1、研究背景

建筑物的各种能耗中，外窗能耗占据了非常重要的地位。据测算，每年通过门窗流失的能量，占到建筑围护结构能耗的45%～50%，约占社会总能耗的10%。

外窗的遮阳性能是影响建筑外窗节能效果的一个重要指标。在建筑外窗的能耗中，遮阳能耗占有相当可观的比例。据统计，夏热冬暖地区夏季透过外窗的太阳辐射得热所消耗的空调能耗占建筑总空调能耗的30%～40%。因此遮阳性能成为评价外窗节能性能的重要指标。

近年来，随着建筑节能工作的深入开展，人们越来越意识到遮阳在建筑节能中的地位，外窗的遮阳性能成为了外围护结构遮阳评价的核心之一。住建部先后批准发布了多项重要的国家标准和行业标准，其中与建筑外窗遮阳要求有关的标准如下：(1)《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)，除对严寒地区遮阳不作规定外，其它地区按不同的窗墙面积比对外窗的遮阳系数值进行了规定。(2)《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 26-2010)中规定寒冷地区B区(2000≤HDD18<3800，100

建筑外窗遮阳性能测试是目前建筑节能领域的热点和难点问题。在我国现行的建筑节能设计标准中，对遮阳系数的评价方法只有简单的计算方法和测试与计算相结合的方法。《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 75-2012)、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 134-2010)和《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)提出了建筑外遮阳系数的简化计算方法。《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》(GB/T 2680-94)参照采用国际标准ISO 9050-1990提出了建筑玻璃的遮阳系数计算方法，通过测试单片玻璃中心点的光谱数据，然后根据相应公式计算得到，并未考虑窗框和窗扇等影响，与实际相比误差比较大。《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》(JGJ/T 151-2008)规定了玻璃、窗框及玻璃幕墙遮阳系数的计算标准，它通过软件模拟计算得到，根据测定的单片玻璃光谱数据进行计算玻璃部分的遮阳系数，不同的是该方法考虑了窗框遮阳系数的计算，理论上结果相对可靠。但是以上方法都是基于简化计算或软件模拟得到的结果，其合理性和有效性并没有得到验证。

因此，我们应加强对建筑门窗遮阳性能测试方法方面的研究，努力制定出适用于我国的准确可靠的、操作简单的测试方法和技术标准。

2、国内外研究现状

早在20世纪80年代，西方欧美等发达国家就开始投入大量人力物力研究建筑门窗遮阳系统热工性能测试，形成了一系列的有关太阳得热系数测试技术及设备。1997年美国劳伦斯伯克利国家实验室研究开发了一套建筑外窗现场实验测试装置，这套装置由两个并排的保温热流测试箱组成，能同时测试两套门窗在实际的室外条件下的性能。整个测试装置是可移动的，可以放置到任何地点，调整到任何朝向，可以直接测试太阳辐射得热和能够确定多种门窗及其遮阳组合的遮阳效果