北京地区窗墙比和遮阳对住宅建筑能耗的影响

门窗外遮阳响应建筑节能75%新标准导语：在有遮阳要求的地区要实现建筑节能75%，不采用遮阳措施是不可能的。

不同地区对于遮阳的性能要求是不一样的，而且遮阳系数也不是越小越好，而是可调节或者可控最好。

无论是从效率还是效果来讲，外遮阳是最理想的节能方式。

遮阳系数是建筑门窗重要的节能指标之一，能否准确测定关系到建筑节能政策是否能得到有效地贯彻执行，是实现建筑节能目标的关键环节，而现今世界上并没有一个通用的测试标准。

自今年7月1日起，河北省开始实施居住建筑节能新标准——75%居住建筑节能设计标准。

这标志着河北成为继北京、天津之后第三个推行75%居住建筑节能设计标准的省份。

目前，全国绝大多数省市居住建筑执行65%节能标准，即在当地1980-1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节约65%。

从65%节能标准提升到75%节能标准后，每平方米采暖面积一个采暖季可节约2.5公斤标煤。

若我省每年新建居住建筑4000万平方米全部执行节能新标准，每年可节约10万吨标煤，对当前节能减排和大气污染防治意义重大。

那么门窗的遮阳系数要达到什么样的标准才能够满足节能75%的需求呢?这个话是有一个条件的，首先是针对有遮阳要求的地区必须有遮阳措施，不能全国一概而论，比如东北地区根本就不用遮阳，北京地区可以要求朝南或者朝西的方向有一些遮阳措施。

而南方地区特别是夏热冬暖地区，如果不采用遮阳的措施，肯定达不到75%的要求。

第二点就是不同地区对遮阳性能的要求肯定是不同的。

比如说像过渡地区和夏热冬暖地区，它对遮阳系数的要求是不一样的，越往南对遮阳的要求越高。

但是还有一种情况，我们沿赤道那个方向考察，到了很南端的时候，太阳反而从窗子是照不进来的。

它的辐射热是什么呢?是阳光照到地面以后，辐射到房间里的，所以如果对面的墙或者地面颜色比较浅，就会把阳光辐射到屋子里。

不同的地方，不同的建筑有不同的遮阳要求。

但是总的来讲需要制冷的地区，都是要做遮阳的。

第三点就是理想的遮阳措施不是遮阳系数越小越好，而是应该可调节。

寒冷地区建筑窗墙比对建筑能耗影响的研究摘要：在所有建筑能耗当中，有七成以上为建筑使用过程中所产生能耗，而这一能耗由于一半是由建筑外围结构所引发，在建筑围护结构设计当中，能耗影响因素主要包含体型系数、窗墙比、墙体导热系数、窗体导热系数、屋面与架空漏焊导热系数等。

基于此，本文将主要以寒冷地区为例，针对建筑窗墙比对建筑能耗所产生影响展开研究。

关键词：寒冷地区；窗墙比；建筑能耗引言：我国建筑能耗占据总体百分之20%以上，在部分寒冷地区当中，这一比例更是可以达到50%以上，其中，北方城镇采暖占据我国城镇建筑总能耗的四成，为我国建筑能耗主要构成。

而窗墙作为建筑当中不可或缺的角色，其散热损失约为外墙的五倍，而窗户所形成建筑热负荷则占据整体三分之一。

另外，伴随我国社会不断发展，为促使建筑具有更好视觉效果，外窗比例不断加大，各类飘窗、凸窗等开始盛行，此类窗户类型皆为降低能耗造成一定影响。

1被动能耗与主动能耗的定义被动设计方案优先，主动技术优化和运营管理是建筑环保节能的三个阶段。

在基础设施电气设计层面，被动技术对策和主动技术对策都具有关键作用。

建筑环境保护和节能应以被动对策为优先选择标准，并在基本建设设计方案的完善基础上，首先降低建筑物的被动能源需求。

被动设计方案的内容包括建筑的房屋朝向、体型系数、窗墙比、墙体K值、文本框K值、遮阳设计方案等。

提高围护结构的保温隔热性能和设置有效的窗墙比可以减少围护结构引起的建筑能耗。

活动设计内容包括照明系统软件、空调机组、机器设备系统软件、电梯轿厢等设备和日常生活中的开水。

建筑能耗中冷耗和热负荷的主要影响因素包括围护结构的得热量、灯具的得热量、工人的散热、机械设备的散热、通风系统的负荷，围护结构的发热和照明灯的发热立即受到建筑设计方案的影响，同时，随着日光传感器等灯具自动控制系统的使用，围护结构的设计对灯具能耗的影响更大。

