李 甜，徐光华

（江苏省溧水县建设工程质量监督站，江苏 南京211210）

1 引言

《中国城市低碳发展2011》绿皮书数据显示：我国单位GDP能耗最低的前10位城市分别是深圳、台州、厦门、珠海、汕头、延安、温州、湛江、北京和中山。其中由于居民生活质量与碳消费水平提高，2010年，我国人均生活消费CO2排放水平为0．73t，中长期仍会增加。绿皮书指出，我国110个城市的78%，碳排放强度偏大，节能减排任务重；部分城市过分看重成本比较高的太阳能发电项目的开发，公共投入忽视成本；节能减排“拉闸断电”，措施单一且过于僵硬，国民福利损失严重；应对气候变化的法律、法规和政策体系不完善，很多领域仍然处于空白状态。

2 活动外遮阳的良机

江苏南京作为建筑节能走在国内同行前列的城市，早已将建筑节能列入图纸设计要求，现今建筑节能其中一个关键点就是如何控制好太阳能，太阳能的利用不仅仅是太阳能发电和制热，而是灵活的控制太阳光能，在需要的时候，可以充分的照射到房间里，给居住环境带来温暖和光亮。所以建筑活动外遮阳（active solar shading of buildings）应用就需要加速推进了，活动外遮阳的发展在一线大城市已经应用。随着外遮阳产品在本市重点工程中应用面的扩大，怎样才能辐射到本市相关的郊区县，而现在由于南京市区的房屋限购政策导致现在郊区县的房地产发展空前加快，此时对活动外遮阳的推广和发展是良机。

3 常见的活动外遮阳介绍

南京是典型的夏热冬冷地区，就要求在建筑中冬天能让太阳辐射进入室内进行取暖，在夏天能将大部分的太阳辐射遮挡而又保持一定的光亮。而目前大部分对门窗进行提高玻璃节能性能的各种处理方式均属静态方式，处理完成后玻璃的性能就基本固定（比如现在常用的 Low－E玻璃、遮阳膜）。Low－E玻璃及遮阳膜在居住建筑窗玻璃上不主张推广运用，Low－E玻璃及遮阳膜可以遮挡太阳的辐射热进入室内，可减少夏季空调的能耗，而冬季有用的太阳辐射能热也将受阻挡而无法进入室内，达不到主动利用太阳能的目的，反而增加了冬季采暖的能耗。发展一类具有动态节能性能的技术，可满足现阶段的在不同气候环境下都能具有较好节能性能－活动外遮阳系统，下面介绍几种典型的活动外遮阳技术（图1）。

图1 铝合金活动卷帘外遮阳系统

3．1 铝合金卷帘遮阳系统技术

铝合金卷帘系统是设置在建筑物外墙，具遮阳、防盗、降噪与保温为一体的系统。它由铝合金罩盒、钢制八角管、铝合金发泡帘片、铝合金轨道、驱动系统（电动和手动）等组成。

（1）具有优良的节能保温作用。专项窗口设计方案，防止热量流失，形成一个防止冷空气入侵的有效隔断，可以节省40%左右的供暖费用和30%左右的制冷费用。

（2）具有优越的遮阳遮光功能。通过采用不同的帘片形式，可以达到完全遮挡光线和控制光线，减少住房内的温室效应。

（3）具有一定的安全防盗功能。采用加强型面板，加强型座条，加强型导轨以及防上推装置，可以承受45kg推力实验，无法从外部打开，使财产获得更加强有力的保护。

（4）具有良好的隔音降噪作用。优化的外框与帘片节点设计以及与工程紧密配套安装，可以减少80%的外部噪音，起到良好的隔音作用。

3．2 铝合金百叶遮阳系统技术

铝合金百叶遮阳系统是设置在建筑物外墙，具遮阳、装饰、防护为一体的系统。它由铝合金罩盒、铝合金顶轨、铝合金帘片、铝合金轨道、驱动系统（电动和手动）等组成。叶片采用高强度铝合金材质，表面珐琅烤漆工艺，其他配件均采用高强度抗紫外线材料。产品具有明显的防腐蚀性能，适用于各种长期潮湿和其他污染的环境下而不被氧化，能广泛应用于大型玻璃窗、大型玻璃幕墙的立面遮阳（图2）。

