黃海靜，王雅靜

(重慶大學(xué)a.建筑城規(guī)學(xué)院；b.山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400045)

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重慶地區(qū)教學(xué)建筑遮陽(yáng)現(xiàn)狀分析及改善措施

黃海靜a,b，王雅靜a

(重慶大學(xué)a.建筑城規(guī)學(xué)院；b.山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400045)

建筑遮陽(yáng)是一種十分重要的節(jié)能手段。對(duì)于教學(xué)建筑而言，合理的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)不僅可以調(diào)節(jié)太陽(yáng)輻射，降低空調(diào)能耗，而且可以避免眩光，提高室內(nèi)人員的視覺(jué)舒適度；然而，不當(dāng)?shù)恼陉?yáng)設(shè)計(jì)卻可能對(duì)室內(nèi)采光、通風(fēng)或視野等造成一定的影響。文章以重慶地區(qū)為例，通過(guò)對(duì)教學(xué)建筑遮陽(yáng)現(xiàn)狀的實(shí)地調(diào)研及分析，總結(jié)其存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的改善措施，從而為該地區(qū)教學(xué)建筑遮陽(yáng)設(shè)計(jì)提供一定的參考。

教學(xué)建筑；遮陽(yáng)；現(xiàn)狀調(diào)研；改善措施

目前，我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能的研究主要集中在辦公樓、住宅等，而對(duì)能耗較大的教學(xué)建筑節(jié)能研究比較少。一方面是因?yàn)榻虒W(xué)建筑在全年的使用時(shí)間最短，另一方面是它避開(kāi)了夏季最高空調(diào)能耗與冬季最高采暖能耗的兩個(gè)極端時(shí)間。然而，教學(xué)建筑相較于其他建筑類型而言，人員集中度高，室內(nèi)人員熱擾較大，這會(huì)導(dǎo)致建筑內(nèi)部溫度上升幅度較大，增大空調(diào)的冷負(fù)荷，且教學(xué)建筑是學(xué)生長(zhǎng)期使用的學(xué)習(xí)空間，其熱環(huán)境和光環(huán)境的好壞直接關(guān)系到學(xué)生的身心健康和學(xué)習(xí)效率。針對(duì)外窗設(shè)置遮陽(yáng)措施調(diào)節(jié)太陽(yáng)輻射，不僅可以提高室內(nèi)熱環(huán)境舒適度，降低能耗，而且可以提高室內(nèi)照度均勻度，防止眩光，改善學(xué)生學(xué)習(xí)的光環(huán)境。此外，我國(guó)目前的大學(xué)校園規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，教學(xué)樓逐漸從耗能小戶轉(zhuǎn)型成耗能大戶。因此，研究教學(xué)建筑遮陽(yáng)具有十分重要的意義。

1 環(huán)境條件分析

1.1 地域氣候特點(diǎn)

重慶屬于夏熱冬冷地區(qū)，夏季最熱月平均溫度25～30 ℃,平均相對(duì)濕度80%左右,因此，采取遮陽(yáng)措施進(jìn)行隔熱和引導(dǎo)通風(fēng)至關(guān)重要。而冬季最冷月平均氣溫0～10 ℃,平均相對(duì)濕度80%左右 ,氣溫雖然比北方高,但日照率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于北方，因此，冬季日照低、濕度大的特點(diǎn)要求遮陽(yáng)在遮擋太陽(yáng)直射光的同時(shí)不能影響室內(nèi)的采光和通風(fēng)，應(yīng)采取一定的措施來(lái)提高室內(nèi)的采光和通風(fēng)效果。

1.2 建筑物理環(huán)境要求

根據(jù)重慶地區(qū)的氣候特點(diǎn)，對(duì)教學(xué)建筑的室內(nèi)物理環(huán)境主要有以下幾點(diǎn)要求:

