广州江河幕墙系统工程有限公司 511340
摘要：作为玻璃幕墙实践中的一项重要方面，对其遮阳设计问题的研究极为关键。该项课题的研究，将会更好地提升对玻璃幕墙遮阳设计的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化玻璃幕墙在实际应用中的最终整体效果。
关键词：玻璃幕墙；遮阳；设计
引言：
随着当前科学技术的发展，同时人们生活水平的提升，人们在思想意识上有了巨大的转变。传统建筑建设过程中由于缺乏安全性较高的玻璃幕墙，一直在此领域没有良好的发展空间。目前玻璃幕墙的安全性和透明性有了巨大的突破，使得玻璃幕墙在建筑业中得到了一定的发展。玻璃幕墙在当前建筑外围结构建设中有广泛的应用，其不仅具备良好的导热性能，同时相比于传统的幕墙工程来说，在热损失上有着显著改善，能够起到有效的保温作用。但是需要注意的一个问题是由于玻璃幕墙具有非常良好的透明性，其在炎热的夏季很容易使得阳光直射到用户家中，对用户造成极大的影响，并且也使得室内温度明显升高。因此玻璃幕墙的遮阳设计对于玻璃幕墙工程建设来说意义非凡。
1 遮阳的作用和效果
在玻璃幕墙上设计遮阳结构，可以使阳光的直接照射最大程度的减少，因而不会使室内太热，这是玻璃幕墙建筑物主要的防热措施之一。在玻璃幕墙上设计遮阳结构的作用和效果如下：
1.1 对太阳辐射的作用
建筑物的外围护的保温隔热作用会受到很多外界因素的和自身因素的影响，在这些因素中影响最大的就是遮阳系数。遮阳系数一般受外界环境和材料本身特征的影响。遮阳系数越大，太阳光透过外围护结构的辐射热量越大，那么防热的效果也就越不好，因此，对于阻挡太阳辐射热来说，遮阳设计的效果是很大的，在玻璃幕墙建筑物上设计遮阳结构的效果更是明显。
1.2 对室内温度的作用
遮阳会明显地防止室内温度上升，在一些夏天比较热的地区进行试验，结果表明，在将窗子关闭的情况下，有没有遮阳的措施对室内温度的影响很大。并且在有遮阳措施的条件下，室内温度的波动值较小，并大大延迟了室内温度出现最大值的时间，室内的温度比较均匀。所以，遮阳措施可以减少空调房间内的冷负荷。因此，遮阳对空调建筑来说可以很好地节约电能。
1.3 遮阳对采光的影响
遮阳措施肯定会阻挡阳光的直射，影响天然采光。正常的工作环境要求防止眩光、使室内的光照度分布均匀是很有必要的。对于周围环境，遮阳可有分散玻璃幕墙的玻璃反射光，可以有效的避免由于大面积玻璃的反光，造成光污染。由于遮阳具有一定的挡光作用，肯定会降低光照程度，尤其是在阴雨天会产生更大的不利。因此，在室内的进行遮光系统设计时要对这些进行充分的考虑，要尽量满足室内对天然采光的要求。
1.4遮阳对房间通风的影响
遮阳措施对房间通风会产生一定的阻挡作用，开启通风窗的情况下，室内的风速会不同程度的减弱 22-47%，具体的数字根据不同的遮阳措施构成情况而定，每个都有所不同。对玻璃表面上升的热空气也有阻挡的作用，对散热不利。因此，设计师在对遮阳的结构设计的时候要注意很多方面。
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2 玻璃幕墙的遮阳设计措施
2.1 选择合适的玻璃幕墙
玻璃幕墙是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位。幕墙的玻璃不但要满足传热系数的要求，还要满足遮阳系数的要求。传热系数越小，保温效果越好；遮阳系数越小，阳光辐射的透过率就越小，夏季空调的能耗可减少。选择合适玻璃类型主要从热特性和光学性能考虑。
（1）吸热玻璃
吸热玻璃是一种能够吸收太阳能的平板玻璃，它是利用玻璃中的金属离子对太阳能进行的选择性吸收，同时呈现不同的颜色。
（2）热反射玻璃
能将太阳能反射回大气中而达到阻挡太阳能进入室内使太阳能不在室内转化为热能的目的。太阳能进入室内的量越少，空调负荷也就越小；热反射玻璃的反射率越高说明其对太阳能的控制越强，但是玻璃的可见光透过率会随着反射率的升高而降低，影响采光效果，太高的玻璃反射率也可能出现光污染问题。
（3）中空玻璃
