—、引言
近年來(lái)，因應(yīng)節(jié)能減排的世界潮流和國(guó)家大政，建筑遮陽(yáng)一體化、建筑節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化、太陽(yáng)能建筑一體化等等關(guān)于建筑一體化的探討和實(shí)踐逐漸升溫。
公共建筑一般在各個(gè)城市都有很多,大多作為城市的標(biāo)志性建筑（詞條“標(biāo)志性建筑”由行業(yè)大百科提供），為整個(gè)建筑行業(yè)起模范作用。這些建筑往往在建筑形態(tài)到功能上都是代表了囝內(nèi)甚至國(guó)際的先進(jìn)水平。建筑的節(jié)能和生態(tài)近年來(lái)受到各界的廣泛關(guān)注和重視,綠色建筑（詞條“綠色建筑”由行業(yè)大百科提供）、節(jié)能建筑（詞條“節(jié)能建筑”由行業(yè)大百科提供）更成為現(xiàn)代建筑的發(fā)展趨勢(shì)和建筑模型,公共建筑更應(yīng)是節(jié)能和生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理念的先導(dǎo)者,最先應(yīng)用各種建筑節(jié)能設(shè)計(jì)（詞條“建筑節(jié)能設(shè)計(jì)”由行業(yè)大百科提供）及設(shè)施。
在建筑中,空調(diào)能耗和采光能耗一直占據(jù)建筑能耗的較大比例,如果能降低空調(diào)能耗和采光能耗就能較大程度的降低建筑能耗,實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。而建筑遮陽(yáng)（詞條“遮陽(yáng)”由行業(yè)大百科提供）和自然采光無(wú)疑是降低空調(diào)能耗和采光能耗的重要方式。
建筑遮陽(yáng)和自然采光雖然在一定程度上是矛盾的關(guān)系,在事物都是在運(yùn)動(dòng)中,陽(yáng)光也不例外,一天的陽(yáng)光會(huì)隨著時(shí)間而不斷變化方向和光線強(qiáng)度,這就需要根握建筑室內(nèi)的光線需求合理設(shè)計(jì)建筑遮陽(yáng)和自然采光設(shè)施,比較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)是增大玻璃窗戶面積以增加自然采光,同時(shí)在玻璃窗戶內(nèi)部或外部設(shè)置好相應(yīng)的遮陽(yáng)設(shè)施,遮陽(yáng)設(shè)施要可以調(diào)節(jié)升降或開(kāi)合或旋轉(zhuǎn)幅度,用以較為精細(xì)的控制光線進(jìn)人室內(nèi)的量。從而實(shí)現(xiàn)自然采光和建筑遮陽(yáng)的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。
大多公共建筑除了立面墻體設(shè)置窗體外,往往建筑頂部采用玻璃采光頂結(jié)構(gòu),從而很大程度的利用自然光線。不過(guò)同時(shí)必須采用可調(diào)節(jié)的建筑遮陽(yáng)產(chǎn)品配合使用,才能達(dá)到建筑節(jié)能和營(yíng)造舒適的室內(nèi)光熱環(huán)境的效果。
二、建筑遮陽(yáng)一體化簡(jiǎn)介
2.1建筑遮陽(yáng)的一般要求
建筑遮陽(yáng)主要應(yīng)用于建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中透部分,對(duì)太陽(yáng)光線有控制要求的部位，所以進(jìn)行建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)、選用遮陽(yáng)技術(shù)時(shí),應(yīng)與外門(mén)窗、遮陽(yáng)設(shè)施等同時(shí)考慮,進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),在技術(shù)與構(gòu)造接口上要事先做好預(yù)留。
2.2建筑遮陽(yáng)的意義
