002-建筑遮阳系数计算器
建筑遮阳系数计算器
概述
依据 GB 50176-2016 和 GB 50189-2023《公共建筑节能设计标准》。支持水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳等形式。公式：SC = [1-(1-β)(1-η)]×Cn
补充说明：β=hs/h（遮阳板长度/窗高），η=l/hs（挑出长度/遮阳高度），Cn=内遮阳系数（无=1.0，普通窗帘=0.65，遮光窗帘=0.40，内百叶=0.60）。遮阳类型选择待扩展为下拉选项。
依据标准
- 试验/计算方法：
GB 50176-2016 / GB 50189-2023
- 摘要说明：依据 GB 50176-2016 和 GB 50189-2023《公共建筑节能设计标准》。支持水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳等形式。公式：SC = [1-(1-β)(1-η)]×Cn
- 备注说明：β=hs/h（遮阳板长度/窗高），η=l/hs（挑出长度/遮阳高度），Cn=内遮阳系数（无=1.0，普通窗帘=0.65，遮光窗帘=0.40，内百叶=0.60）。遮阳类型选择待扩展为下拉选项。
现行标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| GB 50189-2023 高效遮阳 | SC ≤ 0.30 | GB50189-2023.pdf |
| GB 50189-2023 良好遮阳 | 0.30 < SC ≤ 0.50 | GB50189-2023.pdf |
| GB 50189-2023 一般遮阳 | 0.50 < SC ≤ 0.70 | GB50189-2023.pdf |
| GB 55015-2021 夏热冬冷/夏热冬暖地区 | 应设置遮阳 | GB55015-2021.pdf |
废止/历史标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| GB 50189-2015 公共建筑节能设计标准 | SC = Cs × Cn | GB50189-2015.pdf |
计算公式
SC = [1 - (1 - \beta)(1 - \eta)] \times Cn
参数与符号
输入参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| type | type | 遮阳类型 | — | 1=水平遮阳 2=垂直遮阳 3=综合遮阳 4=挡板遮阳 5=无遮阳 |
| beta | β | 遮阳板相对长度β | — | β=hs/h（遮阳板长度/窗高），如0.5 |
| eta | η | 遮阳板相对挑出长度η | — | η=l/hs（挑出长度/遮阳高度），如0.3 |
| Cn_val | Cn | 内遮阳系数Cn | — | 无=1.0 普通窗帘=0.65 遮光窗帘=0.40 内百叶=0.60 |
输出参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| SC | SC | 综合遮阳系数 | — | 综合遮阳系数 |
| SD | SD | 外遮阳系数 | — | 外遮阳系数 |
| Cn | Cn | 内遮阳系数 | — | 内遮阳系数 |
示例数据
示例输入
| 名称 | ID | 示例值 | 单位 |
| 遮阳板相对长度β | beta | 0.446557 | — |
| 遮阳板相对挑出长度η | eta | 0.300884 | — |
| 内遮阳系数Cn | Cn_val | 0.805476 | — |
主要结果
| 名称 | ID | 结果值 | 单位 |
| 综合遮阳系数 | SC | 0.49382 | — |
| 外遮阳系数 | SD | 0.61308 | — |
| 内遮阳系数 | Cn | 0.80548 | — |
合规判定
以下内容为基于当前 generate() 样本执行 qualification() 的判定结果：
- 通过：遮阳系数必须 ≥ 0
- 通过：遮阳系数必须 ≤ 1
参考与链接
- /standards/GB50189-2023.pdf