1)良好的采光。教學(xué)建筑光環(huán)境質(zhì)量的好壞不但關(guān)系到學(xué)生的生理和心理健康，也直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。合理利用遮陽(yáng)構(gòu)件進(jìn)行采光設(shè)計(jì)，可以使教室保持足夠照度的同時(shí)也具有較好的照度均勻度，從而避免直射光進(jìn)入室內(nèi)而引起眩光，提高室內(nèi)人員的視覺(jué)舒適性。

2)舒適的通風(fēng)。對(duì)于夏季高溫高濕、冬季陰冷潮濕的夏熱冬冷地區(qū)來(lái)說(shuō)，保證室內(nèi)良好的通風(fēng)環(huán)境至關(guān)重要。利用遮陽(yáng)構(gòu)件的導(dǎo)風(fēng)功能，可以增加建筑進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)壓，對(duì)通風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，起到改善室內(nèi)風(fēng)環(huán)境的作用。

3)適宜的溫度。夏熱冬冷的氣候特點(diǎn)，要求建筑能同時(shí)滿足夏季隔熱和冬季采暖的需求。這就需要加強(qiáng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，重點(diǎn)是提高外窗的熱工性能，而有效的遮陽(yáng)裝置是調(diào)節(jié)太陽(yáng)輻射、提高其熱工性能的必要手段。

建筑遮陽(yáng)是建筑節(jié)能的重要手段之一，但不當(dāng)?shù)恼陉?yáng)措施卻會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)采光不足、通風(fēng)不暢、影響冬季采暖等一系列問(wèn)題。因此，筆者通過(guò)對(duì)重慶地區(qū)高校教學(xué)建筑遮陽(yáng)現(xiàn)狀的實(shí)地調(diào)研、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和問(wèn)題分析，提出相應(yīng)的改善建議，以更好的實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。

2 教學(xué)建筑遮陽(yáng)調(diào)研概況

2.1 調(diào)研對(duì)象選擇

文章以高校教學(xué)建筑為調(diào)研對(duì)象，因?yàn)楦咝＝虒W(xué)建筑相對(duì)中小學(xué)而言，其寒暑假被利用的機(jī)會(huì)更多，如研究、學(xué)習(xí)等，而寒暑假恰恰是一年中溫濕度最不舒適的季節(jié)，尤其是夏季，酷暑難耐，是使用空調(diào)設(shè)備最多的季節(jié)。良好的遮陽(yáng)設(shè)計(jì)不僅可以極大地提高

室內(nèi)環(huán)境的舒適度，還節(jié)約能耗。

2.2 調(diào)研工具及方法

實(shí)地調(diào)研測(cè)試的內(nèi)容主要包括采取遮陽(yáng)情況下室內(nèi)的溫度、照度、風(fēng)速等?？紤]太陽(yáng)輻射及窗戶傳熱特點(diǎn)，以西向、東向和南向教室為主，北向不作考慮。考慮日常教學(xué)安排，確定教室遮陽(yáng)測(cè)試的有效時(shí)間為上午9時(shí)到下午5時(shí)。

針對(duì)調(diào)研要素選擇的主要測(cè)試工具為風(fēng)速儀和照度計(jì)，其中風(fēng)速儀可以兼測(cè)溫濕度和風(fēng)速。測(cè)試方法是:從上午9時(shí)至下午5時(shí)，在全自然條件下，每隔一小時(shí)測(cè)一次。對(duì)于溫度和風(fēng)速，風(fēng)速儀的風(fēng)速感應(yīng)器開(kāi)口對(duì)應(yīng)風(fēng)來(lái)的方向，離地大約1.2 m高度處，室內(nèi)外同時(shí)操作，連測(cè)三次，分別記錄風(fēng)速和溫度數(shù)據(jù)；對(duì)于照度，將照度計(jì)的光檢測(cè)器放在桌面高度(約0.80 m)處，室內(nèi)外同時(shí)測(cè)。室內(nèi)沿進(jìn)深方向均勻分布三個(gè)點(diǎn)，分別測(cè)其照度，連測(cè)三次，記錄數(shù)據(jù)。

