建筑遮陽講義204-三課時

華南理工大學(xué)

建筑學(xué)院認(rèn)知框架軌跡與

輻射室內(nèi)環(huán)境與室外氣候建筑遮陽設(shè)計(jì)參考

第50~64，72~76，42~49頁，附錄5、6認(rèn)知框架軌跡與

輻射室內(nèi)環(huán)境與室外氣候建筑遮陽設(shè)計(jì)軌跡與

輻射運(yùn)行的規(guī)律？ 在天空中的位置？輻射從 表面到地球表面經(jīng)歷了哪些過程？地球表面接收到的

輻射熱量有何變化規(guī)律？為什么？建筑物的屋頂和各立面，哪里接收的

輻射多？參考

第50~64頁，附錄5、6軌跡地球繞

轉(zhuǎn)66°33′地軸黃道面春季秋季夏季冬季在天空的位置方位角： 光線在地平面上的投影與地平面正南方向的夾角北高度角在天空的位置東南西垂線方位角投影點(diǎn)高度角：光線與地平面的夾角一天軌跡季節(jié)地球繞軌跡北東轉(zhuǎn)~北東軌跡軌跡圖5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日67101113

1214方位角

北

°東，90°南，180°西，270°10高度角

°80°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午時89

刻廣州

軌跡圖AutodeskEcotectysis輻射熱輻射溫度高于絕對零度（-273℃）的物體不停向外發(fā)射熱輻射熱能→電磁能物質(zhì)

的電子因熱而振動，產(chǎn)生電磁場，向外發(fā)射電磁波不需媒介，可在真空中熱射線0.1~100μm可見光0.38~0.76μm輻射0.2~2μm（短波輻射）常溫物體3~100μm（長波輻射）輻射之能量分布能量集中于可見和近紅外波段近紅外紫

可外

見輻射之發(fā)射表面6000℃的高溫氣團(tuán)，向四周均勻發(fā)出能量單位面積能量~距離平方反比：日地距離1.5億km，地球接收

輻射的二十億分之一地球大氣層：

常數(shù)1353W/m21

12

2E

4r

e

4r

e2

2e1

(

r2

)2e2

r1r2r1e2e1直射散射反射

太空輻射對流導(dǎo)熱大氣輻射蒸發(fā)空氣分子、塵粒、云滴常數(shù)地表的直射輻射IDNDN0I

I

P1/sin

hsI0hs法向直射輻射照度，W/m2常數(shù)，1353W/m2P

大氣高度角IDNI0LhsDs1/

sin

h

L

/

D大氣

越低，

高度角越小（

光線在大氣層中穿行的距離越長），大氣層所致的輻射衰減越嚴(yán)重指數(shù)函數(shù)56432443GB50736-2012《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》城市大氣4級5級廣州5級夏季大氣中國氣象科學(xué)共享服務(wù)網(wǎng)氣象統(tǒng)計(jì)資料http年日照時數(shù)城市日照百分率63%44%廣州42%年

輻射總量城市能資源較豐富可利用廣州可利用1000法輻向射照度（W/m2）80060040020000

2

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24時刻廣州夏季晴天直射輻射與

高度角幾何光學(xué)屋面接收到的

輻射何時最大？何時最??？東、西、南、北各立面呢？屋面和各立面相比，接收到的坡屋頂跟平屋頂相比，接收的輻射誰強(qiáng)誰弱？輻射熱量有何不同？建筑表面的直射輻射Ih

IDN

sin

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IDN

coshs

cosrhshsr廣州建筑表面

輻射12,

9628,

59116,

59112,

1898,

17616,

176020060040080010001200468

10

時1刻2

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20輻射照度（W/m2）廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面北立面為什么東、西立面的

輻射大于南、北立面？小高度角+正射>大高度角+斜射廣州建筑表面

輻射hsrIv

IDN

coshs

cosrDN

0I

I

P1/sin

hsIDNI0LhsD為什么北立面一天出現(xiàn)兩個最大時刻？日出、日落時

方位為什么西立面的 輻射與東立面相等，而不是（西曬>東曬）？熱量的累積~室內(nèi)、外氣溫的升高影響室內(nèi)熱環(huán)境的因素：氣溫+ 輻射傳統(tǒng)民居坡屋面的作用？平改坡后，屋面接收到的

輻射照度減弱，向室內(nèi)傳熱減少廣州建筑表面

輻射600400輻射照度（ W/m

）北立600400各地建筑表面

輻射太 輻射照度（W/m2）北立面80010001200輻射照度（W/m2）60040020004

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時1刻2

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20參見附錄6廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面北立面直射輻射與遮擋Autodesk

Ecotectysis遮影圖直射輻射與遮擋魚眼

+ 軌跡圖地表的散射輻射半球天空均勻發(fā)出散射輻射，無方向性散熱輻射照度=空曠無遮擋地表接收到的散熱輻射強(qiáng)度，W/m2陰天散熱大于直射，但小于晴天直射晴天直射大于散射01002003004005006007004

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20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季晴天直射散射800

