4.4.1 被動(dòng)式太陽(yáng)房應(yīng)朝南向布置，當(dāng)正南向布置有困難時(shí)，不宜偏離正南向±30°以上。主要供暖房間宜布置在南向。
4.4.2 建筑間距應(yīng)滿(mǎn)足冬季供暖期間，在9時(shí)～15時(shí)對(duì)集熱面的遮擋不超過(guò)15%的要求。
4.4.3 被動(dòng)式太陽(yáng)房的凈高不宜低于2.8m，房屋進(jìn)深不宜超過(guò)層高的2倍。
4.4.4 被動(dòng)式太陽(yáng)房的出入口應(yīng)采取防冷風(fēng)侵入的措施。
4.4.5 被動(dòng)式太陽(yáng)房應(yīng)采用吸熱和蓄熱性能高的圍護(hù)結(jié)構(gòu)及保溫措施。
4.4.6 透光材料應(yīng)表面平整、厚度均勻，太陽(yáng)透射比應(yīng)大于0.76。
4.4.7 被動(dòng)式太陽(yáng)房應(yīng)設(shè)置防止夏季室內(nèi)過(guò)熱的通風(fēng)窗口和遮陽(yáng)措施。
4.4.8 被動(dòng)式太陽(yáng)房的南向玻璃透光面應(yīng)設(shè)夜間保溫裝置。
4.4.9 被動(dòng)式太陽(yáng)房應(yīng)根據(jù)房間的使用性質(zhì)選擇適宜的集熱方式。以白天使用為主的房間，宜采用直接受益式或附加陽(yáng)光間式[圖4.4.9(a)和圖4.4.9(b)]；以夜間使用為主的房間，宜采用具有較大蓄熱能力的集熱蓄熱墻式[圖4.4.9(c)]。

圖4.4.9 被動(dòng)式太陽(yáng)房示意

4.4.10 直接受益式太陽(yáng)房的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 宜采用雙層玻璃；
    2 屋面集熱窗應(yīng)采取屋面防風(fēng)、雨、雪措施。
4.4.11 附加陽(yáng)光間式太陽(yáng)房的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 應(yīng)組織好陽(yáng)光間內(nèi)熱空氣與室內(nèi)的循環(huán)，陽(yáng)光間與供暖房間之間的公共墻上宜開(kāi)設(shè)上下通風(fēng)口；
    2 陽(yáng)光間進(jìn)深不宜過(guò)大，單純作為集熱部件的陽(yáng)光間進(jìn)深不宜大于0.6m；兼做使用空間時(shí)，進(jìn)深不宜大于1.5m；
    3 陽(yáng)光間的玻璃不宜直接落地，宜高出室內(nèi)地面0.3m～0.5m。
4.4.12 集熱蓄熱墻式太陽(yáng)房的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 集熱蓄熱墻應(yīng)采用吸收率高、耐久性強(qiáng)的吸熱外飾材料。透光罩的透光材料與保溫裝置、邊框構(gòu)造應(yīng)便于清洗和維修。
    2 集熱蓄熱墻宜設(shè)置通風(fēng)口。通風(fēng)口的位置應(yīng)保證氣流通暢，并應(yīng)便于日常維修與管理；通風(fēng)口處宜設(shè)置止回風(fēng)閥并采取保溫措施。
    3 集熱蓄熱墻體應(yīng)有較大的熱容量和導(dǎo)熱系數(shù)。
    4 嚴(yán)寒地區(qū)宜選用雙層玻璃，寒冷地區(qū)可選用單層玻璃。
4.4.13 被動(dòng)式太陽(yáng)房蓄熱體面積應(yīng)為集熱面積的3倍以上，蓄熱體的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 宜利用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)置蓄熱體；蓄熱體宜直接接收陽(yáng)光照射；
    2 應(yīng)采用成本低、比熱容大，性能穩(wěn)定、無(wú)毒、無(wú)害，吸熱放熱快的蓄熱材料；
    3 蓄熱地面、墻面不宜鋪設(shè)地毯、掛毯等隔熱材料；
    4 有條件時(shí)宜設(shè)置專(zhuān)用的水墻或相變材料蓄熱。
4.4.14 被動(dòng)式太陽(yáng)房南向玻璃窗的開(kāi)窗面積，應(yīng)保證在冬季通過(guò)窗戶(hù)的太陽(yáng)得熱量大于通過(guò)窗戶(hù)向外散發(fā)的熱損失。南向窗墻面積比及對(duì)應(yīng)的外窗傳熱系數(shù)限值宜根據(jù)不同集熱方式，按表4.4.14選取。當(dāng)不符合表4.4.14中限值規(guī)定時(shí)，宜進(jìn)行節(jié)能性能計(jì)算確定。

