建筑物理建筑防熱與節(jié)能劉加平第四

建筑物理建筑防熱與節(jié)能劉加平第四第1頁/共79頁5.1熱氣候特征與防熱途徑5.1.1熱氣候特征與我國炎熱地區(qū)的范圍熱氣候有干熱和濕熱之分。溫度高、濕度大的熱氣候稱濕熱氣候；溫度高而濕度低的熱氣候稱干熱氣候。我國炎熱地區(qū)指常年最熱月份平均氣溫高于或等于25℃的地區(qū)。其范圍主要包括長江流域的江蘇、浙江、安徽、江西、湖南、湖北和四川盆地；東南沿海的福建、廣東、海南和臺灣及廣西、云南、貴州。這些地區(qū)因受東南季風(fēng)和海洋暖氣團(tuán)北上的影響，以及強烈的太陽輻射和下墊面共同作用，使得氣候炎熱，夏季時間長，如不采取防熱措施，勢必造成室內(nèi)過熱，嚴(yán)重影響人們的生活、工作，甚至人體健康。第2頁/共79頁這些地區(qū)的熱氣候特征氣溫高且持續(xù)時間長。日平均氣溫≥25℃的天數(shù)，每年約有100~200d。太陽輻射強度大，水平輻射強度最高約為930~1045W/m2.相對濕度大,最熱月的相對濕度在80%-90%季風(fēng)旺盛.風(fēng)速平均1.5-3.7m/s5.1.1熱氣候特征與我國炎熱地區(qū)的范圍第3頁/共79頁第4頁/共79頁濕熱區(qū)建筑設(shè)計防熱措施：（1）防止日輻射：周圍環(huán)境要綠化；窗口要遮陽；外圍護(hù)結(jié)構(gòu)要隔熱；朝向要合理。（2）爭取自然通風(fēng)：房屋間距、布局要合理；建筑低層架空；設(shè)通風(fēng)屋頂、通風(fēng)幕墻。

(3)防治夏季結(jié)露。5.1.1熱氣候特征與我國炎熱地區(qū)的范圍第5頁/共79頁熱氣候特征與建筑設(shè)計原則氣候類型特點要求

濕熱氣候區(qū)

干熱氣候區(qū)

氣候特點

溫度日較差小，氣溫最高38℃以下，溫度日振幅7℃以下。濕度大，相對濕度一般在75%以上，雨量大，吹和風(fēng)，常有暴風(fēng)雨

溫度日較差大，氣溫常達(dá)到38℃上，且日振幅常在7℃以上。濕度小、于燥，降雨少，常吹熱風(fēng)并帶沙

設(shè)計

原則群體布置

爭取自然通風(fēng)好的朝向，間距稍大些，布局較自由，房屋要防西曬，環(huán)境要有綠化、水域

布局較密形成小巷道，間距較密集，便于相互遮擋；要防止熱風(fēng)，注意綠化

建筑平面

外部較開敞，亦有設(shè)內(nèi)天井，注意庭園布置。設(shè)置涼臺；平面形式多條形或竹筒形，多設(shè)外廊或底層架空，進(jìn)深較大

外封閉、內(nèi)開敞，多設(shè)內(nèi)天井平面形式有方塊式、內(nèi)廊式，進(jìn)深較深。防熱風(fēng)，開小窗。防曬隔熱

建筑措施

遮陽、隔熱，防潮、防霉，防雨、防蟲，并爭取自然通風(fēng)

防熱要求較高，防止熱風(fēng)和風(fēng)沙的襲擊，宜設(shè)置地下室或半地下室以避暑

建筑形式

開敞輕快，通透淡雅

嚴(yán)密厚重，外閉內(nèi)敞

材料選擇

現(xiàn)代輕質(zhì)隔熱材料、鋁箔、鋁板及其復(fù)合隔熱板

熱容量大、外隔熱、白色外表面、混凝土、磚、石、土

自然能源利用

夜間強化通風(fēng)、被動蒸發(fā)冷卻、地冷空凋

被動蒸發(fā)冷卻、長波輻射冷卻、夜間通風(fēng)、地冷空調(diào)

