张一飞，赵天宇，李光皓

(哈尔滨工业大学建筑学院，150001哈尔滨)

哈尔滨市位于北纬 44°04＇～ 46°40＇、东经125°41＇～130°13＇之间，属于中温带大陆性季风气候，冬季漫长寒冷，夏季短暂炎热，春秋季气温升降快.通过分析 2012年哈尔滨全年温度数据(http://www.tianqihoubao.com/lishi/haerbin.html)(图1)可以看出18～25℃的舒适室温所占时段较短，因此在10月15日至次年4月15日采暖期与6月20日至8月10日制冷期采取人为干预措施来提高室内舒适度.在冬夏温差极大的气候条件下，对太阳辐射接受量最大的南向窗进行研究是哈尔滨居住建筑节能设计的关键.以往节能研究中，采用百叶窗可以起到较理想的遮阳效果，不过却牺牲了通风、观景功能.因此，在不影响通风、观景前提下通过对南向窗尺寸进行优化来实现遮阳效果为居住建筑节能设计提供了另一种研究思路.

图1 哈尔滨2012年全年气温变化趋势

1 南向窗形制优化依据

依据上述温度数据分析，可以确定寒地居住建筑南向窗的节能设计目标是尽量满足冬季保温与夏季遮阳的使用要求.文献［1-3］的研究数据表明随南向开窗面积变大，建筑保温性能呈线性下降趋势，也就是说没有窗户的建筑保温节能效果最好.但实际上居民有刚性室内采光要求，所以权衡结果是在节能与采光的矛盾间寻找合适的窗地面积比.

《住宅建筑规范》7.2.2条规定卧室、起居室(厅)、厨房应设置外窗，窗地面积比不应小于1/7.为减少冬季室内热量散失，窗地比尽量接近1/7才能尽可能地达到保温节能效果.

与遮阳效果关……