賈強(qiáng) 張鵬宇 許嘉珺 倪廣鈞 常曉光 楊丹
(天津市建筑材料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心 天津 300381)
綠色建筑應(yīng)選綠色建材是業(yè)內(nèi)共識(shí),選用綠色建材,可憑借建筑材料優(yōu)良的耐久性延長(zhǎng)建筑的壽命,降低建筑材料生產(chǎn)、使用過程的資源消耗和碳排放。從全生命周期的角度來看,綠色建材承載著節(jié)約資源、能源和保障室內(nèi)環(huán)境等重要作用,對(duì)材料的選用很大程度上決定了建筑的“綠色”程度[1]。
建筑遮陽是有效的建筑節(jié)能措施,能夠改善建筑室內(nèi)光熱環(huán)境,降低建筑運(yùn)行能耗,提高建筑能效。同時(shí),建筑遮陽應(yīng)選用符合綠色建筑內(nèi)涵要求及選材要求的綠色建材。本文介紹了綠色建筑對(duì)建筑遮陽的要求。
《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378-2006對(duì)綠色建筑做出了定義[2]:在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境、減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。其中與建筑遮陽相關(guān)涉及節(jié)能、節(jié)材與室內(nèi)環(huán)境。
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能是綠色建筑對(duì)建筑節(jié)能要求的重要指標(biāo)。其中的控制項(xiàng),要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的國(guó)家、行業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。非控制項(xiàng)則要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能的熱工性能要優(yōu)于上述標(biāo)準(zhǔn),包括傳熱系數(shù)與遮陽系數(shù)?!断臒岫涞貐^(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 134-2010的規(guī)定見表1[3],同時(shí)規(guī)定東偏南45°至東偏北45°,西偏南45°至西偏北45°范圍內(nèi)的外窗應(yīng)設(shè)置擋板式遮陽或可以遮住窗戶正面的活動(dòng)外遮陽,南向的外窗宜設(shè)置水平遮陽或可以遮住窗戶正面的活動(dòng)外遮陽。窗戶設(shè)置了可以遮住正面直射陽光的活動(dòng)外遮陽則對(duì)遮陽系數(shù)的要求自動(dòng)滿足。
表1 夏熱冬冷地區(qū)居住建筑的外窗綜合遮陽系數(shù)限值
建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的建筑遮陽,按照使用的部位可分為外遮陽、內(nèi)遮陽和中間遮陽。外遮陽是可以安設(shè)于居住建筑和公共建筑外立面及屋面上較理想設(shè)施。建筑外遮陽能夠減低空調(diào)制冷和采暖能耗,有利于保持室內(nèi)熱舒適度,通過把夏季灼熱的太陽輻射熱和冬季寒冷的北風(fēng)阻擋在室外,對(duì)建筑節(jié)能起到重要作用。內(nèi)遮陽包括遮陽軟卷簾、卷簾百葉等。中間遮陽的做法,是設(shè)置在建筑開口部位內(nèi)部(窗戶)的遮陽裝置的總稱,可以是在雙層玻璃幕墻中間設(shè)置可調(diào)節(jié)的遮陽百葉簾,或中空玻璃內(nèi)置遮陽百葉,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[4]。
所謂單純的裝飾性構(gòu)件,主要針對(duì)不具備遮陽、導(dǎo)光、導(dǎo)風(fēng)、載物、輔助綠化等作用的飄板、格柵和構(gòu)架以及單純?yōu)樽非髽?biāo)志性效果的塔、球、曲面等,這些單純的裝飾性構(gòu)件應(yīng)當(dāng)按照綠色建筑的要求賦予其功能化要素。綠色建筑要求建筑造型要素簡(jiǎn)約,裝飾性構(gòu)件應(yīng)功能化,建筑遮陽能夠與建筑巧妙結(jié)合,豐富建筑表現(xiàn)元素,提高建筑的表現(xiàn)力,改善建筑的觀瞻效果。
