1、福州大学建筑学院1一二三四五福州大学建筑学院2福州大学建筑学院3福州大学建筑学院4福州大学建筑学院5福州大学建筑学院6福州大学建筑学院7福州大学建筑学院8福州大学建筑学院9福州大学建筑学院10福州大学建筑学院11福州大学建筑学院12在建筑平面布局中要把握一些原则：将体量较小的建筑布置在上风位采取“前低后高”和有规律的“高低错落”的处理方式。根据夏季和冬季主导风向差，采用合适的建筑布局，利用夏季风，规避冬季风。（福州夏季主导风向为东南风，冬季为东北风。）福州大学建筑学院13福州大学建筑学院14建筑朝向是指建筑物多数采光窗的朝向。在建筑单元内，一般指主要活动室主采光窗的朝向。良好的朝向，可以保证有
2、大量阳光通过窗户直射入室，改善住宅室内环境，如光、温度、卫生状况，对居住者的身心健康十分有利。也可节约建筑空调能耗。朝向选择的原则：冬季能获得足够的日照并避开主导风向，夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。福州大学建筑学院15福州大学建筑学院16福州大学建筑学院17福州大学建筑学院18福州大学建筑学院19福州大学建筑学院20福州大学建筑学院21福州大学建筑学院22福州大学建筑学院23福州大学建筑学院24福州大学建筑学院25福州大学建筑学院26福州大学建筑学院27福州大学建筑学院28福州大学建筑学院29福州大学建筑学院30福州大学建筑学院31福州大学建筑学院32福州大学建筑学院33福州大学建筑学院3
3、4福州大学建筑学院35福州大学建筑学院36福州大学建筑学院37福州大学建筑学院38福州大学建筑学院39福州大学建筑学院40福州大学建筑学院41福州大学建筑学院42l低辐射玻璃：透过可见光、阻挡热辐射，根据采暖和供冷不同侧重选择不低辐射玻璃：透过可见光、阻挡热辐射，根据采暖和供冷不同侧重选择不同玻璃类型同玻璃类型l多层窗：低辐射多层窗：低辐射/ /普通玻璃，根据采暖和供冷不同侧重选择不同玻璃类型普通玻璃，根据采暖和供冷不同侧重选择不同玻璃类型l中空玻璃：双层玻璃中间填充惰性气体，需注意窗框的绝热处理中空玻璃：双层玻璃中间填充惰性气体，需注意窗框的绝热处理l智能窗：根据日晒和采光的综合要求自动改变
4、遮阳系数、减少日射得热智能窗：根据日晒和采光的综合要求自动改变遮阳系数、减少日射得热l自然通风器和呼吸窗技术自然通风器和呼吸窗技术l玻璃幕墙玻璃幕墙/ /智能外遮阳：根据室内采光度和日射角度调整遮阳百叶开启角度，智能外遮阳：根据室内采光度和日射角度调整遮阳百叶开启角度，取得采光和遮阳的综合最佳效果取得采光和遮阳的综合最佳效果l内循环双层通风窗：空调系统排风在双层窗中循环，利用废热冷却或加热内循环双层通风窗：空调系统排风在双层窗中循环，利用废热冷却或加热窗体窗体l外循环双层皮幕墙：夏季利用室外空气及自然热压作用冷却窗体，冬季利外循环双层皮幕墙：夏季利用室外空气及自然热压作用冷却窗体，冬季利用日晒
5、加热夹层中空气降低辐射散热用日晒加热夹层中空气降低辐射散热l轻质保温外墙：包括铝幕墙、保温材料、石膏砌块，其中保温材料及石膏轻质保温外墙：包括铝幕墙、保温材料、石膏砌块，其中保温材料及石膏砌块由其它产品的废料加工而成并可循环利用砌块由其它产品的废料加工而成并可循环利用l建筑反射隔热涂料建筑反射隔热涂料43/93中空玻璃夹百叶遮阳 窗户外遮阳窗户内遮阳福州大学建筑学院44l种植屋面：采用轻量化栽培技术，配合屋面保温材料可实现冬季保温、夏种植屋面：采用轻量化栽培技术，配合屋面保温材料可实现冬季保温、夏季零热阻季零热阻l透光屋面：采用自洁净玻璃，根据遮阳系数要求及采光条件选用相应的玻透光屋面：采用自
