秦小亮
身份证号：22042219821123****
摘 要
据相关统计数据显示，目前我国建筑能耗在社会总能耗中的占比已经达到了 40%，许多建筑都是高能耗建筑，因此迫切需要更多新的节能措施来实现建筑的进一步节能。而建筑外遮阳正是这样一种被实践证明了的最有效、最直接的被动式节能措施。但建筑外遮阳技术目前仅在国外获得了较为广泛的应用，而在国内由于对建筑外遮阳技术缺乏足够的了解和付诸实践的能力，从而使得建筑外遮阳技术的实际应用上还存在着设计水平较为低下的情况。因此研究探讨建筑外遮阳构件组合模式具有尤为重要的意义和作用。
结合我国目前现代建筑遮阳模式的成熟技术，创新采用复合遮阳模式，不仅大大降低太阳辐射热对室内温度的能量消耗，也可以随时调节太阳光线进入室内的量，从而满足人们对光线的需求；同时该复合遮阳模式还采用了电动无线控制系统来操作铝合金百叶的旋转角度和上下提升，方便性不言而喻。更重要的是该复合遮阳模式在实际建筑中的应用，证明了其属于低投入高回报的平民化绿色推广项目，具有可观的社会效益与示范推广意义，对于降低建筑能耗起着举足轻重的作用，必将为我国建筑节能减排做出巨大贡献。
关键词：复合遮阳模式；太阳辐射热；双层中空镀膜玻璃；电动无线控制；
中置式铝合金百叶遮阳
绪 论
目前我国的建筑遮阳技术和种类繁多，所取得的效果各有千秋，不能说哪种一定好，或者一定不好，本次就是将建筑市场上较成熟的遮阳技术做一个梳理，借此来让大家进一步了解这个领域，而后重视其所发挥的作用。
本次也特别的叙述了复合遮阳模式在现代建筑中的应用，通过运营两年所采集的数据，证明了其在降低能耗方面的巨大能力，也证明了其属于低投入高回报的平民化绿色推广项目，具有可观的社会效益与示范推广意义，必将为我国建筑节能减排做出巨大贡献。
一、现代建筑中建筑遮阳概况
随着国家基础设施建设的高速发展，在现代建筑设计中，设计师为了保证建筑具有良好的通透性、采光率和视觉效果，普遍选择大面积落地玻璃窗、外立面玻璃幕墙和玻璃采光构造等建筑形式。但采取这种设计形式的建筑也会给建筑室内带来了大量的太阳辐射热，即太阳光所携带的热辐射会基本无遮挡的进入室内，形成暖棚效应，给人以一种在夏季待在高温的暖棚里一样的感觉，而为了能够降低这些热能，现代建筑通常使用大功率空调来进行调节。在能源高度紧张的今天，空调不间断的运行，无疑是一项巨大的能源消耗。为了降低此项能源消耗，且在我国倡导绿色建筑、节能建筑设计的影响下，建筑遮阳设施的应用越来越受到设计师和房屋使用者的青睐，同时，建筑遮阳也是建筑节能的一项重要技术措施。
1、建筑遮阳的作用
建筑遮阳能合理控制太阳光线进入室内,减少建筑空调能耗和人工照明用电,改善室内光环境。采取有效的遮阳措施,降低建筑空调负荷,是实现建筑节能的最有效方法之一。其一,建筑遮阳是通过阻挡阳光直射辐射和漫辐射的热,控制热量进入室内,降低室温、改善室内热环境,使空调高峰负荷大大削减；其二,遮阳设施可以保留适量的阳光进入室内，又可以使人感到舒适,有利于人体视觉功效的高效发挥和生理机能的正常运行,给人以愉悦的心理感受；其三，遮阳设施的建设投资占项目总投资额的比重一般小于2%，而使用建筑遮阳可节约的能耗却占建筑总能耗的10%到20%，效益是显而易见的。
2、建筑遮阳的分类
建筑遮阳根据工作特征、安装方式、所用材料和安装位置等有如下分类：
A、根据工作特征将建筑遮阳划分为两类：固定遮阳设施，固定在建筑物上不可以活动的遮阳设施；活动遮阳设施，固定在建筑物上可以活动的遮阳设施。