为了更好地区分被动设计方案和主动设计方案对建筑能耗的影响，将被动设计方案影响的建筑能耗定义为被动能耗，将主动设计方案影响的建筑能耗定义为主动能源消耗。

2013.9瓦世界0　引言题，）和如仅如同时进后应进行节因此要求对墙穿内外是很难消热损失较且影响居民使建筑处不建议使用。

2.2　屋面节能技术屋面的节能改造是建筑节能改造中的重要组成部分，其改造效果直接影响到顶层住户居住的舒适性，同时屋面的节能改造也需要和防水修缮结合在一起，因此在改造实施方案的过程中，需要综合考虑解决节能和防水两方面问题，建筑屋面有坡屋面和平屋面之分，不同的屋面形式其节能技术措施分析如下：（1） 坡屋面坡屋顶一般都需要设置保温隔热层。

对于钢筋混凝土坡屋顶，保温层应设置在外侧面；对于以轻钢结构层或木结构为基层的坡屋顶，保温层可以分别设置在基层的上侧和下侧，还可以设置夹芯保温屋面，或设置在夹层楼面上。

当保温层设置在基层的下侧时，应考虑热桥部位的保温构造。

（2） 平屋面平屋面又分为上人屋面和非上人屋面两种，其保温构造形式又可分为正置式和倒置式两种。

传统正置式保温屋面将保温层设置在防水层之下，这种构造做法容易发生结露。

倒置式保温屋面将保温层放置在防水层之上，能够有效防止保温层内部结露，同时倒置式保温屋面能使室内温度分布低于正置式屋顶的室内温度分布，热稳定性好，是一种保温隔热效果较好的屋面节能构造做法。

2.3　外窗节能技术建筑外窗是建筑围护结构中传热和空气渗透最薄弱的部位，是影响室内热环境和建筑节能的重要因素之一。

外窗（包括阳台门的透明部分）的能耗包括通过玻璃、窗框的传热，窗缝的空气渗透和夏季太阳辐射得热三方面，大量调查和测试表明，太阳辐射通过窗户进入室内的热量是造成室内过热的主要原因，占空调冷负荷的40%以上。

