Udvendig Solafskærmning

10 nøgle spørgsmål om ydre afskærmning I løbet af det sidste årti er den ydre skygge blevet mere populær på byggemarkedet. Mange arkitekter og bygningsejere har stadig begrænset kendskab til disse systemer, og hvorfor de bør betragtes som en del af et bygningsdesign. Denne artikel undersøger 10 ofte stillede spørgsmål om det eksterne skjold og giver et overblik over de tilgængelige systemer, og hvordan de kan være under klimaanlæg i bygningen. 1. Hvilke ydre skyggesystemer er tilgængelige? Vi kan dele dem i tre kategorier: Faste blinde systemer indbefatter fremspringende solclips, normalt installeret i spidsen for ruder (T. J. Brise-Soleil-systemer) samt faste lodrette eller vandrette persienner installeret før ruder. Disse systemer er designet til altid at forblive på plads og skal modstå alle vejrforhold, herunder vind, is og sne. Skærmen varierer afhængigt af systemets præmie og den valgte blindeprofil såvel som persienner og afstande mellem dem. Brise-soleil-systemer fokuserer kun på store solvinkler og generelt kun effektive i sydlige områder. Skygger giver også kun om sommeren. I vintermånederne på grund af lave solvinkler giver disse systemer kun små eller ingen afskærmning. Effekten af ​​faste vandrette eller lodrette persienner afhænger af blinds størrelse, vinkel og afstand. Disse systemer dækker normalt kun højere solvinkler for at tillade udsigter og er mest effektive i sydlige retninger. De kan installeres i øst og vestlige regioner, men normalt ukontrolleret før sollys tidligt om morgenen eller sen eftermiddag. Lodrette og vandrette justerbare blindsystemer kan motoriseres, så persientere kan justeres for at give mere følsomme afskærmning ved at forbinde til et automatiseret styresystem. Systemer er ikke strakt - forbliver altid før ruder - men det er muligt at flytte dem mellem en helt åben og lukket stilling. De styres ved hjælp af kontakten, hvor du kan styre systemet efter deres behov til et fuldt automatiseret system, der reagerer på solbetingelser og justerer blindvinklen for at forhindre direkte sollys. Systemer styres generelt uafhængigt af indvendige belysningssystemer; Ideelt set justeres niveauer automatisk for at supplere det naturlige daglige lys, hvor det er nødvendigt. Da systemer kun fungerer fra tid til anden og at justere persiennerne, behøver de kun et par sekunder, energiforbruget er ikke væsentligt, især i forhold til besparelser, der kan opnås ved at reducere opvarmning, ventilation og klimaanlæg (HVAC). 2. Hvorfor er det ydre system mere effektivt end interiør? Generelt er det ydre system bedre end indre, fordi det forhindrer stor del af solenergi til at trænge ind i bygningen. Energi fra solen er kort og overfører lille varme. Varmen produceres kun, når solenergien absorberes af overfladen (fx tæpper, møbler, beklædningsgenstande eller hud) og derefter udstråles som infrarød energi med lange bølger (IR). Det interne afskærmningssystem kan: tillade passage af solenergi; at absorbere solenergi; og afspejle solenergien tilbage gennem ruderne. Reflekteret solenergi er ikke et problem - forbliver kort og ikke forårsager ingen varmeforøgelse. Den transmitterede effekt absorberes med overflader i en bygning og udstråles som varme. Den energi, der absorberes af skygningssystemet, udstråles derefter som varme, og det meste af denne varme fanges derefter inde i bygningen, især hvis low-emissivitetsruder (low-e) anvendes. Det ydre system svarer til internt med hensyn til permeabilitet, absorption og afspejling af solenergi. Alt, der absorberer afskærmningssystemet, men udstråles som varme udefra bygningen. Da materialet ikke er en gennemsigtig, vil