建筑节能与建筑遮阳摘要：中国是能源消耗大国，国家一直大力倡导建筑节能，希望能通过节能设计与改造达到节约能源和改善人民居住条件的目的。合理设计建筑遮阳设施能有效控制阳光进入室内，达到节能和改善室内光照的效果。与太阳能技术结合融入建筑中将起到更好的效果。关键词：建筑节能建筑遮阳与太阳能整合一、建筑节能的意义与定义建筑使用过程中所消耗的能量,即通常所说的建筑能耗,在社会总能耗中占很大的比例。目前中国既有建筑中,95%以上是高能耗建筑。如果加上原材料的运输和损耗等,建筑能耗可能高达50%。这既反映了我国人民生活水平提高了,也反映了我国快速发展的建筑和能源需求形势。由于建筑能耗在社会总能耗中所占的比重大,建筑节能成为世界节能浪潮的主流之一,建筑节能技术已经成为当今世界建筑技术发展的重点之一。二、遮阳的作用与效果（一）遮阳对太阳辐射的作用外围护结构的保温隔热性能受许多因素的影响，其中影响最大的指标就是遮阳系数。一般来说，遮阳系数受到材料本身特性和环境的控制。遮阳系数就是透过有遮阳措施的围护结构和没有遮阳措施的围护结构的太阳辐射热量的比值。遮阳系数愈小，透过外围护结构的太阳辐射热量愈小，防热效果愈好。在广州地区进行实测得到的各主要朝向窗口的遮阳系数分别为：西向17%，南向45%，北向60%。由此可见，遮阳对遮挡太阳辐射热的效果是相当大的，玻璃幕墙建筑设置遮阳措施更是效果明显。（二）遮阳对室内温度作用遮阳防止室内温度上升有明显作用，在广州某西向房间试验观测表明：在闭窗的情况下，有、无遮阳，室温最大差值达2,平均差值14。而且有遮阳时，房间温度波幅值较小，室温出现最大值的时间延迟，室内温度场均匀。因此，遮阳对空调房间可减少冷负荷，所以对空调建筑来说，遮阳更是节约电能的主要措施之一。（三）遮阳对采光的作用从天然采光的观点来看，遮阳措施会阻挡直射阳光，防止眩光，使室内照度分布比较均匀，有助于视觉的正常工作。对周围环境来说，遮阳可分散玻璃幕墙的玻璃（尤其是镀膜玻璃）的反射光，避免了大面积玻璃反光造成光污染。但是，由于遮阳措施有挡光作用，从而会降低室内照度，在阴雨天更为不利。因此，在遮阳系统设计时要有充分的考虑，尽量满足室内天然采光的要求。（四）遮阳对房间通风的影响遮阳设施对房间通风有一定的阻挡作用，在开启窗通风的情况下，室内的风速会减弱22-47%，具体视遮阳设施的构造情况而定。而对玻璃表面上升的热空气有阻挡作用，不利散热，因此在遮阳的构造设计时应加以注意。三、建筑遮阳方法（一）建筑遮阳的设计原则（1）因地制宜原则尽可能在现有的遮阳模式中，选择较为合理的遮阳方式，如永久性可控式遮阳、中悬窗、落叶乔木等遮阳形式，对其加以分析改造，形成具有鲜明地域特色的遮阳手法。（2）平面布局原则在平面布局中，应以争取夏季风主导方向为一前提，为防止房间夏季受强烈的太阳辐射的影响房间应避免东西向，至少西向不大面积开窗。在总体布局时，可利用建筑物之间相互遮挡的方法，尽量减少遮阳构配件的使用。（二）遮阳的措施遮阳的措施主要分为三类:利用绿化的遮阳;结合建筑构件处理的窗口遮阳;专门设置的遮阳设施。1、利用绿化的遮阳对于低层建筑来说,绿化遮阳是一种既有效又经济美观的遮阳措施。绿化遮阳可以在住宅外设计种植一些树木，也可以通过在窗外或阳台上种植攀援植物实现对墙面的遮阳,还有其他形式。落叶树木可以在夏季提供遮阳,常青树可以整年提供遮阳。植物通过蒸发的水分降低温度、提高湿度。常青的灌木和草坪也能很好地降低地面反射和建筑反射。1种植植被。在建筑周边一定距离种树,可以对低层建筑提供有效的遮阳。一般适宜选用高大、树枝伸展较宽、夏天茂盛、冬天落叶的乔木。当利用植物进行窗口遮阳的时候,应当注意不能影响自然通风与采光。