B、根据安装方式将建筑遮阳划分为三类：水平遮阳设施；垂直遮阳设施；综合遮阳设施。
C、根据所用遮阳材料将建筑遮阳划分为六类：铝合金制品；塑料制品；木制制品；混凝土或砖砌体结构制品；织物制品；镀膜制品。
D、根据与窗户的相对安装位置将遮阳设施分为两类：内遮阳，设置在窗户内侧（即：靠近室内）的遮阳设施；外遮阳，设置在窗户外侧（即：靠近室外）的遮阳设施。
3、具体阐述一下各建筑遮阳形式的优势
（1）阐述一下外遮阳相对于内遮阳的优势
外遮阳的优势是将太阳的热辐射阻挡在建筑外部，有效地减少建筑得热，尽可能减少太阳热辐射进入室内，阻热效果最理想。且散热性也非常好，热量随着室外空气的流动而转移。而内遮阳虽可以反射掉部分阳光，但吸收和透过的部分均已变成了室内的冷负荷，即太阳的热辐射已进入室内，只是对得热的峰值有所延迟和衰减，仍需要空调等能源来降温。
但是外遮阳由于直接暴露在室外，不仅使用过程中容易积灰、不易清洗；同时且还要考虑风、雨等带来的破坏和腐蚀作用；且受外界扰动后，即影响建筑的整体观感，也不易维护修复。而内遮阳由于构件位于室内，便于维护和清洁，且所用材质、花色及样式种类繁多。
（2）阐述一下铝合金材质遮阳制品相对于其他材质制品的优势
A、耐腐蚀性优。铝合金材料遮阳制品拥有可靠的抗腐蚀性，使用表面经过氧化处理的铝合金材料遮阳制品不会发生褪色、脱落等现象，反而表面十分的光洁细腻，整体质感强。能够长久地发挥其应有的作用。
B、防火性能比较好。在任何楼宇中，传统的窗帘都是易燃品，而且一旦发生火灾，由布纱、化纤等物料制成的窗帘会在燃烧时释放大量有毒烟雾，造成室内人员窒息而伤亡。而铝合金材料遮阳制品由于本身属于金属不燃材料，同时也具有阻隔火焰传递的作用，有效地降低了火灾扩大的发生机率。
C、易于保养。由于是金属制品，表面光滑，如长时间使用后，需要保养一下，程序非常简单，仅将中性清洗液用水稀释后，使用抹布在表面搽拭一遍即可，光亮如初。
D、质量轻且便于安装。虽然为金属制品，但由于每一片百叶可以做得非常薄，厚度一般为0.25mm左右，所以质量非常轻，便于安装。
E、造型美观。铝合金材料表面经过了阳极电泳工艺的处理，表面可以呈现出多种色彩和图案，您可以任意选择。而且还起到了阳台护栏的浸染和警示，使生活、工作和休闲的条件更安全、更美观。
F、铝合金百叶材质遮阳制品最主要的是还可以自由的调节叶片的角度，按照铝合金百叶材质遮阳制品所在空间的厚度要求，来对铝合金百叶材质遮阳制品叶片的宽度和密度进行设置，从而来调节太阳光线进入室内的总量，即有效的遮挡紫外线以及散发多余热量的同时也可以保证室内正常所需要的光线。
（3）阐述一下无线电动控制遮阳系统的优势
无线电动控制遮阳系统在如今全面追求自动化的步伐中备受人们的喜爱，主要是有如下两个优势：
A、省时省力：使用无线电动控制遮阳百系统可以随时远距离遥控非接触性调节百叶窗的遮阳角度或上升、下降，不需要走到百叶窗前手动拉拽调节，可以有效节省时间和人力。
B、营造美好氛围：可以结合室内工作和生活需要，设置自动启闭，可以自动开启，自动关闭营造温馨的工作和生活环境，如：设置晚上六点自动关闭百叶窗，起到保护隐私的效果；早上七点再自动开启百叶窗，让光线照进室内，是多么的惬意啊。
（4）阐述一下中空玻璃在遮阳和保温方面的优势
中空玻璃，是两层或多层平板玻璃由灌注了干燥剂的铝框用丁基波和聚硫胶粘结而成。另外根据设计要求也有采用空腔内抽真空或充氩气的。其在遮阳和保温方面的优点如下：