80001002003004005006007004

6

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20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季陰天直射散射廣州各地陰晴中國氣象科學(xué)共享服務(wù)網(wǎng)氣象統(tǒng)計(jì)資料http建筑表面的散射輻射建筑表面接收到的散射輻射照度=散射輻射照度*天空角系數(shù)天空角系數(shù)：建筑表面發(fā)出的熱輻射落在半球天空的比例r2e1e2er1e

en認(rèn)知框架軌跡與

輻射室內(nèi)環(huán)境與室外氣候建筑遮陽設(shè)計(jì)室內(nèi)環(huán)境與室外氣候人對室內(nèi)熱環(huán)境的要求哪些與與遮陽有關(guān)的氣候要素，除了輻射有關(guān)？輻射，還有什么？不同功能空間對 的光和熱的需求有何不同？參考

第50~64頁，附錄5、6熱平衡-恒溫動物體核皮膚皮膚血流體外環(huán)境對流，輻射呼吸，蒸發(fā)產(chǎn)熱量=體核向皮膚傳熱量=皮膚向環(huán)境傳熱量活動量

皮膚血流量服裝熱阻空氣溫度空氣濕度風(fēng)速平均輻射溫度建筑熱工設(shè)計(jì)分區(qū)分區(qū)名稱一月平均氣溫七月平均氣溫冬季保溫設(shè)計(jì)要求（18℃）夏季防熱設(shè)計(jì)要求（26℃）嚴(yán)寒地區(qū)≤-10℃——充分滿足不考慮寒冷地區(qū)-10~0℃——滿足兼顧夏熱冬冷地區(qū)0~10℃25~30℃兼顧滿足夏熱冬暖地區(qū)>10℃25~29℃不考慮充分滿足溫和地區(qū)0~13℃18~25℃不考慮部分考慮廣州建筑氣候建筑

型氣象年統(tǒng)計(jì)近30年重要?dú)夂蛑笜?biāo)的平均特征挑選與平均特征相近的年月拼接而成取自：中國氣象局氣象信息中心氣象資料室，建筑熱環(huán)境分析

氣象數(shù)據(jù)集，中國建筑工業(yè)建筑技術(shù)科學(xué)系（著），中國，2005廣州月均 輻射最大7月，月均161W/m2；最小3月，月均83W/m2113456789101112月輻均射照度（W/m2）月份廣州日均 輻射最大306W/m2（8月），最小1.4W/m2（4月）3503002502001501005001/12/1

3/14/1

5/16/1

7/1

8/1日期9/1

10/111/112/1輻射照度（W/m2）廣州日均輻射照度（水平面）廣州小時 輻射7月標(biāo)準(zhǔn)日：最大538W/m2，其中直射119W/m2，散射419W/m21月標(biāo)準(zhǔn)日：最大391W/m2，其中直射199W/m2，散射192W/m2等（著），中國建筑用標(biāo)準(zhǔn)氣象數(shù)據(jù)庫，機(jī)械工業(yè)，200401002003004005000

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24時刻輻射照度（W/m2）廣州1月標(biāo)準(zhǔn)日（水平面）直射

散射

總輻射600

60001002003004005000

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24時刻輻射照度（W/m2）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日（水平面）直射

散射

總輻射廣州小時 輻射夏季晴天水平面最大962W/m212,

9628,

59116,

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176020060040080010001200468

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20輻射照度（W/m2）廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面北立面建筑熱工設(shè)計(jì)要求tsete

t

fe

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I

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teRe外表面吸熱吸熱Rertsete考慮

輻射qe

qec

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qI共同作用等效為室外綜合溫度的作用與氣溫和

輻射強(qiáng)度成正比tse

室外綜合溫度，℃：等效溫度，將室外氣溫（環(huán)境輻射）和

輻射的tse

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IReqRecIQ

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0itse1tse2tse3t熱環(huán)境設(shè)計(jì)目標(biāo)房間室內(nèi)熱環(huán)境處于舒適范圍工況房間自然調(diào)節(jié)，由熱平衡形成房間環(huán)境關(guān)系房間溫度為各圍護(hù)結(jié)構(gòu)室外綜合溫度按其傳熱系數(shù)與面積乘積

平均t

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i26℃Q

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26)itse1tse2tse3節(jié)能設(shè)計(jì)cool

0目標(biāo)建筑（空調(diào)）能耗較低工況房間開啟空調(diào)，室溫26℃，傳入室內(nèi)的熱量形成空調(diào)能耗關(guān)系空調(diào)能耗與各圍護(hù)結(jié)構(gòu)總傳熱量成正比以窗 積比0.3~0.4為例12340夏熱冬暖地區(qū)夏熱冬暖地區(qū)夏熱冬冷地區(qū)寒冷地區(qū)嚴(yán)寒地區(qū)夏熱冬暖地區(qū)夏熱冬冷地區(qū)寒冷地區(qū)嚴(yán)寒地區(qū)外窗節(jié)能設(shè)計(jì)要求公共建筑傳熱系數(shù)限值夏熱冬冷地區(qū)