表4.4.14 被動(dòng)式太陽(yáng)房南向開(kāi)窗面積大小及外窗的傳熱系數(shù)限值

條文說(shuō)明

4.4 被動(dòng)式太陽(yáng)房設(shè)計(jì)
4.4.1 太陽(yáng)房的最好朝向是正南，條件不許可時(shí)，應(yīng)將朝向限制在南偏東或偏西30°以?xún)?nèi)，偏角再大會(huì)影響集熱。太陽(yáng)房和相鄰建筑間要留有足夠的間距，以保證在冬季陽(yáng)光不被遮擋，也不應(yīng)有其他阻擋陽(yáng)光的障礙物。
4.4.2 本條摘自現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《被動(dòng)式太陽(yáng)房熱工技術(shù)條件和測(cè)試方法》GB/T15405-2006第4.1.4條，對(duì)被動(dòng)式太陽(yáng)房的建筑間距提出了限定。4.4.3 從節(jié)能的角度考慮，太陽(yáng)房的形體宜為東西軸為長(zhǎng)軸的長(zhǎng)方體，平面短邊和長(zhǎng)邊之比取1：1.5～1：4。房屋凈高不宜低于2.8m，進(jìn)深在滿(mǎn)足使用的條件下不要太大，不超過(guò)層高2倍時(shí)可獲得比較滿(mǎn)意的節(jié)能率。
4.4.4 被動(dòng)式太陽(yáng)房的出入口應(yīng)采取防冷風(fēng)侵入的措施，如設(shè)置雙層門(mén)、兩道門(mén)或門(mén)斗。門(mén)斗應(yīng)避免直通室溫要求較高的主要房間，最好通向室溫要求不高的輔助房間或過(guò)道。
4.4.5 被動(dòng)式太陽(yáng)房的基本設(shè)計(jì)原則是一個(gè)多，一個(gè)少。也就是說(shuō)，冬季要吸收盡可能多的陽(yáng)光熱量進(jìn)入建筑物，而從建筑內(nèi)部向外部環(huán)境散失的熱量要盡可能少。被動(dòng)式太陽(yáng)房應(yīng)有兩個(gè)特點(diǎn)：一是南向立面有大面積的玻璃透光集熱面；二是房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)有極好的保溫和蓄熱性能。目前應(yīng)用最普遍的蓄熱建筑材料包括密度較大的磚、石、混凝土和土坯等。在炎熱的夏季，有良好保溫性能的熱惰性圍護(hù)結(jié)構(gòu)也能在白天阻滯熱量傳到室內(nèi)，并通過(guò)合理的組織通風(fēng)，使夜間的室外冷空氣流進(jìn)室內(nèi)，冷卻圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面，延緩室內(nèi)溫度的上升。
4.4.6 本條摘自現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《被動(dòng)式太陽(yáng)房熱工技術(shù)條件和測(cè)試方法》GB/T15405-2006第4.3.5條，對(duì)用于集熱的透光材料特性進(jìn)行了規(guī)定。4.4.7 夏季太陽(yáng)輻射量加大，為防止夏季過(guò)熱，可利用挑檐作為遮陽(yáng)措施。挑檐伸出寬度應(yīng)考慮滿(mǎn)足冬、夏季的需要，原則上，嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)首先滿(mǎn)足冬季南向集熱面不被遮擋，夏季較熱地區(qū)應(yīng)重視遮陽(yáng)。在庭院里搭設(shè)季節(jié)性藤類(lèi)植物或種植落葉樹(shù)木是最好的遮陽(yáng)方式，夏季可遮陽(yáng)，冬季落葉后又不會(huì)遮擋陽(yáng)光。
4.4.8 被動(dòng)式太陽(yáng)房隨著窗戶(hù)面積的增大，夜間通過(guò)窗戶(hù)散失的熱量也會(huì)增大，因此要采用夜間保溫措施。目前有在外窗內(nèi)側(cè)設(shè)置雙扇木板的做法，也可采用保溫窗簾，如由一層或多層鍍鋁聚酯薄膜和其他織物一起組成的復(fù)合保溫窗簾。