第6頁/共79頁濕熱地區(qū)建筑特色布置靈活、平面開敞、設(shè)置內(nèi)庭花園或屋頂花園，底層架空。設(shè)有陽臺、涼臺、遮陽板、離雨飄檐及通風(fēng)屋頂。5.1.1熱氣候特征與我國炎熱地區(qū)的范圍第7頁/共79頁濕熱區(qū)的“干闌”建筑--西雙版納地區(qū)第8頁/共79頁濕熱區(qū)的“干闌”建筑第9頁/共79頁熱帶雨林濕熱區(qū)-----蘇門達(dá)臘島及我國黎族的船形住屋第10頁/共79頁熱帶雨林濕熱區(qū)-----蘇門達(dá)臘島及我國黎族的船形住屋第11頁/共79頁建筑低層架空—防潮、通風(fēng)第12頁/共79頁和平飯店屋頂花園設(shè)置內(nèi)庭花園或屋頂花園,減少室內(nèi)太陽輻射得熱第13頁/共79頁第14頁/共79頁建筑低層架空—防潮、通風(fēng)

---勒.柯布西耶的作品，法國薩伏伊別墅第15頁/共79頁

勒.柯布西耶的作品是哲理與詩意的融合，深含著對自然環(huán)境的弄情。選擇平整開闊建造用地和白色的建筑色彩—建筑形象清晰明確，周圍環(huán)境起到了襯托作用。他提出的“新建筑五點”中的底層架空和屋頂花園，本意就是增加綠化面積。周圍景觀與建筑造型看似毫無關(guān)聯(lián)，卻成了室內(nèi)與屋頂?shù)囊曈X景觀的延伸，從屋頂、從每一扇窗都能看到美麗的花園。第16頁/共79頁

永定土樓位于閩西龍巖地區(qū)的永定，分布著客家民居建筑群，它們被統(tǒng)稱為“永定土樓”。它起源于唐代，元末明初時慢慢被當(dāng)?shù)厮邮?，并且廣泛流傳?，F(xiàn)在永定土樓以歷史悠久、風(fēng)格獨特、規(guī)模宏大、結(jié)構(gòu)精巧等特點屹立于世界民居建筑藝術(shù)之林永定客家土樓具有通風(fēng)、采光、防水、抗震、隔熱等功能，而這些功能的形成與當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境有著密切的關(guān)系。

第17頁/共79頁干熱地區(qū)建筑特色：干熱區(qū)氣候干燥、氣溫高、溫度日較差大，晴朗少云，吹熱風(fēng)并帶沙塵。第18頁/共79頁建筑特色：墻厚少開窗或開小窗；外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱要求高；內(nèi)庭周圍多設(shè)走廊，庭院內(nèi)種植物和設(shè)置水池以調(diào)節(jié)干熱的氣候；在干熱地區(qū)，生土建筑對調(diào)節(jié)室內(nèi)氣溫起的作用很大。如一晝夜室外氣溫波動在40℃~18℃之間，而室內(nèi)氣溫的波動僅在29℃~24℃之間，房間內(nèi)部溫度較為穩(wěn)定，具有一定的空調(diào)作用。干熱地區(qū)建筑特色第19頁/共79頁干熱區(qū)安納沙茲人的“懸崖宮殿”第20頁/共79頁第21頁/共79頁第22頁/共79頁新疆民居第23頁/共79頁5.1.2室內(nèi)過熱的原因和防熱的途徑1）室內(nèi)過熱的原因：在太陽輻射和室外氣溫的作用下，使得圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面及室內(nèi)空氣溫度升高。通過窗口進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱，（包括建筑物墻面、地面吸收太陽輻射熱溫度升高后，又向外輻射的熱量）進(jìn)入窗口，使部分地面、家具等吸熱升溫，加熱室內(nèi)空氣。自通通風(fēng)過程中帶進(jìn)帶出的熱量。室內(nèi)生產(chǎn)或生活過程中產(chǎn)生的余熱，包括人體散熱。第24頁/共79頁建筑防熱的主要任務(wù)：

盡可能的減弱不利的室外熱作用的影響，使室外熱量少傳入室內(nèi)，并使室內(nèi)熱量盡快散發(fā)出去，以免室內(nèi)過熱。即：得熱少、降熱快！5.1.2室內(nèi)過熱的原因和防熱的途徑第25頁/共79頁2）防熱的被動式措施A)對建筑物的朝向和總體布局進(jìn)行合理安排。減弱室外的熱作用。B)正確選擇外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料及隔熱形式。C)房間的自然通風(fēng)，排除房間余熱。D)窗口遮陽，阻擋直射陽光進(jìn)入室內(nèi)。E)利用夜間對流、被動蒸發(fā)冷卻、地冷空調(diào)等自然能防熱降溫。5.1.2室內(nèi)過熱的原因和防熱的途徑第26頁/共79頁3）防熱的主動式措施A)機械通風(fēng)降溫B)空調(diào)設(shè)備降溫要綜合考慮隔熱、自然通風(fēng)、窗口遮陽和環(huán)境綠化5.1.2室內(nèi)過熱的原因和防熱的途徑第27頁/共79頁5.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