外窗寒冷地區(qū)嚴(yán)寒地區(qū)外墻屋頂5950538600500400300200100000

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24時刻注：外墻傳熱系數(shù)1.5W/(m2·K)，外窗（鋁合金普通白玻）傳熱系數(shù)6.0W/(m2·K)，遮陽系數(shù)0.8外窗傳熱中，主要是

輻射傳熱，溫差傳熱部分相對較小傳熱系數(shù)要求寬松，而遮陽性能要求嚴(yán)格20406080100輻射傳熱量（W/m2）溫差傳熱量（W/m2）廣州夏季晴天西墻傳熱量西窗溫差傳熱量西窗

輻射傳熱量外窗節(jié)能設(shè)計(jì)要求Q

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Aitse1tse2tse3t熱環(huán)境設(shè)計(jì)目標(biāo)房間室內(nèi)熱環(huán)境處于舒適范圍工況房間自然調(diào)節(jié)，由熱平衡形成房間環(huán)境關(guān)系房間溫度為各圍護(hù)結(jié)構(gòu)室外綜合溫度和外窗

輻射照度

平均遮陽系數(shù)SC=0.56/0.85*0.83=0.55×外遮陽系數(shù)（SD）：有無外遮陽窗口外表面接收到的太陽輻射照度之比，表征外遮陽設(shè)計(jì)的遮陽作用窗遮陽系數(shù)（SC）：外窗與普通平板玻璃的室內(nèi)太陽輻射傳熱量之比，表征外窗設(shè)計(jì)的作用綜合遮陽系數(shù)（SW）：SD×SC，表征外遮陽和外窗設(shè)計(jì)的綜合遮陽效果26℃Q

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itse1tse2tse3節(jié)能設(shè)計(jì)cool

0目標(biāo)建筑（空調(diào)）能耗較低工況關(guān)系房間開啟空調(diào)，室溫26℃，傳入室內(nèi)的熱量形成空調(diào)能耗空調(diào)能耗與各圍護(hù)結(jié)構(gòu)總傳熱量和外窗輻射傳熱量成正比廣州夏季晴天55504540353025200

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24時刻注：房間3×3×3m，南北開窗，窗 積比0.3，外墻、屋頂、外窗傳熱系數(shù)1.5、0.9、6W/(m2·K)，氣溫27℃~36℃，平均31℃溫度（℃）廣州夏季晴天無窗有窗（SW=0.8）有窗（SW=0.4）室外氣溫廣州節(jié)能設(shè)計(jì)JGJ

75-2012《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》南區(qū)居住建筑外窗節(jié)能設(shè)計(jì)要求外窗 平均綜合遮陽系數(shù)Sw平均窗地（或窗墻）面積比≤0.250.25<平均窗地（或窗墻）面積比≤0.300.30<平均窗地（或窗墻）面積比≤0.350.35<平均窗地（或窗墻）面積比≤0.400.40<平均窗地（或窗墻）面積比≤0.45≤0.8≤0.7≤0.6≤0.5≤0.4東、西外窗必須采取建筑外遮陽措施：SD≤0.8南、北外窗應(yīng)采取建筑外遮陽措施：SD≤0.9廣州節(jié)能設(shè)計(jì)GB

50189-2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》100.5以0.3<窗 積比≤0.4為例夏熱冬暖地區(qū)夏熱冬冷地區(qū)寒冷地區(qū)外窗節(jié)能設(shè)計(jì)要求注：嚴(yán)寒地區(qū)不作要求公共建筑外墻傳熱系數(shù)限值分區(qū)名稱冬季保溫設(shè)計(jì)要求夏季防熱設(shè)計(jì)要求嚴(yán)寒地區(qū)充分滿足不考慮寒冷地區(qū)滿足兼顧夏熱冬冷地區(qū)兼顧滿足夏熱冬暖地區(qū)不考慮充分滿足溫和地區(qū)不考慮部分考慮建筑遮陽建筑自然通風(fēng)遮陽的氣候地域性綜合考慮氣溫和

輻射氣溫高、持續(xù)時間長且 輻射較強(qiáng)的氣候地區(qū)，建筑遮陽較為重要北方南方嚴(yán)實(shí)墩厚、立面平整、封閉低矮峻峭屋面、通透輕巧、底部認(rèn)知框架軌跡與

輻射室內(nèi)環(huán)境與室外氣候建筑遮陽設(shè)計(jì)建筑遮陽設(shè)計(jì)建筑遮陽設(shè)計(jì)有哪些案例和形式？遮陽，是遮一年中的什么季節(jié)（春夏秋冬）、一天中的什么時刻（上午，中午還是下午）的輻射的哪個部分（直射還是散射）？遮陽，要遮建筑哪個面（平面和各朝向立面）的哪個部位（外窗、外墻、屋面）？影響遮陽效果的設(shè)計(jì)要素有哪些？如何作建筑遮陽設(shè)計(jì)？參考

第149~155頁建筑遮陽設(shè)計(jì)依據(jù)從經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上著眼，慎重決定哪處要遮陽，什么時間要遮陽——13.914.218.322.428.027.424.320.115.4116456