2.3 前期調(diào)研概況

重慶地區(qū)高校教學(xué)建筑遮陽(yáng)的調(diào)研現(xiàn)狀如表1所示。為記錄方便，表中將7個(gè)學(xué)校的名稱進(jìn)行簡(jiǎn)稱。四川美術(shù)學(xué)院簡(jiǎn)稱“川美”，西南政法大學(xué)簡(jiǎn)稱“西政”，重慶大學(xué)虎溪校區(qū)簡(jiǎn)稱“虎溪重大”，重慶理工大學(xué)簡(jiǎn)稱“理工大”，重慶工商大學(xué)簡(jiǎn)稱“工商大”，重慶師范大學(xué)簡(jiǎn)稱“重師”，重慶交通大學(xué)簡(jiǎn)稱“重交大”。由表3內(nèi)容可知，“川美”的東向教室理論上宜采用擋板式的遮陽(yáng)，實(shí)際上采用了豎直百葉遮陽(yáng)；“西政”的西南向教室理論上宜采用綜合式遮陽(yáng)，實(shí)際上采用了水平式遮陽(yáng)；“重交大”南向教室理論上宜采用水平式或綜合式的遮陽(yáng)，實(shí)際卻采用了垂直式遮陽(yáng)。因此，這三個(gè)院校均采取了不當(dāng)?shù)恼陉?yáng)方式，筆者不對(duì)其做進(jìn)一步實(shí)地測(cè)試，而只對(duì)其他四個(gè)院校進(jìn)行測(cè)試研究。

表1 重慶地區(qū)高校教學(xué)建筑遮陽(yáng)前期調(diào)研

續(xù)表

調(diào)研對(duì)象建筑方位朝向建筑立面立面朝向理論上宜采用遮陽(yáng)形式實(shí)際采用遮陽(yáng)形式恰當(dāng)與否西政(博學(xué)樓)南偏西綜合式水平遮陽(yáng)不恰當(dāng)虎溪重大(一教)南向、西南水平式、綜合式綜合遮陽(yáng)恰當(dāng)工商大(慧智樓)西南向綜合式綜合遮陽(yáng)恰當(dāng)理工大(博園一號(hào)樓)南向水平式、綜合式遮陽(yáng)綜合遮陽(yáng)恰當(dāng)重師(一教)南向水平式、綜合式綜合遮陽(yáng)恰當(dāng)重交大(一教)南向水平式、綜合式垂直遮陽(yáng)不恰當(dāng)

3 教學(xué)建筑遮陽(yáng)現(xiàn)狀分析

3.1 遮陽(yáng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析

3.1.1 重慶師范大學(xué)一教——南向

重師一教南向教室采用綜合式遮陽(yáng)。圖中測(cè)點(diǎn)1、測(cè)點(diǎn)2、測(cè)點(diǎn)3分別是室內(nèi)沿進(jìn)深方向均勻分布的三個(gè)點(diǎn)。實(shí)地測(cè)試過(guò)程中無(wú)直射光進(jìn)入室內(nèi)。由圖1a可知，在最熱的時(shí)間段12—14點(diǎn)，室內(nèi)外溫度基本接近。由圖1b可知，當(dāng)室外最大風(fēng)速為0.63 m/s時(shí)，室內(nèi)風(fēng)速為0.04 m/s，其他時(shí)間都低于0.04 m/s。由圖1c可知，室內(nèi)外照度相差很大，但是圖1d中靠外窗的測(cè)點(diǎn)1照度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于測(cè)點(diǎn)2、3的照度。經(jīng)計(jì)算，室內(nèi)天然光照度變化范圍為653～1 969 lx，室內(nèi)采光系數(shù)為3%～6%。