6、洁净玻璃，根据遮阳系数要求及采光条件选用相应的玻璃牌号、确定是否采用遮阳措施璃牌号、确定是否采用遮阳措施l热反射屋面热反射屋面福州大学建筑学院45普通玻璃普通玻璃吸热玻璃吸热玻璃32%4%11%89%Low-E玻璃玻璃反射玻璃反射玻璃福州大学建筑学院46l低辐射玻璃（低辐射玻璃（Low-ELow-E玻璃）简介玻璃）简介福州大学建筑学院47常温物体辐射主要集中在常温物体辐射主要集中在远红外波段（远红外波段（33微米），微米），又称长波辐射。又称长波辐射。太阳辐射主要集中在可见光太阳辐射主要集中在可见光（0.390.760.390.76微米）和近红外微米）和近红外波段（波段（0.762.50.76
7、2.5微米），又称微米），又称短波辐射。短波辐射。福州大学建筑学院48透光透光少透热少透热各种玻璃的太阳辐射透射率各种玻璃的太阳辐射透射率同一个玻璃各个波同一个玻璃各个波长的太阳辐射透射率长的太阳辐射透射率不同；不同；遮阳与采光矛盾的遮阳与采光矛盾的解决透光但少透热；解决透光但少透热；可见光波段透射率可见光波段透射率要大些，其它波段透要大些，其它波段透射率要尽量小。射率要尽量小。透射率透射率波长波长福州大学建筑学院49内置百叶中空玻璃窗，百叶的角度、开合可以通过电、磁进行控制。但是对窗体型材有特殊要求，玻璃加中空层总厚度在32mm以上。福州大学建筑学院50建筑的造型非常独特，这也是它吸引人们眼
8、球的地方。但这个造型不是纯粹形式的结果，而是建筑师受了当地气候热湿环境的启发而定的。建筑朝南的一边阳光非常充足，日晒很严重，而且通风不怎么好，于是建筑师把建筑层层向南出挑，这样上一层的楼板就可以抵挡住阳光对下一层的强烈直射；然后建筑师把建筑的地下部分和中部掏空，成为一个很大的通风循环通道。福州大学建筑学院51福州大学建筑学院52广州夏季建筑各表面的太阳辐射广州夏季建筑各表面的太阳辐射福州大学建筑学院53为什么东西立面面的辐射热量大于南北立面？为什么东西立面面的辐射热量大于南北立面？太阳高度角太阳高度角 : 立面法线与光投影线的夹角立面法线与光投影线的夹角小高度角小高度角+直射直射 大高度角大高
9、度角+斜射斜射为什么北立面出现两个最大时刻？为什么北立面出现两个最大时刻？日出日落时太阳的方位日出日落时太阳的方位为什么西立面的辐射强度与东立面相等，而不是更多为什么西立面的辐射强度与东立面相等，而不是更多（西晒（西晒东晒）？东晒）？热量的累积热量的累积室内外气温的升高室内外气温的升高遮阳基本判断条件：气温遮阳基本判断条件：气温+太阳辐射热量太阳辐射热量福州大学建筑学院54外窗外窗进入室内的辐射途径进入室内的辐射途径入射入射100%反射反射8%吸收吸收92%放热放热25%外墙和屋面外墙和屋面放热放热35%25%传入室内传入室内隔绝隔绝62%蓄热蓄热32%福州大学建筑学院55通过外墙和屋顶进入室
10、内的太阳辐射，先后经历外表面吸热、通过外墙和屋顶进入室内的太阳辐射，先后经历外表面吸热、内部构造传热蓄热、内表面升温、向室内放热等过程，与外窗的内部构造传热蓄热、内表面升温、向室内放热等过程，与外窗的瞬间直接透射不同；瞬间直接透射不同；通过外窗进入室内的太阳辐射量大、快速而集中，通过外墙和通过外窗进入室内的太阳辐射量大、快速而集中，通过外墙和屋顶的量小、迟缓而分散。屋顶的量小、迟缓而分散。温度温度时刻时刻福州大学建筑学院56屋面、东西向不宜大面积开窗，南北向开窗需要控制窗墙面积比。如采用大面积玻璃幕墙，需要采取外遮阳措施来弥补。福州大学建筑学院57良好的立面外遮阳设计不仅有助于节能，而且遮阳构