建筑遮陽(yáng)是綠色建筑的重要環(huán)節(jié),外門(mén)窗是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，也是建筑能耗損失的薄弱環(huán)節(jié)。外窗具有觀望、透光、通風(fēng)等功能,建筑遮陽(yáng)與建筑外門(mén)窗的有機(jī)結(jié)合;提高了建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。
目前,我國(guó)大多數(shù)建筑還沒(méi)有考慮到外窗的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，而建筑遮陽(yáng)對(duì)于綠色節(jié)能建筑起到的積極作用更少人問(wèn)津。
建筑遮陽(yáng)對(duì)環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排的貢獻(xiàn)。夏季強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射（詞條“太陽(yáng)輻射”由行業(yè)大百科提供）是高溫?zé)崃恐�。大量太�?yáng)輻射從玻璃窗進(jìn)入室內(nèi),使室溫增高,人們不得不在室內(nèi)加大空調(diào)功率�？照{(diào)負(fù)荷便主要用于排出進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射得熱。用空調(diào)器從室內(nèi)“搬”到室外的熱量又加熱了建筑物外圍的空氣，眾多空調(diào)器的如此“搬運(yùn)”形成了城市“熱島效應(yīng)”,對(duì)局地氣候環(huán)境起著惡性循環(huán)的推動(dòng)作用。把夏季強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射熱阻擋在室外,而不是先讓熱量進(jìn)入室內(nèi)再用能量制冷低消后排到室外,對(duì)此建筑外遮陽(yáng)起到了關(guān)鍵作用。建筑外遮陽(yáng)還具有通風(fēng)功能,在遮擋太陽(yáng)輻射熱和眩光進(jìn)入室內(nèi)的同時(shí)，為室內(nèi)自然通風(fēng)提供了條件,使室內(nèi)得到了理想的熱舒適環(huán)境。采用建筑外遮陽(yáng),為室內(nèi)提供了理想的熱舒適環(huán)境,有利于人們提高工作、學(xué)習(xí)效率,生活環(huán)境質(zhì)量得到提高;建筑外遮陽(yáng)還可以減少空調(diào)的使用，有些北方地區(qū)的城市建筑可以大大減少甚至不使用空調(diào),免去了空調(diào)費(fèi)用,對(duì)節(jié)能減排的作用不可低估。
冬季夜晚的寒風(fēng)是降低室內(nèi)溫度的重要因素。我國(guó)北方單位建筑面積采暖（詞條“采暖”由行業(yè)大百科提供）能耗遠(yuǎn)高于相同氣候條件下的發(fā)達(dá)國(guó)家，其中窗戶能耗太高是問(wèn)題的關(guān)鍵,冬季窗戶耗能約占建筑采暖耗能的一半。我圉北方大部分地區(qū)冬季，特別是冬季夜晚,冬季晝夜溫差大,溫度很低。室內(nèi)采暖的大量熱量從保溫較差的玻璃窗戶逸出,造成室溫下降，供熱部門(mén)不得不增加采暖供熱量。冬季夜晚,采用具有防寒保溫作用的建筑外遮陽(yáng)設(shè)施，加上遮陽(yáng)簾與玻璃窗之間的空氣保溫層,可以對(duì)室內(nèi)起到保溫作用,保溫性能提高約一倍。
建筑外遮陽(yáng)還有保護(hù)私密性、避免眩光、降低噪音、防盜和裝飾等作用,免去了在外窗或陽(yáng)臺(tái)安設(shè)防盜網(wǎng)的費(fèi)用,還建筑物本身的風(fēng)格,使小區(qū)甚至整個(gè)城市的市容整潔清新,體現(xiàn)了人居環(huán)境本來(lái)面貌。
2.3 遮陽(yáng)的政策法規(guī)
2010年6用,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于組織開(kāi)展建筑遮陽(yáng)推廣技術(shù)和科技示范工程申報(bào)工作的通知》,將建筑遮陽(yáng)技術(shù)推廣工作提上日程。建筑遮陽(yáng)技術(shù)推廣工作由部標(biāo)準(zhǔn)定額司、建筑節(jié)能與科技司負(fù)責(zé)組織和指導(dǎo),具體由部科技發(fā)展促進(jìn)中心和中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院承擔(dān),并成立“建筑遮陽(yáng)技術(shù)推廣工作組”。