图2 铝合金活动百叶外遮阳系统

3．3 抗风型面料遮阳系统技术

抗风型面料遮阳系统是设置在建筑物外墙，具节能与装饰双重功能为一体的系统。它由户外专用全天候遮阳面料、表面经粉末涂装处理的铝合金罩壳、铝合金轨道、铝合金底杆、铝合金卷布管和导向驱动装置等组成（图3）。

图3 抗风织物卷帘遮阳系统

3．3．1 表现卓越的抗风压性能

（1）良好的遮阳阻热性能。遮阳面料能够阻挡99%到100%的UVB射线，能过滤最多达90%的太阳光，降低55%到77%的太阳能吸收。

（2）耐候性能。型材机构耐候性能：机构骨架采用全铝合金，型材表层采用静电粉末喷沫生产线粉末涂装，耐候性能达到20年以上。面料耐候性能：面料为全天候户外高端遮阳布料，不退色，防霉，防水，防油，轻松面对外界的恶劣气候。面料纤维内部充满了高质量的颜料，不褪色，不老化和易清洁。使用寿命达到10年以上。

（3）结构体积小，安装简单、牢固，适用现有建筑结构节点遮阳改造。轻便的结构尺寸，使得安装极为简单，同时对建筑结构节点的要求也低。有效地帮助了现有建筑的遮阳节能改造。

传统（国外）轨道式面料系统是将垂布杆嵌入轨道，垂布杆沿轨道方向带动面料上下运行。产品原理简单，造价低，遮阳效果明显。但这款产品在国外主要用于低层建筑上面，没有较高的抗风性能要求。用于国内小高层建筑，则抗风性能方面存在严重缺陷，易于损害，并有安全隐患。

抗风性轨道式面料遮阳系统，是在传统轨道式面料系统的基础上，经过专利技术研发改进，取代传统产品将垂布杆嵌入轨道的做法，将面料与机构嵌为一体，将传统产品的抗风性能薄弱项目变成优势项目。

3．4 内置百叶中空玻璃（内置遮阳）

百叶窗帘是一项传统的遮阳产品，中空玻璃和百叶窗帘分属两种产品，如能把百叶窗帘和中空玻璃合为一体，既节省了使用空间，又能达到遮阳的目的，同时提高了百叶窗的寿命。由于将传统的百叶窗帘安装在中空玻璃中间，使得百叶中空玻璃不但具有遮阳性能，还突出了中空玻璃和隔声性能（图4）。

图4 内置百叶中空玻璃遮阳系统

目前市场上已经商品化的内置可调窗帘中空玻璃的内置窗帘一般以横条式百叶窗帘为主，也为少部分为百折帘。为了满足内置可调百叶窗帘运动空间，这些中空玻璃的内部间隔一般都大于22mm。在为了保持中空玻璃的密封前提下完成对封闭在中空玻璃内可调窗帘的控制，按传动方式的不同主要分为三类。

3．4．1 电机传动控制

将电机及变速传动系统等全部与窗帘封装在中空玻璃内，通过外部输入电能对窗帘进行控制。特点是安装方便，控制方式简单，但因电机及变速传动系统都装在玻璃内，无法维修，任何一个地方出一点问题都会导致整个窗帘的报废。

3．4．2 磁性无接触传动

这种方式将动力源装在玻璃外，通过磁性的不接触传动控制密封在中空玻璃内的窗帘。特点是控制方式灵活，窗帘结构简单，但需在中空玻璃外加装外驱动装置。

3．4．3 机械传动

（1）现有的各种商品化的内置可调窗帘中空玻璃基本上还是将现有的窗帘简单的装入中空玻璃，导致中空玻璃的内部间距一般都要大于22mm以上，如果再加上两块5mm的中空玻璃，则安装厚度至少达32mm以上，由于厚度太大在安装使用受到一定的限制。