7月份89101112氣溫()廣州月均氣溫廣州月均氣溫最熱7月，月均溫29℃；最冷1月，月均溫14℃（年較差15℃）過熱5~9月，過冷1月、2月和12月，適中3~4月和10~11月廣州月均 輻射最大7月，月均161W/m2；最小3月，月均83W/m2113456789101112月輻均射照度（W/m2）月份遮5~9月，透1、2和12月廣州小時氣溫7月標(biāo)準(zhǔn)日：最小26℃，最大32℃，平均29℃1月標(biāo)準(zhǔn)日：最小11℃，最大17℃，平均14℃323130292827260

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24時刻溫度（℃）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日101210

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24時刻溫度

℃）廣州1月標(biāo)準(zhǔn)日等（著），中國建筑用標(biāo)準(zhǔn)氣象數(shù)據(jù)庫，機(jī)械工業(yè)，2004廣州小時 輻射7月標(biāo)準(zhǔn)日：最大538W/m2，其中直射119W/m2，散射419W/m21月標(biāo)準(zhǔn)日：最大391W/m2，其中直射199W/m2，散射192W/m2等（著），中國建筑用標(biāo)準(zhǔn)氣象數(shù)據(jù)庫，機(jī)械工業(yè)，200401002003004005000

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24時刻輻射照度（W/m2）廣州1月標(biāo)準(zhǔn)日（水平面）直射

散射

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24時刻輻射照度（W/m2）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日（水平面）直射

散射

總輻射遮12~17點(diǎn)廣州小時 輻射夏季晴天水平面最大962W/m212,

9628,

59116,

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時1刻2

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20輻射照度（W/m2）廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面北立面水平面>東、西立面>南、北立面5950538600500400300200100000

2

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24時刻注：外墻傳熱系數(shù)1.5W/(m2·K)，外窗（鋁合金普通白玻）傳熱系數(shù)6.0W/(m2·K)，遮陽系數(shù)0.8外窗傳熱中，主要是

輻射傳熱，溫差傳熱部分相對較小傳熱系數(shù)要求寬松，而遮陽性能要求嚴(yán)格20406080100輻射傳熱量（W/m2）溫差傳熱量（W/m2）廣州夏季晴天西墻傳熱量西窗溫差傳熱量西窗

輻射傳熱量外窗節(jié)能設(shè)計(jì)要求外窗>屋面、外墻散射輻射半球天空均勻發(fā)出散射輻射，無方向性散熱輻射照度=空曠無遮擋表面接收到的散熱輻射強(qiáng)度，W/m2陰天散熱大于直射，但小于晴天直射晴天直射大于散射01002003004005006007004

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20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季晴天直射散射800

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20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季陰天直射散射遮直射輻射優(yōu)于遮散射輻射南向外窗遮陽設(shè)計(jì)以廣州為例①定位確定月份：4~10月直射輻射全部遮擋，其余月份部分透過確定時刻：中午12點(diǎn)南立面太陽輻射最強(qiáng)且氣溫較高，為主要遮陽時刻12,

9628,

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20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面16,591

北立面323130292827260

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24時刻溫度（℃）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日678101314方位角

北

°東，90°南，180°西，270°1020高度角

°°304050607080日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午時9

刻下午時廣州

軌跡圖AutodeskEcotectysis45°70°65°°°°°°°192

0°116、7月（90°）4月（70°）10月（65°）1月（45°）北剖面②設(shè)計(jì)挑出長度=cot(65°)=0.47*遮擋高度③傳熱分析防熱原理入射=反射+吸收，吸收=對流+輻射對流→加熱空氣→傳入室內(nèi)空氣溫度越低，室內(nèi)得熱越少減小遮陽構(gòu)件的 輻射吸收率以減少吸收增強(qiáng)遮陽構(gòu)件通風(fēng)以促進(jìn)空氣散熱選拋光金屬遮陽構(gòu)件構(gòu)件與墻體留充間隙構(gòu)件鏤空技術(shù)要設(shè)點(diǎn)計(jì)要點(diǎn)遮影圖遮影圖遮遮5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日678101314方位角

北

°東，90°南，180°西，270°高度角

10°20

°60

°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午時9

刻下午時④遮影圖綜合評價45°70°65°70

°80°192

0°11水平遮陽：L=cot65°*H=0.47H遮擋4~9月中旬全天

直射透過9月中旬~來年3月全天

直射垂直遮陽：L=tan(30°)*W=0.6W遮擋4~9月10點(diǎn)前及14點(diǎn)后

直射全年中午直射均未遮擋120°240°30°遮陽設(shè)計(jì)小結(jié)①定位②設(shè)計(jì)軌跡圖確定角全面準(zhǔn)確哪處要遮陽，什么時間要遮陽按度用主要光線表達(dá)遮與透的設(shè)計(jì)意圖③傳熱分析遵循原理作傳熱分析評價追蹤 熱量的最終去向④遮影