提高外窗的保温隔热性能，就要降低外窗的传热系数，增加热阻，而影响门窗传热系数的因素主要是框材和玻璃。

窗户的节能改造主要有以下几种改造形式：窗框更换为传热系数更低的塑钢和断桥铝合金等、玻璃采用中空玻璃外窗和Low-E 玻璃等。

2.4　外遮阳节能技术大量的调查表明，太阳辐射透过窗户直接进入室内的热量是造成夏季室内过热的主要原因，所以（下转第34页）2001）中采本次修更严格、更科3。

建筑节能设计中窗墙比的应用近年来，随着节能环保理念的普及，建筑节能设计成为了建筑设计领域中的热门话题。

其中，窗墙比作为一个重要的设计因素，对于建筑能源消耗和室内舒适度有着至关重要的影响。

在建筑节能设计中，如何正确应用窗墙比，成为了设计师需要思考和解决的难题。

窗墙比是指建筑外墙中，窗扉墙面积比例与整个围护结构外墙面积之比。

对于不同类型的建筑来说，窗墙比也是不同的。

例如居住建筑，其窗墙比一般控制在30%左右；办公建筑则通常为40%~60%；商业建筑则可能高达70%以上。

窗墙比对建筑的影响主要表现在以下几个方面：一、隔热性窗户和墙体材料不同，导致窗户的隔热能力通常比墙体差很多。

而窗户所占比例过高，会导致建筑的整体隔热性能下降，增加建筑能源消耗。

因此，在设计过程中需要充分考虑建筑结构类型、建筑性质、建筑朝向等要素，合理控制窗墙比，确保建筑在热量传递上的表现符合要求。

二、采光度良好的采光是一栋建筑内部室内舒适度的重要因素。

过高的窗墙比会导致建筑内部光照不均，甚至出现强烈的局部光照。

这样除了增加建筑耗电量之外，还会引起建筑内部的不适感。

因此，设计过程中需要结合建筑采光要求，合理安排窗户布局和面积，确保光线能够合理分配到室内空间内，达到良好的采光效果。

三、气密性建筑窗户作为建筑外部的一个“洞口”，对建筑气密性能有很大影响。

窗户的气密性差会导致室内外空气交换过多，影响室内环境质量。

另外，开窗通风也是一种主要的室内空气流通方式，而过多的窗户则会降低开窗通风的效率。

因此，在设计过程中需要充分考虑气密性要求，合理安排窗户位置和数量，达到室内外空气流通的平衡之后，同时减少空调能耗。

四、舒适度建筑窗户和外部环境隔离，对居住舒适度有很大的影响。

过高的窗墙比会导致窗户面积过大，进而导致建筑内部温度波动较大，给人们的生活带来不舒适的体验。

在建筑节能设计中，设计师需要充分考虑窗户区域所承受的风压、温度和冷热辐射等因素，合理控制窗户面积和数量，确保室内温度和湿度的舒适度。

北京地区窗墙比和遮阳对住宅能耗的影响摘要：以北京地区实际住宅建筑为研究对象，研究窗墙比和遮阳对住宅建筑能耗的影响。

通过建筑能耗模拟软件DeST-h对住宅能耗的模拟，得到了各朝向房间的建筑负荷指标随窗墙比的变化规律，用多项式拟合得到建筑总能耗与窗墙比的回归方程，分析了适当采用遮阳对降低住宅能耗的作用。

由结果分析出南向无遮阳时最合适的窗墙比为0.4，有遮阳时最合适的窗墙比为0.55；东、西、北方向采用较小的窗墙比有利于建筑节能。

关键词：能耗；DeST-h；太阳辐射；窗墙比0.引言现代人越来越多地倾向于喜好具有宽大落地窗的住宅，不仅在外观上气派，还有很好的通风和采光效果。

但是，这样的设计对建筑节能却不一定有利，因为外窗在围护结构的能耗比例中占有较大的比重[1]。

窗墙比是指窗户洞口面积与房间立面单元面积(即建筑物高与开间定位线围成的面积)的比值。

通常窗户的传热系数大于墙体的传热系数，增大窗户的面积会增加房间与外界的传热量，同时增加室内的太阳辐射得热量，对于建筑的冷负荷来说两者均为不利因素，但对建筑的热负荷来说为双重因素[2]，且建筑各朝向的太阳辐射量也不相同，所以有必要研究建筑各朝向窗墙比对建筑负荷的影响。

1.研究方法1.1基准住宅建筑1.1.1建筑模型本文研究中的基准建筑模型为1栋独立的7层传统建筑，层高2.9m，3室1厅1厨2卫，每户面积大约为110m2，总建筑面积2869.23m2。

基准住宅平面图见图1。

1.1.2建筑物输入条件外墙结构为200mm混凝土+60mm聚苯板保温+18mm纯石膏板，传热系数0.622W/(m2/K)，屋面选用加气混凝土保温屋面，传热系数0.812W/(m2/K)，楼板结构为25mm水泥砂浆+80mm钢筋混凝土+20mm水泥砂浆，传热系数3.055W/(m2/K)，外窗选用普通中空玻璃(中空12mm)，传热系数2.9W/(m2/K)，遮阳系数SC值为0.83，太阳能得热系数SHGC为0.722，遮阳时采用浅色窗帘内遮阳，窗帘的短波反射率为0.2。

简述外窗节能措施
外窗节能措施主要包括以下几个方面：
1.合理控制窗墙面积比：窗墙面积比是影响建筑外窗能耗的重要因素。

窗
墙面积比越大，采暖和空调能耗越大。

因此，在建筑设计时应合理选择
窗墙面积比，避免过大或过小。

2.选择适宜的窗型和玻璃：不同窗型和玻璃材料的传热系数和遮阳系数不
同，对建筑能耗的影响也不同。

因此，需要根据当地气候条件和建筑需
求选择适宜的窗型和玻璃。

例如，中空玻璃、热反射玻璃、LOW-E玻璃
等具有较好的保温和隔热效果，适合寒冷或炎热地区使用。

3.增加气密性：窗户的气密性是影响室内温度和空气质量的重要因素。

增
加窗户的气密性可以有效减少室内外的热量交换和空气交换，从而降低
能耗。

因此，在窗户安装时需要加装密封条或密封胶，以提高窗户的气
密性。

4.合理设置窗帘：窗帘的使用可以调节室内温度和光线，对建筑能耗的影
响也很大。

因此，在选择窗帘时需要综合考虑其功能和材质，选择具有
良好保温和隔热性能的窗帘。

5.加强遮阳措施：遮阳设施可以有效减少阳光直射导致的室内温度升高，
从而降低空调能耗。

常见的遮阳设施有百叶窗、遮阳板等。

总之，外窗节能措施需要根据当地气候条件、建筑特点和需求进行选择和设计，从窗型、玻璃、气密性、窗帘、遮阳设施等方面入手，综合采取多种措施，以达到节能减排的目的。