1、屋頂隔熱。

外圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面受到的日曬時數(shù)和太陽輻射強度以水平面為最大，東西向其次，東南和西南又次之，南向較小，北向最小，所以屋頂隔熱極為重要，其次是西墻和東墻。

2、降低室外綜合溫度。

其辦法有:

結(jié)構(gòu)外表面采用淺色平滑的粉刷和飾面材料。如：馬賽克、小瓷磚等，以減少對太陽輻射的吸收。

在屋頂或墻面的外側(cè)設(shè)置遮陽設(shè)施，可有效降低室外綜合溫度。5.2.1外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱設(shè)計的原則第28頁/共79頁5、利用水的蒸發(fā)和植被對太陽能的轉(zhuǎn)化作用降溫。如：蓄水屋頂，植被屋頂。這些屋頂具有很好的隔熱能力，但也增加了結(jié)構(gòu)的荷載，而且如果蓄水屋頂防水處理不當(dāng)，還可能漏水、滲水。6、屋頂和東、西外墻的內(nèi)表面溫度應(yīng)通過驗算，要求內(nèi)表面最高溫度應(yīng)低于當(dāng)?shù)叵募臼彝庥嬎阕罡邷囟?，保證滿足隔熱設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。7、充分利用自然能源8、對空調(diào)建筑來講，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)應(yīng)符合國標(biāo)。4、合理選擇外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱能力。主要根據(jù)地區(qū)氣候特點，房屋的使用性質(zhì)和結(jié)構(gòu)在房屋中的部位等因素來選擇。3、在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置通風(fēng)間層。通風(fēng)間層與室外或室內(nèi)相通，利用風(fēng)壓和熱壓的作用帶走進(jìn)入空氣層內(nèi)的一部分熱量，從而減少傳熱室內(nèi)的熱量。5.2.1外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱設(shè)計的原則第29頁/共79頁（一）屋頂隔熱：1、實體材料層屋頂隔熱：是一種從提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身熱阻和熱惰性來提高隔熱能力的處理方法。要注意材料層層次的排序，因排序不同也會影響衰減度，必須進(jìn)行比較選擇。如圖（a）、（b）、（c）（a）無隔熱層，熱工性能差。（c）加一層蓄熱系數(shù)大的粘土方磚（或混凝土板）。其粘土方磚外表面Tmax比卷材屋面降低20oC左右。但自重大，傍晚蓄熱層蓄存的熱量仍繼續(xù)向室內(nèi)散發(fā)。

（b）加一層厚8cm泡沫混凝土，隔熱效果顯著。內(nèi)表面Tmax比（a）降低19.8oC，低7.6oC。對防水層要求高。T5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第30頁/共79頁2、封閉空氣間層隔熱：采用空心板屋面，利用封閉空氣間層隔熱，可減輕自重，解決隔熱和散熱矛盾。封閉空氣間層內(nèi)傳熱方式主要是輻射換熱，可在間層內(nèi)鋪設(shè)反射系數(shù)大，輻射系數(shù)小的材料，如鋁箔。左圖間層設(shè)鋁箔后，結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度比右圖降低7oC，效果較顯著。

下圖外表面鋪白色光滑的無水石膏，結(jié)果結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度比上左圖低12oC，比上右圖低7oC，說明選擇屋頂面層材料和顏色的重要性。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第31頁/共79頁（二）通風(fēng)屋頂：1、通風(fēng)屋頂隔熱性能及其作用：

我國南方地區(qū)氣候炎熱多雨，為了隔熱防漏，創(chuàng)造了雙層瓦通風(fēng)屋頂和大階磚通風(fēng)屋頂。如圖以大階磚通風(fēng)屋頂為例。如教材圖是一個對比性實測結(jié)果。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第32頁/共79頁（二）通風(fēng)屋頂：2.通風(fēng)屋頂傳熱過程與影響隔熱的因素：