圖1 重慶師范大學(xué)南向遮陽(yáng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖

3.1.2 重慶大學(xué)虎溪校區(qū)一教——西南向

西南向教室采用了綜合式遮陽(yáng)，觀察記錄顯示，15點(diǎn)—17點(diǎn)有直射光進(jìn)入室內(nèi)。由圖2a可知，在最熱時(shí)間段12點(diǎn)—14點(diǎn)室內(nèi)溫度比室外低近1度；由圖2b變化曲線可知，室外風(fēng)速在1.29～3.29 m/s時(shí)，室內(nèi)風(fēng)速為0.4～0.5 m/s，其他大部分時(shí)間都處于0.4 m/s以下。由圖2c可以看出室內(nèi)外照度相差很大，但是圖2d中靠外窗的測(cè)點(diǎn)1的照度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于測(cè)點(diǎn)2、3的照度。經(jīng)計(jì)算，室內(nèi)天然光照度變化范圍為1 416～2 941 lx，室內(nèi)采光系數(shù)為4%～8%。

圖2 重慶大學(xué)虎溪校區(qū)西南向遮陽(yáng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖

3.1.3 重慶工商大學(xué)慧智樓——西南向

慧智樓西南向教室采用了綜合式遮陽(yáng)。觀察記錄顯示，15點(diǎn)40左右有少量直射光進(jìn)入室內(nèi)，其他時(shí)間都能很好遮陽(yáng)。由圖3a可知，整個(gè)測(cè)試時(shí)間段里室內(nèi)外溫度基本持平。由圖3b可知，室內(nèi)風(fēng)速16點(diǎn)時(shí)最大，為0.3 m/s，其余時(shí)間都低于0.16 m/s。由圖3c可以看出，在最熱時(shí)間段12點(diǎn)—16點(diǎn)室內(nèi)外照度差值最大。圖3d中，經(jīng)計(jì)算，9點(diǎn)—10點(diǎn)室內(nèi)照度值在386～427 lx之間變化，其他時(shí)間都≥450 lx，室內(nèi)采光系數(shù)為3%～8%。

圖3 重慶工商大學(xué)遮陽(yáng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖

3.1.4 重慶理工大學(xué)博園一號(hào)樓——南向

一號(hào)樓南向教室采用了綜合式遮陽(yáng)形式，整個(gè)測(cè)試過(guò)程室內(nèi)無(wú)直射光進(jìn)入。由圖4a可知，在最熱時(shí)間段12點(diǎn)—14點(diǎn)，室內(nèi)外平均溫度均在32.5 ℃左右，相差不大；由圖4b可知，當(dāng)室外最大風(fēng)速為0.29 m/s時(shí)，室內(nèi)風(fēng)速為0.08 m/s，其余時(shí)間都低于0.06 m/s；由圖4c可以看出室內(nèi)外照度差值較大；圖4d中，經(jīng)計(jì)算，室內(nèi)天然光照度在1 029～2 352 lx之間變化，室內(nèi)采光系數(shù)為4%～12%。

圖4 重慶理工大學(xué)南向遮陽(yáng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖

3.2 遮陽(yáng)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

3.2.1 遮陽(yáng)相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

外遮陽(yáng)的設(shè)置將直接或間接的影響室內(nèi)溫度、采光、通風(fēng)等，因此，遮陽(yáng)效果的評(píng)價(jià)必須同時(shí)分析遮陽(yáng)設(shè)施對(duì)室內(nèi)光、熱及風(fēng)環(huán)境的影響效果，利用相關(guān)指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

1)遮陽(yáng)效果。遮陽(yáng)設(shè)施最基本的作用是能遮擋進(jìn)入室內(nèi)的直射光。因此，一般根據(jù)其能否在各個(gè)朝向過(guò)熱的時(shí)間段里(室內(nèi)氣溫在以29 ℃以上，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度大于 240 W/m3)達(dá)到滿窗遮陽(yáng)作為遮陽(yáng)效果的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)地測(cè)試過(guò)程中可通過(guò)觀察記錄遮陽(yáng)設(shè)施遮擋直射光入射的效果及室內(nèi)陰影變化來(lái)判斷。

