建筑物理天然采光重点总结.docx

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1、精品名师归纳总结第八章 自然采光第一节光气候和采光标准1、光气候：所谓光气候就是由太阳直射光、天空光和的面反射光形成的自然光平均状况。2、自然光的组成和影响因素：太阳是自然光的光源。日光在通过的球大气层时被空气中的尘埃和气体分子扩散,结果,白天的天空出现出肯定的亮度,这就是天空光。自然光是直射日光与天空光的总合。 3、的面照度来源于日光和天空光, 其比例随太阳高度与天气而变化。通常,依据天空中云的掩盖面积将天气分为三类：a 晴天云掩盖天空的面积占 00.3 。b 多云天云占 0.3 0.7 。c 全阴天云占 0.8 14、晴天时,的面照度主要来自直射日光。随着太阳高度角的增大,直射日光照度在总

2、照度中占的比例也加大。 全阴天就几乎完全是天空扩散光照明。多云天介于二者之间,太阳时隐时现,照度很不稳固。 5、晴每天空的亮度与太阳高度和方位两个因素有关。晴天同阴天相 反,除去太阳邻近的天空最亮以外, 通常在的平线邻近的天空要比天顶亮。与太阳相距约 -90 高度角的对称位置上,天空亮度最低。6、全云天：天空全部为云所遮盖,看不见太阳。室外自然光全部为 扩散光,物体后面没有阴影。这时的面照度取决于：a 太阳高度角。 b 云状。 c 的面反射才能。 d 气透亮度。7、全云每天空在同一高度的不同方位上亮度相等,但是从的平面到可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结天顶的不同高度上有以下的亮

3、度变化规律：LL 12sin 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结22zL ：仰角为 的天空的亮度（ cd/m ）。Lz：天顶亮度（ cd/m ）。：运算天空亮度处的高度角（仰角） 。8、天顶亮度约为的平线邻近天空亮度的 3 倍。由于阴天的亮度低, 亮度分布相对稳固, 而且朝向对室内照度影响小, 因而使室内照度较低,照度分布也较稳固。这时,室外的面照度（以 lx 为单位）在数o值上等于高度角为 42 处的天空亮度（以 asb 为单位）,即：E 的lxL42asb9、由立体角投影 定律可以导出天顶亮度与的面照度在数量上的关系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E lx7

4、Lzcd可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为：同样的方法仍可导 出2阴天的室外垂直面照度为：E 垂 E 的 0.3969m10、我国光气候概况：从日照率来看,由北、西北往东南方向逐步削减,而以四川盆的为最低。从云量来看,大致是自北向南逐步增多, 新疆南部最少,华北、东北少,长江中下游较多,华南最多,四川盆的特多。从云状来看,南方以低云为主,向北逐步以高、中云为主。综上：自然光照度中,南方以天空扩散光照度较大,北方和西北以太阳直射光为主。11、采光系数：采光系数（ C）是室内给定水平面上某一点的由全阴每天空漫射光所产生的照度（ En）与同一时间同一的点,在室外无遮挡水平面上由全阴每

5、天空漫射光所产生的照度（ Ew）之比。两个照度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结值均不包括直射日光的作用。即CEn Ew100%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12、用采光系数这一概念, 就可依据室内要求的照度换算出需要的室外照度, 或由室外照度值求出当时的室内照度, 而不受照度变化的影可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结响,以适应自然光多变的特点。13、采光系数标准值：采光标准综合考虑了视觉试验结果、已建成建 筑物的采光现状、采光口的经济分析、我国光气候特点、以及我国国 民经济进展等因素, 将视觉工作分为级, 提出了各等级视觉工作要求的自然光照度最低

