遮阳帘-对建筑节能设计中的遮阳设计分析
1.建筑遮阳的含义
以减少太阳直接辐射热进入室内为主要目的的隔热、放热措施称为建筑遮阳。建筑遮阳系统是与遮阳有关的建筑构件、配件以及建筑布局绿化等要素共同作用，相互补充的一个完整系统。建筑遮阳系统涉及范围复杂，广义上，建筑布局、朝向、风向、气象、日照、植被等一系列建筑外环境的设置，都蕴藏着建筑遮阳因素；建筑围护构件如墙体、屋面等也都有遮阳效果。狭义上，遮阳主要指采光口、建筑物出入口等外墙开洞部分的隔热、防热设施。衡量窗户遮阳效果的好坏，主要采用遮阳系数的概念，同时还要保证窗户玻璃的可见光透过率，以满足窗户采光的基本要求。
2.建筑遮阳分类
（1）固定遮阳
固定遮阳分为水平遮阳、垂直遮阳、综合式遮阳、挡板式遮阳等。选择何种形式的遮阳需根据地区气候特点、太阳高度角、纬度、遮阳日期、遮阳时间以及朝向不同来综合考虑。例如水平遮阳能够遮挡从窗口上方射来的阳光，适用于南向外窗；垂直遮阳能够遮挡从窗口两侧射来的阳光，适用于北向外窗；挡板遮阳能够遮挡平射到窗口的阳光；适用于接近于东西向外窗。实际工作中中可以单独选用或者进行组合。
（2）可调节遮阳
可调节遮阳方式主要有两个优点:
1）可以进行调整，以适应室外气候条件的变化，充分地利用太阳能和阳光的好处，同时又可以遮挡刺眼强光和多余的热量。
2）在遮挡炫目阳光的同时，尽可能多地获取漫射自然光。避免光线不足时采用人工照明而浪费能源。夏季夜晚打开遮阳板，加快建筑物的散热速度；冬季的白天不关闭保持建筑物内部的天然采光，夜晚关闭遮阳板，减少建筑物内部热量的损失。
（3）植被遮阳
从环境的角度考虑，有机方法常常是j的遮阳途径。落叶植物在夏天可以**限度遮挡阳光，而在冬天叶子脱落，使阳光可以穿越而过，照进室内。可以对不同植物在不同季节的生长情况有所了解，以选择适当的植物来遮挡阳光。比较符合生态学的设计方法是，把松柏类树木栽种在整个场地边缘以挡风，落叶树木栽种在靠近建筑的地方，葡萄藤、树篱或者爬行植物则栽种在建筑的边缘，室内也可以在窗台和内部结构中栽种一些植物，以提高空气质量，改善背景视觉效果。屋面绿化遮阳隔热效果显着，对于第五立面的美化也是有意义的。
3.建筑节能设计中的遮阳设计方法
现在提到建筑遮阳，大部分为建筑外遮阳，因为如果采用建筑物内遮阳，实际上是仅仅挡住光线，当光线遇到内遮阳产品时，其辐射热已经透过玻璃进入室内，并会使玻璃的温度升得很高，从而达不到建筑节能的目的。对外遮阳而言，只有透过的那部分阳光会直接达到窗玻璃外表面。一般来讲，室内百叶只可挡去17%太阳辐射热，而室外南向仰角45°的水平遮阳板，可轻易遮去68%的太阳辐射热，两者间的遮阳效果相差甚远。另外，从节能的角度上讲，Low-E中空玻璃在建筑物窗户上的使用也是设计人员在实际工作中经常采用的节能遮阳方案之一。Low-E中空玻璃，K值为1.8～2.2W/（m2?k），而单向玻璃的K值为5.4～6.1W/（m2?k），中空双向（6+12+6）玻璃K值为3.1W/（m2?k）。采用外遮阳还是Low-E中空玻璃，要结合建筑物朝向、窗墙面积比、传热系数限值等因素综合考虑。就夏热冬冷地区而言，北向主要解决保温问题，陕西电动老爷车透明雨帘，东西向主要解决遮阳隔热问题，电动老爷车透明雨帘厂，南向要同时解决冬季被动采暖、夏季自然通风以及遮阳隔热问题。Low-E中空玻璃可以很好地解决东西向的外窗保温和遮阳隔热问题，但对于南向外窗，夏季通过窗户进入室内的太阳辐射热构成了空调负荷的主要部分，冬季则恰好相反，透过窗户进入室内的太阳辐射热可以减小采暖负荷，由于功能要求上相互矛盾，单纯采用Low-E中空玻璃就不是很合适了。另外，从节能规范的角度来讲，南向一般窗墙比较大，仅选用Low-E中空玻璃不能满足规范的要求，必须通过设置遮阳才能符合相应的规范要求。因此，在夏热冬冷地区建筑物的节能设计中，南向提倡设置可调节式外遮阳。所以，对于整个建筑物而言，节能要求的措施就是中空玻璃加可调节式外遮阳。而对于可调节式外遮阳，完全可以发挥它丰富建筑立面的积极因素，从以下几个角度出发进行设计。
