中國建筑設(shè)計(jì)遮陽環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用

       根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)顯示，當(dāng)前，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，而大部分能源消耗將發(fā)生在建筑物運(yùn)行過程中。無論是住宅還是一般性民用建筑，空調(diào)的安裝率迅速提高，空調(diào)電耗很快就會(huì)成為建筑能耗的重要組成部分。根據(jù)預(yù)測，在2020年前我國每年城鎮(zhèn)新建建筑的總量將持續(xù)保持在10億平方米左右，到2020年新增民用建筑面積將為100～150億平方米。如果它們?nèi)堪惭b空調(diào)，并且全部按20w/m2電功率裝機(jī)容量計(jì)算，則十年累計(jì)增加的用電設(shè)備耗電量為2～3億千瓦，這將對(duì)我國能源產(chǎn)生巨大壓力。如果這100～150億平方米的新建建筑在建設(shè)中采用節(jié)能措施，例如合理使用遮陽節(jié)能技術(shù)，則有些地區(qū)甚至不裝空調(diào)也可以保證夏季基本處于舒適范圍。

一、提倡推廣遮陽設(shè)計(jì)的重要意義
       遮陽設(shè)計(jì)不是簡單的遮住陽光，而是對(duì)太陽光的合理利用與分配。節(jié)能、生態(tài)、環(huán)保是當(dāng)今建設(shè)發(fā)展的趨勢。中國建筑每年都要消耗世界一半的鋼材、水泥和木材，達(dá)到節(jié)能要求除了計(jì)算機(jī)控制等高新技術(shù)（high-tech）的研究，目前更應(yīng)該推廣遮陽、通風(fēng)、保溫、隔熱等“低”技術(shù)（low-tech）的應(yīng)用。
  

2、結(jié)合建筑構(gòu)件處理的窗口遮陽
       遮陽的基本形式可分為四種:水平式、垂直式、綜合式和擋板式。
(1)水平式遮陽
      這種遮陽形式能夠有效地遮擋高度角較大的、從窗口上方投射下來的陽光。故它適用于接近南向的窗口，低緯度地區(qū)的北向附近的窗口。
(2)垂直式遮陽
       垂直式遮陽能夠有效地遮擋高度角較小的、從窗側(cè)斜射過來的陽光。但對(duì)于高度角較大的、從窗口上方投射下來的陽光，或接近日出、日落時(shí)平射窗口的陽光，它不起遮擋作用。故垂直式遮陽主要適用于東北或西北向附近的窗口。
(3)綜合式遮陽
      綜合式遮陽能夠有效地遮擋高度角中等的、從窗前斜射下來的陽光，遮陽效果比較均勻。故它主要適用于東南或西南向附近的窗口。
(4)擋板式遮陽
      這種形式的遮陽能夠有效地遮擋高度角較小的、正射窗口的陽光，故它主要適用于東西向附近的窗口。在設(shè)計(jì)遮陽時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑所在地區(qū)的氣候條件、建筑的朝向、房間的使用功能等因素，綜合進(jìn)行遮陽設(shè)計(jì)，可以通過**性的建筑構(gòu)件，如:外檐廊、陽臺(tái)、遮陽板等，制作**性遮陽設(shè)施。
3、專門設(shè)置的遮陽設(shè)施
（1）活動(dòng)窗口外遮陽
      固定遮陽不可避免的會(huì)帶來與采光、自然通風(fēng)、冬季采暖、視野等方面的矛盾?；顒?dòng)遮陽可以根據(jù)環(huán)境變化和個(gè)人喜歡，自由的控制遮陽系統(tǒng)的工作狀況。形式:遮陽卷簾、活動(dòng)百葉遮陽、遮陽篷、遮陽紗幕等。窗外遮陽卷簾是一種有效的遮陽措施，適用于各個(gè)朝向的窗戶。當(dāng)卷簾完全放下的時(shí)候，能夠遮擋幾乎所有的太陽輻射，這時(shí)候進(jìn)入外窗的熱量只有卷簾吸收的太陽輻射能量向內(nèi)傳遞的部分。這時(shí)候，如果采用導(dǎo)熱系數(shù)小的玻璃，則進(jìn)入窗戶的太陽熱量非常少。此外也可以適當(dāng)拉開遮陽卷簾與窗戶玻璃之間的距離，利用自然通風(fēng)帶走卷簾上的熱量，也能有效的減少卷簾上的熱量向室內(nèi)傳遞。
（2）窗口中置式遮陽
      中置式遮陽的遮陽設(shè)施通常位于雙層玻璃的中間，和窗框及玻璃組合成為整扇窗戶，有著較強(qiáng)的整體性，一般是由工廠一體生產(chǎn)成型的。
（3）窗口內(nèi)遮陽
       內(nèi)遮陽的形式有:百葉窗簾、垂直窗簾、卷簾等。材料則多種多樣，有布料、塑料(pvc)、金屬、竹、木等等。內(nèi)遮陽也有不足的地方，當(dāng)采用內(nèi)遮陽的時(shí)候，太陽輻射穿過玻璃，使內(nèi)遮陽簾自身受熱升溫。這部分熱量實(shí)際上已經(jīng)進(jìn)入室內(nèi)，有很大一部分將通過對(duì)流和輻射的方式，使室內(nèi)的溫度升高。
（4）玻璃自遮陽
        玻璃自遮陽是利用窗戶玻璃自身的遮陽性能，阻斷部分陽光進(jìn)入室內(nèi)。玻璃自身的遮陽性能對(duì)節(jié)能的影響很大，應(yīng)該選擇遮陽系數(shù)小的玻璃。遮陽性能好的玻璃常見的有吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃。這幾種玻璃的遮陽系數(shù)低，具有良好的遮陽效果。
        值得注意的是，前兩種玻璃對(duì)采光有不同程度的影響，而低輻射玻璃的透光性能良好。