11、件本身也可以成为影响建筑形体和美感的关键要素。此外，遮阳构件的精致、细腻也使建筑更加趋于人性化，是建筑师们广泛采用的节能建筑形式语言。这些韵律感极强的遮阳构件已经被作为独立的生态元素，在各中建筑类型中加以运用。58/93精轧铝制遮阳系统精轧铝制遮阳系统能水平和垂直安装于任何角度，并能水平和垂直安装于任何角度，并可安装于屋顶或墙面。并且款式繁可安装于屋顶或墙面。并且款式繁多、规格齐全，能适应各种不同建多、规格齐全，能适应各种不同建筑场合，灵活机动，适用范围广阔。筑场合，灵活机动，适用范围广阔。光电板遮阳系统光电板遮阳系统 正处在发展推广的新遮阳系统，在节能遮阳正处在发展推广的新遮阳系统，在节能遮
12、阳的同时还可以利用太阳能自行产生电能解决的同时还可以利用太阳能自行产生电能解决室内用电，是幕墙行业发展的方向之一。室内用电，是幕墙行业发展的方向之一。轻质纤维遮阳系统轻质纤维遮阳系统在欧洲已经普及推广的新材质遮在欧洲已经普及推广的新材质遮阳系统，具有极强的装饰性，外阳系统，具有极强的装饰性，外表美观大方，成本较以前的材质表美观大方，成本较以前的材质有大幅降低。有大幅降低。穿孔铝遮阳系统穿孔铝遮阳系统平衡建筑隐与透视的的平衡建筑隐与透视的的设计理念发展起来的，设计理念发展起来的，极具现代感和抽象感，极具现代感和抽象感，张显个人理念和思想，张显个人理念和思想，可满足各种高档场合与可满足各种高档场合
13、与私人豪宅。私人豪宅。福州大学建筑学院59在欧美发达国家，很早就形成了遮阳行业规范和行业标准，在建筑遮阳技术的应用方面都单独提出了相应的法规。l 日本1992年将住宅的全年热负荷指标(PAL)中把原来单一使用“隔热基准”控制完善为“隔热基准”和“遮阳基准”双重控制；l 新加坡1979年颁布了“新加坡建筑节约能源规范”，仿效美国加州的OTTV(外壳总传热指标) 规定了该部分围护结构“遮阳能力” 。l 香港新近颁布的建筑节能法规中，也使用了OTTV指标，同样对透光围护结构做了“遮阳能力”底限的限定。福州大学建筑学院60目前国外建筑遮阳技术发展有两种趋向：l 一种为“高技术”趋向，遮阳构件向着多功能
14、、高效率、轻盈、精致的方向发展。把遮阳作为复合多功能构件的一部分，结合通风等其他因素一起设计，综合解决了遮阳和高层通风的问题；l 另外一种为“低技术”趋向，也可以说是地域技术回归的趋向，吸取传统设计中的优秀营养，以相对较低的建造投入换取较高的遮阳效果，建筑具有很强的地域性特色。福州大学建筑学院61遮阳并不是仅仅为了遮挡太阳的直接辐射，而是应该在保温、隔热、采光、通风、隔声、装饰效果等几项因素之间找到一个最适宜人的综合平衡效果。福州大学建筑学院62随着工业时代的来临，科学技术产生了巨大的生产力，尤其是小型采暖空调设备和技术的发展，使得建筑师的创作自由度大大提高。直到1973年的能源危机，建筑界才