?全面評價圖綜合

?評價→定位→設(shè)計(jì)，如此往復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)11建學(xué)規(guī)范的遮陽設(shè)計(jì)50°60°11建學(xué)50°60°60°遮影線50°遮影線11建學(xué)6、7月（90°）4月（70°）10月（65°）1月（45°）北剖面遮陽效果的表達(dá)挑出長度=cot(65°)=0.47*遮擋高度1月6、7月4月10月10建學(xué)楊炬柯遮陽效果的表達(dá)華工31號樓華工33號樓11建學(xué)如組：27號樓————南向外窗遮陽設(shè)計(jì)水平遮陽生活案例的細(xì)致分析11建學(xué)如組：27號樓————南向外窗遮陽設(shè)計(jì)4月1日7月1日11建學(xué)如組：27號樓————南向外窗遮陽設(shè)計(jì)10月1日1月1日陳家祠上下九廣州騎樓11建學(xué)組實(shí)地調(diào)研與全面分析H2/5Ha4月（70°）cota=0.4，a=70°4~9月中旬全天太陽直射全遮北在南面的遮陽板，如偏東或偏西不大時，單用水平板挑出窗高的2/5，在廣州已可滿足要求了并以百頁板的性能較高且經(jīng)濟(jì)，因?yàn)榕c墻交角處，氣流仍能流通，

帶建筑的降溫問題：遮陽，隔熱，通風(fēng)，建筑學(xué)報(bào)，1958調(diào)研樣本：2008~2011年備案，201棟住宅取自： ，廣州市居住建筑節(jié)能65%技術(shù)體系研究，華南理工大學(xué)，2013，廣州市新建建筑35%9%1%55%外遮陽設(shè)計(jì)陽臺陽臺+外挑

樓走板廊無外遮陽萬科中心三亞某海邊酒店德國某商場11城規(guī)南向遮陽的再創(chuàng)造昌迪加爾行政中心撒丹別墅中山醫(yī)學(xué)院生理生化樓建于1953年原中山醫(yī)學(xué)院校內(nèi)現(xiàn)今保留最完整的

作品大面積開窗通風(fēng)采光防止直射影響顯微鏡防止室內(nèi)過熱方格型混凝土遮陽板橫板為主，縱板為輔遮陽板與建筑脫開“現(xiàn)場搗制的鋼筋混凝土過厚，影響到立面有過重的感覺“（）優(yōu)秀案例的深入分析6002400

43°700

600500

40°700

54°500

45°5001200

43°40°54°45°1100240065°剖面圖北中山醫(yī)學(xué)院生理生化樓200800130038°38°北平面圖中山醫(yī)學(xué)院生理生化樓5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日67101314方位角

北

°東，90°南，180°西，270°高度角

10°20

°70

°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）時89

刻午時廣州

軌跡圖70°65°80°192

0°1145°垂直遮陽：遮擋全年9點(diǎn)前及16點(diǎn)后

直射全年中午直射均未遮擋38°水平遮陽54°：遮擋2月中~10月中全天

直射透過10月中~來年2月中全天

直射水平遮陽43°：遮擋全年10~15點(diǎn)

直射透過10月~來年3月部分

直射綜合遮陽：遮擋全年全天

直射6月1日5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日678910111415161718方位角北，0°東，90°南，180°西，270°高度角10°20°30°40

°50

°60

°8070

°°13

12日期（實(shí)線）日期（虛線）7月1日上午時刻下午時刻19評價：遮擋4~9月全天直足夏日使用，11月至來年3月中午陽光可直射中山醫(yī)學(xué)院生理生化樓南向遮陽分析中山醫(yī)學(xué)院生理生化樓南向遮陽分析11建學(xué)吳振興組遮陽效果的表達(dá)07建甲陳

小組華工西十九宿舍宿舍單元平面生活案例的再挖掘————冬至日一天的日照分析9：00am11：00am12：00am13：00pm15：00pm17：00pm07建甲陳

小組華工西十九宿舍————一年四季的日照分析夏至午時秋分午時冬至午時春分午時07建甲陳

小組華工西十九宿舍07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————客房遮陽設(shè)計(jì)客房全部斜向布置，在獲得

良好視野的同時，取得了很好的遮

陽效果本次分析采用一個

8m*4m的客房模型，模擬一年中客房遮陽的效果生活案例的再挖掘上午8時中午12時下午2時春·4月遮陽效果：春季早晚溫差大、早上盡量利用溫暖的陽光取暖。8時至12點(diǎn)陽光照滿陽臺和一半的臥室，非常溫暖。至下午14時，氣溫回升，遮陽板正好擋住了全部的陽光，起到遮陽的效果，使陽臺更加的涼快舒適。07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————一年四季的遮陽分析上午8時中午12時下午2時夏·7月遮陽效果：夏季早上陽光照滿陽臺和一小部分臥室，滿足采光和溫度的需要。中午遮陽板基本擋住了全部的陽光，使陽臺更加涼快和宜人，下午14時，陽臺外面很大面積都有遮陰，更加涼快，適合在陽臺

