航站楼由于视野等需求,大面积采用玻璃幕墙设计。一方面幕墙等透明构件的应用为建筑的立面效果提供了更多的可能性,也从一定程度上改善了室内的自然采光,但另一方面,透明构件面积的增加自然也易引起夏季太阳热量的增加以
图2-24 不同窗地面积比条件下的室内自然采光分布图(二)
图2-25 联检大厅采光系数分布图(a)与室内视觉照度效果图(b)
及眩光的影响,造成人员的不舒适性和制冷设备能耗的增加。特别是虹桥T1,由于L形布局,其有很长的一个空侧立面朝向西侧,面临很大的西晒问题。因此,结合目前虹桥T1采用玻璃幕墙的现状,在改造中通过遮阳构件的增设削弱太阳直射辐射所引起的不利影响是不可或缺的。
2.2.3.1 改造难点
对于虹桥T1而言,其自身功能和性质的特点使得建筑遮阳改造存在如下难点:
(1)B楼空侧朝向西向,西晒问题与视野采光需求产生巨大矛盾;
(2)遮阳构件的增设应当尽量不影响相关功能空间的自然采光效果;
(3)遮阳构件的增设应注重与航站楼本身建筑造型的统一,不影响美观。
2.2.3.2 改造措施
首先对建筑各向立面进行遮阳需求的分析。表2-5和图2-26所示为建筑东南西北四个立面在整个夏季和全年最热日的单位面积累计辐照值。
表2-5 夏季和全年最热日的单位面积累计辐照值统计
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图2-26 夏季和全年最热日的单位面积累计辐照值关系曲线
比较表2-5和图2-26中的数据可以发现,除了南向,主要辐射强度较高的就是西向和东向立面,其中西向要比东向所受辐射还要高一些。因此,东、南、西三个朝向均有考虑遮阳的必要性,另外,在早上和下午太阳高度角较低的时刻,东、西两个朝向还有考虑防眩光的需要。
虹桥T1陆侧以实墙为主,玻璃面积较大的区域主要集中在空侧西向和北向两个立面,因此遮阳需求最高的就是空侧西立面。
1)西立面设置外遮阳
结合结构改造、外立面改造在空侧立面设置穿孔铝板外遮阳,以钢架固定在立面上,距离立面约1.5m。此方案可遮挡大部分太阳辐射,同时高度控制在人行高度以上,使室内光线更为柔和的同时并不影响视野与采光(图2-27、图2-28)。
2)登机桥根据不同朝向设置外遮阳
登机桥主体为玻璃幕墙,须减少空调负荷,平衡视野。根据其不同朝向受日照特点,最终在西向、西南向设置了不同倾角的竖向遮阳百叶(图2-29)。
3)天窗下部设置内遮阳
天窗的存在,除了在太阳高度角较高的夏季会增加室内的太阳热量,也易因为室内照度的突变引起眩光。此外,天窗正下方区域的平均照度过高,远超过正常的照明需求。
图2-27 西立面设置外遮阳的分析图
图2-28 西立面外遮阳实景照片
图2-29 登机桥外遮阳实景照片
综合考虑运行效果、运行维护与成本等各方面因素,虹桥T1顶部天窗主要以采用固定形式的遮阳为主,包括室内遮阳帘、遮阳格栅和具有一定孔隙率的遮阳构件(图2-30)。其优点是无须调节,运营维护方便;缺点是虽能起到较好的防眩光和遮阳效果,但对采光也有一定程度的削弱。
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