無百頁簾的房間溫度有所升高。
3.4外遮陽卷簾(如圖3)
從具體形態上講,外卷簾主要有以下四種,它們都是曲遮陽簾布、導向系統、卷簾頭箱、驅動系統共同組成的。外遮陽卷簾構造簡單,安全性能較高,遮陽效率蒿,使用范圍廣豸多用于大面積玻璃幕墻。
3.5機翼型遮陽百頁板(如圖4)
大型遮陽百頁系統按頁片的類型可分為: (1)中空平板苜頁遮陽系統;(2)單面板百頁遮陽系統; (3)中空梭形苜頁遮陽系統,岜叫機翼型遮陽系統,頁片呈梭形。與遮陽百頁簾相比訝在具有遮陽百頁的功能外,機翼型遮陽系統的獨特之處在于: (1)有更大的剛度（詞條“剛度”由行業大百科提供）,可以做到長度很大,并能避免風引起頁片的振動; (2)遮陽百頁板的中空結構增加了系統的保溫和隔聲性能; (3)防盜性能好。
3.6雙層玻璃幕墻遮陽苜頁系統(圖5)
雙層玻璃幕墻體系一般包括內層幕墻、夾層遮陽苜頁簾、外層幕墻。相比于外遮百頁簾而言,這種內置的面頁會較少地受到外界氣候的影晌,故雨對其強度和穩定性的要求可以大大降低。雙層玻璃木器體系的傳熱系數比傳統的單層幕墻低得多。根據兩層幕墻間距的大小,可將其分為寬道式雙層嘉墻和窄道式雙層幕墻兩大類,寬通道式雙層幕墻和窄通道式雙層幕墻在建筑外觀、室內效果以及夾層遮陽等諸多方面存在差異。
4 結論
4.1建筑遮陽一體化需要考慮的因素有:氣候特點、室內環境的要求、建筑內外面的整體視覺效果、安全性和穩走性、遮陽系統的調節方式、遮陽系統的使用壽命。
4.2建筑遮陽一體化的設計原則有:適應氣候和環境的原則、“功能化”的設計原則、藝術與功能結合的設計原則等。
4.3不同的遮陽系統有不同的特點和功能,設計者要根據影響因素、設計原則和建設成本選擇合理的設計方案。