15、广泛认识到节能建筑设计的重要性，改变设备万能观念，恢复建筑与气候的良性互动关系，为降低建筑能耗寻找出路。20世纪30年代，勒.柯布西埃改变了他在20年代的形式和手法以适应地区、地形和气候的特点，增添了现代技术与地方智慧的结合深遮阳、遮阳板和伞式屋顶，这些构件成为柯布西埃在后来设计中进行调节建筑小气候的工具，也逐渐演化成为他后期设计的得心应手的语汇。对遮阳元素可信性的研究，使得柯布西埃称为与光影美学关系最密切的建筑师。最好的范例是印度的昌迪加尔高等法院。具有非常凸出的伞式屋顶、格栅状遮阳板立面和高起的连拱廊，不仅带来阳光与光影的丰富变化，还有效起到遮阳效果。勒.柯布西耶福州大学建筑学院63勒.柯
16、布西耶福州大学建筑学院64勒.柯布西耶福州大学建筑学院65勒.柯布西耶赖特倡导的作品除了注重与建筑周围的室外自然环境的有机融合外，还特别重视建筑要有机地利用和适应自然条件来创造舒适的室内外生活空间。如利用不同深度的屋檐和挑檐来调节阳光的罗比住宅。福州大学建筑学院66勒.柯布西耶福州大学建筑学院67杨经文遮阳棚架也是马来西亚建筑师杨经文常用的节能建筑语汇，在其自宅的设计中，屋遮阳棚架也是马来西亚建筑师杨经文常用的节能建筑语汇，在其自宅的设计中，屋顶遮阳棚架的格片根据太阳从东到西各季节运行的轨迹，每一片都做成了不同的角度，顶遮阳棚架的格片根据太阳从东到西各季节运行的轨迹，每一片都做成了不同的角度，
17、以控制不同季节和时间阳光进入的多少，使得屋面空间成为很好的活动空间，如设置游以控制不同季节和时间阳光进入的多少，使得屋面空间成为很好的活动空间，如设置游泳池和绿化休息平台。同时由于屋面减少暴晒，有利于节能。泳池和绿化休息平台。同时由于屋面减少暴晒，有利于节能。福州大学建筑学院68杨经文福州大学建筑学院6970717273747576777879808182838485868788899091929394959697LDh1h2小雪，大寒Cw=1谷雨，处暑Cw=0 广州地区屋面遮阳构造设计：设计要求： 冬季日照，冬至日全透光，Cw=1 夏季遮阳，夏至日零透光，Cw=0设计尺度：百叶片坡向正北 计
18、算全透角h1和零透角h2 福州大学建筑学院103屋顶绿化是公认的解决现代城市中各种综合性问题的有效方法之一。各种研究表明，植被屋顶可以：l缓解城市热岛效应，l降低建筑能耗和城市噪音，l减弱暴雨后的地面径流，l增加生物多样性，l净化水源和空气，l延长屋顶的使用寿命，l并且还具有一定的美学价值。 福州大学建筑学院104植被屋顶的构造大同小异，从上至下一般分为植被层、栽培基质、滤网、排水层、保持层、阻根层、防水层和结构屋顶（图1）。根据栽培基质厚度的不同，植被屋顶可以分为精细式 intensive)和粗放式(extensive)两大类。精细式植被屋顶覆土较厚，种植的植物以乔木和高大的灌木为主，具有很
19、高的观赏价值：但由于这类植被屋顶造价较高，需要大量的人工护养，且对屋顶荷载能力要求较高，因此应用较少，在国内外并不常见。福州大学建筑学院105福州大学建筑学院106对屋顶进行绿化可以降低屋顶内表面温度，在屋顶上附加隔热层也可以起到相同的作用。如果在一个气候周期内植被屋顶和附加了隔热层的屋顶的内表面温度平均值相同，则该隔热层的热阻即为屋顶绿化层的当量热阻（也称等效热阻），这是目前对植被屋顶最常用的热工评价指标。当量热惰性指标是另一个使用中的评价指标，但应用范围远不如当量热阻这样广泛，其定义与当量热阻的定义类似。福州大学建筑学院107福州大学建筑学院108佛甲草属多浆植物，含水量极高，适应性极强，
