夏热冬冷地区建筑东西向窗户遮阳研究

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随着社会的发展,能源问题日渐突出,而建筑消耗的能源占到人类总能耗的一半左右,为了实现建筑的可持续性设计,建筑师越来越重视建筑的节能设计,与此同时,建筑师也在不断探索具有地域性的适合不同地域气候条件的节能方案。建筑遮阳是一种十分重要的节能手段,如果设计得当,能够有效的分配自然光和太阳辐射,从而减少室内人工照明和空调制冷采暖的能耗以达到节能的目的。同时,建筑遮阳也与建筑形态设计紧密联系在一起,有许多优秀的建筑设计就是基于地域气候对遮阳进行针对性的设计,从而产生了美观的和具有特色的建筑形态。关于建筑遮阳的研究范围非常广泛,本研究选择了夏热冬冷地区东西向窗户遮阳进行研究。因为夏热冬冷地区的气候特点要求遮阳设施既能够满足夏季对太阳辐射的遮挡,又要满足冬季太阳辐射尽可能多的进入室内,并能在遮阳的同时保证室内采光的要求;同时,从太阳的运行轨迹得知,建筑东西向窗户主要接收的是低太阳高度角辐射量高的直射阳光,因此许多已成熟的适合南向遮阳的设施可能并不适合东西向。从这两点来看,夏热冬冷地区东西向窗户遮阳需要解决的问题更为复杂,对于目前建筑设计也产生了很大的限制。目前最为常见的东西向窗户遮阳方式为百叶遮阳,也有一些建筑尝试采用了格栅遮阳或窗与翼墙组合自遮阳这些方式。由于缺乏比较系统的研究,并不清楚这些遮阳方式对建筑室内采光和接收太阳辐射的具体影响如何,是否能够解决夏热冬冷地区东西向窗户遮阳所面临的复杂的问题,所以,本研究就是希望通过分析来找到合适的解决办法。Ecotect计算机模拟软件提供了一个方便的分析比较的平台,本研究就是基于其分析的数据综合比较,得出不同的东西向窗户遮阳方式的遮阳效果及特点,并提出一些优化设计的策略。通过本研究得出的一些成果,希望可以在建筑设计初期提供给建筑师选择和参考,本研究的研究方法也可以便于建筑师在实际设计过程中的使用。
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