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2011年8月29日發(fā)布了《建筑遮陽(yáng)推廣技術(shù)目錄》,包括建筑外遮陽(yáng)織物卷簾、建筑外遮陽(yáng)金屬百葉簾、遮陽(yáng)保溫一體化雙層節(jié)能窗、玻璃用透明隔熱涂料、百葉簾調(diào)光控制系統(tǒng)等21個(gè)門(mén)類的建筑遮陽(yáng)產(chǎn)品和技術(shù)被列入推廣目錄。
在國(guó)家對(duì)建筑遮陽(yáng)的大力推廣下,上海是走在最為前列的城市。上海市“十二五”建筑節(jié)能專項(xiàng)規(guī)劃明確指出,將大力推廣實(shí)施建筑遮陽(yáng)技術(shù),鼓勵(lì)新建居住建筑、公共建筑采用有效的遮陽(yáng)措施,將建筑遮陽(yáng)節(jié)能系統(tǒng)的應(yīng)用作為上海市“十二五”建筑節(jié)能重點(diǎn)工作之一。
上海市發(fā)展改革委、市建設(shè)交通委、市財(cái)政局修訂了《上海市建筑節(jié)能項(xiàng)目專項(xiàng)扶持辦法》,其中明確規(guī)定了既有建筑外窗或外遮陽(yáng)節(jié)能改造示范項(xiàng)目的扶持辦法,對(duì)符合要求的同時(shí)實(shí)施建筑外窗和外遮陽(yáng)節(jié)能改造的頊目,按照窗面積每平方米補(bǔ)貼250元。
2.4建筑遮陽(yáng)方式
按照在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)上使用的部位,建筑遮陽(yáng)分為外遮陽(yáng)、內(nèi)遮陽(yáng)和中間遮陽(yáng)。
1)外遮陽(yáng):外遮陽(yáng)是一種在金屬外殼中填充硬泡聚氨酯（詞條“聚氨酯”由行業(yè)大百科提供）,并在百葉條之間設(shè)計(jì)有通風(fēng)間隔的建筑外遮陽(yáng)活動(dòng)金屬百葉卷簾,是可以安設(shè)于居住建筑和公共建筑上較理想的設(shè)施。建筑外遮陽(yáng)把夏季灼熱的太陽(yáng)輻射熱和冬季寒冷的北風(fēng)阻擋在室外,有利于保持室內(nèi)熱舒適度,對(duì)減低空調(diào)制冷和采暖能耗起到重要作用。但是在我國(guó),不論是公共建筑還是居住建筑,使用外遮陽(yáng)設(shè)施的范例還很少,1/2的采暖或制冷能源通過(guò)外門(mén)窗損失掉,同時(shí)失去的還有室內(nèi)熱舒適和視覺(jué)舒適環(huán)境。
我國(guó)北京和南方一些大中城市,已有部分公共建筑利用結(jié)構(gòu)作為外遮陽(yáng)的遮陽(yáng)方式。建筑師在設(shè)計(jì)建筑風(fēng)格的同時(shí);考慮到了建筑外遮陽(yáng),但為數(shù)不多。還有一些大型公共建筑是以考慮建筑風(fēng)格或建筑造型的變化為主。
2)內(nèi)遮陽(yáng);內(nèi)遮陽(yáng)是設(shè)置在建筑開(kāi)口部位內(nèi)部(窗戶)的遮陽(yáng)裝置的總稱,包括遮陽(yáng)軟卷簾、卷簾百葉等。內(nèi)遮的不足在于,當(dāng)太陽(yáng)輻射熱或寒風(fēng)進(jìn)入到室內(nèi),對(duì)室內(nèi)的熱環(huán)境造成不良影響后,再使用能源將其“搬出”。同時(shí),使用內(nèi)遮陽(yáng)還應(yīng)考慮在外窗設(shè)置一個(gè)通風(fēng)窗口,
把存在于外窗與內(nèi)遮陽(yáng)設(shè)施的熱空氣隨時(shí)“搬出”室外。內(nèi)遮陽(yáng)使用在玻璃幕墻建筑,也會(huì)起到作用,但保溫隔熱效果不理想,從外面看去,又像透明的建筑立面上補(bǔ)上了許多補(bǔ)丁。
3)中間遮陽(yáng):中間遮陽(yáng)的做法,可以是在雙層玻璃幕墻中間設(shè)置可調(diào)節(jié)的遮陽(yáng)百葉簾,或中空玻璃內(nèi)置遮陽(yáng)百葉,也可以在中空玻璃窗內(nèi)側(cè)玻璃朝向室外的一側(cè)或貼、或Low-E涂層,或直接使用Low-E玻璃。中間遮具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)越性。鑒于我國(guó)居住建筑高層和超高層（詞條“超高層”由行業(yè)大百科提供）居多的狀況,為安全起見(jiàn),可以采用中間遮陽(yáng)形式。中間遮陽(yáng)免去了外設(shè)或內(nèi)置遮陽(yáng)設(shè)施的麻煩,安全整潔。