通風(fēng)屋頂是當(dāng)室外空氣流經(jīng)間層時，帶走部分從面層傳下的熱量，從而減少透過基層傳入室內(nèi)的熱量。如下圖所示間層通風(fēng)量愈大，帶走的熱量愈多。通風(fēng)量大小與空氣流動的動力，通風(fēng)間層高度和通風(fēng)間層內(nèi)的空氣阻力等因素有關(guān)。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第33頁/共79頁（二）通風(fēng)屋頂：

風(fēng)壓和熱壓是間層內(nèi)空氣流動的動力。

試驗表明：在同樣風(fēng)力作用下，通風(fēng)口朝向與風(fēng)向的偏角（即風(fēng)的投射角）愈小，間層的通風(fēng)效果愈好，故應(yīng)盡量使通風(fēng)口面向夏季主導(dǎo)風(fēng)向。由于風(fēng)壓愈風(fēng)速的平方成正比，所以風(fēng)速大的地區(qū)，利用通風(fēng)屋頂效果顯著。試驗還表明，將間層面層在檐口處適當(dāng)向外挑出一段，能起兜風(fēng)作用，可提高間層的通風(fēng)效果。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第34頁/共79頁（二）通風(fēng)屋頂：

通風(fēng)間層高度

試驗表明：間層高度增高，對加大通風(fēng)量有利，但增高到一定程度后，其效果漸趨緩慢。如圖幾種通風(fēng)屋頂在不同高度的空氣間層情況下的熱工效果。

由圖可見，間層高度以20～24cm左右為好。因此，一般情況下，采用矩形截面通風(fēng)口，房屋進(jìn)深為9～12m的雙坡屋頂或平屋頂，其間層高度可考慮取20～24cm，坡頂可用其下限，平屋頂可用其上限；如為拱形或三角形的截面，其間層高度要酌量增大，平均高度也不宜低于20cm.

通風(fēng)間層內(nèi)的空氣阻力。室外空氣流過間層的阻力有摩擦阻力和局部阻力。為降低摩擦阻力，間層內(nèi)表面不宜過分粗糙；為降低局部阻力，進(jìn)、出風(fēng)口的面積與間層橫界面的面積比要大。若進(jìn)出風(fēng)口有啟閉裝置，應(yīng)盡量加大其開口面積，并注意使裝置有利于導(dǎo)風(fēng)，以減少局部阻力，增大通風(fēng)量。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第35頁/共79頁（二）通風(fēng)屋頂：間層通風(fēng)組織形式和隔熱措施：組織方式：a.從室外進(jìn)氣（采用兜風(fēng)檐口可加強風(fēng)壓作用）；b.從室內(nèi)進(jìn)氣；c.室內(nèi)、室外同時進(jìn)氣。另外，有的為提高熱壓作用，在水平的通風(fēng)層中間，增設(shè)排風(fēng)帽，造成進(jìn)、出風(fēng)口的高度差，并且在帽頂?shù)耐獗硗可虾谏?，加強吸收太陽輻射，以提高帽?nèi)的氣溫，有利于排風(fēng)。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第36頁/共79頁第二節(jié)、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱設(shè)計原則和措施之二

——外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱措施

隔熱舉措舉例：編號構(gòu)造間層高度(cm)外表面溫度內(nèi)表面溫度室外氣溫最高平均最高平均最高出現(xiàn)時間最高平均1雙層架空粘土瓦548.331.632.128.814：3033.326.62山型槽板上鋪粘土瓦1552.032.430.027.815：0033.729.43雙層架空水泥瓦954.534.136.430.014：0032.227.14鋼筋砼這般下吊木絲板6356.0——32.8——29.1—5鋼筋砼板上鋪大階磚2456.036.329.828.820：0035.531.36鋼筋砼板上砌1/4磚拱6059.038.433.832.318：0034.931.37鋼筋砼板上砌1/4磚拱裝百葉6056.538.334.031.819：0035.531.3第37頁/共79頁（三）閣樓屋頂：

在提高閣樓屋頂隔熱能力的措施中，加強閣樓通風(fēng)是一種經(jīng)濟(jì)而有效的方法。如加大通風(fēng)口的面積，合理布置通風(fēng)口的位置等。通風(fēng)口可做成開閉式的，夏季開啟，冬季關(guān)閉；組織閣樓的自然通風(fēng)也應(yīng)充分利用風(fēng)壓和熱壓的作用。