A、隔热。中空玻璃的隔热导热系数K值为1.4～2.9（普通6mm单片玻璃的K值为5.75）,是普通单片玻璃的1/2--1/4，即隔热性能可以提高2～4倍。
B、节能保温。现代建筑能耗主要是空调和照明，前者占55%， 后者占 23%，玻璃是建筑外墙中最薄、最易传热的材料。而中空玻璃由于铝框内的干燥剂通过框上面针眼孔隙使玻璃空腔内空气长期保持干燥，阻挡了空气的流动，所以保温性能极好。
（5）阐述一下Low-E玻璃的优势
Low-E玻璃又称低辐射玻璃，是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系玻璃产品。根据用途分为高透型低辐射镀膜玻璃、遮阳型低辐射镀膜玻璃和双银Low-E玻璃。其相对于普通玻璃而言，具有如下优势：
A、优异的热性能。Low-E玻璃能有效阻断室外热源传入和室内热源传出，隔热性能提高50%以上。研究资料表明，玻璃内表面的传热以辐射为主，占58%，这意味着要从改变玻璃的性能来减少热能的损失，最有效的方法是抑制其内表面的辐射。普通浮法玻璃的辐射率高达0.84，当镀上一层以银为基础的低辐射薄膜后，其辐射率可降至0.1以下，可大大降低因辐射而造成的室内热能向室外的传递，达到理想的节能效果。
B、良好的光学性能。Low-E玻璃对太阳光中可见光有高的透射比，可达80%以上，而反射比则很低。从室外观看，外观更透明、清晰，即保证了建筑物良好的采光，又避免了以往大面积玻璃幕墙、中空玻璃门窗光反射所造成的光污染现象，营造出更为柔和、舒适的光环境。??
??C、产品应用广泛。对于普通建筑，使用平民化的在线Low-E玻璃，可以单片使用，且价格便宜；对于商业楼宇等高档建筑，可使用性能更优异、价格较贵的离线Low-E玻璃并制作成中空钢化玻璃来使用。
D、产品稳定性优异。Low-E玻璃在国外已经应用了近20年，根据厂家和使用单位长期的跟踪调查，Low-E中空玻璃是长期稳定的产品，并没有出现外界担心的氧化降效的事件。同时，研究和实验结果也表明，中空玻璃中受干燥气体保护（或与外界隔绝）的Low-E膜完全不会被氧化。
E、Low-E玻璃可以阻断80%～95%紫外线的辐射，能有效的保护室内家具和植物等。具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性。
目前，随着建筑工程技术的不断发展和完善，建筑遮阳已出现根据建筑物朝向、工程造价一以及外观整体效果等而整合设计的复合遮阳模式。
本次讨论的遮阳设施即属于复合遮阳模式其中的一种，为“双层中空镀膜玻璃与中置式铝合金百叶遮阳模式（电动无线控制）”。
二、实例阐述双层中空镀膜玻璃与中置式铝合金百叶遮阳模式（电动无线控制）
中国****未来科技城项目一期工程，建筑物高度65米，建筑面积约10万平方米。该项目在造价受限的条件下，在受太阳辐射热影响最严重的建筑西立面采取了双层中空镀膜玻璃与中置式铝合金百叶遮阳模式（电动无线控制），即：内TP6+12A+TP6Low-E+43A（中置式电动遮阳百叶系统）+ TP6+12A+TP6外。具体参数如下：
A、采用双层中空玻璃，并且在靠近室内一侧使用双银Low-E中空玻璃。所用双银Low-E玻璃是目前最高级的环保节能型产品,它突出地强调了玻璃对太阳热辐射的遮蔽效果,将玻璃的高透光性与太阳热辐射的低透过性巧妙地结合在一起，在可见光透过率相同的情况下，它比普通Low-E玻璃具有更低的太阳能透过率，即具有更低的遮阳系数SC。