4.4.9 被動(dòng)式太陽(yáng)房的三種基本集熱方式具有各自的特點(diǎn)和適用性。直接受益式太陽(yáng)房是利用建筑南向透光面直接供暖，即陽(yáng)光透過(guò)南窗直接投入房間內(nèi)，由室內(nèi)墻面和地面吸收轉(zhuǎn)換成熱能后，通過(guò)熱輻射對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行加熱。附加陽(yáng)光間式太陽(yáng)房是將陽(yáng)光間附在建筑的朝南方向，房屋南墻作為間墻（公共墻）將陽(yáng)光間與室內(nèi)空間分隔開(kāi)來(lái)，利用附加陽(yáng)光間收集太陽(yáng)熱輻射進(jìn)行供暖。集熱蓄熱墻式太陽(yáng)房是在南墻外側(cè)加設(shè)透光玻璃組成集熱蓄熱墻，透光玻璃與墻體之間留有60mm～100mm厚的空氣層，并設(shè)有上下風(fēng)口及活門(mén)，利用集熱蓄熱墻收集、吸收太陽(yáng)熱輻射進(jìn)行供暖。直接受益式或附加陽(yáng)光間式太陽(yáng)房白天升溫快，晝夜溫差大，因而適用于在白天使用的房間，如起居室。集熱蓄熱墻白天升溫慢，夜間降溫也慢，晝夜溫差小，因而適用于主要在夜間使用的房間。
4.4.10 氣候寒冷的地區(qū)由于夜間通過(guò)外窗的熱損失占很大比例，因此宜采用雙層玻璃，經(jīng)濟(jì)條件好的可選用低輻射LOW-E玻璃。
4.4.11 附加陽(yáng)光間是實(shí)體墻與直接受益式太陽(yáng)房的混合變形。附加陽(yáng)光間增加了地面部分為蓄熱體，同時(shí)減少了溫度波動(dòng)和眩光。采用陽(yáng)光間集熱時(shí)，要根據(jù)設(shè)定的太陽(yáng)能節(jié)能率確定集熱負(fù)荷系數(shù)，選取合理的玻璃層數(shù)和夜間保溫裝置。陽(yáng)光間進(jìn)深加大，將會(huì)減少進(jìn)入室內(nèi)的熱量，本身熱損失加大。當(dāng)進(jìn)深為1.2m時(shí)，對(duì)太陽(yáng)能利用率的影響系數(shù)為85%左右。陽(yáng)光間的玻璃不宜直接落地，以免加大熱損失，建議高出地面0.3m～0.5m。
4.4.12 集熱蓄熱墻式是對(duì)直接受益式的一種改進(jìn)，在玻璃與它所供暖的房間之間設(shè)置了蓄熱體。與直接受益式比較，由于其良好的蓄熱能力，室內(nèi)的溫度波動(dòng)較小，熱舒適性較好。但是集熱蓄熱墻系統(tǒng)構(gòu)造較復(fù)雜，系統(tǒng)效率取決于集熱蓄熱墻體的蓄熱能力、是否設(shè)置通風(fēng)口以及外表面玻璃的熱工性能。經(jīng)過(guò)分析計(jì)算，在總輻射強(qiáng)度  ＞300W/m²時(shí)，有通風(fēng)孔的實(shí)體墻式太陽(yáng)房效率最高，其效率較無(wú)通風(fēng)孔的實(shí)體墻式太陽(yáng)房高出一倍以上。集熱效率的大小隨風(fēng)口面積與空氣間層斷面面積的比值的增大略有增加，適宜比值為0.8左右。集熱表面的玻璃以透光系數(shù)和保溫性能同時(shí)俱佳為最優(yōu)選擇，因此，單層低輻射玻璃是最佳選擇，其次是單框雙玻窗。集熱墻體的蓄熱量取決于面積與厚度，一般居室墻體面積變化不大，因此，對(duì)厚度做以下推薦：當(dāng)采用磚墻時(shí)，可取240mm或370mm，混凝土墻可取300mm，土坯墻可取200mm～300mm。
4.4.13 在利用太陽(yáng)能被動(dòng)供暖的房間中，為了營(yíng)造良好的室內(nèi)熱環(huán)境，需要注意兩點(diǎn)：一是設(shè)置足夠的蓄熱體，防止室內(nèi)溫度過(guò)大波動(dòng)；二是蓄熱體應(yīng)盡量布置在能受陽(yáng)光直接照射的地方。參考國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，單位集熱窗面積，宜設(shè)置3倍以上面積的蓄熱體。
4.4.14 被動(dòng)式太陽(yáng)房獲取太陽(yáng)熱能主要靠南向集熱窗，而它既是得熱部件，又是失熱部件，要通過(guò)計(jì)算分析來(lái)確定開(kāi)窗面積和窗的熱工性能，使其在冬季進(jìn)入室內(nèi)的熱量大于其向外散失的熱量。
    南向窗的選取需要同時(shí)考慮太陽(yáng)透光系數(shù)及保溫?zé)嶙?。確定建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值時(shí)，不僅要考慮節(jié)能率，也要從工程實(shí)際的角度考慮可行性及合理性。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能直接影響到居住建筑供暖和空調(diào)降溫的負(fù)荷與能耗，應(yīng)予以嚴(yán)格控制。當(dāng)不能滿(mǎn)足本條規(guī)定限值要求時(shí)，需要進(jìn)行節(jié)能性能計(jì)算，確定開(kāi)窗面積和窗的熱工性能，使其在冬季進(jìn)入室內(nèi)的熱量大于其向外散失的熱量。