20、不择土壤，喜湿润，抗干旱能力极强，怕涝，耐寒力极强，是喜阳但又极其耐阴。抗逆性强，施工容易，管理粗放。基层薄，厚度57cm即可。在我国北方栽培，严寒期即使地上部茎叶冻枯，翌年土壤一解冻就能萌发新芽，茁壮生长，早春即能覆盖地面。在长江以南地区栽种，一年四季郁郁葱葱，翠绿晶莹，排列整齐，高矮一致，自然平整，且春夏两季开黄花，有很高的观赏价值。营养生长迅速，繁殖能力强。福州大学建筑学院109福州大学建筑学院110福州大学建筑学院111福州大学建筑学院112高温时白天最高气温与夜间最低气温的温差较大，蓄水屋面室内温度波幅都较小，基本保持稳定，即受温差影响小，而且均低于相同条件时普通混凝土平屋顶室内温度
21、45 。福州大学建筑学院113实砌屋面实砌屋面通风屋面通风屋面：屋面内表面温度，：屋面内表面温度，t t：室内温度：室内温度通风屋面跟实砌屋面相比：通风屋面跟实砌屋面相比：内表面温度平均低内表面温度平均低55，室内气温平均低，室内气温平均低1.6 1.6 ；最大值延后最大值延后3 3小时出现；小时出现；隔热（升温慢、少）好，散热（低于室内温度）快。隔热（升温慢、少）好，散热（低于室内温度）快。福州大学建筑学院114福州大学建筑学院115福州大学建筑学院116太阳辐射吸收率太阳辐射吸收率0.60.8）；）；辐射型：辐射型： 掺入掺入Fe2O3、Al2O3、TiO2等金属氧等金属氧化物粉，提高表面
22、发射化物粉，提高表面发射率（率（0.8）；）；阻隔型：掺入珍珠岩粉，阻隔型：掺入珍珠岩粉，提高面层的导热热阻。提高面层的导热热阻。参考标准：参考标准：GB/T 25261-2010GB/T 25261-2010建筑用反射隔热涂料建筑用反射隔热涂料福州大学建筑学院118东、西外墙采用花格构件遮阳，当量热阻附加值东、西外墙采用花格构件遮阳，当量热阻附加值0.3 (m2K)/W0.3 (m2K)/W山东交通学院图书馆，第二届全国绿色建筑创新奖一等奖山东交通学院图书馆，第二届全国绿色建筑创新奖一等奖福州大学建筑学院119东、西外墙采用爬藤植物遮阳，当量热阻附加值东、西外墙采用爬藤植物遮阳，当量热阻附加
23、值0.3 (m2K)/W0.3 (m2K)/W光合作用、蒸腾作用光合作用、蒸腾作用福州大学建筑学院120外墙垂直绿化外墙垂直绿化参考资料参考资料夏热地区建筑外墙绿化构造方式研究夏热地区建筑外墙绿化构造方式研究福州大学建筑学院121福州大学建筑学院122本案例采用DOE-2能耗模拟软件对位于重庆地区的一栋6层居住建筑进行模拟分析。围护结构的传热过程十分复杂，需要通过专业的计算机模拟软件计算。福州大学建筑学院123本图表示了单位面积采暖耗热量和单位面积空调耗冷量随着外墙传热系数K值的变化规律。单一改变墙体材料的热工性能，其余围护结构做法保持不变。福州大学建筑学院124本图表示了采暖耗热量节能率和空
24、调耗冷量节能率随着外墙传热系数K值的变化规律。福州大学建筑学院125福州大学建筑学院126福州大学建筑学院127福州大学建筑学院128福州大学建筑学院129福州大学建筑学院130福州大学建筑学院131l 屋顶优先于外墙屋顶优先于外墙l 东西外墙优先于南北外墙东西外墙优先于南北外墙l 外窗的遮阳系数优先于传热系数外窗的遮阳系数优先于传热系数l 窗墙面积比的设计对外窗选型影响重大窗墙面积比的设计对外窗选型影响重大l 选型可成为建筑立面的有机组成选型可成为建筑立面的有机组成l 从传热和室内外气候环境角度理解和把握从传热和室内外气候环境角度理解和把握 Click to edit company slogan .