景和喝下午茶。氣溫涼快舒適。07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————一年四季的遮陽分析上午8時中午12時下午1時秋·10月遮陽效果：上午溫度不高時有效利用陽光，到中午遮陽效果開始顯著，下午氣溫上升至較高時開始完全遮陽，避免西曬。07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————一年四季的遮陽分析07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————一年四季的遮陽分析上午8時中午12時下午4時冬·1月遮陽效果：冬季最大限度利用陽光，上午直射面積大，令房間溫暖舒適。全天有直射陽光，至下午4時遮陽板才將 完全遮住。西湖苑賓館采用了建筑自身遮陽的方式，簡潔并且取得比較好的效果。1、造型簡潔美觀。使立面獲得了很強(qiáng)的韻律感。2、視野開闊。由于只對側(cè)面進(jìn)行了遮擋，陽臺正面一覽無余，風(fēng)景盡收眼底。3、采光和遮陽并重。在夏季最大限度遮陽，保持室內(nèi)涼爽。在冬季則注重采光，做到了冬暖夏涼。4、成本低廉。不需另設(shè)遮陽設(shè)施。07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————綜合評價廣州炎熱季節(jié)長，本方案雖然下午遮陽效果優(yōu)秀，但還沒有解決上午的遮陽問題。5月10時9月10時改變陽臺形狀為梯形。即可使遮陽效果明顯提升，也能擴(kuò)大原來拘緊的三角形陽臺面積。改進(jìn)方案：07建學(xué)陳組：西湖苑賓館————存在問題與改進(jìn)德國某住宅德國建筑工業(yè)養(yǎng)老基金會擴(kuò)建德國建筑工業(yè)養(yǎng)老 擴(kuò)建6月（64°）上透下遮10月（37°）上下均透1月（17°）組11建學(xué)優(yōu)秀案例的深入分析6月（64°）全遮10月（37°）全遮1月（17°）德國建筑工業(yè)養(yǎng)老 擴(kuò)建11建學(xué)組09建學(xué)可調(diào)節(jié)遮陽設(shè)計(jì)巴黎某公寓西向外窗遮陽設(shè)計(jì)以廣州為例遮陽設(shè)計(jì)小結(jié)①定位全面準(zhǔn)確哪處要遮陽，什么時間要遮陽②設(shè)計(jì)按 軌跡圖③傳熱分析確定角度用主要光線表達(dá)遮與透的設(shè)?遵循原理作傳熱分析追蹤

熱④遮影圖綜合評價量的最終?去全面評價評價→定位→設(shè)計(jì)，如此往復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)①定位確定月份：4~10月直射輻射全部遮擋，其余月份部分透過確定時刻：下午4點(diǎn)西立面太陽輻射最強(qiáng)且氣溫最高，為主要遮陽時刻12,

9628,

59112,

1898,

17616,

1760200400600800100012004

6

8

1012

14

16

18

20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面16,591

北立面323130292827260

2

4

6

8 10

12

14

16

18

20

22

24時刻溫度（℃）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日67101113

1214方位角

北

°東，90°南，180°西，270°1020高度角

°°304050607080°°°°°°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午8時9刻廣州

軌跡圖AutodeskEcotectysis235°20

°260°36

°255°30

°下午28時°40°2

0°36

°255°30280°40°北西南東235°20

°平面圖②設(shè)計(jì)②設(shè)計(jì)11建學(xué)組手繪遮陽設(shè)計(jì)一不小心的反例5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日67101113

1214方位角

北

°東，90°南，180°西，270°1020高度角

°°304050607080°°°°°°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午8時9刻AutodeskEcotectysis235°20

°260°36

°255°30

°下午28時°40°垂直遮陽板0.6W全年14點(diǎn)后直射無法遮擋帶傾角的垂直遮陽板遮擋4~9月16點(diǎn)以后直射透過10月~來年3月16點(diǎn)

直射④遮影圖綜合評價德國某辦公樓08城乙黎智楓參數(shù)化遮陽設(shè)計(jì)11建學(xué)組西向遮陽的再創(chuàng)造廣州大學(xué)教學(xué)樓廣州歐洲建筑擋板式遮陽金地梅龍鎮(zhèn)荔灣商鋪235°20

°280°40°260

36

°255°30

°北西南東平面圖②設(shè)計(jì)華工2號樓華工大學(xué)城教學(xué)樓廣州大學(xué)教學(xué)樓廣州廣州電視臺孿生

方廣州廣州電視臺孿生

方廣州廣州電視臺孿生

方5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日67101113

1214方位角

北

°東，90°南，180°西，270°1020高度角

°°304050607080°°°°°°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午8時9刻廣州

軌跡圖Autodesk

Ecot235°20

°260°36

°255°30

°下午28時°40°水平遮陽板：L1=

cot70°*H

=

0.4H遮擋4~10月14點(diǎn)前

直射L2=

cot30°*H

=

1.7H遮擋4~10月16點(diǎn)前

直射L1L2臺北桃園機(jī)場10建學(xué)何啟業(yè)百葉遮陽的調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)組11建學(xué)廣州白云機(jī)場生活案例的再挖掘廣州海珠某住宅廣州海珠某住宅梅納拉商廈梅納拉商廈建筑形式空中花園南→西→北遞增遮陽板西向、屋頂朝向垂直交通井空中花園平臺干城 公寓干城 公寓主臥室臥室臥室衣櫥剖面圖平面圖西西北室外輔助功能形式跟隨氣候夏至日上午8點(diǎn)東向的陰影夏至日下午4點(diǎn)西向的陰影冬至日下午4點(diǎn)西向的陰影冬至日上午8點(diǎn)東向的陰影07建學(xué)陳

