中华人民共和国行业标准
建筑遮阳工程技术规范
Technical code for solar shading engineering of buildings
JGJ 237-2011
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2011年12月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第912号
关于发布行业标准《建筑遮阳工程技术规范》的公告
现批准《建筑遮阳工程技术规范》为行业标准,编号为JGJ 237-2011,自2011年12月1日起实施。其中,第3.0.7、7.3.4、8.2.4、8.2.5条为强制性条文,必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2011年2月11日
前 言
根据原建设部《关于印发〈2007年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)〉的通知》(建标[2007]125号)的要求,标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,制订本规范。
本规范的主要技术内容是:1总则;2术语;3基本规定;4建筑遮阳设计;5结构设计;6机械与电气设计;7施工安装;8工程验收;9保养和维护。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由北京中建建筑科学研究院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送北京中建建筑科学研究院有限公司(地址:北京市南苑新华路一号,邮编:100076)。
本规范主编单位:北京中建建筑科学研究院有限公司
中国建筑业协会建筑节能分会
本规范参编单位:中国建筑标准设计研究院
福建省建筑科学研究院
广东省建筑科学研究院
中国建筑西南设计研究院
江苏省建筑科学研究院有限公司
广西建筑科学研究设计院
中国建筑科学研究院
上海市建筑科学研究院(集团)有限公司
广州市建筑科学研究院
北京五合国际建筑设计咨询有限公司
华南理工大学
中国建筑建筑材料检验认证中心有限公司
上海青鹰实业股份有限公司
尚飞帘闸门窗设备(上海)有限公司
上海名成智能遮阳技术有限公司
宁波万汇休闲用品有限公司
缔纷特诺发(上海)遮阳制品有限公司
南京金星宇节能技术有限公司
广州创明窗饰有限公司
江阴岳亚窗饰有限公司
宁波先锋新材料股份有限公司
大盛节能卷帘窗建材(上海)有限公司
本规范主要起草人员:涂逢祥 白胜芳 杨仕超 冯雅 许锦峰 刘强 段恺 张树君 崔旭明 赵士怀 朱惠英 刘月莉 陆津龙 卢求 刘翼 任俊 孟庆林 张震善 王涛 蔡家定 邱文芳 程立宁 梁世格 胡白平 许增建 王述裕 陈威颖
本规范主要审查人员:吴德绳 金鸿祥 陶驷骥 杨善勤 王庆生 刘加平 钱选青 王立雄 刘俊跃 王新春
1 总 则
1.0.1 为规范建筑遮阳工程的设计、施工及验收,做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量,制定本规范。
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1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建的民用建筑遮阳工程的设计、施工安装、验收与维护。
1.0.3 建筑遮阳工程的设计、施工安装、验收与维护,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 建筑遮阳 solar shading of buildings
采用建筑构件或安置设施以遮挡或调节进入室内的太阳辐射的措施。
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2.0.2 固定遮阳装置 fixed solar shading device
固定在建筑物上,不能调节尺寸、形状或遮光状态的遮阳装置。
2.0.3 活动遮阳装置 active solar shading device
固定在建筑物上,能够调节尺寸、形状或遮光状态的遮阳装置。
2.0.4 外遮阳装置 external solar shading device
安设在建筑物室外侧的遮阳装置。
2.0.5 内遮阳装置 internal solar shading device
安设在建筑物室内侧的遮阳装置。
2.0.6 中间遮阳装置 middle solar shading device
位于两层透明围护结构之间的遮阳装置。
2.0.7 太阳能总透射比 total solar energy transmittance
通过窗户传入室内的太阳辐射与入射太阳辐射的比值。
2.0.8 遮阳系数 shading coefficient(SC)
在给定条件下,玻璃、外窗或玻璃幕墙的太阳能总透射比,与相同条件下相同面积的标准玻璃(3mm透明玻璃)的太阳能总透射比的比值。
2.0.9 外遮阳系数 outside solar shading coefficient of window(SD)
建筑透明外围护结构相同,有外遮阳时进入室内的太阳辐射热量与无外遮阳时进入室内太阳辐射热里的比值。
2.0.10 外窗综合遮阳系数 overall shading coefficient of window(SCW)
考虑窗本身和窗口的建筑外遮阳装置综合遮阳效果的一个系数,其值为窗本身的遮阳系数(SC)与窗口的建筑外遮阳系数(SD)的乘积。
3 基本规定
3.0.1 建筑物的东向、西向和南向外窗或透明幕墙、屋顶天窗或采光顶,应采取遮阳措施。
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3.0.2 新建建筑应做到遮阳装置与建筑同步设计、同步施工,与建筑物同步验收。
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3.0.3 应根据地区气候特征、经济技术条件、房间使用功能等因素确定建筑遮阳的形式和措施,并应满足建筑夏季遮阳、冬季阳光入射、冬季夜间保温以及自然通风、采光、视野等要求。
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3.0.4 外窗综合遮阳系数应符合下列规定:
1 对于夏热冬暖地区、夏热冬冷地区和寒冷地区的居住建筑,外窗综合遮阳系数应分别符合现行行业标准《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134和《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26的有关规定;