（2）在内装的窗帘结构形式上数量花色品种较少，同时对中空玻璃内窗帘的控制方式也存在一些问题，有的价格较高，这些因素都不同程度的影响到这类产品的推广应用。

（3）在设计和实际使用中没有从提高中空玻璃节能性能上去发展。

3．5 中空窗帘内百叶窗帘不同状态测试分析

在中空玻璃内装上可调百叶窗帘后，通过调节中空玻璃内窗帘叶片的不同状态，由这些测试数据对比分析，可大致得到一些基本规律：中空玻璃内置可调窗帘在窗帘的不同状态下，可改善和提高中空玻璃的隔热效果。并且这种效果的程度与制作中空玻璃的单片玻璃材料的性能处理有一定的因果关系，即制作中空玻璃的玻璃材料处理得越少，内置窗帘打开后的节能效果越明显。结论是在受阳光直接照射时，用最普通透明玻璃制作内置可调窗帘的中空玻璃，在其内部窗帘打开后的节能效果与采用最先进的各种镀膜玻璃制作的中空玻璃的节能效果相差不大，可十分明显的提高普通透明玻璃制作中空玻璃的节能效果。

内置可调窗帘的中空玻璃通过其窗帘的不同状态，可以在不同的季节达到动态双向节能的效果，其综合节能性能将会优于很多现有的其它节能方式。以用普通透明玻璃制作内置可调窗帘的中空玻璃为例：在南方地区使用时，通过调节窗帘叶片状态便可达到阻隔太阳辐射映入室内和调整室内采光度的双重目的。在北方地区使用，冬天打开窗帘可最大限度的利用太阳能加热室内，晚上关上窗帘反射热辐射又能很好的防止室内的热量通过辐射的形式传出室外。

（1）在内置窗帘的结构形式和窗帘叶片材料的选择上，根据使用环境和要求的不同可以有很大的选择余地。而不像在选择镀膜玻璃时经常要在反射率和透光率之间做出艰难的选择。

（2）其优良的双向节能调光功能，能较好的兼顾一年四季各种不同的气候条件，全年综合节能指标有希望进一步提高。

（3）其节能方式能同时从两个方面进行：一是窗帘在中空玻璃内展开后对热辐射的反射和屏蔽，能阻隔大部份的辐射传热。二是通过窗帘的展开，阻挡了中空玻璃内气流通过对流传热。

（4）使用普通低成本透明玻璃制作的中空玻璃通过控制内置窗帘，其节能的实际效果与采用昂贵的镀膜玻璃和内充特殊气体的中空玻璃相差不大，但其制作成本远低于后者，具有较明显性能价格比优势和较强的市场竞争力。

（5）将中空玻璃的隔热隔音与窗帘的阻隔视线和调光功能完美的结合为一体，为现阶段实现现代建筑玻璃的节能化和智能化提供了现实可行的解决方案。

内置可调窗帘中空玻璃尽管早已进入市场，但由于其独特的节能性能一直未能被人们所认识，在讨论如何改进和提高中空玻璃的各种措施中也未能把内置百叶中空玻璃列入。但是作为集各种优点于一身的它肯定会很快的被市场接受（表1）。

表1 几种外遮阳性能比较

4 结语

部分建筑师在建筑设计中方案设计时不考虑遮阳；有些人把建筑外立面设计与遮阳设计对立起来；片面地理解规范中“宜”字，认为可不遮阳且不违规；施工图中搞“文字”遮阳，在平面立面设计中均无反映，在构造做法中也无材料或配件的品种、主要性能指标及安装节点等设计。上述问题的出现说明部分建筑师对外遮阳尚未引起足够的重视，在建筑设计中未把外遮阳作为一项专门课题加以研究及推广，因此必须认识建筑外遮阳在建筑节能设计中的重要性，树立外遮阳是建筑本身的一部分的观点，树立建筑外遮阳与建筑一体化设计的理念。

［1］冯林东，杜高潮，邢华伟．广州大学城建筑外遮阳节能效果分析［J］．建筑节能，2008（1）：62～65．

［2］06J506－1建筑外遮阳（一）国家标准图集［S］．北京：中国标准出版社，2007．

［3］江苏省建设厅．建筑外遮阳工程技术规程（征求意见稿）江苏省工程建设标准［R］．南京：江苏省建设厅，2009．

［4］涂逢祥．运用遮阳技术推进建筑节能［J］．建筑节能，2006（15）：28～29．

［5］唐文梁．对夏热冬冷地区建筑节能外遮阳审图的体会［J］．建筑节能，2005（6）：31～32．

［6］田慧峰，孙大明，李凯莉．夏热冬冷地区建筑活动外遮阳经济性分析［J］．建筑节能，2008（4）：42～43．