不論是外遮陽(yáng)、內(nèi)遮陽(yáng)還是中間遮陽(yáng),都會(huì)對(duì)室內(nèi)起到遮陽(yáng)的作用,但是效果最好的是建筑外遮陽(yáng)。
2.4遮陽(yáng)產(chǎn)品
1)經(jīng)濟(jì)高效型遮陽(yáng)系列產(chǎn)品
經(jīng)濟(jì)高效型遮陽(yáng)系列產(chǎn)品包括:織物外遮陽(yáng)、滑動(dòng)式外遮陽(yáng)、百葉式遮陽(yáng)等產(chǎn)品。
織物外遮陽(yáng)具有透光、透景、調(diào)節(jié)溫度的作用。價(jià)格適中,性價(jià)比高,適用于低層、多層建筑外遮陽(yáng)�；瑒�(dòng)式遮陽(yáng)適用于任何民用建筑,特別適用于強(qiáng)輻射并伴有大風(fēng)的地區(qū)。百葉式遮陽(yáng)通過(guò)調(diào)節(jié)簾片角度控制光線,可以根據(jù)窗洞進(jìn)行個(gè)性化搭配,一般適用于中低層建筑。
2)耐久加強(qiáng)型遮陽(yáng)系列產(chǎn)品
耐久加強(qiáng)型遮陽(yáng)系列產(chǎn)品包括固定式遮陽(yáng)、機(jī)翼式遮陽(yáng)、卷簾式遮陽(yáng)等產(chǎn)品。
固定式遮陽(yáng)是傳統(tǒng)遮陽(yáng)類型之一,適用于夏季太陽(yáng)高度角比較大的地區(qū)的各類建筑。機(jī)翼式遮陽(yáng)是一種新興的戶外遮陽(yáng)產(chǎn)品,根據(jù)太陽(yáng)的照射角度來(lái)調(diào)整葉片的角度,從而達(dá)到遮陽(yáng)調(diào)光的最佳效果。卷簾式遮陽(yáng)具有高強(qiáng)度的防護(hù)、防塵、隔音、遮陽(yáng)、保溫等功能,是目前世界上最流行的建筑裝飾之一。
3)靈活變動(dòng)型遮陽(yáng)系列產(chǎn)品
靈活多變型遮陽(yáng)系列產(chǎn)品包括中空百葉、天棚簾以及內(nèi)遮陽(yáng)等產(chǎn)品。
百葉中空遮陽(yáng)是將百葉安裝在中空玻璃內(nèi),通過(guò)手動(dòng)或電動(dòng)來(lái)完成百葉的功能動(dòng)作,操作簡(jiǎn)單。 天棚簾夏天能隔絕80%以上的日光直曬,該系統(tǒng)收縮自如,并采用各種透光的高級(jí)遮陽(yáng)面料,減少照明能耗。內(nèi)遮陽(yáng)節(jié)能效果與外遮陽(yáng)相比較差.但安裝使用方便，應(yīng)用廣泛,還可以使室內(nèi)光線柔和,減緩眩光感。
三 建筑外遮陽(yáng)實(shí)例
1、廣州珠江新城
項(xiàng)目概況:廣州珠江新城B2-10項(xiàng)目位于廣州市新城市中心區(qū)—珠江新城CBD中軸線上,西臨珠江大道東,南臨金穗路。項(xiàng)目地塊總用地面積108363m2 ,計(jì)算容積率建筑總面積173380m2(含避難間面積)，塔樓總高度295.5m(天面),主要功能包括:甲級(jí)寫(xiě)字樓、會(huì)議室和少量輔助性的餐飲和休閑服務(wù)。
綜合遮陽(yáng)體系:廣州寫(xiě)字樓全年有遮陽(yáng)需求，并且超高層建筑遮陽(yáng)是設(shè)計(jì)難點(diǎn)之一。珠江新城B2—10項(xiàng)目南、北向采用了水平固定遮陽(yáng),東、西向采用了呼吸幕墻中置鋁合金百葉簾系統(tǒng),有效地解決了遮陽(yáng)問(wèn)題。
2、蘇州國(guó)際財(cái)富廣場(chǎng)
項(xiàng)目概況：塔樓功能主要由可出租的辦公空間和位于塔樓頂部的專屬俱樂(lè)部組成。標(biāo)準(zhǔn)層面積約2000平方米。兩座塔樓坐落于四層高的裙房（詞條“裙房”由行業(yè)大百科提供）之上,裙房包含了挑高天花板的辦公大堂及一個(gè)共享的室內(nèi)公共中庭;裙房的底層和二層主要為銀行營(yíng)業(yè)廳;此外還有咖啡廳、餐廳、酒吧、特色超市、會(huì)議中心及健身俱樂(lè)部等設(shè)施。地下三層停車(chē)庫(kù)布置于地下室:地下停車(chē)場(chǎng)坡道與主要機(jī)動(dòng)車(chē)出入口及上下客區(qū)一起,均位于基地的南側(cè)。兩座塔樓及裙房包含的地面總建筑面積約為156,000平方米。塔樓高度達(dá)到200米以上,每座塔樓約40層。