B、电动铝合金百叶遮阳系统放置在双层中空玻璃间的43mm空间内，采取这种布置方式的原因是相对于靠近室内的中空玻璃而言，此种方式为外遮阳，符合国家节能要求，靠近室外的中空钢化玻璃主要起保护此外遮阳系统和保温隔热的作用。
C、电动机要求防护等级≥IP44（即防尘等级≥4级，防水等级≥4级），绝缘等级为F级（即电动机温度在165℃以内绝缘无损坏，绝缘不会被击穿）。电动机连接电缆的铜芯截面≥0.75mm2。相关电力参数为15W/220V管状电机2台，控制器与接收器采用12V的安全电压。
D、电动铝合金百叶遮阳模式是参考规范《内置遮阳中空玻璃制品》（JG/T 255-2009）；《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》（JGJ/T 151-2008）；《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关玻璃参数的测定》(GB/T 2680-94) 的要求。百叶遮阳运行系统的操作采用集中控制（一个控制面板或遥控器能控制大于等于6樘百叶开关），又能满足其中每樘百叶独立开关控制要求；遮阳百叶满足升降及角度旋转（包括升降过程中的角度旋转），满足任何情况下使用要求。铝合金百叶宽度采用16mm，厚度为0.21mm（21丝），长度根据所在空间净尺寸减10mm，百叶间距为10mm。百叶窗帘可以上下自由活动，也可以单侧翻转180°，从而达到根据阳光的照射角度随时调节进入室内的光线，降低了夏季空调的负荷，既节省了能源，又可以保证室内享受自然光线，具体效果详见附图一和附图二。
E、所用主要配件的使用寿命，如电机、铝合金百叶、提绳，需提供抗疲劳测试报告，其中正常运行40000次无损坏且能继续正常使用为合格。
1、本复合遮阳模式的综合效益分析
本项目建筑节能率达到61%，建筑总的年节约用电量约为147.5万kWh。其中复合外遮阳模式系统根据项目运营两年的数据统计贡献了大约1/5, 年节约用电量约为29.5万kWh，按照1.0元/度计算，年节约用电费用即为29.5万元。使用本复合外遮阳模式系统需要额外增加的造价费用约为160万元，即增量成本的投资回收期约为五年半。
2、本复合遮阳模式存在的意义
A、本复合外遮阳模式系统最大限度地将太阳光过滤成冷光源，解决了高可见光透过率与低太阳能透过率不能兼顾的矛盾，为追求外观通透性的设计提供节能性的保障；且适用范围不受地区限制，适合于不同气候特点的广大地区；对于建筑能耗的下降起着举足轻重的作用；将为我国建筑节能减排做出巨大贡献。
B、由于该项目位于绿色生态示范园区，最先实现三星级（设计）绿色建筑目标的示范项目，为我国绿色建筑的发展提供重要的示范实例和有益的建设经验，且本复合外遮阳模式系统是其中最具代表性的绿色节能措施，属于低投入高回报的平民化绿色推广项目，具有可观的社会效益与示范推广意义。
结 论
对于建筑能耗的下降起着举足轻重的作用；将为我国建筑节能减排做出巨大贡献；为我国绿色建筑的发展提供重要的示范实例和有益的建设经验；且本复合外遮阳模式系统是其中最具代表性的绿色节能措施，属于低投入高回报的平民化绿色推广项目，具有可观的社会效益与示范推广意义。
参考文献
[] 《建筑遮阳与节能》---李峥嵘、赵群、展磊
[2] 《建筑遮阳设计》---张树君