如何确定建筑外窗遮阳系数

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1引言

　　建筑遮阳比较复杂，包括了建筑外遮阳、窗遮阳设施、玻璃遮阳、建筑内遮阳等。这些遮阳措施都可以有很好的效果，均可以满足遮阳的需要。

　　建筑的外遮阳是非常有效的遮阳措施。它可以是永久性的建筑遮阳构造，如遮阳板、遮阳挡板、屋檐等；也可以是可拆卸的，如百叶、活动挡板、花格等。这些遮阳构造在传统建筑中使用是很普遍的。

　　降低玻璃的遮蔽系数也是非常有效的措施。随着玻璃镀膜技术的发展，玻璃已经可以对入射的太阳光进行选择，将可见光引入室内，而将增加负荷和能耗的红外线反射出去。玻璃系统遮阳已经成为现代建筑遮阳最主要的手段之一。

　　内遮阳和窗户遮阳设施也被广泛采用，有时在建筑造型的限制下，内遮阳和遮阳设施的设置还是必须采取的唯一选择措施。

　　以上这些遮阳设施的应用无疑会降低太阳辐射的得热量，但减少多少，怎样评价这些遮阳措施的效果却还没有明确的标准。

　　在《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》中规定外窗（包括阳台门透明部分）面积不应过大，外窗宜设置活动外遮阳；《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》规定主体建筑标准层窗墙面积比不宜大于0.45，非严寒地区外窗玻璃遮阳系数应小于0.60，或采取外遮阳措施；《民用建筑热工设计规范》规定空调建筑的向阳面，特别是东、西向窗户，应采取热反射玻璃、反射阳光涂膜、各种固定式和活动式遮阳等有效的遮阳措施；《采暖通风与空气调节设计规范》规定空调房间应尽量减少外窗的面积，并应采取遮阳措施。但以上标准均未提出遮阳系数的相关定义和计算方法。

　　所以，如何确定遮阳系数，尤其是许多措施的综合遮阳系数，的确是一个值得研究的问题，也是一个必须尽快解决的问题。

　　2遮阳系数的定义

　　2.1与负荷有关的遮阳系数

　　空调负荷计算和空调节能计算不同：负荷计算时是计算太阳得热的峰值，而节能计算时是计算整个夏季的太阳得热能耗。

　　在进行负荷计算时，根据《采暖通风与空气调节设计规范》给出的计算条件计算，由太阳高度角、方位角及直射、散射强度计算可以计算出遮阳系数。

　　节能计算时则要采用标准气象年进行全年的计算，与节能有关的遮阳系数只是一个等效值。

　　在空调负荷计算时，透过窗的热流计算可以用下式表示：

　　式中：Se——窗玻璃的遮蔽系数；

　　Sf——窗框的遮阳系数；

　　Cw——窗的外遮阳系数；

　　Cn——窗的内遮阳系数；

　　DF——日射得热因素。

　　这样，在空调负荷计算时，遮阳系数的定义建议如下：

　　式中：SZ.F——窗与负荷有关的总（综合）遮阳系数。

　　2.2与节能有关的遮阳系数

　　空调的节能计算与采暖不同，由于它是采用动态方法，因而只能通过动态的计算软件进行分析计算。遮阳系数是随着太阳位置的改变而改变的，每个时刻都是不同的，没有一个固定值。所谓与节能有关的遮阳系数是一个等效值（或当量值），不是在某一时刻所存在的数值。与节能有关的遮阳系数只能根据节能计算来反算出一个固定的“当量值”。

　　在节能计算时，窗的综合遮阳系数的定义建议如下：

　　式中：SZ.E——窗的综合遮阳系数；

　　Se——窗玻璃的遮蔽系数；

　　Sf——窗框的遮阳系数；

　　Mw——窗的外遮阳系数；

　　Mn——窗的内遮阳系数。

　　一般按惯例，不将内遮阳作为参与节能计算的措施，主要是因为政府在审批时不易控制