閣樓通風(fēng)形式有：山墻上開口通風(fēng)，從檐口下進(jìn)氣有屋脊排氣，在屋頂設(shè)老虎窗通風(fēng)等。如下圖5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第38頁/共79頁

水的比熱大，而且蒸發(fā)也可帶走大量熱量，因此，利用水作為隔熱材料，可取得很好的隔熱效果。重慶地區(qū)對同樣結(jié)構(gòu)的蓄水屋頂（水厚100mm）于不蓄水屋頂實測結(jié)果表明：蓄水后外表面溫度比不蓄水低15℃，內(nèi)表面低8℃；蓄水屋頂內(nèi)、外表面溫度的振幅僅為不蓄水的1/2；蓄水后通過屋頂傳入室內(nèi)的最大熱量只是未蓄水時傳入的1/3；蓄水后通過屋頂傳入室內(nèi)的平均熱量只有未蓄水時的1/35。水面上敷設(shè)鋁箔或其它淺色漂浮物，或在水面上種植漂浮植物水浮蓮、水葫蘆等將反射或吸收大量太陽輻射，能取得更好的隔熱效果。（四）蓄水屋頂：

蓄水屋頂?shù)乃畬由疃?，從白天隔熱和夜間散熱的作用綜合考慮，宜小于5cm而大于3cm。水隔熱屋頂要求屋頂有很好的防水質(zhì)量，否則，易發(fā)生漏水現(xiàn)象。但從另外角度考慮，由于用水隔熱后，大大降低了結(jié)構(gòu)的平均溫度和振幅，可以保護(hù)防水層，防止發(fā)生漏水現(xiàn)象。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第39頁/共79頁（五）鋪土（或無土）種植屋頂：

在鋼筋混凝土屋面板上鋪土，再在上面種植作物，即為鋪土種植屋頂。鋪土種植屋頂時利用植物的光合作用，葉面的蒸騰作用以及對太陽輻射熱的遮擋作用，來減少太陽輻射熱對屋面的影響。此外，土層也具有一定的蓄熱能力，并能保持一定水分，通過水的蒸發(fā)吸熱也能提高隔熱效果。

以蛭石、鋸末或巖棉等作為介質(zhì)代替土壤，再在上面種植作物，即為無土種植屋頂。無土種植屋頂?shù)闹亓窟M(jìn)位同厚度鋪土種植屋頂?shù)?/3，而保溫隔熱效果卻提高3倍以上。對有、無蛭石種植層的屋頂進(jìn)行對比測定5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第40頁/共79頁（五）鋪土（或無土）種植屋頂：5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第41頁/共79頁（六）外墻隔熱：

外墻的室外綜合溫度較屋頂?shù)?，因此在一般的房屋建筑中，外墻隔熱與屋頂相比是次要的。但對采用輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的外墻或需空調(diào)的建筑中，外墻隔熱仍需重視。

粘土磚墻；兩面抹灰一磚墻；空斗墻；實砌磚墻。

為減輕墻體自重，減少墻體厚度，便于施工機械化，近年來大量采用空心砌塊、大型板材和輕板結(jié)構(gòu)等墻體。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第42頁/共79頁（六）外墻隔熱：

輕型墻板有兩種類型：一是用一種材料制成的單一墻板，如加氣混凝土或輕骨料混凝土墻板；另一種輕型外墻板是由不同材料或板材組合而成的復(fù)合墻板，其構(gòu)造如圖。

無論何種形式的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，采用淺色平滑的外粉飾，以降低對太陽輻射熱的吸收率，隔熱效果是非常明顯的。5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第43頁/共79頁（六）外墻隔熱：5.2.2屋頂和外墻的隔熱設(shè)計

