建筑物理(1)课件.ppt
建筑物理(1),1,“我们生于光之中。季节的变换通过光感知。只有当世界被光唤醒时，我们才能认识世界对我而言，大自然的光是唯一的光，因为它有心境它为人们提供了一个普遍一致的基础它使我们与永恒世界相联系。大自然的光是使建筑成其为建筑的唯一的光。” 路易斯 康,建筑物理(1),2,第二章 天然采光,天然采光是绿色建筑的重要组成部分； 天然采光包含了环境、建筑和人文等因素，要满足人的生理和心理需要。 推荐一本书 可持续建筑的自然光运用,建筑物理(1),3,天然采光的设计手法 1、极端的自然光设计方法 将自然光设计主要视为一种设计问题，与建筑物的体量、剖面、平面和窗户形式构成一个整体。如柯布西耶、安藤忠雄。,建筑物理(1),4,建筑物理(1),5,2、借助技术来支持建筑设计决策 某些技术手段，如遮阳、窗体以及电灯控制等，是对建筑方案进行补充和提高。这种方法的目的首先是通过建筑形式来解决采光问题，其次再将技术因素考虑进来。,建筑物理(1),6,建筑物理(1),7,3、纯技术手段 采用各种技术系统来收集、散射和控制自然光，如光线管、自然光收集器、高级窗体系统以及自然光反射装置等。,建筑物理(1),8,建筑物理(1),9,第一节 光气候和采光标准 一、光气候 1、光气候的组成 太阳直射光照度高；方向性强；形成阴影。 天空扩散光照度低；无方向性；不能形成阴影。 间接反射光来自地面和周围建筑物。,建筑物理(1),10,2、各种天气情况下的组成及特点 晴天 （1）无云天或云量很少。 （2）由太阳直射光和天空扩散光两部分组成。 （3）天空亮度受太阳位置影响。 （4）房间朝向对室内照度影响很大，朝阳房间室内照度不均。 阴天（全云天） （1）天然光完全由天空扩散光组成。 （2）天空亮度低，亮度分布相对稳定。 （3）室外照度相对稳定，是建筑采光设计依据。 （4）房间朝向对室内照度影响很小。 （5）室内照度水平较低，分布稳定、均匀。 多云天 特点介于晴天和阴天之间。,建筑物理(1),11,建筑物理(1),12,二、我国光气候概况 我国光气候特点： （1）各地室外照度分布差异很大。 （2）主要的影响因素有：太阳高度角、云状、云量、日照百分率 （3）北方以太阳直射光为主。 （4）南方天空扩散光较大。,建筑物理(1),13,建筑物理(1),14,三、采光标准 我国现行的采光标准为：建筑采光设计标准GB/T50033-2001。是在国家标准工业企业采光设计标准GB/50033-91的基础上，总结了居住建筑和公共建筑采光的经验，通过实际调查，并参考了国内外的建筑采光标准制定的。 该标准适用于利用天然采光的居住、公共和工业建筑的新建工程，也适用于改建和扩建工程的采光设计。,建筑物理(1),15,1、采光系数 室内给定水平面上某一点的由全阴天天空漫射光所产生的照度（En）和同一时间同一地点，在室外无遮挡水平面上由全阴天天空漫射光所产生的照度（Ew）的比值，即： C = （En / Ew） 100% 采光系数是一相对值。,建筑物理(1),16,2、采光系数标准值 与采光系数标准值相关的几个概念： 天然光照度最低值：根据IV级视觉工作划分为以下五个档次的照度最低值。 250lx、150lx、100lx、50lx、25lx。 临界照度： 室内完全利用天然光进行工作时的室外天然光最低照度称为“临界照度”。我国的采光标准规定临界照度值为5000lx，不同光气候分区对临界照度值要修正。,建筑物理(1),17,采光系数标准值： 根据各等级视觉工作在室外天然光临界照度时的室内天然光照度最低值，换算成采光系数，作为采光系数的标准值，其数值高低是根据观看对象的大小和采光口类型而定的。,典型剖面采光系数变化曲线,建筑物理(1),18,顶部采光时，室内照度分布均匀，采光系数采用平均值；侧面采光时，室内光线变化大，故用采光系数最低值。 常用各类建筑典型用房侧面采光系数标准值,建筑物理(1),19,3、光气候分区 我国地域广大，天然光状况相差甚远，因此采光标准将全国划分为五个光气候区，各地区取不同的室外临界照度值。这样，在保证一定室内照度的情况下，各地区有不同的采光系数标准。 光气候系数：建筑采光设计标准中所列采光系数标准值适用于III类光气候区，各区具体的采光系数标准值，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。,建筑物理(1),20,4、采光质量 采光不仅有数量的要求,还有质量的要求,只有高质量的采光才能构成理想的光环境。例如：照度很高，但分布不均匀，或眩光严重，就不能认为是成功的。 （1）采光均匀度 假定工作面上的采光系数的最低值与平均值之比。 如顶面采光时： I IV级采光等级的采光均匀度不宜小于0.7。,建筑物理(1),21,（2）防止眩光 作业区内应减少或避免直射阳光。 工作人员的视觉背景不宜为窗口。 为降低窗亮度或减少天空视域，可采用室内外遮挡设施。 窗结构的内表面或窗周围的内墙面，宜采用浅色装饰。 （3）合适的光反射比 （4）防止紫外线进入,
