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1、天津生態(tài)城建筑遮陽應(yīng)用案例淺析劉翼，戚建強(qiáng)，蔣荃（中國建筑材料檢驗(yàn)認(rèn)證中心，國家建材工業(yè)鋁塑復(fù)合材料及遮陽產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心，北京，100024）摘要：中新天津生態(tài)城指標(biāo)體系要求100%為綠色建筑。建筑遮陽因其對(duì)建筑節(jié)能、室內(nèi)熱舒適與視覺舒適的效果顯著，而成為綠色建筑必不可少的技術(shù)措施之一。生態(tài)城大量的建筑采用了外遮陽技術(shù)，本文選擇了部分典型的標(biāo)志性建筑進(jìn)行淺析。關(guān)鍵詞：天津生態(tài)城 綠色建筑 遮陽0 引言中新天津生態(tài)城是世界上第一個(gè)政府間合作開發(fā)的生態(tài)城市，旨在順應(yīng)應(yīng)對(duì)氣候變化、倡導(dǎo)節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建和諧社會(huì)的新趨勢，探索一條經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面可持續(xù)發(fā)展的新路。其中，100%為綠色建2、筑是生態(tài)城特色指標(biāo)。建筑遮陽因其對(duì)建筑節(jié)能、室內(nèi)熱舒適與視覺舒適的效果顯著，而成為綠色建筑必不可少的技術(shù)措施之一。1 建筑遮陽的作用1.1.節(jié)能建筑節(jié)能是我國可持續(xù)發(fā)展的必然要求。遮陽節(jié)能技術(shù)是建筑節(jié)能技術(shù)的重要組成部分，是中高緯度地區(qū)建筑節(jié)能的關(guān)鍵措施。根據(jù)歐洲中央組織2005年的歐洲25國遮陽系統(tǒng)節(jié)能及二氧化碳排放研究報(bào)告表明，在歐洲采用建筑遮陽的建筑，總體平均節(jié)約空調(diào)用能約25%，節(jié)約采暖用能約10%左右。11.1.2眩光調(diào)節(jié)通常認(rèn)為，遮陽設(shè)施將降低室內(nèi)自然采光的照度值。但是，建筑窗洞在提供自然采光的同時(shí)，往往會(huì)造成不必要的眩光，給工作和生活帶來一定干擾。遮陽設(shè)施的使用恰好可以緩解這一問3、題（如圖1）。圖1 建筑遮陽室內(nèi)眩光調(diào)節(jié)示意圖顯然，遮陽設(shè)施的使用降低了室內(nèi)的照度水平，尤其在靠近建筑外墻的區(qū)域內(nèi)，這種降低效果非常明顯；同時(shí)也可以看到，遮陽設(shè)施使用后，室內(nèi)的采光系數(shù)趨于一致，照度更趨均勻，光線柔和。如果配備反射型的遮陽設(shè)施，在均勻室內(nèi)照度的同時(shí)，將室外自然光引導(dǎo)至室內(nèi)（圖2），則可以增加室內(nèi)自然采光的照度水平，遮陽設(shè)施的應(yīng)用將更為廣泛，節(jié)能效果也將更為明顯。2圖2 反光型遮陽設(shè)備示意圖1.3室內(nèi)熱舒適度人在室內(nèi)環(huán)境中的熱舒適感覺與很多因素有關(guān)系，其中周圍環(huán)境的平均輻射溫度是一個(gè)很重要的參數(shù)。夏季，透過玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽直接輻射將造成窗戶附近室內(nèi)固體表面的輻射溫度大幅提高，4、使人有種烘烤感覺。冬季，表面溫度比較低的玻璃窗則給人一種冷輻射的感覺，同時(shí)，窗戶附近的冷空氣下沉形成的冷空氣對(duì)流也給窗戶附近的人帶來冷吹風(fēng)感覺，嚴(yán)重降低人的舒適感覺。使用遮陽設(shè)施以后，冬、夏季可以避免窗戶對(duì)人直接產(chǎn)生的冷、熱輻射，減少夏季進(jìn)入室內(nèi)的直接輻射熱，維持室內(nèi)舒適的平均輻射溫度，提高人體舒適感。2 建筑遮陽與綠色建筑建筑遮陽是一項(xiàng)重要的被動(dòng)節(jié)能技術(shù)措施，在綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)GB 50378-20063和中新天津生態(tài)城綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) DB/T29-192-20094中均將“采用可調(diào)節(jié)外遮陽裝置，防止夏季太陽輻射透過窗戶玻璃直接進(jìn)入室內(nèi)，改善室內(nèi)熱環(huán)境”作為優(yōu)選性指標(biāo)，認(rèn)為可調(diào)節(jié)外遮陽裝置5、對(duì)于夏季的節(jié)能作用非常明顯，并且可以提供室內(nèi)熱舒適度。3 天津生態(tài)城外遮陽應(yīng)用案例3.1天津生態(tài)城服務(wù)中心天津生態(tài)城服務(wù)中心是坐落于生態(tài)城3km2起步區(qū)的第一個(gè)建筑，占地4.6萬，建筑面積1.2萬，是生態(tài)城建設(shè)的組織和服務(wù)中心。項(xiàng)目執(zhí)行國家綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，突出“節(jié)能、環(huán)保、簡潔、實(shí)用”的原則，力求最大響度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染，創(chuàng)造健康、舒適和高效的使用空間。服務(wù)中心在一片綠樹掩映中，以橘紅色為主色調(diào)的服務(wù)中心，輔以外圍晶瑩通透的玻璃幕墻，格外引人注目。（圖3）雨水回收裝置、太陽能光伏電源、地源熱泵、污水循環(huán)利用管線等一大批彰顯生態(tài)環(huán)保理念的設(shè)備，都被應(yīng)用到了該建筑中。