等效外部遮陽理論

一、外部遮陽日射遮蔽原理

前一節曾說明，建築物被開口玻璃所吸收之部分日射輻射，經時間遞移又會再度向 室內與室外以放射之方式計入熱取得量。而外遮陽之原理係直接遮蔽掉抵達玻璃外表面 之日射量，以達減少窗面熱取得(圖3-6)所示；而隔熱膜之原理則透過增加玻璃面之反 射率或增加日射吸收率或減少日射穿透率之方式(圖3-7)所示，而達隔熱之效果，與外 遮陽原理不同。

另外由於部分深色系之玻璃隔熱膜，雖然擁有低日射穿透率，但其對日射之吸收量 大，造成玻璃表面溫度升高，而再度以長波放射與熱對流之方式，進入室內產生額外之 熱得。因此在探討隔熱膜之節能效用時，必須同時考量日射折減與因玻璃表面溫度增加 產生之額外熱得等因素，再與外遮陽進行比較分析，才能獲得整體評估其節能效益。

圖3-6 水平外遮陽日射遮蔽剖面示意圖 圖3-7 玻璃隔熱膜日射阻隔剖面示意圖 (資料來源:本研究繪製) (資料來源:本研究繪製) 二、外部遮陽與節能等效修正係數探討

由於太陽輻射透過立面窗玻璃，進入之熱得與節能效果與建築物外殼開口方位有關

，且空調節能效益又受建築空間面積、建築使用型態、空調使用模式等因子影響；在諸 多因子皆同步影響節能效益下，直接以空調耗能進行比較與外遮陽之節能等效性，無法 獲知單純由窗玻璃之節能回饋，因此需透過Ki 修正係數來獲得。而我國現行建築外殼 節能之檢討評估，則以外遮陽修正係數(Ki)來說明面對各不同方位下，外遮陽設施對於 全年日射量之打折效果，Ki 值是一介於 0 至 1 之無因次係數，其值越小則代表對於該 方位日射量之阻擋效果越佳之意。而以本研究水平遮陽板為例，由於相同深度之外遮陽 應用於相異窗高之開口部上方時，其對日射遮蔽之效果亦不相同；因此在計算Ki 時，

以｢深度比｣作為計算Ki 之參數。水平外遮陽板之深度比計算方式如圖(3-8)所示，對於 水平外遮陽板之計算原理與遮陽板離窗戶下緣之距離以及遮陽板深度有關。

圖3-8 水平外遮陽板之深度比計算方式(資料來源:本研究改繪)

另外，本研究水平外遮陽板及其設置於，東向方位立面下之開口部，而Ki 則以下 表(3-3)之方式求得。值得一提的是，外遮陽修正係數 Ki 之物理意義，是代表到達窗戶 玻璃面外側之全年日射打折結果，與本研究所要探討貼附玻璃隔熱膜之日射折減效果，

係已透過玻璃窗之日射折減效果，稍有物理上之不同意義。理論上，透過下表方式求得

之外遮陽Ki 應再乘上玻璃本身之日射遮蔽係數(Solar heat gain coefficient, SHGC)才是最