組干城

公寓優(yōu)秀案例的分析表達(dá)11建學(xué)

組同濟(jì)復(fù)合外皮生態(tài)住宅（西班牙馬德里）西南、西北和正西方向均能入射直射遮陽構(gòu)件中放置植物可吸收部分輻射獲獎作品的審慎分析德國某商場⑤外墻遮陽入射=反射+吸收，吸收=對流+輻射僅部分輻射作用于墻體外表面輻射越少，外墻室外綜合溫度越低減小遮陽構(gòu)件的

輻射吸收率以減少吸收增強(qiáng)間層的通風(fēng)以增加對流減少構(gòu)件蓄熱以促進(jìn)夜晚的散熱選淺色、輕質(zhì)遮陽構(gòu)件構(gòu)件與墻體留充足間隙（500）防熱原理技術(shù)要點(diǎn)設(shè)計(jì)要

?

底部 ，上部開敞點(diǎn)

?

中間花格鏤空當(dāng)量附加熱阻0.3

(m2·K)/W11建學(xué)

成組屋面遮陽設(shè)計(jì)以廣州為例④屋頂遮陽入射=反射+吸收，吸收=對流+輻射僅部分輻射作用于屋頂外表面輻射越少，屋頂室外綜合溫度越低減小遮陽構(gòu)件的 輻射吸收率以減少吸收防熱原理技術(shù)要

?

增強(qiáng)間層的通風(fēng)以增加對流點(diǎn)

?

減少構(gòu)件蓄熱以促進(jìn)夜晚的散熱設(shè)

?

選淺色、輕質(zhì)遮陽構(gòu)件計(jì)

?

構(gòu)件與屋頂留充足間隙（200）要

?

開口朝向主導(dǎo)風(fēng)向，間層不留雜物點(diǎn)

?

構(gòu)件內(nèi)側(cè)貼鋁箔當(dāng)量附加熱阻0.3(m2·K)/W①定位確定月份：4~10月直射輻射全部遮擋，其余月份部分透過確定時刻：中午12點(diǎn)水平面太陽輻射最強(qiáng)且氣溫較高，為主要遮陽時刻12,

9628,

59112,

1898,

17616,

1760200400600800100012004

6

8

1012

14

16

18

20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面16,591

北立面323130292827260

2

4

6

8 10

12

14

16

18

20

22

24時刻溫度（℃）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日6、7月（90°）4月（70°）10月（65°）1月（45°）北剖面圖①設(shè)計(jì)正面向北11建學(xué)組手繪遮陽設(shè)計(jì)①設(shè)計(jì)①設(shè)計(jì)11城規(guī)手繪遮陽設(shè)計(jì)華工 人文館華工 人文館北夏至日40°遮陽面向北剖面圖11建學(xué)遮陽計(jì)算與設(shè)計(jì)11建學(xué)Roof

Roof住宅Roof

Roof住宅環(huán)境過濾器：傘狀百葉，遮陽，遮雨，通風(fēng)，納涼百葉偏角之設(shè)計(jì)：納晨光之陽→遮下午之曬早晨早晨傍晚傍晚主導(dǎo)風(fēng)主導(dǎo)風(fēng)主導(dǎo)風(fēng)遮陽面向西11建學(xué)組11建學(xué)鄔超組參數(shù)化遮陽設(shè)計(jì)ECIL總部大樓遮擋透過早晨傍晚遮擋ECIL總部大樓手繪遮陽設(shè)計(jì)10建學(xué)郭曉北向①外定窗位遮陽設(shè)計(jì)確定月份：4~10月直射輻射全部遮擋，其余月份部分透過確定時刻：下午4點(diǎn)北立面太陽輻射最強(qiáng)且氣溫較高，為主要遮陽時刻12,

9628,

59112,

1898,

17616,

1760200400600800100012004

6

8

1012

14

16

18

20輻射照度（W/m2）時刻廣州夏季晴天水平面東立面西立面南立面16,591

北立面323130292827260

2

4

6

8 10

12

14

16

18

20

22

24時刻溫度（℃）廣州7月標(biāo)準(zhǔn)日5月1日4月1日3月1日2月1日1月1日7月1日8月1日9月1日10月1日11月1日12月1日67101113

