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建筑外窗遮陽系數的確定

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摘要:電動窗簾知識入門-特點-分類篇:詳細介紹了在空調建筑的負荷和建筑節能計算中遮陽的計算的重要性等相關知識。

建筑外窗遮陽系數的確定

在夏季(ji),通過窗戶進入室內的(de)空調負(fu)荷主要(yao)(yao)來(lai)自太陽(yang)(yang)輻(fu)射,主要(yao)(yao)能耗也來(lai)自太陽(yang)(yang)輻(fu)射。降(jiang)低外窗的(de)負(fu)荷和能耗必須采取有(you)效的(de)遮(zhe)陽(yang)(yang)措施(shi),采用減少空氣滲(shen)透或者降(jiang)低傳熱系數等手段的(de)作用很(hen)有(you)限。所以,在空調建筑的(de)負(fu)荷和建筑節能計算(suan)中,遮(zhe)陽(yang)(yang)的(de)計算(suan)是(shi)很(hen)重要(yao)(yao)的(de)。

建筑遮(zhe)陽(yang)比較復雜(za),包括了建筑外遮(zhe)陽(yang)、窗遮(zhe)陽(yang)設施、玻(bo)璃遮(zhe)陽(yang)、建筑內(nei)遮(zhe)陽(yang)等。這些遮(zhe)陽(yang)措施都可(ke)以(yi)(yi)有很好的效(xiao)果,均可(ke)以(yi)(yi)滿足(zu)遮(zhe)陽(yang)的需要。

建(jian)筑(zhu)的(de)外遮陽(yang)(yang)是(shi)非(fei)常有(you)效(xiao)的(de)遮陽(yang)(yang)措(cuo)施。它可以(yi)是(shi)永久性的(de)建(jian)筑(zhu)遮陽(yang)(yang)構造,如(ru)遮陽(yang)(yang)板、遮陽(yang)(yang)擋(dang)板、屋檐等;也可以(yi)是(shi)可拆卸的(de),如(ru)百葉、活動擋(dang)板、花格(ge)等。這些遮陽(yang)(yang)構造在傳統建(jian)筑(zhu)中使用是(shi)很(hen)普遍的(de)。

降低(di)玻(bo)璃的(de)(de)(de)(de)遮蔽系數(shu)也(ye)是(shi)非常有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)措施(shi)。隨著玻(bo)璃鍍膜技術的(de)(de)(de)(de)發展(zhan),玻(bo)璃已經(jing)可以(yi)對入(ru)射的(de)(de)(de)(de)太陽(yang)(yang)光進行選擇,將(jiang)(jiang)可見(jian)光引入(ru)室(shi)內(nei),而將(jiang)(jiang)增加負荷和(he)能耗(hao)的(de)(de)(de)(de)紅外線反射出去。玻(bo)璃系統遮陽(yang)(yang)已經(jing)成為現(xian)代(dai)建筑遮陽(yang)(yang)最主要(yao)的(de)(de)(de)(de)手(shou)段之一。

內遮(zhe)陽(yang)(yang)和(he)窗戶遮(zhe)陽(yang)(yang)設(she)施(shi)也被廣泛采用,有時在(zai)建筑(zhu)造型的限制下,內遮(zhe)陽(yang)(yang)和(he)遮(zhe)陽(yang)(yang)設(she)施(shi)的設(she)置還是必須(xu)采取的唯一選擇措施(shi)。

以上這(zhe)些遮陽設(she)施(shi)的(de)應用無(wu)疑會(hui)降低(di)太陽輻射的(de)得熱量(liang),但減少多少,怎樣評價(jia)這(zhe)些遮陽措施(shi)的(de)效果卻還沒有明(ming)確(que)的(de)標準。

