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基于太阳辐射的水平外遮阳调控策略

2012-11-30丁勇戴辉自李百战连大旗

中南大学学报(自然科学版) 2012年9期
关键词:效果水平建筑

丁勇,戴辉自,李百战,连大旗

(重庆大学 三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆,400045)

已有研究表明:采用固定式外遮阳方法,建筑节能率最高达58.52%;而采用可调控的水平外遮阳这一比例可达72.67%[1]。建筑外遮阳在大幅度降低建筑能耗的同时,还能有效改善室内自然采光环境[2]。对于外遮阳的设置,夏季需在白天时段尽可能降低进入室内的太阳辐射,以降低空调负荷,并营造良好的室内光环境;冬季需尽可能扩大进入室内的太阳辐射[3]。而由于太阳高度角和方位角的变化,在夏热冬冷地区,例如重庆,在建筑的不同朝向、形式和大小上都基本一致的固定式遮阳无法满足这一遮阳需求[4]。因此,需要设置可以随太阳高度角和方位角进行调节的活动式外遮阳,以满足对遮阳效果的需求。本文通过研究夏季不同朝向、不同挑出长度的水平外遮阳的遮阳效果,探索适应重庆地区建筑活动水平外遮阳的调控策略,为更好地实现建筑外遮阳的效果提供实际操作指导。

1 水平外遮阳作用

1.1 室内环境对水平外遮阳的需求

太阳辐射照射到外窗表面后,一部分被反射,不成为房间的得热;一部分直接透过外窗进入室内,全部成为房间得热;还有一部分先被外窗玻璃吸收使玻璃温度升高,然后,其中的一部分以对流和辐射的形式进入室内成为房间的得热[5]。室内空调负荷与室内得热有密切关系,太阳辐射引起的室内得热增加将显著提高室内空调负荷,因此,采用外遮阳可减少透过外窗进入室内的太阳辐射,从而达到减少夏季空调负荷的目的。……

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