（1）遮阳装置与建筑外墙面结合。结合建筑整体设计，合理设置屋檐、阳台、外廊、墙面的遮阳板等遮阳构件。在20世纪30年代，遮阳板设计曾经作为建筑国际化的重要标志一时。柯布西耶的马赛公寓在立面处理上，以富于韵律感的网格构图而为人们称赞，同时也获得了很好的遮阳效果。打破原有建筑功能构件框架的遮阳综合设计，集遮阳、通风、排气、检修等物理功能和外廊、阳台等过渡空间于一身的思维模式，是建筑遮阳主要发展方向，得到了大多数建筑师的认同。发展至今，已经被建筑师广泛推广。
（2）遮阳装置作为一种独立的设计元素，与建筑外墙面分开。在扩大开窗面积、增设开敞空间的建筑中，利用色彩艳丽的外遮阳装置或支撑起曲面型遮阳布，使建筑动静结合，感性与理想并存，堪称“双层立面形式”。一层是建筑物本身的立面；一层则为动感的遮阳状态的立面。即使建筑物改造时后加装遮阳装置，也能起到形象变化等效果。目前，人们虽然认识到遮阳作为建筑的必备功能的重要，但研究工作还只停留在各建筑朝向的大致遮阳方法。开发探讨适应我国不同地区的遮阳产品从而推动建筑节能科技的进步，已经刻不容缓。
4.总结
建筑遮阳设计应贯穿在规划和建筑方案、施工图设计、建筑施工和日常运行维护的的整个过程中，应综合考虑建筑所处地域的纬度和气候特点，建筑造型、平面功能与遮阳部位、构造节点等因素，使得建筑物遮阳设计既符合建筑造型和使用功能要求，又满足高质量的室内健康环境需求。
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遮阳帘-浅谈现代建筑中的智能遮阳系统
遮阳帘智能遮阳系统运用在智能建筑中，不仅为人们提供舒适的室内环境，而且在节能方面也有突出贡献。本文简要介绍了智能遮阳系统的概念、特点、系统组成及设计步骤等，并通过部分国内外建筑智能遮阳系统设计的实例，为读者在智能遮阳系统设计时提供参考。
如今建筑的室内外环境是以智能化的或以自动化的方式控制，以达到建筑物的安全、节能，当暖通和照明系统的智能化逐渐被人们接受时，遮阳系统智能化的诸多优点却被忽略。智能遮阳系统是建筑智能化系统不可或缺的一部分，作为能改善建筑室内环境、提高建筑居住质量的遮阳系统，其智能化将是建筑智能化系统**和有潜力的分支，也将为节能做出巨大贡献。
智能遮阳百叶的概念及特点
不同与老式遮阳系统，智能遮阳系统通常是由遮阳百叶(帘)、电机及控制系统组成。控制系统软件是智能遮阳控制系统的一个组成部分，与控制系统硬件配套使用，根据周围自然条件的变化，通过系统线路，自动调整帘片角度或作整体升降，完成对遮阳百叶的智能控制功能，既阻断辐射热、减少阳光直射、避免产生眩光，又充分利用自然光，节约能源。
智能遮阳系统，根据其自身特点，可分为人工电动控制及感应智能控制。人工电动控制可以人为根据一天内太阳光的照射角度及强弱对遮阳系统进行角度的调节。而感应智能控制则是通过探头对太阳照射高度位置、方向及太阳光强弱的感应而自动调节遮阳板的遮阳方向、角度、位置、遮阳面积大小等，以达到遮阳的目的。这种遮阳系统对用于屋面采光系统的遮有特别好的效果。
智能遮阳百叶的智能系统
遮阳帘智能遮阳系统主要依靠它的智能控制系统来实现节能的目的。
遮阳帘现在运用多的智能遮阳控制系统是基于LONWORKS控制网络的技术，可实现下列功能:系统依据当地气象资料和日照分析结果，对不同季节、日期、不同时段及不同朝向的太阳仰角和方位角进行计算。再由智能控制器按照设定的时段，控制不同朝向的百叶翻转角度。通过屋顶设置的多方位阳光感应器检测晴天还是阴天。阴天，系统控制百叶水平打开；晴天，则按阳光自动跟踪模式执行，同时还根据大楼自身形体及周边建筑的情况建立遮挡模型，将参考点每天的阴影变化计算出来，存储在电机控制器里，再按照结果自动运行。