在《夏熱冬冷地區居住建筑(zhu)節能(neng)設(she)計(ji)(ji)標(biao)準(zhun)(zhun)》中規(gui)定(ding)(ding)外(wai)窗(包括陽(yang)臺門(men)透明部分(fen))面積不應(ying)過大,外(wai)窗宜(yi)設(she)置活(huo)動(dong)外(wai)遮(zhe)陽(yang);《旅游旅館建筑(zhu)熱工與(yu)空氣(qi)調節節能(neng)設(she)計(ji)(ji)標(biao)準(zhun)(zhun)》規(gui)定(ding)(ding)主體(ti)建筑(zhu)標(biao)準(zhun)(zhun)層窗墻面積比(bi)不宜(yi)大于0.45,非嚴寒地區外(wai)窗玻璃(li)遮(zhe)陽(yang)系(xi)數(shu)應(ying)小于0.60,或采(cai)取(qu)外(wai)遮(zhe)陽(yang)措(cuo)施;《民用建筑(zhu)熱工設(she)計(ji)(ji)規(gui)范(fan)》規(gui)定(ding)(ding)空調建筑(zhu)的(de)(de)向陽(yang)面,特別(bie)是東、西向窗戶,應(ying)采(cai)取(qu)熱反射(she)玻璃(li)、反射(she)陽(yang)光涂(tu)膜、各種(zhong)固(gu)定(ding)(ding)式和活(huo)動(dong)式遮(zhe)陽(yang)等(deng)有效(xiao)的(de)(de)遮(zhe)陽(yang)措(cuo)施;《采(cai)暖通(tong)風與(yu)空氣(qi)調節設(she)計(ji)(ji)規(gui)范(fan)》規(gui)定(ding)(ding)空調房(fang)間應(ying)盡量減少外(wai)窗的(de)(de)面積,并應(ying)采(cai)取(qu)遮(zhe)陽(yang)措(cuo)施。但以(yi)上標(biao)準(zhun)(zhun)均未提出(chu)遮(zhe)陽(yang)系(xi)數(shu)的(de)(de)相關定(ding)(ding)義(yi)和計(ji)(ji)算方(fang)法(fa)。

所以,如何確定遮陽(yang)系數,尤其是許多措施的(de)(de)綜合遮陽(yang)系數,的(de)(de)確是一個(ge)值得研(yan)究的(de)(de)問題(ti),也是一個(ge)必須盡快(kuai)解決的(de)(de)問題(ti)。

遮陽系數的定義

2.1 與(yu)負荷有關的遮陽(yang)系數

空(kong)調(diao)負荷(he)計算(suan)(suan)和空(kong)調(diao)節能計算(suan)(suan)不同:負荷(he)計算(suan)(suan)時是計算(suan)(suan)太陽得熱的峰(feng)值,而節能計算(suan)(suan)時是計算(suan)(suan)整(zheng)個夏季的太陽得熱能耗。

在進行負荷計(ji)(ji)算時(shi),根(gen)據《采暖通(tong)風與空氣(qi)調節設(she)計(ji)(ji)規范》給出的計(ji)(ji)算條件(jian)計(ji)(ji)算,由太陽(yang)高度角、方位角及直射、散射強度計(ji)(ji)算可以計(ji)(ji)算出遮(zhe)陽(yang)系數(shu)。

節(jie)能(neng)計(ji)算(suan)(suan)時(shi)則要采用標準(zhun)氣(qi)象年進(jin)行全年的計(ji)算(suan)(suan),與節(jie)能(neng)有關的遮陽系數只是一個等效值。

在空調(diao)負(fu)荷計算(suan)時,透(tou)過窗(chuang)的熱流(liu)計算(suan)可以(yi)用(yong)下式表示:

式中:Se --窗玻璃的遮蔽(bi)系數;

Sf --窗框的遮陽(yang)系數;

Cw --窗的外遮陽系數(shu);

Cn --窗的內遮陽系數;

DF --日射(she)得熱因素。

這樣,在空調負荷計算時,遮陽系數的(de)定義建議如下:

式中:SZ.F--窗與負荷有關的總(綜合)遮陽系數。

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