2 对于公共建筑,外窗综合遮阳系数应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189的相关规定。
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3.0.5 遮阳装置的类型、尺寸、调节范围、调节角度、太阳辐射反射比、透射比等材料光学性能要求应通过建筑设计和节能计算确定。
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3.0.6 遮阳产品的性能指标应符合设计要求,并应符合国家现行相关标准的规定。
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3.0.7 遮阳装置及其与主体建筑结构的连接应进行结构设计。
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3.0.8 遮阳装置应具有防火性能。当发生紧急事态时,遮阳装置不应影响人员从建筑中安全撤离。
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3.0.9 活动遮阳装置应做到控制灵活,操作方便,便于维护。
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3.0.10 建筑遮阳工程的施工应编制专项施工方案,并应由专业人员进行安装。
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4 建筑遮阳设计
4.1 遮阳设计
4.1.1 建筑遮阳设计,应根据当地的地理位置、气候特征、建筑类型、建筑功能、建筑造型、透明围护结构朝向等因素,选择适宜的遮阳形式,并宜选择外遮阳。
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4.1.2 遮阳设计应兼顾采光、视野、通风,隔热和散热功能,严寒、寒冷地区应不影响建筑冬季的阳光入射。
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4.1.3 建筑不同部位、不同朝向遮阳设计的优先次序可根据其所受太阳辐射照度,依次选择屋顶水平天窗(采光顶),西向、东向、南向窗;北回归线以南地区必要时还宜对北向窗进行遮阳。
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4.1.4 遮阳设计应进行夏季和冬季的阳光阴影分析,以确定遮阳装置的类型。建筑外遮阳的类型可按下列原则选用:
1 南向、北向宜采用水平式遮阳或综合式遮阳;
2 东西向宜采用垂直或挡板式遮阳;
3 东南向、西南向宜采用综合式遮阳。
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4.1.5 采用内遮阳和中间遮阳时,遮阳装置面向室外侧宜采用能反射太阳辐射的材料,并可根据太阳辐射情况调节其角度和位置。
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4.1.6 外遮阳设计应与建筑立面设计相结合,进行一体化设计。遮阳装置应构造简洁、经济实用、耐久美观,便于维修和清洁,并应与建筑物整体及周围环境相协调。
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4.1.7 遮阳设计宜与太阳能热水系统和太阳能光伏系统结合,进行太阳能利用与建筑一体化设计。
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4.1.8 建筑遮阳构件宜呈百叶或网格状。实体遮阳构件宜与建筑窗口、墙面和屋面之间留有间隙。
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4.2 遮阳系数计算
4.2.1 整窗和玻璃幕墙自身的遮阳系数、可见光透射比应按现行行业标准《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151的有关规定进行计算。
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4.2.2 不同气候区民用建筑的外遮阳系数应按国家现行标准《公共建筑节能设计标准》GB50189、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75和《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134的有关规定进行计算,中间遮阳装置的遮阳系数可根据现行行业标准《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151的有关规定进行计算。
温和地区外遮阳系数宜按下列公式计算:
SD=ax2+bx+1 (4.2.2-1)
x=A/B (4.2.2-2)
式中:SD——外遮阳系数;
x——外遮阳特征值;x>1时,取x=1;
A、B——外遮阳的构造定性尺寸,按表4.2.2-1确定;
a、b——拟合系数,按表4.2.2-2选取。
表4.2.2-1 外遮阳的构造定性尺寸A、B
表4.2.2-2 温和地区外遮阳系数计算用的拟合系数a、b
注:1 拟合系数应按本规范第4.1.3条有关朝向的规定在本表中选取;
2 对非正朝向的拟合系数,可取表中数据的插入值。
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4.2.3 组合式遮阳装置的外遮阳系数,应为各组成部分的外遮阳系数的乘积。
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4.2.4 当外遮阳的遮阳板采用有透光性能的材料制作时,外遮阳系数应按下式进行修正:
SD'=1-(1-SD)(1-η*) (4.2.4)
式中:SD'——采用可透光遮阳材料的外遮阳系数;
SD——采用不透光遮阳材料时的外遮阳系数;
η*——遮阳材料的透射比,按表4.2.4选取。
表4.2.4 遮阳材料的透射比
注:Se是透过玻璃窗的太阳光透射比,与3mm平板玻璃的太阳透射比的比值。
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4.2.5 外窗综合遮阳系数可按下列公式计算:
1 无外遮阳时:
SCW=SC (4.2.5-1)
2 有外遮阳时:
SCW=SC×SD (4.2.5-2)
式中:SCW——外窗综合遮阳系数;
