1、天津生態城建筑遮陽應用案例淺析劉翼，戚建強，蔣荃（中國建筑材料檢驗認證中心，國家建材工業鋁塑復合材料及遮陽產品質量監督檢驗測試中心，北京，100024）摘要：中新天津生態城指標體系要求100%為綠色建筑。建筑遮陽因其對建筑節能、室內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措施之一。生態城大量的建筑采用了外遮陽技術，本文選擇了部分典型的標志性建筑進行淺析。關鍵詞：天津生態城 綠色建筑 遮陽0 引言中新天津生態城是世界上第一個政府間合作開發的生態城市，旨在順應應對氣候變化、倡導節能減排、發展低碳經濟、構建和諧社會的新趨勢，探索一條經濟社會全面可持續發展的新路。其中，100%為綠色建
2、筑是生態城特色指標。建筑遮陽因其對建筑節能、室內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措施之一。1 建筑遮陽的作用1.1.節能建筑節能是我國可持續發展的必然要求。遮陽節能技術是建筑節能技術的重要組成部分，是中高緯度地區建筑節能的關鍵措施。根據歐洲中央組織2005年的歐洲25國遮陽系統節能及二氧化碳排放研究報告表明，在歐洲采用建筑遮陽的建筑，總體平均節約空調用能約25%，節約采暖用能約10%左右。11.1.2眩光調節通常認為，遮陽設施將降低室內自然采光的照度值。但是，建筑窗洞在提供自然采光的同時，往往會造成不必要的眩光，給工作和生活帶來一定干擾。遮陽設施的使用恰好可以緩解這一問
3、題（如圖1）。圖1 建筑遮陽室內眩光調節示意圖顯然，遮陽設施的使用降低了室內的照度水平，尤其在靠近建筑外墻的區域內，這種降低效果非常明顯；同時也可以看到，遮陽設施使用后，室內的采光系數趨于一致，照度更趨均勻，光線柔和。如果配備反射型的遮陽設施，在均勻室內照度的同時，將室外自然光引導至室內（圖2），則可以增加室內自然采光的照度水平，遮陽設施的應用將更為廣泛，節能效果也將更為明顯。2圖2 反光型遮陽設備示意圖1.3室內熱舒適度人在室內環境中的熱舒適感覺與很多因素有關系，其中周圍環境的平均輻射溫度是一個很重要的參數。夏季，透過玻璃窗進入室內的太陽直接輻射將造成窗戶附近室內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，窗戶附近的冷空氣下沉形成的冷空氣對流也給窗戶附近的人帶來冷吹風感覺，嚴重降低人的舒適感覺。使用遮陽設施以后，冬、夏季可以避免窗戶對人直接產生的冷、熱輻射，減少夏季進入室內的直接輻射熱，維持室內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重要的被動節能技術措施，在綠色建筑評價標準GB 50378-20063和中新天津生態城綠色建筑評價標準 DB/T29-192-20094中均將“采用可調節外遮陽裝置，防止夏季太陽輻射透過窗戶玻璃直接進入室內，改善室內熱環境”作為優選性指標，認為可調節外遮陽裝置
5、對于夏季的節能作用非常明顯，并且可以提供室內熱舒適度。3 天津生態城外遮陽應用案例3.1天津生態城服務中心天津生態城服務中心是坐落于生態城3km2起步區的第一個建筑，占地4.6萬，建筑面積1.2萬，是生態城建設的組織和服務中心。項目執行國家綠色建筑標準，突出“節能、環保、簡潔、實用”的原則，力求最大響度地節約資源、保護環境、減少污染，創造健康、舒適和高效的使用空間。服務中心在一片綠樹掩映中，以橘紅色為主色調的服務中心，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、污水循環利用管線等一大批彰顯生態環保理念的設備，都被應用到了該建筑中。圖3 天津生態城服
6、務中心為減少夏季太陽光對室內的熱輻射，該建筑向陽立面窗和玻璃幕墻采用了導軌式鋁合金外遮陽百葉簾（圖4），結合屋頂氣象單元光照強度和角度數據采集及樓宇控制系統集成，實現了外遮陽簾的自動控制和調節，有效地屏蔽太陽光的熱輻射，降低了空調系統負荷。圖4 生態城服務中心外遮陽百葉簾應用3.2國家動漫園 國家動漫產業綜合示范園（簡稱動漫園）（圖5）是國家文化部與天津市政府部市合作共建項目，是文化部確認的、與地方共建的第一個國家級動漫產業園，地處天津生態城服務中心南側，占地面積約1平方公里，規劃總建筑面積約77萬平方米，項目建設預計總投資35億。動漫園集高端寫字樓、精品住宅、高端公寓、情景商業街、星級酒店、
7、高等院校之大成，成就復合價值領地，是中新生態城的首席商務綜合體。在規劃設計時遵循“生態、綠色、環保”原則，重視工作人員娛樂性、參與性、體驗性，整體規劃突出 “主題公園式”產業園的理念，形成“公園中的產業園、產業園中的主題公園”的空間景觀特色，打造“可以瀏覽的產業園區”。整體功能區劃包括門戶區主樓及動漫主題公園、研發孵化區、智能衍生品區、傳媒大學、世茂超五星級酒店、高檔公寓及創意編劇策劃區。動漫園一期工程總建筑面積約30萬平米，包括門戶區主樓、研發孵化區和智能衍生品區，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 國家動漫園正門國家動漫園主樓外窗采取
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，與建筑設計相得益彰，獲得了出色的外立面效果。圖6 國家動漫園主樓垂直遮陽板3.3第一中學生態城第一中學（圖7）位于起步區內，投資額3500萬元，占地面積4.4萬平方米，2011年5月開工建設，2012年6月竣工，計劃2012年9月開學。該項目通過建筑向學生展示綠色節能生態技術、普及綠色節能理念，從小培養學生的環境保護和可持續發展意識。教學樓瞄準生態城綠色建筑白金獎和國家綠色建筑三星設計，采取被動節能與主動節能技術措施有機結合，充分利用可再生能源和多種節能技術的優化融合，通過倡導行為節能及教育示范，營造綠色、舒適的校園環境，力主成為生態
9、城綠色展示的窗口。圖7 生態城第一中學鳥瞰圖 該項目根據朝向不同，采取了活動鋁合金遮陽板和垂直遮陽構件相結合的形式。東南朝向和西南朝設置可調式鋁合金機翼外遮陽，有利于冬季和夏季采暖空調系統節能，也有利于調節室內光線，形成良好的教學環境；西北朝向和東北朝向宜設置垂直遮陽，考慮到建筑立面效果影響，使建筑構件作為自身遮陽，解決外遮陽設計問題。同時，該項目綜合考慮了遮陽和采光的優化設計，如增大教室南向窗戶面積，遮陽板結合反光板改善室內采光效果等（圖8）。 圖8 第一中學建筑外遮陽示意圖4 結語建筑遮陽作為綠色建筑不可獲取的技術措施，在生態城100%綠色建筑的指標要求下，會得到廣闊的應用空間。筆者將繼續關注生態城建筑遮陽的應用情況，并對其節能效果、環境適應性進行跟蹤研究。為我國華北地區及沿海地區外遮陽應用技術積累數據。參考文獻1劉翼，蔣荃. 建筑外遮陽設施節能評價標準方法研究進展J.門窗，2011（5）：XXXX.2王志宏，陳宜民.建筑遮陽產品推廣應用技術指南M.建筑工業出版社，2011:76-77.3GB 50378-2006 綠色建筑評價標準.4 DB/T29-192-2009 中新天津生態城綠色建筑評價標準.
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