2)照度。GB 50033-2013《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中以采光系數(shù)和室內(nèi)天然光照度作為采光設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:教育建筑的普通教室側(cè)面采光的采光系數(shù)①不應(yīng)低于3%，室內(nèi)天然光照度不應(yīng)低于450 lx，側(cè)窗采光均勻度不作規(guī)定。

3)通風(fēng)效果。室內(nèi)通風(fēng)效果一般以人員呼吸區(qū)的風(fēng)速和室內(nèi)氣流分布作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。遮陽(yáng)構(gòu)件對(duì)室內(nèi)通風(fēng)舒適度的影響情況一般可以幾個(gè)區(qū)間進(jìn)行判斷:風(fēng)速為0～0.25 m/s時(shí)，人體感覺(jué)不到風(fēng)；0.25～0.50 m/s時(shí)，舒適，不影響工作；0.50～1.0 m/s時(shí)，一般舒適，需提防薄紙被吹散；1.0～2.0 m/s時(shí)，有風(fēng)，稍微不舒適，紙張被吹散；>2.0 m/s時(shí)，風(fēng)速偏大，不舒適，學(xué)習(xí)工作受影響，需改正風(fēng)量及控制風(fēng)的路徑。

3.2.2 教學(xué)建筑外遮陽(yáng)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

根據(jù)遮陽(yáng)相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，從以下幾個(gè)方面對(duì)教學(xué)建筑外遮陽(yáng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1)遮陽(yáng)與建筑朝向——大部分教室采用了合理的遮陽(yáng)形式，但測(cè)試過(guò)程中仍有直射光進(jìn)入室內(nèi)，未能達(dá)到滿窗遮陽(yáng)。原因可能是未根據(jù)太陽(yáng)高度角確定遮陽(yáng)板尺寸，如:西南向教室正確的采用了綜合式遮陽(yáng)，但因其出挑尺寸不夠而未達(dá)到滿窗遮陽(yáng)。

2)遮陽(yáng)與隔熱——調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，雖然有些遮陽(yáng)形式達(dá)到了滿窗遮陽(yáng)，但是在最熱時(shí)間段室內(nèi)外溫差相差并不大。一是因?yàn)榫o貼著墻面的實(shí)心遮陽(yáng)板阻止了室外熱空氣上升而反射進(jìn)入室內(nèi)使溫度升高；二是室內(nèi)通風(fēng)不暢，熱空氣無(wú)法及時(shí)排走。

3)遮陽(yáng)與通風(fēng)——根據(jù)通風(fēng)效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，舒適風(fēng)速范圍為0.25～0.50 m/s，而調(diào)研數(shù)據(jù)顯示大部分時(shí)間室內(nèi)風(fēng)速處于0.25 m/s以下，因此，教室通風(fēng)效果比較差，一是因?yàn)榇蟛糠纸淌覂?nèi)墻未設(shè)高窗，無(wú)法形成空氣對(duì)流；二是遮陽(yáng)板缺乏對(duì)自然通風(fēng)的引導(dǎo)設(shè)計(jì)。

4)遮陽(yáng)與采光——調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，室內(nèi)外照度差值較大，說(shuō)明遮陽(yáng)起到了很好的遮擋太陽(yáng)輻射的作用，并且大部分教室室內(nèi)天然光照度能滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)照度值(≥450 lx)，室內(nèi)采光系數(shù)也滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(≥3%)。雖然天然光是千變?nèi)f化的，不能用采光均勻度來(lái)評(píng)價(jià)，但在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量采取措施提高室內(nèi)深處的照度，以改善整個(gè)教室的采光質(zhì)量。

5)遮陽(yáng)與視野——測(cè)試的教室中遮陽(yáng)形式較為簡(jiǎn)單，對(duì)視野影響不大。

6)遮陽(yáng)調(diào)節(jié)方式——遮陽(yáng)均為固定式，應(yīng)對(duì)氣候和季節(jié)變化不夠靈活。

綜上可知，目前，重慶地區(qū)的教學(xué)建筑遮陽(yáng)在建筑朝向、隔熱、通風(fēng)、采光及調(diào)節(jié)方式等方面存在諸多問(wèn)題，應(yīng)采取相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化及改善。

