百页中空玻璃活动遮阳技术经济对比分析_郭圣志

技术与部品

百页中空玻璃活动遮阳技术经济对比分析

　郭圣志　胡志远　丁小猷　罗　浩

摘　要：建筑遮阳的目的在于减少夏季进入到室内的太阳辐射热，从而改善室内热环境，降低空调制冷负荷，然而，一般的遮阳板设置对于冬季的室内热环境是不利的，其大大降低了冬季进入到室内的太阳辐射热。活动外遮阳平衡了夏、冬季对太阳辐射的不同需求，是改善住宅夏冬季室内热环境、降低空调制冷和采暖能耗的一个重要措施。本文对重庆地区外窗设置百叶中空玻璃活动遮阳的节能效果及其经济性能进行了分析。关键词：遮阳系数；百叶中空玻璃活动遮阳；节能体系；ＰＢＥＣＡ；外围护结构

重庆地处夏热冬冷地区，年平均气温１６～１８℃，最热月份平均气温２６～２９℃，最冷月平均气温４～８℃，四季分明（见图１：重庆市典型气象年干

球温度分析）。夏季地面太阳辐射高达１０００Ｗ／ｍ２以上，全年日照总时数为１０００～１２００小时，其中有三分之二日照时数（约７００～８００小时）分布在炎热的夏季，导致夏季室外温度超出舒适范围的时间较长，室内需要回避强烈的太阳辐射，减少空调制冷负荷，但到了冬季，日照小时数（３００～４００小时）少，室内采光和采暖需要太阳辐射解决（见图２：重庆市典型气象年日照强度分析）。常用的固定遮阳构件（水平遮阳和垂直遮阳板）在夏季遮阳的同时也影响了冬季接受太阳辐射，其节能效果评价说明，遮阳板夏季遮阳系数越小，遮阳效果越明显，而冬季遮阳系数越小，遮阳板对太阳辐射遮挡越多，对室内热环境越不

利，要解决冬季和夏季室外窗对太阳辐射不同需求的矛盾，唯一有效方法就是使用可调式外遮阳设施。以下对一种百叶中空玻璃活动遮阳系统的可调式外遮阳设施做节能效果及其经济性能分析。

能指标得到显著提高，具有较好的遮阳、隔音、隔热功能。该系统用磁性物理原理传动方式，解决了中空玻璃的封闭问题，实现

了隔热、隔音、

阻挡紫外线、防

火、防凝霜、防灰尘、防油烟、防病毒交叉传染等优点。它还可以通过调节百叶片的角度，达到自然采光，完全遮阳或扩散光照，同时可以确保百叶片明亮、干净。　见图３。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

１．２　　节能意义

减少外窗的辐射传热是重庆地区夏季降低窗口得热的主要途径，应采取适当遮阳措施防止直射阳光对建筑室内热环境的不利影响，不同朝向墙面日辐射强度和峰值出现的时间不同，因此，不同的遮阳方式直接影响到建筑物能耗大小，百叶中空玻璃遮阳系统通过调整其遮阳系数ＳＣ（０．８３至０．１６），适用于夏季不同朝向墙面辐射日变化，从而降低夏季空调负荷；重庆地区采暖季节可调整其遮阳系数ＳＣ值达０．８３，充分利用太阳辐射热提升建筑物室内温度，减少夏季空调采暖负荷。因此，百叶中空玻璃遮阳系统适用于不同重庆地区不同季节使用，达到一年四季都能节能的目的。

图１：重庆市典型气象年干球温度分析

1、概念

１．１　　概念　　

百叶中空玻璃活动遮阳系统是在建筑门窗中空玻璃内，装上可调百叶遮阳装置，能较好的兼顾一年四季各种不同的气候条件下改善室

内热环境，全年综合节

１．３　　技术参数

百叶中空玻璃活动遮阳系统的Ｋ　值最低可达到１．９以下，而普通中空玻璃窗的Ｋ　值为２．８，ｌｏｗ－ｅ中空玻璃窗的Ｋ　值为２．６；内置百叶活动外遮阳系统

图２：重庆市典型气象年日照强度分析

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技术与部品

表（１）：内置百叶中空玻璃活动外遮阳系统传热系数、遮蔽系数遮阳系数最低可达０．１６，最高为０．８３。

此外，百叶中空玻璃活动遮阳系统可以和各种规格的塑料、铝合金、钢、木等材质的窗用型材配套使用，所集成的外窗成品性能优越，经备注：样品１规格为３．２＋２０Ａｒｇｏｎ＋３．２，样品２规格为３．２＋２０Ａｉｒ＋３．２。过国家权威检测机构检测，具有以下性能：保温性能分级达到９级

表（２）：居住建筑外围护结构节能体系表（Ｋ≤２．２／（㎡·ｋ））以上；

气密性能在４级（ｑ１≤１．５ｍ３／（ｍ

·ｈ））以上；抗风压性能可达

表（３）居住建筑外围护结构节能体系表６级（Ｐ３≥３．５ｋＰａ））以上；水密性

能查达５级（△Ｐ≥５００Ｐａ）以上；

隔声性能可达３级（Ｒｗ≥３６ｄＢ）

按照重庆地区建筑节能材料市场以上

价格体系进行测算，该栋居住建筑节3、模拟计算及其结果分析

能总造价如图（６）。2、分析模型的建立３．１　　模拟计算

本文选取了重庆市某一具体建

筑，为探索内置百叶中空玻璃活动外遮阳系统对建筑物节能性能的影响提供参考和依据。

２．１　　建筑概况

本文研究的建筑为重庆市南岸区某一居住建筑，共八层，地下一层，地上七层，朝向为南偏东１２度，体形系数为０．４２。

２．２　　节能体系

该栋建筑外墙砌体、外墙保温、外窗、屋面等主要外围护结构节能体系见下表（２）。

根据ＰＢＥＣＡ建筑节能设计分析软件计算，按表（２）的外围护结构节能体系表输入计算，其节能率达到６５．０４％，单位面积能耗值为３２．７９　ｋＷｈ／ｍ２；如在东、南、西、北四个方向的外窗设置６００ｍｍ的水平遮阳板，其节能率为６５．７５％，单位面积能耗值为３２．２０ｋＷｈ／ｍ２　；如在东、南、西、北四个方向的外窗设置内置百叶活动外遮阳系统，其节能率为６９．２４％，单位面积能耗值为２８．９２ｋＷｈ／ｍ２　。见图（５）。

4、结论

根据专业建筑能耗分析软件分析，百叶中空玻璃活动遮阳系统对建筑物节能贡献率显著，且使用该系统可大大降低外墙保温系统、屋面保温系统和外窗的建筑节能负荷，根据成本测算，使用该系统，建筑物建筑节能总造价和未采用此系统的建筑节能总造价增量成本接近“零”。　　

作者：重庆市戈韵建筑设计咨询有限公司　　　重庆市建设技术发展中心

３．２　　技术分析

重庆市主城区执行的是节能设计标准的全年能耗指标限值为３２．９０　ｋＷｈ／ｍ２。根据这个要求，如在东、南、西、北四个方向的外窗设置百叶中空玻璃活动遮阳系统，在同样达到其指标限值的同时，该栋居住建筑可以适当减少其它外围护结构节能负荷，比如改变外墙保温方式，减少外保温厚度等方法，经过ＰＢＥＣＡ建筑节能设计分析软件测算，该居住建筑外围护结构节能体系可调整为表（３）。

２．３　　三维模型图

见图（４）

图（６）居住建筑外围护结构节能造价解构表

图４

３．３　　经济分析

图（５）遮阳设置对居住建筑节能指标的影响

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5il4.html