udstrålet varme kun komme ind i en bygning. Således eliminerer det ydre system en af ​​to kilder til termisk energi, hvilket reducerer solens overskud væsentligt inde i bygningen. Et populært stof i den grå-hvide og en bestemt type glas (f.eks. Low e-enhed fyldt med argon, termoruder), er værdien af ​​"G" 0,13, når stoffet er installeret på ydersiden, men øges til 0,43, når de installeres i interiøret. Værdien af ​​"G" er summen af ​​direkte og sekundær solovergang til bygningen. Sekundær permeabilitet repræsenterer et antal sollys, der absorberes ved at kombinere glas og afskærmningssystem, der derefter strømmer eller stråles i bygningen. Selv med et hvidt stof, der har det højeste refleksionsniveau, er det til sammenligning 0,16 for ekstern installation og 0,36 til intern installation. Det følger derfor, at det følger, at jordsystemet skal installeres, hvis det er muligt, udenfor. Der kan være situationer, når det ikke er praktisk - for eksempel høje bygninger med 25 eller flere etager. I sådanne tilfælde er brugen af ​​skygningssystemet inden for den ventilerede dobbelte facade egnet, selvom afskærmningen kun er en af ​​de mange påvirkende faktorer i implementeringen af ​​denne type facadestruktur. 3. Hvad er de vigtigste fordele ved det eksterne skyggesystem? Den største fordel ved det eksterne skyggesystem er at reducere kravene til teknisk etablering af bygninger (TZB). Som vi allerede har nævnt, blokerer det ydre skjold en stor del af solens overskud, før det trænger ind gennem ruderne og bygningen. Hvis Solar Gain er mindre, kan HVAC systemstørrelsen reduceres. Resultatet er en input hovedstad, der kan helt eller delvist balancere afskærmningssystemet samt kontinuerlige driftsomkostninger. De mest effektive afskærmningssystemer som eksterne persienner kan blokere mere end 90 procent af solenergi, hvilket har en betydelig indvirkning på at reducere kravene. Men nogle bygninger skal afkøles om sommeren, mens opvarmning er nødvendig om vinteren. Hvis der anvendes et udtræksselskabsanlæg, kan det slukkes i vintermånederne for at få soldrift til bygningen, og der opnås fri opvarmning. I vintermånederne løses det interne afskærmningssystem, såsom persienner. En anden fordel er et naturligt dagligt lys. Udendørs afskærmningssystemer kan hjælpe med at optimere det daglige lys til indvendig belysning, hvilket reducerer behovet for kunstig belysning. Mere end 30 procent af energikostnaderne i kontorbygningen vedrører kunstig belysning, så reduktionsreduktionen kan føre til betydelige besparelser. Godt designet afskærmningssystem bidrager også til praktiske arbejdsvilkår og dem for øget produktivitet. Et godt skyggesystem driver varme og blænding og tillader også den eksterne visning. Endelig kan det nå et godt bygningsdesign og øge dets effektivitet. 4. Kan udvendige skyggesystemer bruges til nye og eksisterende bygninger? Anvend de ydre skyggesystemer til en ny bygning er altid lettere at være en del af designfasen. Faste udvendige blinde systemer er en vis belastning for facaden. Hvis de er fastgjort til perimetervæggen, vil det være nødvendigt at forbedre indlægene. Ekstern afskærmning kan dog bruges til eksisterende bygninger. Selv om det ikke var i det oprindelige bygningsdesign, er det muligt at indarbejde strukturelle elementer, der tillader installation på den eksisterende facade. Strukturen ville så bevise for facaden at bære belastningen (vind, is, sne) såvel som selve systemets vægt. Hvis funktionssystemet bruges i en eksisterende bygning, vil det være nødvendigt at undersøge, hvordan rør og elektriske kabler kan trænge igennem facaden for at forbinde med persienner eller skjold. 