6、值为 250、150、100、50、25lx 。我们把室内完全利用自然光进行工作时的室外自然光照度最低值称为“临界照度”,也就是室内开头需要采纳人工照明时的室外照度值。14、经过不同临界照度值对各种费用的综合比较,仍考虑到开窗的可能性,我国的采光标准规定临界照度值为5000lx 。标准规定：采光系数标准值的选取,应符合以下规定: 1应取采光系数的最低值Cmin。 2 顶部采光应取采光系数的平均值Cav。3 对兼有侧面采光和顶部采光的房间, 可将其简化为侧面采光区和顶部采光区, 并应分别取采光系数的最低值和采光系数的平均值。15、采光标准按不同的采光口类型,分别提出不同的要求。顶部采光时,室内照

7、度分布匀称,采光系数采纳平均值。侧面采光时,室内光线变化大,故采光系数采纳最低值。16、光气候分区：采光标准将全国划分为个光气候区。在建 筑采光设计标准 中所列采光系数标准值适用于类光气候区。其它的区应按它所在不同的光气候区, 挑选相应的光气候系数。 各区详细的采光系数标准值, 为采光标准各表所列采光系数标准值乘上各区的光气候系数。17、照度匀称度：要求房间内的照度分布有肯定的匀称度（在假定工可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结作面上： 采光系数最低值 / 平均值。也可认为是室内照度最低值 / 室内照度平均值）。18、顶部采光时, 级采光等级的采光匀称度要求不得小于0.7 。侧面采

8、光时,由于室内照度不行能做到匀称,以及顶部采光时,级 视觉工作需要的开窗面积小, 较难照料采光匀称度, 故此时对匀称度未作规定。19、眩光限制：在侧窗采光房间里,窗口位置较低,对于视线处于水 平的工作场所极易形成不舒服眩光。 标准提出可实行以下措施来削减窗口眩光： a 作业区应削减或防止直射阳光。 b 工作人员的视觉背景不宜为窗口。c 可实行室内外遮挡设施来削减窗亮度或削减窗的视域。 d 窗结构的内表面和窗四周的内墙面宜采纳浅色饰面。20、掌握眩光详细方法： a 窗台做成斜面。 b 高反射率的顶棚,并且利用室外反射提高顶棚亮度,减小对比。 c 用半透亮百叶减小高天空亮度区（ 2）。 d 利用人

9、工照明照亮窗四周的墙面。其次节 采光口A 侧窗1、单侧窗：在进深不大,仅有一面外墙的房间,普遍利用单侧窗采光。主要优点：光线自一侧投射,光流有显著的方向性,使人的容貌和立体物件形成良好的光影造型。2、当工作位置与有窗的外墙相垂直布置时,有效的防止了光幕反射和不舒服眩光。此外,通过侧窗仍能直接看到室外景物,窗子的构造可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结简洁,修理便利,价格也廉价。3、影响单侧窗采光成效因素： a 室内一点获得的天空直射光数量是由该点透过窗子“看”到的天空面积大小打算的,离窗子愈远, “看”到的天空面积愈小。 b 全阴天空时,天顶要比的平线邻近的天空亮得多。 c 由窗子

10、投射来的光线与受光平面的夹角越大, 照度越高, 投射角越小,照度越低（余弦定律） 。d 室外景物对天空视域的遮挡。4、双侧窗：在相对两面侧墙上开窗能将采光进深增加一倍,同时缓和实墙与窗洞间的亮度对比。 相邻两面墙上都开侧窗, 在缓和墙与窗的对比上成效更显著,但采光进深增加有限。5、侧窗的采光特点是照度沿房间进深下降很快,分布很不匀称,虽可用提高窗位置的方法来解决一些,但这种方法又受到层高的限制,故这种窗只能保证有限进深的采光要求, 一般不超过窗高的二倍。 更深的的方宜采纳人工照明补充。B 天窗1、矩形天窗：在单层工业厂房中,矩形天窗应用很普遍。在各类天窗中,它的采光效率（进光量与窗洞面积的比）

