夏季暴晒天,躲进房间打开空调依然感觉不够凉快?这时候,你或许需要更强力的遮阳措施。
只要拉紧窗帘,就能多少抵挡一些阳光的热量——然而,不同的遮阳方式降温效果其实差异很大。遮阳帘怎样挂才能最大限度降温节能,这也是一门学问。
遮阳不只是拉上窗帘那样简单 | pixabay
遮阳不只是拉上窗帘那样简单 | pixabay
外侧遮阳更凉快
首先,在有条件的时候,你可以考虑从窗户的外侧进行遮阳,例如从外侧安装遮阳卷帘、百叶窗或者遮阳棚。
当遮阳帘装在窗户内侧时,来自阳光的热辐射仍然会加热窗户玻璃,并穿过玻璃进入室内,加热窗户与遮阳帘之间的空间。而装在窗户外侧的遮挡物则能在阳光到达窗户之前就将其反射,让热量更多留在室外。因此,外遮阳的降温效果通常都会更好。
安装在窗户外侧的遮阳帘 | american-awnings.com
安装在窗户外侧的遮阳帘 | american-awnings.com
2020年时,美国的西北太平洋国家实验室(PNNL)曾实地测试过外侧遮阳的降温效果[1]。他们的实验显示,与内侧使用百叶窗相比,在窗户外侧悬挂遮阳帘可以让室内温度降低1-2℃,同时还可以让空调制冷的能耗减少大约10%。
当然,节能与降温的实际效果受到遮阳帘材质、天气、窗户大小等诸多因素影响,研究数字只能作为大致参考。
从外侧遮阳降温效果更好,这一点对汽车同样适用 | 图虫创意
从外侧遮阳降温效果更好,这一点对汽车同样适用 | 图虫创意
高反射率很重要
虽然降温效果好,但外侧遮阳设备的安装和使用不太方便,很多高层楼房住户也确实没有条件安装它们。
好消息是,如果对内侧遮阳帘加以优化,它们也有望达到与外侧遮阳相近的效果——改善的重点是尽量提高遮阳帘的反射率,并降低透光率。
内侧遮阳帘的降温效果与光线反射率和透射率有很大关系 | 图虫创意
内侧遮阳帘的降温效果与光线反射率和透射率有很大关系 | 图虫创意
需要注意的是,遮光能力强的窗帘并不一定适合夏季降温的需求。部分遮光窗帘在面向窗户的一侧加了黑色的衬层来吸收光线,这种窗帘透光率确实很低,但它更容易吸收热辐射导致自身温度上升,在暴晒的夏天可能会成为房间里的第二个热源。
浅色遮阳帘比较容易反射光线,不过效果最好的可能还是使用了反射涂层或镀膜的产品。一项在中国上海进行的实验显示,在阳光强烈的时段,具有高反射率的内侧遮阳帘可以让房间制冷能耗降低多达56.2%(与不进行遮阳相比)[2]。
靠近窗户,封闭边缘
除了反射阳光,我们还可以提高遮阳帘的隔热性能,通过减少热对流让房间更好地保持凉爽。
普通的窗帘、遮阳卷帘或百叶窗隔热能力普遍较弱,这是因为它们四周有很多缝隙,可以让空气自由流动。通过这些缝隙,靠近窗户一侧被加热的空气可以在室内形成热对流,将热量更多地带进室内。
因为有很多透过空气的缝隙,百叶窗的隔热能力相当微弱 | pixabay
因为有很多透过空气的缝隙,百叶窗的隔热能力相当微弱 | pixabay
为改善隔热性,可以尽量将窗帘悬挂在靠近窗户的位置,让窗帘上缘贴近天花板,下缘贴近地板或窗台,减少空气穿过边缘缝隙的机会。遮阳卷帘可以通过添加侧面轨道的方式提高密封性,而窗帘也可以利用魔术贴或磁吸的方式封闭两侧缝隙。此外,增加遮阳帘厚度、叠加多层窗帘也可以起到更好的隔热作用。
蜂巢帘:隔热新选择
如果想在保持窗帘美观方便的同时进一步提升隔热效果,新式设计的蜂巢帘也是一个不错的选择。
蜂巢帘可以像手风琴一样方便地折叠收起或展开,它的截面形状与蜂巢相似,这些“蜂巢”结构提供了一层或多层封闭的空气隔热层。
蜂巢帘的“蜂巢”结构提供了一层或多层空气隔热层 | basc.pnnl.gov
蜂巢帘的“蜂巢”结构提供了一层或多层空气隔热层 | basc.pnnl.gov
封闭在“蜂巢”内部的空气导热速度很慢,而且它很难与室内空气形成对流。因此,蜂巢帘通常被认为是隔热性能最好的窗帘设计。在利用侧面轨道挡住两侧开口时,蜂巢帘可以达到最佳的隔热保温效果。
侧轨可以提高蜂巢帘的隔热效果 | efficientwindowcoverings.org
侧轨可以提高蜂巢帘的隔热效果 | efficientwindowcoverings.org
窗帘隔热,冬夏都节能
随着全球气候变暖,未来用于空调制冷的电力需求会变得越来越多。电力供应目前仍有较大比例依赖火力发电,因此快速增长的用电需求也意味着更多的二氧化碳排放。这些碳排放反过来又会让气候变暖加剧,让我们的房间更难凉快下来。
随着气候变暖,空调制冷造成的能源消耗与碳排放都在不断增长 | pixabay
随着气候变暖,空调制冷造成的能源消耗与碳排放都在不断增长 | pixabay
为改善这样的恶性循环,用不消耗能源的被动降温方式替代一部分空调需求非常重要——而在这些措施当中,优化窗帘设计是成本较低、容易实现的一种。
除了在夏季为空调减负,提高窗帘隔热性能在冬天也很有用。在冬季寒冷的夜晚,隔热窗帘可以减少空气通过窗帘缝隙进行的对流,进而减少从窗户玻璃处散失的热量,让室内更容易保持温暖。
根据美国能源部提供的数据,普通窗帘在冬天最多可以减少10%的房间热量损失——而隔热效果较强的蜂巢帘则能够让通过窗户损失的热量减少40%甚至更多。通过增强窗户隔热,用于供暖的能源有望节省大约10%[3]。
只需要一点小小的改进,我们就可以在节能的同时让房间更加舒适。
参考文献
[1] https://www.pnnl.gov/main/publications/external/technical_reports/PNNL-30536.pdf
[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378778815304059
[3] https://www.energy.gov/energysaver/energy-efficient-window-coverings
[4] https://monroe.cce.cornell.edu/resources/energy-saving-window-treatment
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