5. Hvad er almindelige måder at fastgøre til bygningsfacaden (og hvilke problemer skal tages i betragtning)? I tilfælde af nye og ældre bygninger kan installationen af ​​det ydre skygningssystem hvile ved fastgørelsen direkte på kolonnerne i kredsløbet, mursten eller beton murværk (CMU'er) eller via beskyttet stålkonstruktion. De ydre persienner og persienner er generelt installeret lige over eller på toppen af ​​ruderne. Er relativt let. Når vindhastigheden overstiger det angivne niveau, trækkes de tilbage, og så facaden ikke byrder. Lysere aluminiumkonsoller kan bruges til at forbinde hovedskabet til facaden. Pre-prelated side guide ledninger bruges også normalt til at forhindre afskærmningssystemet, når vinden indlæses (den anden mulighed er ekstruderede sideguider). Hver vil blive strakt til ca. 22,7 kgf (50 lbf). De ydre persienner og brise-soleil-systemer er fast på plads under alle vejrforhold. Systemkonsollerne vil derfor blive udformet i overensstemmelse med de belastninger, der er defineret i lokale bygningsbestemmelser, og bolte eller andre forbindelseselementer også vælges for maksimal belastning. Hvis systemerne er forbundet til kredsløbsvæggen, skal indlægene forstærkes af stål. Dette gælder især for Brance-Soleil-systemer, der rager ud inden for en afstand fra facaden og dermed skaber betydelige drejningsmomenter og skidmagter i forbindelsessteder. Separation af forskellige metaller, kold brodannelse og vandindånding samt relativ ekspansion og sammentrækning mellem afskærmningssystem og facade bør også tages i betragtning. I lyset af disse faktorer anbefales de afskærmningskrav allerede til at diskutere de indledende faser af designprocessen. 6. Vil placeringen af ​​bygningen og orienteringen vælge det eksterne skyggesystem? En masse faktorer påvirker det udendørs skyggesystem. To signifikante er placeringen af ​​bygningen og orienteringen af ​​ruder. Glasorienteringen vil også have en betydelig indvirkning på systemvalg. Solskin på nordsiden er lavest, fordi der ikke er direkte solskin. Baggrundsstrålingen er dog stadig tilstrækkeligt signifikant, især om sommeren. Sollyset på øst og vestsiden er ens, de højeste værdier forekommer om sommeren. Interessant nok forekommer det maksimale sollys på den sydlige dimension i de køligere måneder. I midten af ​​sommeren betyder de høje solvinkler af hændelsesstråling. Den maksimale eksponering for sollys forekommer dog på taget. Derfor forårsager eventuelle ovennykker potentielt betydelige solproblemer. På grund af facade variationer kan faste systemer arbejde på sydsiden, men funktionelle vil være bedre i øst og vest. Selvom lodrette persienner kan fungere på øst og vestsiden, er vandret generelt bedre til at kontrollere solstrid og tillade udsigter til ydersiden. 7. Hvordan omfatter udvendige skyggesystemer ugunstige vejrforhold? Som allerede fremhævet, er faste blindsystemer designet til maksimal belastning. I tilfælde af Brise-Soleil-systemer kan belastninger i forbindelsessteder være store, især hvis de er betydelige fremspring. Hvis dette diagonale stivere kunne inkorporeres i strukturen, som vil tillade byrdefordelingen mellem de to fastgørelsespunkter. For solide systemer er det også nødvendigt at tage hensyn til akkumuleringen og risikoen for faldende is. Derfor kan Brise-Soleil-systemer være uegnede til høje bygninger i byområder. Eksterne systemer som ydre persienner og persienner er nemmere end faste systemer og er designet til at blive tilbagetrukket ved høj vindhastighed. Standard persienner skal downloades med en relativt lav vindhastighed (op til en maksimal hastighed på ca. 32 km / t [20 mph]) og er ikke egnet til