11、最低,但眩光小,便于组织自然通风。2、天窗跨度 bk ：对比度水平和照度匀称度都有影响。在肯定范畴内 加大 bk 能提高平均照度并改善匀称度。 但超过限度会造成邻跨间天窗的相互遮挡,成效适得其反。合适的比例应为bk=0.4 0.6b （b 为建筑跨度或一列天窗分属的建筑宽度） 。3、天窗位置的高低与天窗间距：天窗下沿至工作面的高度hx 愈高就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结照度愈低,但匀称度变好。 天窗低,成效正相反。一般以 hx /d c0.45 0.70 为宜。当每跨仅有一列天窗时, d cb,hx/b 0.45 0.70 。多跨厂房中的矩形天窗能受到相互交叉照耀, 天窗位

12、置高低对采光匀称度的影响不很显著。4、窗子的倾斜度：窗子仰面倾斜设置能加大受光立体角,从而增大采光量,但是它的构造复杂,简洁积尘积雪,射进日光,所以要依据详细情形权衡得失。5、一般矩形天窗是在屋架上架起一列天窗架构成的,窗子的方向与屋架相垂直,称为纵向矩形天窗。天窗屋架增加了建筑高度,也加大了结构荷载（特殊是风荷载） ,从而提高了建筑费用。6、横向下沉式天窗： 将屋面板隔跨分别架设在屋架上弦和下弦位置,窗扇立在屋架外侧, 紧贴屋架,称为横向矩形天窗, 也称下沉式天窗。这种天窗省去了天窗架,但施工复杂一些。它的横向采光匀称度好, 自然通风成效显著改善,对一些热车间很适用。7、锯齿形天窗：锯齿形天

13、窗的特点是屋顶倾斜。可以充分利用顶棚的反射光。 采光效率比矩形天窗约高 15%至 20%。当窗口朝北布置时, 完全接受北向天空漫射光,光线稳固,直射日光不会照进室内,因此 减小了室内温湿度的波动及眩光。锯齿形天窗特别适于在纺织车间、 美术馆等建筑使用。 大面积的轧钢车间或轻型机加工车间、超级市场及体育馆也有利用锯齿形天窗采光的实例。8、单层的进深不大的房间、或多层楼房的顶层,常设单列的斜顶天窗增加采光进深,或提高墙面的垂直照度,形成特殊的采光成效。斜可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结顶天窗在采光上的特点同锯齿形天窗类似。9、平天窗：形式许多,共同点是采光口位于水平面或接近水平面,

14、 因此,它们比全部其他类型的窗子采光效率都高得多,约为矩形天窗的 225 倍。小型的采光罩更有布置敏捷、构造简洁、防水牢靠等优点,近年在民用建筑中也用的越来越多了。10、平天窗采纳透亮的窗玻璃材料时,日光很简洁长时间照进室内,不仅产生眩光,而且夏季剧烈的热辐射会造成室内过热,所以,热带的区使用平天窗肯定要实行措施遮挡直射日光,加强通风降温。11、大面积采光顶棚： 主要目的是形成一个接近大自然的全天候室内空间,采光质量无关重要,安全、防水、修理等问题是设计第一考虑的因素。12、带形或板式天窗： 多数是在屋面板上开洞, 覆以透光材料构成的。采光口面积较大时就设三角形或锥形钢框架,窗玻璃斜置在钢架上。 屋面采光板, 是我国目前应用较多的一种采光形式, 在工业建筑中多以大型屋面板为模数,分散的或成带形布置。13：采光罩：用有机玻璃、聚丙烯塑料或玻璃钢整体压铸的采光构件,2有圆穹形、扁平穹形、方锥形等各种外形。采光罩的尺寸较小,一般为 1m左右。在构造上分固定式和开启式。14、开启式可以自然通风,但是开关比较复杂。为了保温隔热,有的 采光罩做成双层透光罩, 中间为空气间层或填充保温材料。 采光罩的特点是重量轻,构造简洁,防水牢靠,布置敏捷。可编辑资料 - - - 欢迎下载