中空玻璃的隔热性能好，是因为其内部的空气层处于一个封闭的空间，气体不产生对流，且空气的导热系数仅是玻璃的 1/27。所以，中空玻璃是有较好节能效果的。通常，炎热地区和夏热冬暖地区宜选择吸热玻璃和热反射玻璃；夏热冬冷地区宜选择带热反射玻璃的中空玻璃；
2.2 玻璃幕墙遮阳形式设计
（1）水平式遮阳在玻璃前采用伸出重叠的平板这种形式的遮阳，能有效地遮挡太阳高度角较大的，从玻璃幕墙上方投射下来的阳光。故它适用于南向的玻璃幕墙建筑物。
（2）垂直式遮阳在玻璃前采用凸出板的垂直式遮阳，能有效地遮挡角度较小的，从玻璃窗侧斜射进来的阳光。但对于角度较大的，从玻璃窗上面射下来的阳光，或接近日出、日落时平射的阳光，它不起遮挡作用。故垂直式的遮阳主要适用于东北、北和西北向附近的玻璃幕墙建筑。
（3）综合式遮阳能有效地遮挡高度角中等的，从玻璃窗前射下来的阳光。遮阳效果比较均匀，故它适用于东南或西南向的玻璃幕墙建筑。
（4）挡板式遮阳这种形式的遮阳，能有效地遮挡高度角较小的，正射窗口的阳光。故它主要用于东西向的玻璃幕墙建筑。由于遮阳系统对室内采光、通风及冬季日照等亦带来不同层次的影响。目前出现一种遮阳采光系统，其采用遮阳板和导光板组合的遮采光系统，形式一般为在建筑玻璃幕墙或窗上部装设一水平遮阳设施，其功用除了可直接阻碍太阳的直射光热外，更可间接利用遮阳板设计将太阳光反射至天花板，再经天花板将自然光导入室内较深处。
2.3遮阳系统智能化设计
智能遮阳系统是建筑智能化系统不可或缺的一部分。遮阳系统为改善室内环境而设。如今一种新型的玻璃幕墙――智能玻璃幕墙技术先后在德国、英国等西欧国家得到发展。智能玻璃幕墙广义上包括玻璃幕墙、通风系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统。其技术核心是一种有别于传统幕墙的特殊幕墙一一热通道幕墙。它主要由一个单层玻璃幕糟和一个双层玻璃幕墙组成。在两个幕墙中间有一个缓冲区，在缓冲区的上下两端有进风和排风设施。幕墙工作原理在于冬天内外两层幕墙中间的热通道，由于阳光的照射温度升高，像一个温室。这样等于提高了内侧幕墙的外表面温度，减少了建筑物采暧的运行费用。夏天内外两层幕墙中的热通道内温度很高，这时打开热通道上下两端的进排风口，在热通道内由于热效应产生气流，运动的气流带走通道内的热量，这样可以降低内侧幕墙的外表面温度，减少空调负荷，节省能源。通过将外侧幕墙设计成封闭式，内侧幕墙设计成开启式，通道内上下两端进排风口的调节使通道内形成负压，利用室内两侧幕墙的压差和开启扇可以在建筑物内形成气流，进行通风。由于智能玻璃幕墙为 3 层玻璃，外侧为全封闭式，可大大减少外界噪声对建筑内部的干扰。在通道内中增加日光控制装置（如百叶、光反射板、热反射板等），可以满足建筑自然采光的要求。智能玻璃幕墙从设计构思、内容组成和工作过程各方面看都是一个各专业协调合作的多功能系统，它与传统玻璃幕墙有很大差别。
结束语：
在节能问题日益受到重视的今天，玻璃幕墙的设计首先应该考虑遮阳设计。玻璃幕墙的遮阳系统设计的好坏，不仅影响建筑本身的使用，也影响建筑物的外观。因此建筑师在建筑设计的同时应充分考虑遮阳的设计，让遮阳设施成为建筑不可分割的一部分，而不仅仅将其作为一个遮阳的附属物，或者是一个装饰构件。目前，许多幕墙公司也在积极与建筑师合作，进行遮阳方面的研究，以促进玻璃幕墙向更好的方面发展。总之，玻璃幕墙的遮阳设计涉及因素众多，不仅与形式有关，而且与构造设计也有很大的关联，需要设计人员在工作实践中不断摸索和总结。
参考文献：
[1] 张星星，李志鹏. 基于双层通风玻璃幕墙的遮阳节能研究[J].价值工程.2013（35）
[2] 李琴. 现代玻璃幕墙的遮阳技术及其发展趋势[J].现代装饰（理论）.2015（05）
论文作者:陈前
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签：遮阳论文; 玻璃幕墙论文; 幕墙论文; 玻璃论文; 室内论文; 采光论文; 温度论文; 《基层建设》2018年第5期论文;