vindsteder eller til høje bygninger. Der er dog en alternativ version kendt som et "lynlås system", der tillader stoflåsen i sidesporene. Denne type kan fungere med en hastighed på op til 144 km / t (90 mph) og er velegnet til høje bygninger. Is er også et potentielt problem, men det kan ikke være, hvis systemer er beskyttet i en hævet stilling. Automatiserede kontroller sikrer, at systemer kun vil blive implementeret ved solskin. Temperatur- og fugtføler kan stoppe driften af ​​persienner eller ruller, når immastikere. På de kolde vinter klimaer kræver bygninger i vintermånederne som regel. På det tidspunkt er det tilrådeligt at forlade de ydre afskærmningssystemer i tilbagetrukket position og tillade solskinnet at blive introduceret i en bygning som en fri varmekilde. 8. Hvilken vedligeholdelse er der brug for? De fleste eksterne afskærmningssystemer kræver små eller ingen vedligeholdelse. Faste blinde systemer skal rengøres regelmæssigt for at opretholde en lakgaranti, men der er ikke behov for yderligere vedligeholdelse. Justerbare og tilbagetrækkelige systemer kræver også lille eller ingen vedligeholdelse. Ikke desto mindre anbefales regelmæssig inspektion eller systemer korrekt, at styrekabler (hvis det bruges) er tilstrækkeligt strakte og ikke beskadiges eller generelt slidte komponenter. 9. Hvordan kan ekstern afskærmning bidrage til at opnå enegricky økonomi bygning? For eksempel: Minimum Energy Performance: Brugen af ​​eksterne afskærmningssystemer kan bidrage til at opnå en fem procent reduktion (nogle gange mere) af bygningens præstationer i forhold til basisniveauet. Optimer bygningens ydeevne: Brugen af ​​eksterne afskærmningssystemer kan bidrage til at reducere opbygningen af ​​bygningen til et minimumskrav. Termisk komfort: Udendørs skyggesystemer kan bidrage til at opnå opvarmning, køling og klimaanlæg. Dagligt lys: For at opnå denne fordel er det nødvendigt at sikre manuel eller automatisk (med manuelle kontrol) enhedskontrolenheder for alle regelmæssigt besatte rum (tillader udendørs afskærmningssystemer - eller i kombination med interiør). 10. Gør det ydre skyggesystemer mening med hensyn til omkostninger og fordele? For at retfærdiggøre brugen af ​​eksterne afskærmningssystemer, skal det understreges, at de har en mening fra et økonomisk synspunkt. Bestemmelse af prisen på det ydre afskærmningssystem er simpelt, men fordelene måling kan være mere komplekse. Derfor er det vigtigt, at afskærmningssystemet anses for at være et helt omfattende varmesystem, da det primært kan påvirke belysnings- og HVAC-systemet. Tidligere blev det ofte anført, at afskærmningssystemet ikke blev taget i betragtning ved dimensionering af HVAC-systemet. I dette tilfælde er det svært at retfærdiggøre brugen af ​​ydre afskærmning som omkostningsbesparelser, når du reducerer størrelsen af ​​HVAC-systemet. Mekaniske konsulenter til opvarmnings- og ventilationssystemer er imidlertid i dag meget mere opmærksomme på virkningen af ​​effektiv skjold og ofte tager højde for sine beregninger. Konklusion. Traditionelt indvendige skyggesystemer til styring af lys og blænding og løsning af solvarmeforstærkning gennem HVAC-systemet. Voksende energikostnader, krav til bedre facader og større miljømæssige bevidsthedsledende arkitekter for at finde alternative løsninger. Udendørs afskærmningssystemer vil ikke være egnede til alle bygninger; Men hvor de anvendes, kan de betydeligt bidrage til bygningens ydeevne og dens æstetiske. Der er ingen tvivl om, at flere og flere arkitekter overvejer udvendig afskærmning. Med stigende forståelse bliver udvendige skyggesystemer et vigtigt element i at designe høje energibygninger.