建筑光學(xué)應(yīng)用——天然采光(1)-預(yù)覽頁
【正文】 平均總照度值大小將全國(guó) 劃分為 Ⅰ ～ Ⅴ 類光氣候區(qū)。 28 采光口示意圖 為了獲得天然光，人們?cè)诜课? 的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、屋頂）上開了各種形式的洞口，裝上各種透光材料，這些裝有透光材料的孔洞統(tǒng)稱為采光口。 優(yōu)點(diǎn)： 構(gòu)造簡(jiǎn)單、布置方便、造價(jià)低廉、光線具有明顯的方向 性，有利于形成陰影觀看立體物體，通過側(cè)窗可看到外 界景物，有利通風(fēng)，層數(shù)不限。 1）進(jìn)深方向采光均勻性 —— 縱向照度變化劇烈，房間 深處照度不足。 圖 212窗的不同位置對(duì) 室內(nèi)采光的影響 下面我們分析側(cè)窗的尺寸、位置對(duì)室內(nèi)采光的影響： 1) 窗上沿高度不變，用提高窗臺(tái)來減少窗面積 隨著窗臺(tái)的提高，室內(nèi)深處的照度變化不大，但近窗處 的照度明顯下降，而且出現(xiàn)拐點(diǎn)（圓圈，它表示這里出現(xiàn)照 度變化趨勢(shì)的改變）往內(nèi)移 , 如圖 213(a)所示。但當(dāng)窗寬小于 4倍窗高時(shí)，照度變化加劇，特別是近窗處，如圖 215所示。但在晴天時(shí)，由于兩側(cè)窗口對(duì)著亮度不同的天空，因 此室內(nèi)照度不是對(duì)稱變化（圖 217曲線 a），朝陽側(cè)的照度高 得多。 圖 218 距側(cè)窗不同距離內(nèi)墻墻面照度變化 圖 219 側(cè)窗位置對(duì)內(nèi)墻墻面照度分布的影響 側(cè)窗采光只能保證有限進(jìn)深的采光要求，一般不超過窗 高的二倍；更深的地方宜采用電光源照明補(bǔ)充。 圖 221 某辦公室采光方案 小區(qū)布置對(duì)室內(nèi)采光也有影響。 圖 22 23 房屋布置對(duì)室內(nèi)采光影響 側(cè)窗采光時(shí)，由于窗口位置低，一些外部因素對(duì)它的采光影響很大。 縱向矩形天窗是由裝在屋架上的天窗架和天窗架上的窗扇組成，窗方向垂直于屋架。 縱向矩形天窗 適用范圍：采光系數(shù)平均值最高為 5%，用于中等精密工作 的車間，及有通風(fēng)要求的車間。加大天窗寬度，平均照度值增加，均勻性改善。 由于玻璃處于傾斜面，容易積塵，污染嚴(yán)重，加上構(gòu)造復(fù) 雜，陽光易射入室內(nèi)，故選用時(shí)應(yīng)慎重。 注意：不適用于跨度較小的車間； 上弦坡度較大的三角形屋架不適宜作橫向天窗。 特點(diǎn)：采光效率較高 ,平均采光系數(shù)可達(dá)到 7%，能滿足精密工作車間的采光要求，光線具有方向性，采光均勻性比較好。 注意： ； ； 低而產(chǎn)生冷凝水。其次為梯形天窗 和鋸齒形天窗，最大 為矩形天窗。 為了在建筑采光設(shè)計(jì)中，充分利用天然光，創(chuàng)造良好的 光環(huán)境和節(jié)約能源，就必須使采光設(shè)計(jì)符合建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo) 準(zhǔn)要求。 室內(nèi)某一點(diǎn)的采光系數(shù)可按下式確定： 采光系數(shù) C=En/Ew*100% 式中 En—— 在全天天空擴(kuò)散光照射下，室內(nèi)給定平面上某一點(diǎn)由天空擴(kuò)散光所產(chǎn)生的照度 Ew—— 在全天天空擴(kuò)散光照射下，與室內(nèi)某一點(diǎn)照度 E同一時(shí)間、同一地點(diǎn)，在室外無遮擋平面上由天空擴(kuò)散光所產(chǎn)生的室外照度 （二）采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值 采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值： a. 按作業(yè)精確度（識(shí)別物件的最小尺寸）確定采光等級(jí) 。 2. 窗眩光 側(cè)窗位置較低，對(duì)于工作視線處于水平的場(chǎng)所極易 形成不舒適眩光，故應(yīng)采取措施減小窗眩光： 1）作業(yè)區(qū)應(yīng)減少或避免直射陽光照射； 2）不宜以明亮的窗口作為視看背景，可采用室內(nèi)外 遮擋設(shè)施降低窗亮度或減小對(duì)天空的視看立體角； 3）宜將窗結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面或窗周圍的內(nèi)墻面做成淺色 飾面。 ： (1)采暖； (2)通風(fēng)； (3)泄爆。 例：某車間跨度為 30m（單跨），屋架下弦高度為 6m， 柱距 6m，采光要求為 II級(jí)。 （ 4）選矩形天窗，查表知窗地比為 1/，則所需天窗面積 =42/=12m2 。 畫廊頂部采光方案 古根海姆博物館玻璃穹頂 天窗采光剖面圖 天窗采光平面圖 天窗采光實(shí)例 穹頂采光 思考題 ，為什么在計(jì)算天窗面積 時(shí)還需要算出采光的地板面積？ ，那么還 需要采光計(jì)算驗(yàn)證嗎？ 要點(diǎn)： ； 。 二 、 計(jì)算步驟及方法 這種計(jì)算方法是按側(cè)窗和天窗，分別利用兩個(gè)不同 的圖表，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)查出相應(yīng)的采光系數(shù)值。 圖 241 【解】 查建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的工業(yè)建筑的采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值得 出，一般的機(jī)電加工車間屬 Ⅲ 級(jí)采光等級(jí)；采光系數(shù)最低值 C min為 2%（側(cè)面采光）， Cav為 3%（頂部采光）。而邊跨每開間的側(cè)窗面積約需 6m 18m/4 =27m2，窗高為 27 m2/ m≈ m 。 中間一跨采用矩形天窗采光，由 Ⅲ 級(jí)采光等級(jí)查表 25 得矩形天窗的窗地比為 1/。則由式（ 210）算得： = = wc39。 Ⅱ 窗在 P1點(diǎn)產(chǎn)生的 CminⅡ ： CminⅡ = ≈（ %） fw KKKKKCKC ??????? ?39。39。39。 查圖 246得 Cd=％。 6）定 Kf：同側(cè)面采光，即 Kf=。
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