幕墙“遮阳技术”在建筑节能中的应用

如今社会对提高建筑节能效果的呼声越来越高，而且很多时候建筑节能总是伴随着一些高科 技材料或新产品的应用；这就让很多人认为建筑节能似乎在科技前沿高不可攀，事实上实现建筑节能的方法很多，大多数时候方法很简单节能效果也不错，其中玻璃幕墙遮阳技术就是建筑节能的应用的一个好办法。遮阳产品是一种特殊的产品，它不仅具有独特的使用功能而且其审美功能也特别突出，是一种能影响自然环境及人的生活环境的产品。因此，对玻璃幕墙遮阳产品的要求是：除满足人们很好的办公居住环境外，还要更好地美化人们的生活环境。所以对于附属于玻璃幕墙上的遮阳产品，其美学功能也显得非常重要。遮阳技术的很好运用不仅在节能环保上造福于整个社会而且还能让静的建筑艺术”动”起来，使其艺术美在人们面前展现得淋漓尽致，给人无尽的美的享受。所以本文通过一个工程案例简单介绍一下玻璃幕墙遮阳技术的建筑节能中的应用和作用效果。
一、 工程概况
工程位于澳大利亚，整个建筑从空中俯视像一个体育场的环形跑道，高度约180米，每层层高3800mm。幕墙为单元玻璃幕墙，整栋建筑采用的外部竖向固定遮阳与横向固定遮阳相混合的节能方式。竖向固定遮阳按照所处建筑物的位置与高度不同分为ABCDEFGHJK八种形式，A~F为穿孔遮阳板形式，G~K为格栅遮阳形式。每种遮阳形式悬挑的宽度与高度也不同，它们的宽度与高度分别为A250x1000、B450x1000、 C450x1625、 D450x2175、 E500x3000、F600x6210 、G1200x7685、H1400x7780、 J1500x11795、K1600x11850，按照阳光照射的角度不同横向遮阳布置的数量与角度也不同，悬挑宽度约为600mm，整个效果见下图：

二、遮阳系统的功能设计需要考虑的几个方面
1.遮光功能。减少或阻止强烈太阳光直射室内，避免太阳眩光照射，让室内得到柔和的太阳光照。遮阳系统这个功能的设计指标主要是根据建筑师对室内采光的要求为依据进行设计，不同使用功能的房间对其遮阳系数也会有不同的要求，因此，在进行遮阳系统的设计时应完全满足建筑对遮光系数的要求。
2.调节采光功能。遮阳系统的设计不仅要有利于遮光，更要有利于采光。它不仅是要阻止阳光直射和紫外线进入室内，防止产生眩光照射，而且更要有效地保证室内的良好采光环境。利用遮阳系统调节光线进入室内的模式，使阳光通过漫反射均匀地进入室内，让光线变得柔、亲切、宜人。有利于营造一种和谐的生活和工作环境，保护人体和眼睛健康
3.隔热节能功能。减少太阳热量进入室内，降低室内温度，以节约空调费用。一般来说，隔热作用可以用遮阳系数来评价。遮阳系数的定义和计算受到多方面因素的影响，可以定义为夏季室内空调能量的节约比率，这样定义考虑因素比较全面，具有实际意义。要求遮阳产品的设置能够显著地增大遮阳系数，以尽量减少热量进入室内，达到节约能源的目的。
4.建筑审美功能。轻巧美观并富于形象变幻的建筑遮阳产品能为建筑外观增添艺术形象效果，同时为人们享受自然和观景方面带来乐趣，体现出现代建筑艺术美学气息。遮阳产品的设计需要满足人们对美学和观景的追求，这也是现代遮阳产品与老式遮阳装置的主要区别。

三、遮阳技术在玻璃幕墙工程中的应用分析
1、玻璃幕墙遮阳技术应用简述
玻璃幕墙的遮阳技术在该工程中，主要是利用玻璃和金属材料的有效组合来达到遮阳效果；金属材料主要有穿孔铝板与铝格栅两种，建筑师依据建筑物的使用功能、位置、高度以及当地太阳的时角、照射角、高度角、赤纬角、方位角等多种因素考虑。将整个建筑的不同位置、不同楼层竖向设计了十种不同的产品类型与横向的遮阳产品组合。整个建筑利用遮阳技术真正的改善了室内的光线情况，同时有效地控制室内的温度，提高人的舒适感。玻璃幕墙遮阳技术的应用对于建筑节能确实有很多好的作用效果，未来的节能建筑施工中玻璃幕墙施工技术确实值得更好地推广与应用。
2、玻璃幕墙遮阳技术防太阳辐射应用
一般来说，遮阳系数受到材料本身特性和环境的控制。在本工程中遮阳系数就是竖向通过在不同位置采用不同的遮阳形式、大小以及其遮阳产品的宽度(250~1600mm)，横向通过改变遮阳产品的数量、角度以及高低，最大程度的降低透过有遮阳措施的围护结构与没有遮阳措施的围护结构的太阳辐射热量的比值。遮阳系数愈小，透过外围护结构的太阳辐射热量愈小，防热效果愈好。遮阳对遮挡太阳辐射热的效果明显。
3、玻璃幕墙遮阳技术对节能建筑采光的调节应用
从天然采光的观点来看，遮阳措施会阻挡直射阳光，防眩光，使室内照度分布比较均匀，有助于视觉的正常工作，本工程主要采用遮阳产品的不同布局，调节穿孔板的穿孔率以及铝格栅的疏密及角度，来实现视觉正常工作的。对周围环境来说，遮阳可分散玻璃幕墙的玻璃(尤其是镀膜玻璃)的反射光，避免了大而积玻璃反光造成光污染。但在遮阳系统设计时要有充分的考虑，尽量满足室内天然采光的要求。在该工程设计的过程中更好地注意了侧光的情况，利用遮阳的设计来避免侧光可能出现，有效的利用了遮阳产品和玻璃幕墙进行合理的配合，让人居环境更加舒适。
4、应用玻璃幕墙遮阳技术调节室温减少室内空调系统消耗
在本工程大量的应用了玻璃幕墙遮阳产品，有效地阻止了室内温度快速上升。尤其在夏天这种玻璃幕墙遮阳技术能够减缓室内温度的上升;利用遮阳技术有效的减少空调系统的制冷能源消耗，实现建筑节能;针对不同的地区应该合理选择不同的玻璃材料和遮阳产品形式，遮阳才能够有效的利用玻璃幕墙遮阳技术实现自然的室温调节;本工程不同形式遮阳产品的组合与应用，真正实现了让静的建筑艺术”动”起来，使其艺术美展现在了大家面前，使建筑外观得到一定的美化，遗憾的是没能留下本工程实景照片。
玻璃幕墙遮阳技术确实需要在建筑节能中得到更多的应用、推广，充分发挥遮阳技术在玻璃幕墙应该有的作用，实现建筑节能的目标。