第44頁/共79頁5.3.1遮陽的目的與要求遮陽的目的：為了防止直射陽光，減少透入室內(nèi)的太陽輻射熱量，防止夏季室內(nèi)過熱，以及避免產(chǎn)生眩光和保護(hù)物品。設(shè)計窗口遮陽的要求：主要防止夏季陽光的直接照射，并盡量避免散射和輻射的影響；其次要有利于窗口的采光、通風(fēng)和防雨；同時要注意不阻擋從窗口向外眺望的視野以及它與建筑造型處理的協(xié)調(diào)，并且力求構(gòu)造簡單，經(jīng)濟(jì)耐久。5.3窗口遮陽第45頁/共79頁5.3.2遮陽的形式（一）遮陽的形式：①水平式遮陽：能有效遮擋高度角較大的、從窗口上方投射下來的陽光，適用于接近南向的窗口，或北回歸線以南低緯地區(qū)的北向附近的窗口。第46頁/共79頁②垂直式遮陽：能有效遮擋高度角較小的、從窗側(cè)斜射的陽光，但對于高度角較大的、從窗口上方投射的陽光，或接近日出、日沒時平射窗口的陽光不起遮擋作用；主要適用于東北、北和西北向附近的窗口。5.3.2遮陽的形式第47頁/共79頁③綜合式遮陽：能有效遮擋高度角中等的、從窗前斜射下來的陽光，遮陽效果比較均勻；主要適用于東南或西南向附近的窗口。④擋板式遮陽：能有效遮擋高度角較小、正射窗口的陽光；主要適用于東、西向附近的窗口。第48頁/共79頁（二）遮陽的效果1）遮陽對太陽輻射熱量的阻擋

2）外遮陽系數(shù)SD及計算方法

SD=QS/QN

SD=a.x2+b.x+13）遮陽對室內(nèi)氣溫的影響4）遮陽對房間采光的影響5）遮陽對房間通風(fēng)的影響5.3.2遮陽的形式第49頁/共79頁（一）遮陽形式的選擇：遮陽形式的選擇，應(yīng)從地區(qū)氣候特點和窗口朝向來考慮。冬冷夏熱和冬季較長的地區(qū)，宜采用竹簾、軟百頁、布蓬等臨時性輕便遮陽；冬冷夏熱和冬、夏時間長短相近的地區(qū)，宜采用可拆除的活動式遮陽；冬暖夏熱的地區(qū)，一般采用固定的遮陽設(shè)施，尤以活動式較為優(yōu)越。另外，需要遮陽的地區(qū)，一般都可以利用綠化和結(jié)合建筑構(gòu)件的處理來解決遮陽問題。5.3.3遮陽形式的選擇與構(gòu)造設(shè)計第50頁/共79頁各種遮陽形式的對比類別形式構(gòu)成效果組成范圍水平整體板式鋼筋混凝土薄板，輕質(zhì)板材遮陽效果好，但影響采光，會影響冬季日照與建筑整體相聯(lián)南立面固定百頁鋼筋混凝土薄板，輕質(zhì)板材遮陽同時可以導(dǎo)風(fēng)或排走室內(nèi)熱量，較少影響采光與建筑整體相聯(lián)南立面拉蓬高強復(fù)合布料，竹片，羽片遮陽效果好，對通風(fēng)不利，適用范圍廣，要維修建筑附加構(gòu)件南立面，東西立面可調(diào)節(jié)羽板鋼筋混凝土薄板，輕質(zhì)板材，pvc塑料，竹片，吸熱玻璃遮陽好，不影響采光，導(dǎo)風(fēng)佳，適應(yīng)廣，是一種宜推廣的遮陽方式與建筑整體相聯(lián)，建筑附加構(gòu)件任何立面垂直整體板式鋼筋混凝土薄板遮陽效果不佳，利于導(dǎo)風(fēng)與建筑整體相聯(lián)西立面可調(diào)節(jié)羽板鋼筋混凝土薄板，輕質(zhì)材料，吸熱玻璃遮陽好，利于導(dǎo)風(fēng)，不影響視覺與采光，是宜推廣方式建筑附加題體（整體相聯(lián)）東西立面第51頁/共79頁類別形式構(gòu)成效果組成范圍格子整體固定鋼筋混凝土薄板遮陽效果好，影響視線與建筑相連任何立面局部可調(diào)豎向固定遮陽極好，造價高與建筑相連熱帶、亞熱帶的低緯度地區(qū)橫向固定遮陽較好，易于導(dǎo)風(fēng)與建筑相連較少采用面板整體固定鋼筋混凝土薄板遮陽較好，對采光不利，影響風(fēng)效果與建筑相連西立面自然綠化水平綠化，垂直綠化東，南，西立面續(xù)表第52頁/共79頁各種遮陽的適宜朝向第53頁/共79頁（二）遮陽的構(gòu)造設(shè)計：①遮陽的板面組合與構(gòu)造為滿足視野，采光，通風(fēng)，立面處理等因素，在滿足遮擋直射陽光的前提下，設(shè)置遮陽板時，可以考慮采用不同的板面組合。第54頁/共79頁考慮到便于熱空氣的散逸，減少對通風(fēng)，采光的影響，通常做成百頁的；或者部分做成百頁的；或者部分做成百頁并在前面加上吸熱玻璃板。后一種做法對隔熱，通風(fēng)，采光，防御都比較有利。5.3.3遮陽形式的選擇與構(gòu)造設(shè)計第55頁/共79頁

