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装配式被动式建筑的遮阳配合
来源:赛尚遮阳
浏览数:
发布日期:2019-03-21
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装配式被动式建筑总体来看是建筑发展的大趋势。装配式和被动式是未来建筑的两大方向,也是一个现代绿色建筑问题的两个主要方面、两大主要特征。装配式被动房主要的诉求是节能,要求内外保温、门窗、新风、屋顶等部件都尽量完美。许多装配式被动房的项目将“钢结构”+“木结构”+“装配式”+“被动式”等创新性地结合,不仅缩短了施工工期,也有效减少了周转料具、人工、材料成本的支出,真正意义上实现了建筑的低污染、低成本、低能耗。



那么在装配式被动式建筑中遮阳设计如何配合或是如何装配是装配式被动式建筑设计中需要考虑的一方面。通过设计开发模块化装配式钢结构建筑,集成设计空间热缓冲、采光遮阳、双层隔热通风表皮、节能门窗、金属屋面等各项被动式节能技术是装配式被动式建筑设计的一种模式。另外也有专业人士认为充分利用太阳能的光热、蓄能技术,真正实现让建筑“自然换气”的效果。同时,通过采用高质量的外围护结构、有效遮阳系统、自然通风等大量被动式技术措施,达到超低能耗的设计目标。


装配式被动式建筑的遮阳配合



根据欧洲“欧洲遮阳组织The European Solar Shading Organization”于2015年12月发表了研究报告,一般情况下,对制冷能耗来说,设置遮阳对纬度较低的地区能耗需求降低较多;对采暖能耗来说,设置遮阳对纬度较高的地区能耗需求降低较多。采用建筑户外遮阳产品节能效果非常显著,总体平均,在欧洲采用建筑户外遮阳可以节约空调用能25%,节约采暖用能10%。



设置有良好遮阳的建筑可节约建筑制冷用能约25%,可提高一倍的保温性能,节约建筑采暖用能10%左右。从遮阳效果看,内遮阳可阻挡40~45%热辐射,中置遮阳可阻挡65~70%辐射,外遮阳阻挡的热辐射可达到85~90%。



夏季的白天,往往需要活动式外遮阳来减少通过门窗玻璃地太阳辐射量。
被动房外窗多采用活动式遮阳。外遮阳的主要节能功效:夏季,白天减少室外进 入室内的热量;冬天,夜里,减少室内传播到室外的热量。在被动式超低能耗建筑里,活动式外遮阳对节能降耗的重大作用不可忽视。



那么,哪些类型的活动式外遮阳是比较通用的呢?



欧洲建筑中住宅类型建筑最常用的外遮阳方式是外遮阳金属卷帘。不论是高层公寓楼还是低层别墅。不仅仅是节能隔热,外遮阳金属卷帘同时也具备防盗和调节炫光的功能。高层办公楼宇有应用金属百叶遮阳,在双层窗里安装百叶,这种门窗遮阳一体化产品,外片玻璃可以保护遮阳帘片,内片玻璃为起到关键节能作用的中空玻璃,中空玻璃扇可以单独打开进行故障维修。在正常情况下,这双层窗中置百叶是一体化启闭的。它解决遮阳问题的同时,也能够解决百叶的抗风压和维修问题。



而在国内,建筑外遮阳活动百叶(如电动梭形百叶)在建筑外遮阳方面应用也颇为广泛,另外也有外遮阳织物卷帘(户外卷帘)也有所应用。成为和被动式建筑节能、提供光热舒适性相对匹配的一种成熟遮阳配置。



部分装备式、被动式建筑案例:



华临绿建研发中心(杭州)

中国首个夏热冬冷地区混凝土装配式被动式办公楼,总面积逾5000平方米,由混凝土PC构件整合高效节能的密闭体系和可再生能源设备等要素组装出的装配式被动建筑。由建学(杭州)设计、著名建筑物理学专家大卫·米库莱柯先生将参与并指导华临绿建研发中心整个项目。项目建成后,可常年维持恒温、恒湿、恒氧的状态,可比其他建筑的综合运营能耗下降90%。



威海市中小学生教育中心二号主题教育馆

二号主题教育馆按照被动式低能耗建筑标准设计、建造,占地面积1281.43平米,建筑面积5006.23平米,地上四层,建筑高度为20m(高度从室外地面算至檐口)。建筑体型系数0.23。各朝向窗墙比为:南向0.29,北向0.16,东向0.09,西向0.09。



中国节能绿色建筑科技馆

中国节能绿色建筑科技馆针对我国冬冷夏热地区绿色节能技术做全面实践,采用建筑集成温湿度独立控制系统,被动式通风系统,可再生能源系统等十大国内外领先的绿色节能技术,有效减少建筑能耗。被国家住建部列入建筑节能和可再生能源利用示范项目。



东方雨虹新材料装备研发总部E楼

北京市被动式超低能耗建筑产业园区示范项目,将申请德国PHI认证。本项目采用高性能保温的外围护结构及高保温性能的外窗,并实现完整包裹的气密层,年供暖需求为3.44kWh/㎡.a。通过采用高效的制冷机组,同时在建筑的各个朝向设置可调节外遮阳,年供冷需求为14.56kWh/㎡.a,一次能源消耗量为33.31kWh/㎡.a,节能效果显著。



苏州同里湖嘉苑被动房

江苏首个被动房改造项目,项目核心特质是通过智能化设计的方法。依靠家庭智能化系统,优化围护结构的良好保温、隔热及遮阳措施,保证合理舒适性的条件下,最大程度减少供暖和制冷的能源需求,节能率达到90%以上。


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