智能遮阳控制系统软件包括计算机监k软件和智能节点控制软件两个部分，主要功能模块。
智能遮阳百叶在智能建筑中的设计
阳光自动跟踪和叶片翻转原理
依照建筑所在地的经纬度，可以利用软件对不同季节和不同时间的阳光仰角和方位角进行计算，并将结果直接储存到电机控制器内。电机控制器会自动计算出与之相对应的阳光角度，并自动以设定角度为步长将叶片翻转到合适角度来遮挡阳光的直射。
设置阳光跟踪
(1)根据建筑的形体和朝向，在大楼的立面设定若干参考点，并对参考点进行四季日照分析;
(2)用LONWORKS软件根据大楼朝向和高度计算每个参考点在不同季节和不同时刻的阳光仰角和方位角;
(3)将计算结果储存在LONWORKS的电机控制器中，自动运行;
(4)随时翻转叶片的角度，在防止阳光直接射入室内的同时，尽可能张大角度，保持良好的视觉效果，让自然光反射到室内天花板。
计算建筑物阴影对遮阳
在太阳的运行过程中，建筑物本身对邻楼投下阴影，而周边高大建筑物对本建筑物也可能有遮挡作用。在阴影投射到的窗户实际上并不需要遮阳，否则房间会变暗，因此需要叶片水平或收起。
(1)根据建筑平面图和立面图建立模型;
(2)利用刚才计算的各个参考点的仰角和方位角，根据大楼周围建筑的阴影及本身的形状和朝向来计算每一天及一年的阴影变化;
(3)这些数据一旦计算后被记录在LONWORKS百叶控制器内;
(4)在不同时刻百叶控制器自动根据存储的计算结果知道哪些参考点位于阴影下，而翻转叶片到水平位置，让更多的光线进入室内。
智能遮阳百叶在智能建筑中的应用实例
遮阳帘大厦在双层呼吸式幕墙和室内都安装了不同型号的百叶。百叶从上到下有不同的角度。在顶上的百叶是开启的，随着高度的下降百叶片逐渐闭合，到底部时与地面成约30o的夹角。扁平帘片厚度大约0.45mm，向一面弯曲成浅弧形。整栋大厦的百叶系统是由采用了基于LONWORKS技术的气象站以及分布安装的500只电机控制器共同控制的。根据自动计算阳光角度的结果而改变百叶角度的年度阳光跟踪程序，电动老爷车透明雨帘报价，和计算周边建筑物投射阴影的阴影跟踪程序，都能在电机控制器内自动运行，随时能调节j确到每扇窗户的百叶角度，以达到j的遮阳和采光的综合效果。
大厦主控制室能对所有的百叶帘进行监控，每个楼面、每个朝向或整栋大厦的百叶帘能同时动作，或能在不同的时间间隔内相继动作。当百叶帘的指令未被顺利执行时，画面报警并显示该百叶帘的状态。当百叶帘下降并到达底部闭合位置后，百叶能自动翻转到预设的角度。
遮阳帘作为世界上**在高层建筑外部装置遮阳板的建筑，大厦遮阳系统每三片遮阳板为一个单元，彼此联动。每一个遮阳板叶片两侧的边框上配有两个轮轴，叶片被固定在轮轴上，并通过轮轴用紧固件固定在边框上。叶片通过可调节的传动杆连接到电动马达上，以使叶片按需要角度旋转，遮阳板叶片角度可在0o到120o之间做任意调整。大厦采用LONWORKS智能控制系统，通过软件对阳光进行跟踪，自动计算阳光角度及阴影大小，从而随时能调节j确到每扇窗户的百叶角度，以达到j的遮阳和采光的综合效果。在有阴影的位置百叶帘会自动收起，而且全部隐藏在幕墙框内，达到隔热、节能、环保、舒适等效果。
结语
遮阳是建筑节能的有效途径，通过良好的遮阳设计在节能的同时又可以丰富室内的光线分布，还可以丰富建筑造型及立面效果。作为建筑智能化系统不可或缺的智能遮阳系统，随着技术的不断进步和建筑智能化的普及，建筑遮阳将会有更加完备的智能控制系统，相信越来越多的建筑将采用智能遮阳系统，并在设计阶段就应被集成汲取，智能化角度使遮阳达到**的效果。
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