1214方位角

北

°東，90°南，180°西，270°1020高度角

°°304050607080°°°°°°日期6月1（日實(shí)線）日期（虛線）上午8時9刻skEcotectAn235°20

°260°36

°255°30

°下午28時°40°水平遮陽板長度：L=

cot75°*H

=

0.3H遮全年9~16點(diǎn)直射透4~9月9點(diǎn)前及16點(diǎn)后直射垂直遮陽板長度：L=

tan(10°)*W

=

0.2W遮全年9~16點(diǎn)直射透5~8月9點(diǎn)前及16點(diǎn)后直射④遮影圖綜合評價綠化遮陽大高度角中高度角小高度角水平遮陽擋板遮陽11景觀李虹霏遮陽設(shè)計(jì)的組合表達(dá)遮陽案例調(diào)研與分析——華工宏生科技樓11建學(xué)組水平板遮4月中~8月的11~14點(diǎn)

直射垂直板遮3月中~9月的10點(diǎn)前和15點(diǎn)后 直射水平板基本合理，垂直板不起作用生活案例的深入分析遮陽案例調(diào)研與分析——華工宏生科技樓垂直板遮全部時間

直射垂直板尺度偏大，水平板不起作用11建學(xué)組遮陽案例調(diào)研與分析——華工宏生科技樓水平板遮4月~12月的11~12點(diǎn)

直射，透全年的11點(diǎn)前

直射遮陽設(shè)計(jì)不合理11建學(xué)組遮陽案例調(diào)研與分析——華工宏生科技樓水平板遮2~9月12~14點(diǎn)

直射水平板不合理，垂直板不起作用11建學(xué)組西南向外窗遮陽案例——華工印刷廠11建學(xué)

組綜合式遮陽生活案例的再挖掘西南向外窗遮陽案例——華工印刷廠11建學(xué)

組4

月1

日的各時刻遮陽效果：12:007

月1

日的各時刻遮陽效果：14:00

16:0012:00~16:00直射光全部遮擋16:00（無遮陽板）12:0014:0016:0016:00（無遮陽板）14:00和16:00直射光部分透過西南向外窗遮陽案例——華工印刷廠11建學(xué)

組10

月12:001

月1

日的各時刻遮陽效果：14:0012:00~14:00直射光部分透過，16:00全部透過12:0014:0016:0016:00（無遮陽板14:00和16:00直射光部分透過西南向外窗遮陽案例——華工印刷廠直射時刻遮擋日期透過日期有效遮陽12:00全年無水平板14:003月~10月中10月中~來年2月水平板16:005月~8月中8月中~來年4月水平板17:005月~8月中8月中~來年4月垂直板18:004月中~8月9月~來年3月垂直板下午較熱時段的直射夏遮冬透，水平垂直遮陽各司其職，遮陽設(shè)計(jì)合理11建學(xué)

組11建學(xué)郭奕爽遮陽方案的總體構(gòu)思11景觀遮陽方案的綜合表達(dá)10建學(xué)遮陽方案的綜合表達(dá)10建學(xué)遮陽方案的綜合表達(dá)10景觀李霞遮陽方案的綜合表達(dá)玻璃遮陽設(shè)計(jì)遮陽系數(shù)SC=0.56/0.85*0.83=0.55×外遮陽系數(shù)（SD）：有無外遮陽窗口外表面接收到的太陽輻射照度之比，表征外遮陽設(shè)計(jì)的遮陽作用窗遮陽系數(shù)（SC）：外窗與普通平板玻璃的室內(nèi)太陽輻射傳熱量之比，表征外窗設(shè)計(jì)的作用綜合遮陽系數(shù)（SW）：SD×SC，表征外遮陽和外窗設(shè)計(jì)的綜合遮陽效果吸收輻射與發(fā)射率能量守恒：入射=吸收+反射+透過吸收率+反射率+透射率=1善發(fā)射者善吸收：發(fā)射率=吸收率（長波輻射）黑白表面1吸收率0.200

1

2

3

4

5

6

7

8入射熱輻射的波長（μm）黑體白體白色表面黑色表面短波長波表面吸收率（長波）吸收率（短波）白體00表面拋光的鋁表面0.040.15失去光澤的銅表面0.750.65紅磚0.930.75混凝土0.85-0.950.65~0.80普通玻璃0.930.12白色油漆0.920.12黑色噴漆0.950.96黑體0.81透射、反射和吸收率（%）00

1

2

3

4

5

6

7

8

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10入射熱輻射的波長

（μm）透射率反射率吸收率對 （短波）輻射透射率高（0.8），吸收和反射率低對常溫物體（長波）輻射吸收率高（0.90~0.95），透射和反射率低溫室效應(yīng)（寒冷地區(qū)冬季）：透 輻射，不透房間輻射2.5mm普通平板玻璃短波輻射

長波輻射普通平板玻璃透射：80%吸收：12%吸收后再輻射：5%傳入室內(nèi)：85%普通平板玻璃透射、反射和吸收率（%）0.200

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10入射熱輻射的波長（μm）5mm綠玻透射率反射率吸收率對 輻射的吸收率提高，透射率降低對常溫物體輻射的接收性能變化不大可見光透射率≥50%可1

見光短波輻射長波輻射吸熱玻璃0.81透射、反射和吸收率（%）00

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10入射熱輻射的波長（μm）玻璃貼吸熱膜透射率反射率吸收率吸熱玻璃對

輻射的吸收率提高，透射率降低對常溫物體輻射的接收性能變化不大可見光透射率≥50