2屋面遮阳。屋顶花园,隔热效果是显著的。3墙面遮阳。可选择绿化墙面遮阳,种植爬山虎、牵牛花、等爬墙生长的植结合建筑构件处理的窗口遮阳遮阳的基本形式可分为四种:水平式、垂直式、综合式。（1）水平式遮阳这种遮阳形式能够有效地遮挡高角度的、从窗口上方投射下来的阳光。故它适用于南向的窗口。（2）垂直式遮阳垂直式遮阳能够有效地遮挡高度角较小的、从窗侧斜射过来的阳光。但对于高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光,或接近日出、日没时平射窗口的阳光,它不起遮挡作用。故垂直式遮阳主要适用于东北、北和西北向附近的窗口。（3）综合式遮阳综合式遮阳能够有效遮挡大部分阳光,遮阳效果比较均匀。故它适用于各向的窗口。3、专门设置的遮阳设施1活动窗口外遮阳固定遮阳不可避免的会带来与采光、自然通风江南综合体育、冬季采暖、视野等方面的矛盾。活动遮阳可以根据使用者根据环境变化和个人喜欢,自由的控制遮阳系统的工作状况。形式:遮阳卷帘、活动百叶遮阳、遮阳篷、遮阳纱幕等。2窗口中置式遮阳中置式遮阳的遮阳设施通常位于双层玻璃的中间,和窗框及玻璃组合成为整扇窗户,有着较强的整体性,效果非常好，但技术要求高。3窗口内遮阳内遮阳的形式有:百叶窗帘、垂直窗帘、卷帘等。材料则多种多样,当采用内遮阳的时候,太阳辐射实际已穿过玻璃,使内遮阳帘自身受热升温。这部分热量通过对流和辐射的方式,使室内的温度升高。这种方法效果相对较差。4玻璃自遮阳玻璃自遮阳利用窗户玻璃自身的遮阳性能,阻断部分阳光进入室内。玻璃直身的遮阳性能对节能的影响很大,应该选择遮阳系数小的玻璃江南综合体育。遮阳性能好的玻璃常见的有吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃。这几种玻璃的遮阳系数低,具有良好的遮阳效果。值得注意的是,前两种玻璃对采光有不同程度的影响,而低辐射玻璃的透光性能良好。四、建筑遮阳与太阳能整合设计及研究不足建筑遮阳整合设计是指将建筑遮阳、太阳能利用等技术纳入建筑设计、建造全过程,以达到有效控制建筑室内环境包括恒温、恒压、恒湿、及空气质量、降低建筑使用能耗、满足建筑美观经济实用的要求。目前,世界上很多国家正在研究考虑如何很好地综合建筑遮阳板与太阳能收集的设计,光伏发电与建筑遮阳相结合就是其中一项。光伏发电与建筑相结合BIPV是光伏发电大规模推广应用的重要发展方向,而与建筑遮阳相结合是其主要实现形式之一,对于节约建筑能耗、改善室内环境及以可再生能源替代传统石化能源等具有重要意义。我国多所院校也都开展了这方面研究，2003日在大同举办了国际太阳能竞赛就代表了这方面的趋势。国内外对建筑遮阳的研究存在如下不足：（1）国外建筑节能规范对“遮阳性能”有明确的规定性指标，如日本的太阳辐射透过滤指标μ（-），新加坡的“太阳辐射投射热量”等，但对于产品的该项性能的认定难度较大，实施困难则不可避免差错较大。（2）台湾法规的“等价开窗率”指标中综合了“遮阳性能系数Ki”、“通风性能系数fvi”，便于操作，但要求对具体的遮阳形式给出各自的数值供设计选择。（3）我国在现行规范中针对“建筑遮阳”的规定条款过于笼统，如“建筑物的夏季防热应采取建筑遮阳措施”、“向阳面窗户应采取遮阳措施”等均为概念性条款，设计执行中需要设计者翻阅资料并要经历复杂的计算过程，影响具体实施。 四、总结 建筑遮阳设计应从规划到定施工组织设计，再到施工的整个过程的每一步都 要注意。应综合考虑建筑所处地域的气候特点,结合太阳能做到既高效节能又有 独特造型的建筑,能满足高质量的室内健康环境需求。