一、建筑与建筑遮阳
建筑应人的需要而产生,为人提供生活的空间与环境,这就要求建筑的物理环境必须满足人的需求,而舒适的室内热环境是最基本的需求之一。然而,随着现代科技的发展,以及大量现代设备技术的突破,采用设备解决室内热舒适问题在我国形成一种风气。尤其是现代建筑追求造型艺术的创新,追求开阔的视野与开放的空间,大量地应用晶莹剔透的玻璃体,导致建筑物内部的温室效应和太阳直射引起的眩光,不仅影响使用者的身体健康,更导致大量的能源消耗。这种技术至上的观点,不仅不符合我国的国情,也不符合可持续发展的思想。
根据美国研究人员针对墙体与玻璃对太阳辐射热量通过情况进行的比较研究发现,通过玻璃进入室内的太阳辐射量是墙体的30倍以上,但如果附加了一定的遮阳措施,这种热通过量则明显减少,大约只为原先的1/3左右。因此,为了节约能源,减弱夏季太阳辐射直接对建筑室内的加热作用,调整室内热舒适环境,以及避免阳光直接照射到工作面上等,建筑应当进行遮阳设计。特别是在夏热冬冷地区,由于特殊的气候特征和地域特点,建筑遮阳更具重要性。
二、夏热冬冷地区建筑遮阳利用背景
(一)地域性与传统性
我国现行的《民用建筑热工设计规范》 (GB 50176—93)将最冷月平均温度为0—10'C、最热月平均温度为25—30'C和日平均温度<5~C的天数为0—90d、日平均温度≥25~C的天数为40一110d的地区划分为夏热冬冷地区:大致是陇海线以南,南岭以北,四川盆地以东,也可以说是长江中下游地区。这一地区的建筑气候特征,典型表现为夏季闷热,冬季阴冷潮湿,气温的日差较小。虽然冬季气温比北方高,但日照率远远低于北方,冬季的阳光弥足珍贵。
传统上,该区域有利用建筑遮阳阻挡热辐射的特点,在民间就有很多简便有效的传统遮阳措施。维克多·奥戈雅曾经说过,“即使是那些最简单的遮阳板,只要精心设计,同样可以成为高效率的太阳辐射的控制器——夏季遮蔽太阳辐射,而冬季却能把热量带进室内。”传统的建筑遮阳措施能减少传人室内的太阳辐射热量,消除和防止室内过热;但如何让冬季阳光更多地进入室内,且更好地保持舒适季度的自然通风,以及更有效地防辐射,在这些方面上,传统遮阳方式就显得捉襟见肘。
(二)现代与革新
现代建筑在建筑尺度、体形、功能上早已今非昔比,传统的遮阳措施和柯布西耶用混凝土筑就的粗犷的遮阳格栅显然无法适应今天的要求,更多以生态技术为手段的新一代建筑师正在积极探索新的、更加高效的遮阳方式(如各种智能遮阳构件,和新型遮阳材料(如高分子膜结构、合成金属,以及各种新型玻璃等。即便是对于木材和织物等传统材料和传统的遮阳方式,设计师也致力于寻求通过新的工艺和造型在满足遮阳功能的同时表现相当程度的艺术震撼力。因此现代遮阳构件已经成为影响建筑形体和美感的关键要素之一,特别是新型的遮阳构件和新的构造技术已经成为突显建筑技术和时代特征的重要组成部分,为解决现代建筑技术与形式的矛盾提供了技术保障。
三、夏热冬冷地区建筑遮阳的技术变更
传统的遮阳方式历经多年的考验与改进,积累了相当多的经验。现代建筑遮阳设计大多是在传统的基础上加以改进,并最终取得良好的效果。日新月异的现代科技使得遮阳技术向更广泛更深入的领域发展。现代建筑遮阳早巳不再仅仅停留在窗户遮阳上,而是朝着不断寻求更全面、更立体的方向发展:兼顾内、外遮阳、由单纯的窗户遮阳向着综合化、立体化、体系化方向发展。
四、窗户遮阳的综合化
针对不同地区的太阳高度角和窗口朝向,窗户遮阳的基本形式可分为四种:水平式、垂直式、综合式和挡板式。现代建筑遮阳在对四种基本遮阳形式进行总结的基础上,采用了更先进更合理的构造工艺和现代技术材料,以及更具合理的设计手法,朝着综合化的方向发展。重庆某高层住宅,将遮阳与预制空凋位结合起来,形成简洁明朗、韵律感极强的纵横线条,以挺拔、洗练的公寓风格赢得别具一格的气质。又如,下檐很低的倾斜式遮阳板,以及紧靠墙面安装的综合式遮阳板,对通风不利,而角度适宜的垂直式遮阳板有兼起导风入室的作用;在安装遮阳板寸将板面离开外墙一定距离。防止··热桥,,产生,同时将室外热空气沿墙排走;为厂便于热空气的散逸,并减少肘通风、采光的影响,将遮阳板的板画设计成百叶等等。这些改进的遮阳措施在实践中证明是有效和可行的。
在永久性遮阳设施中,按其构件能否活动或拆卸,分为固定式或活动式两种。固定遮阳对冬季采光不利,增大了照明能耗,且对舒适季度自然通风有较大的影响:活动遮阳可视一年中季节的变化,一天中时间的变化和天空的阴暗情况,任意调节遮阳板的角度,其至还可以拆除,所以现代建筑更提倡采用活动外遮阳。
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(来源:呼伦贝尔新闻网)