影響建筑節(jié)能效果的因素除了建筑布局、景觀綠化、朝向、日照、造型體形、窗墻比、保溫隔熱、采光通風等。還有一個比較重要的因素是建筑遮陽。

外窗是建筑圍護結構中的開口部位，通過外窗損失的空調、采暖、照明能耗占到建筑圍護結構能耗的一半以上。在夏季炎熱地區(qū)，通過外窗的太陽輻射是造成空調能耗大和室內熱環(huán)境不良的最主要因素，而建筑遮陽設施就是改善這一問題的主要措施，對建筑能耗的影響非常重要。隨著建筑技術的不斷發(fā)展，遮陽技術和產品也在不斷的變化和發(fā)展中，材料方面從以前的混凝土板和木板為主，到現在各類金屬遮陽板、遮陽玻璃等材料并行。位置方面除了以前常見的外遮陽、內遮陽，又出現了在雙層玻璃中間的遮陽百葉?？刂品绞缴弦郧巴庹陉柖酁楣潭?，內遮陽多為手動百葉，現在各類遮陽板都基本可以活動，甚至出現了智能控制方式。

節(jié)能規(guī)范對建筑遮陽的要求也是越來越嚴。以夏熱冬暖地區(qū)為例，在2003年的夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準中，規(guī)定綜合遮陽大概在0.3~0.9這個范圍。而在2022年的建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范中綜合遮陽被規(guī)定在0.23~0.4（SHGC 0.2~0.35）這個范圍。有了非常大的提升。另外居住建筑的東、西向外窗必須采取建筑外遮陽措施，外遮陽系數不應大于0. 8（強條）。

遮陽的措施主要分為三類

01、利用綠化的遮陽：

對于低層建筑來說，綠化遮陽是一種既有效又經濟美觀的遮陽措施。綠化遮陽可以通過在窗外一定距離種樹，也可以通過在窗外或陽臺上種植攀援植物實現對外窗或墻面的遮陽，還有屋頂花園等形式。落葉樹木可以在夏季提供遮陽，常青樹可以整年提供遮陽。植物還能通過蒸發(fā)周圍的空氣降低地面的反射。常青的灌木和草坪也能很好地降低地面反射和建筑反射。

△ 建筑外窗植物遮陽

△ 建筑外墻植物遮陽

△ 建筑屋面植物遮陽

02、結合建筑構件處理的窗口遮陽：

遮陽的基本形式可分為水平式、垂直式、綜合式和擋板式。

★ 水平式遮陽：能夠有效地遮擋高度角較大的、從窗口上方投射下來的陽光。故它適用于接近南向的窗口或低緯度地區(qū)的北向附近的窗口。

△ 水平式遮陽

★ 垂直式遮陽：能夠有效地遮擋高度角較小的、從窗側斜射過來的陽光。但對于高度角較大的、從窗口上方投射下來的陽光，或接近日出、日沒時平射窗口的陽光，它不起遮擋作用。故垂直式遮陽主要適用于東北、北河西北向附近的窗口。單純的垂直遮陽影響建筑美觀，因此垂直遮陽常常和其他遮陽形式結合。

★ 綜合式遮陽：能夠有效地遮擋外窗上方或左右兩側的太陽光照射。故它主要適用于東南或西南向附近的窗口。

△ 綜合式遮陽

★ 擋板式遮陽：為設置在窗口前方并與窗面平行的擋板(或花格等)遮陽方式。因為影響外觀和開啟，所以并不多見。

03、玻璃自遮陽：

★ 不同的玻璃，其遮陽能力有較大差別，一般來說，三玻比雙玻或單玻遮陽系數低，多銀比單銀和透明玻璃遮陽系數低。遮陽（或太陽輻射總投射比）越低的玻璃其價格越貴。

★ 如果說以上的玻璃無法滿足有些特殊建筑的遮陽需求，那么內置百葉玻璃將是不錯的選擇。內置百葉通過電動遙控可以變換百葉片的遮陽角度，可以在冬季讓太陽充足的照射進室內，也可以在夏天將太陽光絕大部分隔絕于室外。如下，百葉收起時遮陽系數為0.55。百葉展開時遮陽系數為0.20。做到根據業(yè)主的需求隨時調控遮陽系數。

建筑遮陽與建筑能耗的關系

建筑遮陽與建筑能耗的關系。我們以一個常規(guī)住宅項目為例，以《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》為標準。在其他外圍護結構熱工性能不變和單純改變外窗綜合遮陽系數情況下。來研究深圳（夏熱冬暖地區(qū)）、昆明（溫和地區(qū)）、長沙（夏熱冬冷地區(qū)）、西安（寒冷地區(qū)）外窗綜合遮陽系數與建筑能耗的關系。

△ 平面圖及模型外觀

從以上四個地區(qū)的計算對比，我們不難發(fā)現：

★ 位于夏熱冬暖地區(qū)的城市降低外窗遮陽系數一定會減少設計建筑能耗值。而其他地區(qū)降低外窗遮陽系數反而增加設計建筑能耗值。我們可以發(fā)現這和城市與北回歸線的相對位置有重要關系。當國內城市位于北回歸線以南時，其建筑外窗遮陽和建筑能耗的關系可參考深圳地區(qū)的總結。當國內城市位于北回歸線以北時，其建筑外窗遮陽和建筑能耗的關系可參考其他對應案例地區(qū)的總結。（北回歸線又名夏至線，是太陽在北半球能夠垂直射到的離赤道最遠的位置，是一條重要緯線，大約在北緯23°26′的地方。）

★ 所有地區(qū)降低外窗遮陽系數一定會增加參照建筑和設計建筑能耗的差值,對節(jié)能驗算更有利。

▌作者：同辰建筑 周海濤