4 教學(xué)建筑遮陽(yáng)改善措施

4.1 遮陽(yáng)與建筑朝向

遮陽(yáng)形式與窗口朝向和太陽(yáng)高度角有關(guān)。一般情況下，南向窗口宜采用水平式遮陽(yáng)，可有效遮擋高度角較大、從窗上方投射下來(lái)的陽(yáng)光；東南向或西南向的房間宜采用綜合式遮陽(yáng)，可有效遮擋高度角中等、從窗口前方斜射下來(lái)的陽(yáng)光；東向或西向的房間宜采用擋板式遮陽(yáng)，能夠遮擋高度角較小、正射窗口的陽(yáng)光；東北、西北、北向宜采用垂直式遮陽(yáng)，能有效遮擋高度角較小，從窗側(cè)面斜射過(guò)來(lái)的陽(yáng)光。此外，也可根據(jù)環(huán)境情況有效組合幾種遮陽(yáng)形式。

4.2 遮陽(yáng)與隔熱

根據(jù)熱反射原理，為了防止室外的熱空氣因上升受阻而反射進(jìn)入室內(nèi)，宜采用空隙較多的遮陽(yáng)板，產(chǎn)生的氣流有利于帶走室外熱量。因此，水平遮陽(yáng)宜選用格柵或者鏤空的遮陽(yáng)板。此外，遮陽(yáng)設(shè)施的顏色和材質(zhì)亦能影響遮陽(yáng)設(shè)施對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收率。一般而言，外表面顏色較淺的遮陽(yáng)設(shè)施可以降低對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收，隔熱能力較強(qiáng)。透射率和吸收率較低、反射率較高的材質(zhì)亦能提高遮陽(yáng)的隔熱能力。

4.3 遮陽(yáng)與通風(fēng)

調(diào)研中教學(xué)樓的遮陽(yáng)板多與墻面緊緊相連，這會(huì)使風(fēng)向直接被引導(dǎo)至室內(nèi)的天花板而不流經(jīng)人的活動(dòng)區(qū)域。如果遮陽(yáng)板與墻面隔開(kāi)一段距離或者高于窗口，則可使風(fēng)向被引導(dǎo)至室內(nèi)下方人活動(dòng)的范圍，從而改善室內(nèi)的通風(fēng)狀況。另外，也可通過(guò)在教室內(nèi)墻適當(dāng)高度設(shè)置高窗來(lái)加強(qiáng)空氣流通。

4.4 遮陽(yáng)與采光

雖然遮陽(yáng)措施可以遮擋直射光，降低室內(nèi)靠窗處的照度，防止眩光，但是室內(nèi)深處的照度也會(huì)受到影響，在陰雨天更為不利。這就需要遮陽(yáng)板有一定的導(dǎo)光功能，如可以利用采光擱板作為遮陽(yáng)板，使窗口附近的直射光經(jīng)過(guò)一次或多次反射進(jìn)入室內(nèi)，從而使整個(gè)房間的照度和照度均勻度得到提高，也可以利用VALRA系統(tǒng)②來(lái)提高室內(nèi)進(jìn)深較大空間的照度。

4.5 遮陽(yáng)調(diào)節(jié)方式

固定式遮陽(yáng)成本低，但是不能根據(jù)季節(jié)、天氣或一天的日照變化進(jìn)行調(diào)整以滿足室內(nèi)環(huán)境(如采光與熱流控制等)的需求，缺少靈活性?？烧{(diào)節(jié)式遮陽(yáng)可以根據(jù)季節(jié)、時(shí)間的變化以及天空的陰晴情況，任意調(diào)整遮陽(yáng)板的角度或朝向。對(duì)于教學(xué)建筑而言，遮陽(yáng)形式宜簡(jiǎn)單，方便使用對(duì)象操作，否則一旦出現(xiàn)調(diào)節(jié)故障，反而起不到應(yīng)有的節(jié)能效果。因此，教學(xué)建筑應(yīng)采用百葉與其他遮陽(yáng)形式進(jìn)行配合控制，在遮陽(yáng)的同時(shí)也可以豐富建筑立面造型。