圖3 天津生態(tài)城服6、務(wù)中心為減少夏季太陽光對(duì)室內(nèi)的熱輻射，該建筑向陽立面窗和玻璃幕墻采用了導(dǎo)軌式鋁合金外遮陽百葉簾（圖4），結(jié)合屋頂氣象單元光照強(qiáng)度和角度數(shù)據(jù)采集及樓宇控制系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)了外遮陽簾的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，有效地屏蔽太陽光的熱輻射，降低了空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷。圖4 生態(tài)城服務(wù)中心外遮陽百葉簾應(yīng)用3.2國家動(dòng)漫園 國家動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)綜合示范園（簡稱動(dòng)漫園）（圖5）是國家文化部與天津市政府部市合作共建項(xiàng)目，是文化部確認(rèn)的、與地方共建的第一個(gè)國家級(jí)動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)園，地處天津生態(tài)城服務(wù)中心南側(cè)，占地面積約1平方公里，規(guī)劃總建筑面積約77萬平方米，項(xiàng)目建設(shè)預(yù)計(jì)總投資35億。動(dòng)漫園集高端寫字樓、精品住宅、高端公寓、情景商業(yè)街、星級(jí)酒店、7、高等院校之大成，成就復(fù)合價(jià)值領(lǐng)地，是中新生態(tài)城的首席商務(wù)綜合體。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)遵循“生態(tài)、綠色、環(huán)?！痹瓌t，重視工作人員娛樂性、參與性、體驗(yàn)性，整體規(guī)劃突出 “主題公園式”產(chǎn)業(yè)園的理念，形成“公園中的產(chǎn)業(yè)園、產(chǎn)業(yè)園中的主題公園”的空間景觀特色，打造“可以瀏覽的產(chǎn)業(yè)園區(qū)”。整體功能區(qū)劃包括門戶區(qū)主樓及動(dòng)漫主題公園、研發(fā)孵化區(qū)、智能衍生品區(qū)、傳媒大學(xué)、世茂超五星級(jí)酒店、高檔公寓及創(chuàng)意編劇策劃區(qū)。動(dòng)漫園一期工程總建筑面積約30萬平米，包括門戶區(qū)主樓、研發(fā)孵化區(qū)和智能衍生品區(qū)，已于2009年9月開工，2010年5月建筑主體封頂，10月全部竣工建成并具備入住條件。圖5 國家動(dòng)漫園正門國家動(dòng)漫園主樓外窗采取8、了垂直固定遮陽板的外遮陽措施（圖6），在阻擋陽光入射的同時(shí)，與建筑設(shè)計(jì)相得益彰，獲得了出色的外立面效果。圖6 國家動(dòng)漫園主樓垂直遮陽板3.3第一中學(xué)生態(tài)城第一中學(xué)（圖7）位于起步區(qū)內(nèi)，投資額3500萬元，占地面積4.4萬平方米，2011年5月開工建設(shè)，2012年6月竣工，計(jì)劃2012年9月開學(xué)。該項(xiàng)目通過建筑向?qū)W生展示綠色節(jié)能生態(tài)技術(shù)、普及綠色節(jié)能理念，從小培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。教學(xué)樓瞄準(zhǔn)生態(tài)城綠色建筑白金獎(jiǎng)和國家綠色建筑三星設(shè)計(jì)，采取被動(dòng)節(jié)能與主動(dòng)節(jié)能技術(shù)措施有機(jī)結(jié)合，充分利用可再生能源和多種節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化融合，通過倡導(dǎo)行為節(jié)能及教育示范，營造綠色、舒適的校園環(huán)境，力主成為生態(tài)9、城綠色展示的窗口。圖7 生態(tài)城第一中學(xué)鳥瞰圖 該項(xiàng)目根據(jù)朝向不同，采取了活動(dòng)鋁合金遮陽板和垂直遮陽構(gòu)件相結(jié)合的形式。東南朝向和西南朝設(shè)置可調(diào)式鋁合金機(jī)翼外遮陽，有利于冬季和夏季采暖空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能，也有利于調(diào)節(jié)室內(nèi)光線，形成良好的教學(xué)環(huán)境；西北朝向和東北朝向宜設(shè)置垂直遮陽，考慮到建筑立面效果影響，使建筑構(gòu)件作為自身遮陽，解決外遮陽設(shè)計(jì)問題。同時(shí)，該項(xiàng)目綜合考慮了遮陽和采光的優(yōu)化設(shè)計(jì)，如增大教室南向窗戶面積，遮陽板結(jié)合反光板改善室內(nèi)采光效果等（圖8）。 圖8 第一中學(xué)建筑外遮陽示意圖4 結(jié)語建筑遮陽作為綠色建筑不可獲取的技術(shù)措施，在生態(tài)城100%綠色建筑的指標(biāo)要求下，會(huì)得到廣闊的應(yīng)用空間。筆者將繼續(xù)關(guān)注生態(tài)城建筑遮陽的應(yīng)用情況，并對(duì)其節(jié)能效果、環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行跟蹤研究。為我國華北地區(qū)及沿海地區(qū)外遮陽應(yīng)用技術(shù)積累數(shù)據(jù)。參考文獻(xiàn)1劉翼，蔣荃. 建筑外遮陽設(shè)施節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)方法研究進(jìn)展J.門窗，2011（5）：XXXX.2王志宏，陳宜民.建筑遮陽產(chǎn)品推廣應(yīng)用技術(shù)指南M.建筑工業(yè)出版社，2011:76-77.3GB 50378-2006 綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn).4 DB/T29-192-2009 中新天津生態(tài)城綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn).