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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(zai)夏季,通(tong)過窗戶進入(ru)室內的(de)(de)空調(diao)負(fu)荷(he)主(zhu)(zhu)要來自太陽輻(fu)射,主(zhu)(zhu)要能耗也來自太陽輻(fu)射。降低外窗的(de)(de)負(fu)荷(he)和能耗必須采取有效(xiao)的(de)(de)遮(zhe)(zhe)陽措施,采用減少(shao)空氣滲透或者降低傳熱系數等手段的(de)(de)作(zuo)用很(hen)有限。所(suo)以,在(zai)空調(diao)建筑的(de)(de)負(fu)荷(he)和建筑節能計(ji)算(suan)中,遮(zhe)(zhe)陽的(de)(de)計(ji)算(suan)是很(hen)重(zhong)要的(de)(de)。

建筑遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)比較(jiao)復(fu)雜,包括(kuo)了建筑外遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)、窗遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)設施、玻璃(li)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)、建筑內遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)等(deng)。這些(xie)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)措(cuo)施都可(ke)(ke)以有很好的效果,均可(ke)(ke)以滿足遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)(yang)的需要。

建筑的(de)外遮陽是(shi)非(fei)常有效的(de)遮陽措施。它(ta)可(ke)以是(shi)永久(jiu)性的(de)建筑遮陽構造(zao),如(ru)遮陽板(ban)(ban)、遮陽擋(dang)板(ban)(ban)、屋檐等;也可(ke)以是(shi)可(ke)拆(chai)卸的(de),如(ru)百葉、活動擋(dang)板(ban)(ban)、花格等。這些(xie)遮陽構造(zao)在(zai)傳統建筑中使用是(shi)很普遍(bian)的(de)。

降低玻璃(li)的(de)(de)遮蔽(bi)系數也是非常有效的(de)(de)措施。隨著(zhu)玻璃(li)鍍膜技術的(de)(de)發展,玻璃(li)已經(jing)可以對入射的(de)(de)太陽(yang)光(guang)進行(xing)選擇,將可見光(guang)引入室內,而將增加負(fu)荷和能耗的(de)(de)紅外線反射出去。玻璃(li)系統遮陽(yang)已經(jing)成為(wei)現代建筑遮陽(yang)最(zui)主要(yao)的(de)(de)手段(duan)之一。

內遮(zhe)陽(yang)(yang)和窗戶遮(zhe)陽(yang)(yang)設(she)(she)施也(ye)被廣泛采用(yong),有(you)時在建筑造型的限制下,內遮(zhe)陽(yang)(yang)和遮(zhe)陽(yang)(yang)設(she)(she)施的設(she)(she)置還是必須采取的唯一選擇措施。

以(yi)上這些遮陽設施的(de)應用無(wu)疑(yi)會降低太陽輻射(she)的(de)得(de)熱量,但減少多(duo)少,怎(zen)樣評價這些遮陽措施的(de)效果卻還沒有明確的(de)標準。

在《夏(xia)熱冬冷(leng)地區居住建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)節能(neng)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)標準》中(zhong)規(gui)定(ding)外(wai)窗(chuang)(chuang)(chuang)(包括(kuo)陽(yang)(yang)(yang)臺門透明部分(fen))面(mian)(mian)(mian)積(ji)不應(ying)過大(da),外(wai)窗(chuang)(chuang)(chuang)宜(yi)設(she)(she)(she)(she)置(zhi)活(huo)動外(wai)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang);《旅游旅館建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)熱工與空(kong)(kong)氣調(diao)節節能(neng)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)標準》規(gui)定(ding)主體建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)標準層(ceng)窗(chuang)(chuang)(chuang)墻(qiang)面(mian)(mian)(mian)積(ji)比不宜(yi)大(da)于0.45,非嚴寒地區外(wai)窗(chuang)(chuang)(chuang)玻璃遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)系(xi)數(shu)應(ying)小于0.60,或采(cai)取(qu)(qu)外(wai)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)措施;《民用(yong)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)熱工設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)規(gui)范》規(gui)定(ding)空(kong)(kong)調(diao)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)的(de)向陽(yang)(yang)(yang)面(mian)(mian)(mian),特別是東、西向窗(chuang)(chuang)(chuang)戶,應(ying)采(cai)取(qu)(qu)熱反(fan)射(she)玻璃、反(fan)射(she)陽(yang)(yang)(yang)光涂(tu)膜(mo)、各(ge)種固定(ding)式(shi)和活(huo)動式(shi)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)等有效的(de)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)措施;《采(cai)暖通(tong)風(feng)與空(kong)(kong)氣調(diao)節設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)規(gui)范》規(gui)定(ding)空(kong)(kong)調(diao)房間應(ying)盡量減少外(wai)窗(chuang)(chuang)(chuang)的(de)面(mian)(mian)(mian)積(ji),并(bing)應(ying)采(cai)取(qu)(qu)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)措施。但以(yi)上標準均(jun)未提(ti)出(chu)遮(zhe)陽(yang)(yang)(yang)系(xi)數(shu)的(de)相關(guan)定(ding)義和計(ji)(ji)算方法。

所以(yi),如(ru)何確(que)定遮陽系數,尤(you)其是(shi)許多措施的(de)綜合遮陽系數,的(de)確(que)是(shi)一(yi)個(ge)值得(de)研究的(de)問題,也(ye)是(shi)一(yi)個(ge)必須(xu)盡快解決的(de)問題。

遮陽系數的定義

2.1 與負(fu)荷有關的遮陽(yang)系數

空調負(fu)荷計算(suan)和空調節(jie)能(neng)計算(suan)不(bu)同:負(fu)荷計算(suan)時是計算(suan)太陽得熱的峰值,而節(jie)能(neng)計算(suan)時是計算(suan)整個夏季的太陽得熱能(neng)耗。

在(zai)進(jin)行負荷計(ji)(ji)算時,根據(ju)《采暖通風與空(kong)氣調(diao)節設計(ji)(ji)規范》給出的計(ji)(ji)算條件(jian)計(ji)(ji)算,由太陽(yang)高(gao)度角、方(fang)位角及(ji)直射、散射強度計(ji)(ji)算可以計(ji)(ji)算出遮陽(yang)系(xi)數。

節(jie)能計算時則要采用標準氣象年(nian)進(jin)行全(quan)年(nian)的(de)計算,與節(jie)能有關的(de)遮陽系(xi)數只是(shi)一個等效值。

在空調負荷計算時(shi),透過(guo)窗的(de)熱流計算可以(yi)用下式表示:

式(shi)中:Se --窗玻璃的遮蔽系數;

Sf --窗框的遮陽系數;

Cw --窗的外遮陽系數;

Cn --窗的內遮陽系數;

DF --日(ri)射得熱因素。

這樣,在空(kong)調負荷計算時,遮陽系數的定義建議如下:

式中:SZ.F--窗與負荷有關的總(綜合)遮陽系數。

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