四、遮陽設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢
1、遮陽構(gòu)件的多功能化
       雙層玻璃幕墻綜合解決了遮陽和通風(fēng)問題，使之成為現(xiàn)代建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)亮點(diǎn)。與太陽能光電和光熱轉(zhuǎn)換板結(jié)合的遮陽板也是一種多功能的遮陽構(gòu)件，它巧妙地將吸收的能量轉(zhuǎn)換成對(duì)建筑有用的資源加以利用。
2、遮陽構(gòu)件的智能化
      對(duì)于遮陽構(gòu)件來說，簡單的手工調(diào)節(jié)在今天仍然有效，但對(duì)于一些大面積的幕墻和高層建筑來說，則需要依賴自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)施，特別是高層建筑的遮陽構(gòu)件無論在尺寸還是在調(diào)節(jié)操控方面，都提出了更高的要求，因此對(duì)于遮陽調(diào)節(jié)的自動(dòng)化程度提高了。
3、遮陽構(gòu)件的人性化
      建筑遮陽構(gòu)件的動(dòng)人魅力與其輕盈、精致、細(xì)膩的細(xì)部節(jié)點(diǎn)密不可分，各種材料和構(gòu)造組合成的遮陽構(gòu)件單元，一方面具有完善的遮陽功能，另一方面具有令人賞心悅目的心理功效，融入了眾多相對(duì)獨(dú)立而又彼此相關(guān)的細(xì)部。人性化的遮陽構(gòu)件透過細(xì)部設(shè)計(jì)充分展現(xiàn)了材料美、技術(shù)美。


  建筑遮陽作為建筑節(jié)能的一個(gè)重要方面，要實(shí)現(xiàn)有效地開發(fā)利用，把建筑及其構(gòu)件有機(jī)地結(jié)合在一起，做好一體化設(shè)計(jì)，使建筑外遮陽系統(tǒng)成為建筑的有機(jī)組成部分，達(dá)到完美的統(tǒng)一，使之既能保證其自身高效率運(yùn)轉(zhuǎn)、節(jié)約更多常規(guī)能源的同時(shí)，又能滿足建筑的使用功能和建筑藝術(shù)美的要求。