主持人:下面我们有请启迪德润能源科技有限公司建筑工程师朱文敏先生为我们做精彩的发言。

启迪德润能源科技有限公司建筑工程师 朱文敏
朱文敏:谢谢主持人,谢谢各位在座的人士,我今天和大家简单谈谈建筑遮阳方案的计算机辅助设计。如果我们说到建筑师节能设计工具,我们不能不提及EcoTect。

节能设计工具—EcoTect
ECOTECT软件雏形为安德鲁·马歇尔博士在西澳大利亚大学建筑与艺术学院的博士论文。这篇论文主要论述建筑的各种特性是建筑师在概念构思阶段首要考虑的因素,它不是在整个设计过程的最后可能会考虑的装饰品。如果从开始就关注到这个因素,那么建筑师将会节约大量的时间和精力。

节能设计工具—IES
在其之后,又一款节能设计工具也开始被建筑设计师工作领域所熟悉——IES。IES(Integrated Environmental Solutions)是一套集成的建筑性能分析软件,它可以使用同一个模型对建筑中的热环境,光环境,设备,日照,流体,造价以人员疏散等方面的因素进行精确的模拟和分析。
接下来我们通过实际的例子来分析遮阳和建筑设计之间的紧密关系。首先,我们结合采光和年能耗来综合设计最优化的遮阳系统。对于一个建筑来说南向。通过下图大家可以发现南向进行设计的重要性。

遮阳分析
对逐时室内气温进行模拟分析,找出在不使用空调的情况下,室内温度开始超过26度舒适上限的日期,即需要启动空调设备的年度高温期的开始和结束的日期。
遮阳方案优化设计——日照分析
根据上述计算,可以确定遮阳计算日期为6月24日到9月15日。在此期间遮阳伸展出来,遮阳的形状和尺寸通过9月15日的太阳高度角和方位角得到,水平方向宽1600mm,出挑891mm,同时两侧设置垂直遮阳,以阻挡早晨和下午的阳光。水平挡板与外墙之间留有80mm空隙,夏季可以保持遮阳内空气流通,这样可以大幅度增加遮阳内的气流速度,带走更多的热量。然后,我来为大家介绍一下,眩光的控制。

遮阳方案优化设计实例
天窗眩光的控制 本方案在南向有两个条形通长高窗,距室内正负零分别为4.9米和7.4米,建筑师在高窗上方设计有800mm宽挑板,对于高窗来说眩光是一个重要的影响因素,通过建筑剖面分析可知,在绿色的区域范围内,都有眩光的产生。
结合日轨图可知,眩光基本集中在过渡季的上午和下午,以及冬季的正午。故需要采取措施予以避免,建议在高窗上设置铝合金百叶或更改加长挑板。
我个人建议采用铝制百叶遮阳,不仅可以起到避免直射阳光的作用,还可以增加漫反射,改善室内采光均匀度。

我们来看下建筑东西向遮阳。我们用某年中6月21日下午18点的太阳方位角是工作时间中最小的,为-65.7度,图18为6月21日太阳的方位角示意图,根据上述分析将东西向竖直遮阳角度定为65度。
考虑到视线遮挡等问题,将遮阳伸出长度定为300mm,间距135mm,可保证全年在工作时间8-18点都能阻挡西向直射日光。
遮阳方案优化设计-全年能耗分析
不同遮阳方式在当地的气候条件下,对建筑的热负荷有一定影响,而对建筑的冷负荷影响较为明显。最后感谢大家。

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