5 小 結(jié)

筆者通過(guò)對(duì)重慶地區(qū)高校教學(xué)建筑遮陽(yáng)的現(xiàn)狀調(diào)研和數(shù)據(jù)分析，總結(jié)了當(dāng)前夏熱冬冷地區(qū)教學(xué)建筑遮陽(yáng)存在的一系列問(wèn)題，如遮陽(yáng)形式設(shè)置不合理，遮陽(yáng)與隔熱、通風(fēng)、采光存在矛盾，遮陽(yáng)均為固定式，調(diào)節(jié)不靈活等。然后相應(yīng)提出了改善遮陽(yáng)的建議，如根據(jù)建筑朝向合理確定遮陽(yáng)形式，采用空隙較多的遮陽(yáng)板帶走過(guò)多的室外熱量，合理設(shè)置遮陽(yáng)板的位置以引導(dǎo)通風(fēng)，利用采光擱板作遮陽(yáng)板來(lái)提高室內(nèi)照度均勻度等。下一步將對(duì)冬季的遮陽(yáng)效果進(jìn)一步調(diào)研，并對(duì)陰天室內(nèi)照度的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充，以完善遮陽(yáng)對(duì)采光的影響研究。

注釋:

①采光系數(shù)——室內(nèi)照度與室外照度的比值。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值和室內(nèi)天然光照度標(biāo)準(zhǔn)值均為參考平面上的平均值。

②VALRA系統(tǒng)——英文全稱variable area light reflecting assembly，是一種高效的擋光板反射系統(tǒng)。它的擋光板是一層反射率很高的塑料反射薄膜，能最大量的反射直射陽(yáng)光。薄膜由一個(gè)移動(dòng)的滾軸控制，無(wú)論太陽(yáng)高度角如何變化，都能將陽(yáng)光反射至較深處的室內(nèi)頂棚，從而能使從地板到窗頂距離的 4 倍的房間深處也可以保持足夠的照度。

[1] 中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50033—2013建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012

[2] 鄧盼盼.建筑遮陽(yáng)節(jié)能計(jì)算及對(duì)自然通風(fēng)影響的研究[D].重慶交通大學(xué),2011

[3] 柳孝圖.建筑物理[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000

[4] 宋德萱.遮陽(yáng)+自然通風(fēng)—一種建筑環(huán)境控制的協(xié)作方法[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版，1993

[5] 李海英，白玉星等.生態(tài)建筑節(jié)能技術(shù)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2007

[6] 崔澤鋒.建筑遮陽(yáng)方式研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2008

Analysis and Improvement Measures of the Shading of Teaching Buildings in Chongqing Area

HUANG Haijinga,b, WANG Yajinga

(a.KeyLaboratoryofMountainTownConstructionandNewTechnology,MinistryofEducation,
SchoolofArchitecture,ChongqingUniversity,Chongqing40045;
b.CollegeofArchitectureandUrbanPlanning,ChongqingUniversity,Chongqing40045,P.R.China)

Building shading is a very important means of energy saving. For the teaching building, reasonable shading design can not only adjust the solar radiation, reduce the energy consumption of air conditioning, but also can avoid glare, improve indoor visual comfort; however, shading design improper may cause a certain impact on the indoor lighting, ventilation or vision etc.. Taking Chongqing as an example, through the investigation and analysis of the present situation of the teaching building of the sun, and summarized the existing problems, and puts forward the corresponding improvement measures, so as to provide a reference for the teaching of architectural shading design in this area.

teaching building; sun shading; current situation investigation; improvement measures

2016-04-25 作者簡(jiǎn)介：黃海靜，女，重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院副教授，博士，博導(dǎo)，主要從事綠色建筑設(shè)計(jì)及技術(shù)科學(xué)研究，(E-mail)cqhhj@126.com。