建筑遮阳一体化体系

温 晓 英

(太原理工大学，山西 太原 030024)

0 引言

建筑遮阳是建筑新型节能技术的一个重要方面。建筑遮阳可以反射和吸收太阳辐射热能,也可以调节室内光环境,防止眩光产生、节约照明能耗,同时设置合理的遮阳还可以促进建筑室内的自然通风[1]。建筑遮阳一体化体系是指将遮阳系统主要受力构件和传动受力装置与窗主体结构材料和窗主要部件设计、制造、组装成一体的外窗产品。集户外遮阳卷帘、铝合金隔热断桥窗和隐形折叠纱窗的结体，简称遮阳一体化窗[2,3]。推行遮阳一体化体系，对建筑装配一体化、防蚊虫、隔热保温、隔音减噪、安全防盗的多功能融为一体，节省了空间，降低了多次安装的费用，节约成本[4,5]。

1 常见建筑遮阳类型

1.1 技术层级

依据技术层级来对于建筑遮阳加以划分，能够划分成以下几种类型：

1)低技术层级:a.建筑形体与构件遮阳。此类遮阳形式对于建筑形体加以充分应用，使其表面中的某一部分能够处于阴影范围内。b.固定式遮阳。它是为了遮阳而设计的没办法加以调节的一种构件。c.室内帘幕遮阳，它是生活中经常使用的、设置在采光洞口位置的传统内遮阳方式，能够对角度加以调节的室内遮阳百叶并不包含在内。其具有较强的可操作性，并且十分便捷，然而会对于采光洞口的视线、透光等带来某种程度的影响。d.绿化植被遮阳。通常是对于一些高大的落叶乔木亦或是攀援植物加以充分利用来进行遮阳。

2)中等技术层级:在高温难耐的夏日，采取固定遮阳的形式虽然可以对阳光产生一定程度的抵挡作用，促使建筑室内的温度明显下降，然而在严寒的冬天，由于其影响了阳光的射入，因此促使室内采暖能耗明显上升。此层级的建筑遮阳通常是指使用能够人工加以调控的设施、选择透光材料遮阳亦或是采用太阳光回复与偏转系统。

3)高技术层级:即依据太阳光照射的具体情况，并且充分虑及到室内对于阳光的需求，经由计算机来调节控制具体的遮阳效果的一种智能化遮阳系统。

1.2 设置位置

依据安装的位置的不同，能够将建筑遮阳划分成以下三种：

外遮阳即装置在建筑外围护结构外侧的遮阳设施。其主要有以下两种，即固定遮阳与可调节遮阳，无论是基于形式而言，亦或是基于材料而言都花样繁多，建筑师通常会采用外遮阳来作为建筑表面的造型要素。内遮阳即装置在建筑外围护结构内侧的遮阳设施，多使用窗帘、金属等。中间遮阳适合运用在双层玻璃幕墙或其他复合型墙体的空腔中，一般会使用可以随时加以调节的遮阳百叶。

前两种方式尽管都能够反射、吸收、穿透一定比例的太阳辐射，但是在实际遮阳效果上却具有非常突出的差异。前者可以把一定比例的太阳光加以反射出去，吸收的太阳辐射一般而言不会给室内环境造成突出的影响。倘若采用后者，那么太阳辐射里会有极大比例会透过透明围护结构进入室内，尽管其能够把一定比例反射出去，但是占比非常低，而且进入室内的热量被遮阳物吸收后，会给室内产生明显的影响。能够看到，就隔热效果而言，前者相较后者具有明显优势，所以建筑遮阳应该重点使用外遮阳的方式。