- /standards/GB50176-2016.pdf
原有补充说明
建筑遮阳系数计算器
概述
本计算器依据 GB 50176-2016《民用建筑热工设计规范》 和 GB 50189-2023《公共建筑节能设计标准》，对建筑外窗及遮阳设施的综合遮阳系数进行计算，支持水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳、挡板遮阳等多种形式。
适用范围
适用：
- 建筑外窗遮阳系数计算
- 夏热冬冷地区、夏热冬暖地区遮阳设计
- 公共建筑节能设计审查
不支持：
- 玻璃幕墙遮阳（请使用专用玻璃遮阳计算器）
- 活动遮阳百叶角度优化
计算原理
遮阳系数体系
综合遮阳系数 SC 由外遮阳系数 SD 和内遮阳系数 Cn 共同决定：
$$SC = SD \times C_n$$
其中：
- SD（外遮阳系数）：反映外遮阳构造本身的遮阳能力
- Cn（内遮阳系数）：反映内遮阳材料（窗帘、百叶等）的遮阳能力
外遮阳系数计算
外遮阳系数根据遮阳板几何尺寸计算：
$$SD = 1 - (1-\beta)(1-\eta)$$
其中：
- β（遮阳板相对长度）：遮阳板长度与窗高的比值，β = h_s / h
- η（遮阳板相对挑出长度）：遮阳板挑出长度与遮阳高度的比值，η = l / h_s
综合遮阳系数
$$SC = [1-(1-\beta)(1-\eta)] \times C_n$$
遮阳类型说明
| 类型 | 说明 | 适用场景 |
| 1 | 水平遮阳 | 南向、东向窗 |
| 2 | 垂直遮阳 | 西向、北向窗 |
| 3 | 综合遮阳 | 东南/西南向窗 |
| 4 | 挡板遮阳 | 任意朝向 |
| 5 | 无遮阳 | 基准情况 |
内遮阳系数参考值
| 内遮阳类型 | Cn 值 |
| 无内遮阳 | 1.00 |
| 普通窗帘 | 0.65 |
| 遮光窗帘 | 0.40 |
| 内百叶 | 0.60 |
输入参数说明
| 参数 | 说明 | 单位 | 取值范围 |
| 遮阳类型 | 1=水平遮阳 2=垂直遮阳 3=综合遮阳 4=挡板遮阳 5=无遮阳 | — | 1~5 |
| β（遮阳板相对长度） | β = h_s / h（遮阳板长度 / 窗高） | — | 0~2 |
| η（遮阳板相对挑出长度） | η = l / h_s（挑出长度 / 遮阳高度） | — | 0~2 |
| Cn（内遮阳系数） | 无=1.0，普通窗帘=0.65，遮光窗帘=0.40，内百叶=0.60 | — | 0~1 |
标准限值 {#standards}
现行标准（GB 50189-2023，强制）
| 遮阳等级 | 综合遮阳系数 SC |
| 高效遮阳 | SC ≤ 0.30 |
| 良好遮阳 | 0.30 < SC ≤ 0.50 |
| 一般遮阳 | 0.50 < SC ≤ 0.70 |
规范要求（GB 55015-2021）
夏热冬冷地区和夏热冬暖地区建筑应设置遮阳设施。
历史标准（GB 50189-2015，已废止）
旧版标准使用公式 SC = Cs × Cn，其中 Cs 为外遮阳系数， Cn 为内遮阳系数，与现行公式本质相同。
典型计算示例
示例：夏热冬冷地区办公建筑外窗
已知：水平遮阳板，β = 0.5，η = 0.3，内遮阳为普通窗帘（Cn = 0.65）
| 参数 | 数值 |
| β | 0.5 |
| η | 0.3 |
| Cn | 0.65 |
| SD = 1-(1-0.5)(1-0.3) | 1-0.5×0.7 = 0.65 |
| SC = 0.65 × 0.65 | 0.4225 |
满足 GB 50189-2023 "良好遮阳" 等级（0.30 < SC ≤ 0.50）。
检测方法 {#test-method}
依据 GB 50176-2016《民用建筑热工设计规范》 和 GB 50189-2023《公共建筑节能设计标准》。
注意事项
1. β 和 η 取值：应按实际遮阳构造尺寸计算，注意单位统一（均为无量纲比值）
2. 遮阳类型选择：不同遮阳类型适用不同朝向，水平遮阳主要用于南向，综合遮阳用于东南/西南向
3. 内遮阳组合：实际工程中内外遮阳可同时设置，综合遮阳系数为两者乘积
4. 可调遮阳：活动遮阳应根据夏季典型工况设计，确保在最不利工况下满足限值要求