裙房外遮陽(yáng)體系:在裙房南向采用了鋁合金百葉簾系統(tǒng)，有效地解決了遮陽(yáng)問(wèn)題。
3、綠地集團(tuán)總部中心大樓
項(xiàng)目概況:綠地集團(tuán)總部中心大樓位于上海盧灣區(qū)南端黃浦江畔;該大樓北靠上海內(nèi)環(huán)線,南臨黃浦江濱江綠地,東依2萬(wàn)平米的南園公圓。綠地總部外形典雅,宛若屹立在浦江岸邊的一架豎琴。與上海世搏中國(guó)館、演藝中心遙相輝映,成為盧浦大橋腳下的新風(fēng)景。大樓占地面積8681平米,總建筑面積約4萬(wàn)平方米,地上共5層，地下共3層。大樓1-3層是商業(yè),4-5層是綠地集團(tuán)總部辦公區(qū)域。大樓目前已經(jīng)通過(guò)綠色建筑三星級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)和LEED-CS金級(jí)認(rèn)證:成為黃浦江邊最環(huán)保的“綠色”地標(biāo)。
可調(diào)節(jié)外遮陽(yáng):本項(xiàng)目在建筑的外部還采用了多種不同形式的建筑外遮陽(yáng)體系,包括活動(dòng)卷簾遮陽(yáng)，天窗機(jī)翼遮陽(yáng)，固定百葉遮陽(yáng)以及建筑構(gòu)件遮陽(yáng)。地上第5層全部采用鋁合金活動(dòng)百葉卷簾外遮陽(yáng)、外遮陽(yáng)為鋁合金材質(zhì);地上第4層在東、南、西向設(shè)置了垂直百葉遮陽(yáng)。鋁合金機(jī)翼活動(dòng)外遮陽(yáng)以及中庭透明屋頂鋁合金機(jī)翼活動(dòng)遮陽(yáng)均采用自動(dòng)控制技術(shù),根據(jù)遮陽(yáng)時(shí)間表進(jìn)行自動(dòng)控制設(shè)定。
四、建筑遮陽(yáng)的啟示
建筑遮陽(yáng)與建筑外門(mén)窗結(jié)合,是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。對(duì)于提高室內(nèi)熱舒適和視覺(jué)舒適影響重大,對(duì)降低夏季制冷能耗和冬季采暖能耗的貢獻(xiàn)十分顯著。建筑遮陽(yáng)潛在的市場(chǎng)空間和發(fā)展前景也十分可觀。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,我國(guó)采暖和空調(diào)的使用越來(lái)越多。冬季建筑采暖從北方地區(qū)正在向夏熱冬冷地區(qū)推進(jìn);夏季空調(diào)制冷從南方地區(qū)也在不斷向北方甚至嚴(yán)寒地區(qū)發(fā)展。因此,我國(guó)建筑能源消耗也在不斷增長(zhǎng)。能耗增長(zhǎng)的同時(shí),對(duì)空氣污染和環(huán)境破壞已經(jīng)從另一方面制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐。采用建筑遮陽(yáng)設(shè)施,在維護(hù)室內(nèi)舒適度的同時(shí),還降低了冬季采暖和夏季空調(diào)制冷的能耗,在北方夏季,甚至還可以少用或不用空調(diào)制冷;在南方冬季,甚至還可以少用或不用空調(diào)采暖,對(duì)于減低建筑能耗的確是一舉幾得的措施。
建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)應(yīng)貫穿在規(guī)劃和建筑方案、施工圖設(shè)計(jì)、建筑施工和日常運(yùn)行維護(hù)的的整個(gè)過(guò)程中,應(yīng)綜合考慮建筑所處地域的緯度和氣候特點(diǎn),太陽(yáng)能利用的不同類型和技術(shù)要求,利用的不同類型和技術(shù)要求,建筑造型、平面功能與遮陽(yáng)部位、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)（詞條“節(jié)點(diǎn)”由行業(yè)大百科提供）等因素,做到既符合建筑造型和使用功能要求,又滿足高質(zhì)量的室內(nèi)健康環(huán)境需求�！就辍�
