【摘要】：隨著建筑設(shè)計(jì)水平和技術(shù)的不斷進(jìn)步,玻璃采光頂被廣泛應(yīng)用于大型公共建筑,但玻璃采光頂為室內(nèi)環(huán)境帶來了開闊視野的同時(shí),不僅顯著增加了建筑能耗,還對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境產(chǎn)生了較大影響。建筑遮陽作為簡(jiǎn)單有效的被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)之一,如何測(cè)量、選擇合適的遮陽形式對(duì)減少建筑能耗、提高室內(nèi)環(huán)境舒適性具有重要的意義。基于此目的,本文的主要研究工作如下:首先,根據(jù)太陽得熱系數(shù)(SHGC)的定義,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了FSS天棚簾的室外遮陽性能實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,FSS天棚簾SHGC值為0.28;在室內(nèi)得熱量中,短波太陽輻射量占比最高,約為58.93%,其次是長(zhǎng)波輻射量占比,約為35.16%,對(duì)流換熱量占比最小,約為5.91%。其次,利用風(fēng)洞進(jìn)行室外遮陽性能實(shí)驗(yàn)的風(fēng)洞復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)測(cè)得的SHGC值為0.30,室外實(shí)驗(yàn)和風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)獲得的SHGC值偏差約為6.7%,且室內(nèi)得熱量中各部分所占比例接近,確定了利用風(fēng)洞測(cè)量不同遮陽形式SHGC值的可行性與準(zhǔn)確性。最后,選取FSS天棚簾、內(nèi)置百葉、光致變色玻璃膜和天幕式戶外天棚簾四種遮陽形式,利用風(fēng)洞進(jìn)行遮陽性能差異實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,四種遮陽形式的SHGC值依次為0.51、0.44、0.47和0.28,天幕式戶外天棚簾的遮陽性能明顯優(yōu)于其他三種遮陽形式,其他三種遮陽形式的性能差異較小。室內(nèi)得熱占比中,四種遮陽形式的室內(nèi)總輻射得熱量占比均遠(yuǎn)大于對(duì)流換熱量占比,是影響遮陽性能的關(guān)鍵性因素。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,優(yōu)先推薦選用遮陽性能優(yōu)勢(shì)明顯的天幕式戶外天棚簾,其次考慮到室內(nèi)人體舒適度和經(jīng)濟(jì)成本方面等因素,推薦FSS天棚簾作為玻璃采光頂?shù)膬?nèi)遮陽方案。本文利用風(fēng)洞研究玻璃采光頂配置不同遮陽形式時(shí)遮陽性能的差異性,為建筑玻璃采光遮陽性能測(cè)試方法提供了新思路,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為建筑設(shè)計(jì)工作者和相關(guān)研究人員對(duì)建筑玻璃采光頂遮陽形式的選擇以及遮陽效果的判斷提供了參考,具有一定的理論和實(shí)踐意義。
【圖文】：

我國(guó)社會(huì)能源消耗量早已提前到達(dá)了預(yù)期，期目標(biāo)[2]。世界能源組織（IEA）在世界能源展望(World國(guó)建筑能耗占比應(yīng)該控制在 20%以內(nèi)，否則到 2030 年總能耗的 30%。來，，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑也有了更多的使能、經(jīng)濟(jì)和美觀，舒適性也成為了人們衡量建筑優(yōu)劣的筑中，節(jié)能建筑大約只有 3%~5%[4]，大部分為高能耗建，此外，人們對(duì)建筑使用時(shí)的舒適度要求也在不斷提高。耗可以分為四個(gè)類別，分別為北方城鎮(zhèn)供暖、公共建筑（不含北方城鎮(zhèn)供暖）以及農(nóng)村住宅用能[5]。《中國(guó)建指出，在四種建筑能耗中，公共建筑的年耗電指標(biāo)是住，占建筑總能耗的比例最大。

以最大面積的阻擋陽光射入。我國(guó)夏熱冬暖地區(qū)在大多數(shù)季節(jié)時(shí)間里建筑的東北、西北和北向附近的窗口時(shí)間較少，采取垂直外遮陽板可間段的太陽輻射。綜合遮陽又稱格柵遮陽，具有水平和垂直兩種遮陽的角中等的、從窗前斜射進(jìn)入室內(nèi)的陽光比較有效，主要用于東南或西板遮陽是平行于窗口正面的遮陽設(shè)施，可以有效的遮擋高度角較小的，主要適用于東、西向附近的窗戶。擋板遮陽會(huì)嚴(yán)重影響室內(nèi)的采光和選擇安裝可調(diào)節(jié)性遮陽構(gòu)件。葉式陽又稱百葉遮陽，主要有三種形式，分別為水平百葉、垂直百葉和百示。葉式最初是從板式轉(zhuǎn)化而來，當(dāng)遮陽板出挑長(zhǎng)度較大時(shí)，考慮遮等因素，會(huì)將其均分成若干構(gòu)件，縮小板與板之間的距離，從而改善固定式百葉遮陽對(duì)視線和室內(nèi)通風(fēng)造成干擾，通常百葉會(huì)做成活動(dòng)式能控制百葉的開啟角度。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU226

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本文編號(hào)：2628058