《GB/T 50378-2006中室內(nèi)環(huán)境》一章中作為非控制項(xiàng)明確提出,采用活動(dòng)外遮陽,改善室內(nèi)光熱環(huán)境。設(shè)置遮陽設(shè)施,可防止陽光輻射熱直接進(jìn)入室內(nèi),在正常采光的同時(shí)可有效的改善局部熱環(huán)境,避免開口附件烘烤的感覺,同時(shí)還能降低眩光,提高自然采光的均勻度,實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
結(jié)合綠色建筑的要求,在選用建筑遮陽產(chǎn)品、技術(shù)時(shí)應(yīng)考慮以下原則:
(1)產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)符合且高于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。建筑遮陽應(yīng)在滿足遮陽效果的前提下,考察其耐久性、安全性等。
(2)遮陽產(chǎn)品應(yīng)控制其中的有害物質(zhì)如可揮發(fā)有機(jī)物、甲醛、氨、放射性等指標(biāo),使其符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于環(huán)境安全性的要求。
(3)在滿足建筑遮陽需要的前提下,優(yōu)先選用生產(chǎn)過程中耗能低、選用資源綜合利用廢物的遮陽產(chǎn)品、技術(shù)宜選擇全壽命周期內(nèi)環(huán)境負(fù)荷低的產(chǎn)品。
從建筑遮陽設(shè)施的類型上劃分,建筑遮陽品種可分為百葉簾、百葉窗、卷簾、遮陽篷、天篷簾、遮陽板(擋板、翻板)、花格等。其中百葉簾、百葉窗、卷簾都可以用于外遮陽或內(nèi)遮陽;曲臂遮陽簾一般設(shè)在建筑門窗外側(cè),以曲臂調(diào)節(jié)遮陽簾伸展程度;天篷簾多用于公共建筑屋頂天窗外側(cè)或內(nèi)側(cè),遮擋從玻璃天窗射入的太陽熱量,也常用于公共建筑中庭。
從建筑遮陽設(shè)施所用材料的材質(zhì)上劃分,可用的有金屬、織物、塑料、木材和玻璃等。有的織物面料在從化學(xué)原材料拉絲制作纖維的過程中著色,其光照色牢度、耐氣候性、自潔防污性能都十分理想。還具有重量輕、易收放、色澤多樣、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。塑料和玻璃材質(zhì)的遮陽產(chǎn)品也越來越多地出現(xiàn)在遮陽市場(chǎng)。具有一定科技含量的塑料和玻璃材料,在多種造型、容易加工和回收再利用方面具有優(yōu)勢(shì)。
從建筑遮陽設(shè)施使用時(shí)的操作方式上劃分,可分為電動(dòng)和手動(dòng)。電動(dòng)操作可以單控、群控、智能控制。智能控制的遮陽產(chǎn)品可隨太陽高度角、天氣狀況或使用者意愿調(diào)節(jié)。遮陽產(chǎn)品可由電動(dòng)或手動(dòng)操作卷起、折疊、收放,也有可轉(zhuǎn)動(dòng)角度的水平百葉與垂直百葉,伸縮自如,翻轉(zhuǎn)至任何角度或停留在任何位置,簾體收起時(shí)可完全進(jìn)入窗簾盒內(nèi)。
為充分利用建筑遮陽技術(shù)改善建筑物室內(nèi)光熱環(huán)境,降低運(yùn)行能耗,提高能效,促進(jìn)建筑遮陽技術(shù)健康發(fā)展,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2011年發(fā)布了《建筑遮陽推廣技術(shù)目錄》,列出了21類推廣技術(shù)(見表2 )。
表2 建筑遮陽推廣技術(shù)
建筑遮陽是綠色建筑不可缺少的重要組成部分。綠色建筑在進(jìn)行遮陽產(chǎn)品的選用時(shí),應(yīng)按照其使用性能、環(huán)境安全性、功能性和環(huán)境負(fù)荷等綜合因素進(jìn)行考慮。
[1]劉翼,戚建強(qiáng),蔣荃.綠色建筑及其選材技術(shù)對(duì)建筑遮陽的要求[C].第六屆中國(guó)(天津)國(guó)際建筑節(jié)能與新型建材展覽會(huì)綠色建筑與綠色建材論壇論文集,2012:25~29.
[2]《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378-2006[S].
[3]《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 134-2010[S].
[4]白勝芳,沈萬夫.建筑遮陽與綠色建筑[J].中華民居,2010(04):114~117.