建筑光學(xué)應(yīng)用——天然采光(1)(存儲版)
【正文】 采光設(shè)計宜采用計算機軟件進(jìn)行，參見之后的章節(jié)。 3. 光反射比 為了使室內(nèi)各表面的亮度比較均勻，必須使室內(nèi) 各表面具有適當(dāng)?shù)墓夥瓷浔?。試進(jìn)行采光設(shè)計。 目的：驗證所做的設(shè)計是否符合采光標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各項 指標(biāo)。北京地處 Ⅲ 類光氣候區(qū)，查表 22得，光氣候系數(shù)為 ，故上述標(biāo)準(zhǔn)值 不變。中間一跨需天窗面積為 6m 18m/=24 m2，天窗的窗高為 24m2/6m/2=2m，現(xiàn)取天窗的 窗高為 m，天窗布置見圖 648。39。39。 7）定 Kj：采用矩形天窗采光，故 Kj=1 8）矩形天窗采光系數(shù)由式（ 211）得： 天窗采光系數(shù)的計算值基本滿足要求。 由式（ 212）算得： = 5）求 Kd：該矩形天窗沒有設(shè)置擋風(fēng)板，故 Kd=l。Kfw KKKKKC ????? ?39。垂直窗 朝向為東（西）向，查表 610得晴天方向系數(shù) Kf = 7）求高側(cè)窗 I在 P1點產(chǎn)生的 CminⅠ ：根據(jù)式（ 27）算得 CminⅠ = ≈ （ %） Ⅱ 窗： hc= m， B/hc =≈ ，查圖 244 得 C’ d = % 同 I窗的相同方法得： Kc=， =， =， Kw=1， Kf =。 （ 2）頂部采光。 室內(nèi)淺色粉刷，一般污染，鋼屋架，窗的朝向為東（西） 向，窗外無遮擋物，試設(shè)計需要的天窗和側(cè)窗。由于它的面積是估算的，位置也不一定確定不變，故在進(jìn)行技術(shù)設(shè)計之后，還應(yīng)進(jìn)行采光驗算，以便最后確定它是否滿足采光標(biāo)準(zhǔn)的各項要求。 (五）布置采光口 ，再定窗寬； ，畫出平面與剖面圖； ，并修改 采光設(shè)計方案。 （三）采光質(zhì)量 要求房間內(nèi)照度分布應(yīng)有一定的均勻度（工業(yè)建筑取距地面 1m，民用建筑取距地面 ，即在假定工作面上的采光系數(shù)的最低值與平均值之比；也可認(rèn)為是室內(nèi)照度最低值與室內(nèi)照度平均值之比），故標(biāo)準(zhǔn)提出頂部采光時， Ⅰ ～ Ⅳ 級采光等級的采光均勻度不宜小于 。 采光設(shè)計的任務(wù) 在于根據(jù)視覺工作特點所提出的各項要 求 ,正確地選擇窗洞口形式，確定必需的窗洞口面積，以及 他們的位置，使室內(nèi)獲得良好的光環(huán)境，保證視覺工作順利 進(jìn)行。 形式：采光板，采光罩，采光帶，采光頂棚。采光效果和矩形天窗差不多。 圖 225 矩形天窗采光系數(shù)曲線 天窗寬度（ bmo）對于室內(nèi)照度平均值和均勻度都有影 響。 矩形天窗包含縱向矩形天窗、梯形天窗、橫向矩形天窗 和井式天窗。 除將頂棚做成傾斜外，如果建筑所處地區(qū)晴天多，為了盡可能多地利用太陽光，除了沿外墻上設(shè)置室內(nèi)水平反光板外，還在朝南外墻上設(shè)置室外水平反光板。 圖 216 天空狀況對室內(nèi)采光的影響 a— 晴天窗朝陽； b— 陰天； c— 晴天窗背陽 雙側(cè)窗 在陰天時，照度變化按中間對稱分布（圖 217曲 線 b）。 圖 211窗的不同位置對 室內(nèi)采光的影響 2）橫向采光均勻性 —— 主要受 窗間墻的影響，窗間墻愈寬，橫 向均勻性愈差。 形式 ： 單側(cè)窗，雙側(cè)窗。處的天空亮度 L42（ cd/m2），即 （ 23） 由式（ 22）和立體角投影定律可以導(dǎo)出天頂亮度 LZ（ cd/m2）與地面照度 E地 （ lx）的數(shù)量關(guān)系為： 42LE ??地ZLE ?97?地數(shù)值 （二）我國光氣候概況 影響室外地面上總照度的主要因素： 1）高度角：同一時刻，北方比南方?。? 2）日照率 (太陽出現(xiàn)時數(shù)和可能出現(xiàn)時數(shù)之比 ):由北、 西北往東南方向逐漸減少，以四川盆地一帶最低； 3）云量：自北到南逐漸增多，新疆南部最少，華 北、東北少，長江中下游較多，華南最多，四川盆地特多； 4）云狀：南方以低云為主，向北方逐漸以高、中云為主； 因此天然光構(gòu)成：南方天空漫射光照度較大，北方和西北以 太陽直射光為主。 （ 2）云狀。 陰天 —— 云量為 8～ 10級天。 視覺功效曲線圖 光氣候和采光系數(shù) 要點： 。 ? 一、光氣候 ? 所謂光氣候，就是由 太陽直射光、天空漫射光和地面反射光 形成的天然光平均狀況。 太陽直射光照度 —— 在總照度中所占比例是隨太陽高 度角的增加而較快變大（圖 22），陰影也隨之而更明顯。 以上四個因素都影響室外照度，而他們本身在一天中 也是變化的，必然會使室外照度隨之變化，只是其幅度沒有 晴天那樣劇烈。 Ⅲ 類光氣候區(qū) 26 光氣候分區(qū)圖 三、采光系數(shù) 室外照度是經(jīng)常變化的，這必然使室內(nèi)照度隨之而變，不可能是一固定值，因此對采光數(shù)量的要求，我國和其他許多國家都用相對值。 采光特點 ： —— 與采光口面積和形式有關(guān)。 圖 214（ b）窗臺不變，窗上沿的高低變化對室內(nèi)采光的影響 3)窗高不變，改變窗的寬度使窗面積減小 隨著窗寬的減小，墻角處的暗角面積增大。離窗口愈遠(yuǎn)，照度愈低，照度最高 點（圓圈）也往下移，而且照度變化趨于平緩（圖 218）。如僅從擋光影響的 角度看，將一些建筑轉(zhuǎn) 180176。它的窗扇一般可以開啟，也可起通風(fēng)作用。圖 228表示矩形
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