夏热冬暖地区建筑外遮阳板参数设计计算与运用

　　一、前言
　　建筑需要良好的自然采光、自然通风、开阔的景观，透明围护结构是建筑设计的必然选择。但透明围护结构对太阳的抵挡能力却远不如非透明围护结构。过多的透明围护结构使得建筑对恶劣气候的阻隔能力变差。近些年来，建筑遮阳的重要性逐渐又被重视起来，尤其是夏热地区的空调建筑，遮阳系统是建筑幕墙节能非常重要的措施。本文在节能环保为当今国际上建筑发展的总趋势的环境下，论述遮阳设计在建筑节能中的重要性，尤其是南方地区以玻璃幕墙为外围护结构的建筑中的重要性。作者以深圳地区作为案例，对影响遮阳系统设计的参数进行分析介绍，及遮阳板设计的构造和方式进行探讨。并通过对实际工程案例的遮阳板设计介绍，提出对夏热冬暖地区建筑遮阳设计与计算的方法。

　　二、夏热冬暖地区（深圳为例）遮阳在建筑节能中的必要性
　　在夏热冬暖地区位于我国南部，大体在北纬25度以南，东经106度以东的地区，包括广东大部、广西大部、福建南部、海南岛、以及香港、澳门与台湾。该地区为亚热带湿润季风气候（湿热型气候），其特征表现为夏季温长，几乎没有冬季，气温高且湿度大，气温的年较差和日较差都较小，太阳辐射强烈。

　　由于夏季太阳辐射强烈，阳光直射到室内将严重影响建筑室内热环境。建筑的节能设计，除了利用建筑外墙本身的材质进行遮阳外以，在幕墙的室内或室外设计遮阳系统，如装饰遮阳板、遮阳百叶等，也是建筑节能的重要手段，而且达到的节能效益往往比单纯改变装饰材质达到的性价比更高。

　　下面就以深圳为列，对建筑方位及开窗率相同的情况下，对外遮阳和玻璃遮阳因素及玻璃K值能耗量进行分析：

　　深圳位于东经¬113°52'～114°21'，北纬22°27'～22°39'。夏季大气压力为1005hPa，夏季白天平均太阳幅射照度为550W/m2。夏季室外计算温度为31°C，空气调节室内计算温度为24°C。

　　从上面的建筑能耗分析中我们可以发现，对于建筑方位、开启面积及透明玻璃幕墙面积确定的情况下，建筑幕墙对建筑能耗的损失中，通过太阳辐射得热是通过传热得热的10倍以上。因此，在夏热冬暖地区，玻璃幕墙因受到太阳辐射影响直接造成建筑室内空调能耗的增加是最主要的因素之一。因而采取适当的遮阳措施，防止直射阳光的不利影响，将会大大降低建筑能耗，也是建筑节能设计中应重点考虑的因素。

　　三、 建筑外遮阳板设计参数计算方法（深圳地区为例）
　　建筑外遮阳的设计与建筑物所在的地理位置有密切关系，在进行遮阳板的设计时，其尺寸大小、遮阳形式应充分考虑其地理位置、太阳高度角等因素。下面以深圳地区作为例子，对遮阳板设计时应考虑的几个因素及计算方法介绍如下：

　　1、太阳赤纬角δ
　　太阳赤纬角是地球赤道平面与太阳和地球中心的连线之间的夹角。赤纬角以年为周期，在+23 °27′与-23 °27′的范围内移动，成为季节的标志。每年6月21日或22日赤纬达到最大值+23 °27′称为夏至（如下图）。

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