可调节的中间遮阳能够将前两种方式的缺陷加以有效弥补，然而只是适用于有空腔的复合型墙体。为了防止遮阳设施吸收热量把其传递到腔内，还需要在空腔里安装通风系统。

1.3 材料运用

传统建筑遮阳一般会使用木材、钢筋混凝土等材料制作的遮阳设施亦或是直接使用植物来进行遮阳。

而新材料中通常含有轻质金属、合金等；而且某些对于环境不会造成污染、可再生的能源的成品设施，例如光电玻璃、太阳能集热器等亦能够被用以制作遮阳设施。在这之中，使用最为频繁的就是将轻质金属亦或是合金作为主要材料制造的遮阳产品。

2 建筑外遮阳基本形式

水平式、垂直式、挡板式、综合式、类型可变式和多功能式，类型可变式是依据建筑物内外部环境需求的变化，让遮阳设施能够彼此加以转化。例如将采光与通风上的需求充分考虑在内，可以自行加以调控的挡板式遮阳在移动、开启以后可以转化成其他形式，像是水平式、垂直式等。多功能式是外遮阳构件能够和一些其他功能有机结合形成的具备多种功能的遮阳构件。比如，外遮阳能够作为导风板使室内获得更好的通风条件，亦或是使用光伏电池板、太阳能平板集热器等装置作为外遮阳设施。

3 外遮阳建筑一体化

3.1 一体化设计的内涵

外遮阳和建筑之间属于一种依附关系，让其变成建筑设计里非常重要的构成要素，获得愈来愈多设计者的关注，然而部分建筑师在设计阶段，仅仅是把其置于建筑外立面，通常忽视了对于二者之间的关系加以妥善处理，此在现实生活里能够频繁可见：在一些建筑里，其产品的设计无法将功能需求加以有效满足，亦或是把其产品胡乱拼凑地放在建筑中，不仅未将其遮阳功能最大程度调动出来，反而将建筑物最初的设计感加以破坏，产生了很大的浪费。把遮阳视为单独的设计内容没办法将此类问题加以妥善处理，在设计阶段就应该把其与建筑视为一个不可分割的整体，展开整体性研究。此类设计形式能够将建筑的遮阳需求加以有效满足，还能够实现技术与艺术的完美结合，如图1所示。

3.2 一体化设计的类型

1)以建筑功能为主将居住、安全等需求加以有效满足是建筑最基础的功能，亦为当代建筑设计一直以来不变的追求，在当代建筑里，不管是内部结构、建筑构件亦或是建筑形态均应该将实用性加以有效满足。此就需要遮阳功能服务于建筑的居住功能，此类围绕建筑功能为中心的遮阳设计，是一体化设计的最基础的形式，外遮阳产品不仅能够将建筑的遮阳功能加以有效满足，还需要满足建筑的艺术性需求。此种设计形式在办公建筑和旧建筑遮阳改造等形式里能够频繁见到。

2)以遮阳节能为主把节能环保作为建筑最核心的功能，进而将过去的居住方式加以改变，是信息时代对于人类自然和谐的生活方式的追求，将此技术应用在节能、生态建筑中，是设计师对于将来建筑展开的一次大胆的尝试，不但促使人类发展和资源稀缺的冲突得到有效缓解，并且获得了社会各界的广泛推崇。

3)以美学风格为主建筑用其短暂而永恒的矛盾存在成为艺术家展现自身独特风格的重要载体，艺术家用独特的建筑形态来彰显其独一无二的个性，用独特的色彩、材料、框架来塑造时代和城市的灵魂。

[1] 孙 楠.基于自然采光与通风的绿色遮阳技术研究[D].济南：山东建筑大学,2015.

[2] 梁晓丹,张 帆.外遮阳一体化设计在高层居住建筑中的设计和研究[J].绿色建筑,2014(1):40-44.

[3] 李雪娇.澳大利亚建筑表皮与外遮阳一体化设计研究[J].现代装饰(理论),2015(5):241-242.

[4] 大型公共建筑立面表现及遮阳一体化论坛[J].建筑技艺,2014(12):11.

[5] 古久阳,吴 蔚.居住建筑节能窗与遮阳一体化现状调查研究——以南京为例[J].华中建筑,2010(3):45-47.