民用建筑热工设计规范 [附条文说明] GB50176-2016 建标库

9  建筑遮阳设计

9.2  建筑遮阳措施

9.2.1  确定需要建筑遮阳的地区。北回归线以南地区在夏至日前后各朝向均有太阳辐射直射,且太阳辐射的散射占太阳总辐射的比例高于其他地区,门窗洞口既要控制太阳辐射的直射,也要控制太阳辐射的散射,应在各朝向均采取遮阳措施;北回归线以北的夏热冬暖地区、温和地区、夏热冬冷地区,只有东、西、南和水平朝向有太阳辐射的直射,北向的散射辐射占太阳总辐射的比例较北回归线以南地区小,北向窗口可不采取遮阳措施;寒冷地区的东、西和水平朝向夏季太阳辐射的直射照度大,东西朝向上、下午时段和水平朝向的正午时段直射辐射较易通过透光围护结构进入室内,引起房间过热,应采取遮阳措施。

9.2.2  明确活动式建筑遮阳措施的优先作用。遮阳装置可减少透过建筑透光围护结构的太阳辐射,防止室内过热、降低建筑空调能耗。遮阳形式划分为:固定式、活动式。国内外实践证明,活动式建筑遮阳与固定式建筑遮阳相比,具有可按太阳辐射条件的变化调节房间对太阳辐射季节性、时间性需要的特点,提高房间的光、热环境质量,降低房间的夏季空调负荷和冬季采暖负荷的作用明显优于固定式建筑遮阳,因此在保证安全的前提下,建筑遮阳应优先选用活动式建筑遮阳。

9.2.3  固定遮阳造价低、维护简单,使用方便。但是,设置固定遮阳时必须考虑遮阳的效果,且应在保证夏季有效遮阳的同时,不会对冬季产生不利影响。

    确定固定遮阳的形式除了需要考虑建筑朝向、太阳的高度角、方位角以外,还必须考虑当地太阳辐射量的大小、遮阳的时段,并兼顾冬季需求等。

    通过计算并统计三种主要固定遮阳形式(水平、垂直、挡板)在夏至日到秋分日,不同纬度各朝向辐射遮挡的总量后,发现:南向窗口的水平遮阳、东西向窗口的挡板遮阳,以及北回归线以南地区的垂直遮阳的对太阳辐射的遮挡作用最大,且对冬季太阳辐射(北方)的遮挡很少,属于比较适用的遮阳形式。

9.2.4  规定建筑遮阳措施不应影响采暖房间冬季的太阳辐射得热。严寒和寒冷地区、夏热冬冷地区,建筑遮阳应能遮挡夏季太阳辐射和透过冬季太阳辐射。这些地区建筑室内环境既需要夏季遮阳又需要冬季日照,建筑门窗洞口的遮阳构件或装置,应具有按太阳辐射季节性变化调节遮阳效果的作用,一般应采取活动式遮阳装置或采用固定式偏角形百叶遮阳两种措施(图1、图2),两种措施都能实现按冬季遮阳系数大、夏季遮阳系数小的要求适应季节性的变化。

图1  东西朝向固定式偏角百叶板遮阳示意图

图2  采用固定式偏角百叶板的水平遮阳和挡板遮阳示意图

9.2.5  为了确保遮阳措施在工程上有效实施和保证遮阳构造的安全性,必须保证建筑遮阳与建筑物一体化设计、同步施工。