為減輕自重，以采用輕質(zhì)材料為宜；另外要求堅固耐久、輕便靈活、外表面對太陽輻射熱的吸收系數(shù)要小、內(nèi)表面的輻射系數(shù)也要小。由于淺色表面對太陽輻射的吸收系數(shù)較深色表面要小，為了減少遮陽構(gòu)件對太陽輻射的吸收，遮陽板朝向陽光的表面應(yīng)采用淺色，亮色，二背對陽光的另一面，應(yīng)采用無光澤的暗色，以免產(chǎn)生眩暈。③材料與顏色。5.3.3遮陽形式的選擇與構(gòu)造設(shè)計第56頁/共79頁④活動遮陽活動遮陽的材料，過去多采用木百葉轉(zhuǎn)動窗，現(xiàn)在多采用鋁合金，塑料制品，吸熱玻璃等?；顒诱陉柊宓恼{(diào)節(jié)方式有采用手動的，電動的，更先進(jìn)的又采用電子儀器自動調(diào)節(jié)的。5.3.3遮陽形式的選擇與構(gòu)造設(shè)計第57頁/共79頁5.3.4遮陽構(gòu)件尺寸的計算第58頁/共79頁第59頁/共79頁

基本原理：

只要建筑開口兩側(cè)存在壓力差P，就會有空氣流過開口。流過的風(fēng)速為：熱壓——溫差引起的空氣密度差導(dǎo)致建筑開口內(nèi)外的壓差。風(fēng)壓——室外氣流繞流引起建筑周圍壓力分布的不同形成開口處的壓差。熱壓通風(fēng)hwnba5.3.4遮陽構(gòu)件尺寸的計算第60頁/共79頁熱壓通風(fēng)的基本概念余壓5.4房間的自然通風(fēng)

5.4.1自然通風(fēng)的組織第61頁/共79頁每層有上下兩個開口熱壓作用模擬的建筑模型5.4.1自然通風(fēng)的組織第62頁/共79頁第三節(jié)、房間的自然通風(fēng)之一

——自然通風(fēng)原理

室內(nèi)空氣速度分布第63頁/共79頁室內(nèi)空氣溫度分布第64頁/共79頁風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)5.4.1自然通風(fēng)的組織第65頁/共79頁風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)Pf

往往采用CFD或風(fēng)洞模型實驗的方法求取K值。風(fēng)壓系數(shù)5.4.1自然通風(fēng)的組織第66頁/共79頁風(fēng)洞模型實驗5.4.1自然通風(fēng)的組織第67頁/共79頁5.4.1自然通風(fēng)的組織第68頁/共79頁5.4.2建筑朝向、間距與建筑群的布局（一）建筑朝向的選擇：原則：首先爭取房間自然通風(fēng)，同時綜合考慮防止太陽輻射以及防止夏季暴雨的襲擊等。應(yīng)使房屋縱軸盡量垂直于夏季主導(dǎo)風(fēng)向。例圖所示廣州地區(qū)各朝向太陽輻射，風(fēng)向及出現(xiàn)高溫和暴雨襲擊方向的范圍。間距和投射角：要根據(jù)風(fēng)向投射角對室內(nèi)環(huán)境的影響程度來選擇合理的間距，同時也可結(jié)合建筑群體布局方式的改變以達(dá)到縮小間距的目的；綜合考慮風(fēng)的投射與房間風(fēng)速、風(fēng)流場和旋渦區(qū)的關(guān)系，選定投射角450左右較恰當(dāng)，據(jù)此，房間間距以1.3～1.5H為宜。建筑群布局和自然通風(fēng)的關(guān)系：一般的平面布局形式主要有：行列式、錯列式、斜列式、周邊式等幾種。如圖。（二）房屋的間距與建筑群布局：第69頁/共79頁

建筑高度對自然通風(fēng)也有很大的影響，不僅高層建筑對室內(nèi)通風(fēng)有利，高低建筑物交錯地排列也有利于自然通風(fēng)。5.4.2建筑朝向、間距與建筑群的布局第70頁/共79頁5.4.3房間的開口和通風(fēng)措施開口位置