SC——遮阳系数;
SD——外遮阳系数。
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4.2.6 与外窗(玻璃幕墙)面平行,且与外窗(玻璃幕墙)面紧贴的帘式外遮阳、中间遮阳装置,其与外窗(玻璃幕墙)组合后的综合遮阳系数、传热系数应按现行行业标准《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151的有关规定计算。
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附录A 遮阳装置的风荷载实体试验
A.0.1 当遮阳装置进行风压、实体模型试验时,其试验荷载fs应按下式计算:
fs=λ×f (A.0.1)
式中:f——本规范第5.2节中规定的荷载设计值(kN);
λ——荷载检验系数,一般取1.10,当遮阳系统设计寿命与主体建筑一致时取1.55。
A.0.2 试件应选取所设计工程中荷载相同的较大典型构件单元,试验的试件应包含与主体结构的连接部分。
A.0.3 风荷载实体试验可采用结构静力试验的方法进行,也可采用风压试验的方法进行。
A.0.4 结构静力试验应按下列步骤进行:
1 应按照工程设计的连接方式在试验台上固定构件;
2 应按照风荷载的分布,采用静力加载的方法施加风荷载,先按照风荷载设计值的75%进行分级加载,然后按照试验荷载进行加载;
3 加载前先测量构件的原始挠度和连接部位的初始位置,每级加载时均需测量构件的挠度和连接部位的位置;试验荷载较大而可能发生试件损坏或损坏测量仪器时可不测量试验荷载加载时的挠度和构件位置;
4 试验荷载加载、卸载后应观察试件的损坏情况,卸载后测试试件的残余挠度和残余变形,并记录。
A.0.5 当采用风压试验进行荷载试验时,试验风压Ps应按下式计算:
(A.0.5)
式中:fs——风荷载试验值(kN);
A——遮阳构件在荷载方向的投影面积(m)。
A.0.6 风压试验应按下列步骤进行:
1 应按照工程设计的连接方式在风压试验箱体上固定构件;
2 应将遮阳构件周边与静压箱体进行柔性密封,柔性密封不能阻碍遮阳构件的移动和对变形产生影响;
3 应采用分段加压的方法施加风荷载,先按照风荷载设计值的75%进行分级加载,然后按照试验荷载进行加载。
风荷载设计值至少分5级加载至75%风荷载设计值,每级至少维持10s,试验荷载加载应从卸载状态一次升至目标值并重复3次;
4 加载前应先测量构件的原始挠度和连接部位的初始位置,每级加载时均需测量构件的挠度和连接部位的位置;试验荷载较大而可能发生试件损坏或损坏测量仪器时可不测量试验荷载加载时的挠度和构件位置;
5 试验荷载加载、卸载后应观察试件的损坏情况,卸载后测试试件的残余挠度和连接部位的残余变形,并记录。
A.0.7 结构静力试验或风压试验中,试验荷载下的遮阳构件的相对挠度不应超过1/100和设计挠度值,试验后遮阳构件及连接件均不应损坏。
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附录B 遮阳装置的风感系统现场试验方法
B.0.1 当遮阳工程采用带有风速感应系统的遮阳装置时,工程验收时应对风速感应系统进行现场试验。
B.0.2 试验设备应符合下列规定:
1 轴流风机应在1m的距离产生平稳的风速能通过变频或无级调速的方式,在1m的距离产生遮阳装置风速感应系统的设计风速,风速应平稳;
2 全方位风速传感器的精度不应小于5%。
B.0.3 遮阳装置的风感系统现场试验应按下列规定进行:
1 试验时室外风速应小于1.5m/s,否则应采取相应的遮阳措施;
2 应将风速传感器固定在风速感应系统附近,距离不得超过10cm;
3 应将轴流风机正对风速感应系统,距离应为1m±0.5m;
4 应将遮阳装置完全伸展或闭合;
5 开启轴流风机,应按1m/s为一个台阶进行阶梯状加载,每次增加风速后应在此风速下平稳运行3min~5min,记录遮阳装置收回或开启时的风速。
B.0.4 遮阳装置的风感系统现场应按下列要求进行判定:
1 同一遮阳装置应进行三次试验,以三次试验中遮阳装置收回或开启时的最大风速作为试验结果;
2 将试验结果换算成蒲福风力,该风力不应大于遮阳装置技术资料中所规定的收回或开启的感应风力。
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。
2 标准中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定” 或“应按……执行”。
引用标准名录
1 《建筑结构荷载规范》GB 50009
2 《建筑抗震设计规范》GB 50011
3 《建筑防雷设计规范》GB 50057
4 《公共建筑节能设计标准》GB 50189
5 《外壳防护等级(IP代码)》GB 4208
6 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16
7 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26
8 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ 33
9 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ 46
10 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75
11 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80
12 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102
13 《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134
14 《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145
15 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151
16 《建筑外遮阳产品抗风性能试验方法》JG/T 239
17 《建筑遮阳篷耐积水荷载试验方法》JG/T 240
18 《建筑遮阳产品机械耐久性能试验方法》JG/T 241
19 《建筑遮阳通用要求》JG/T 274-2010
20 《建筑遮阳产品电力驱动装置技术要求》JG/T 276
21 《建筑遮阳热舒适、视觉舒适性能与分级》JG/T 277
22 《建筑遮阳产品用电机》JG/T 278
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