建筑日照与遮阳ppt
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建筑物理(建筑日照)
需要争取日照的建筑：病房、幼儿活动室和农用 日光室等，它们对日照各有特殊要求。
需要避免日照的建筑有两类：一类是防止室内过 热；另一类是避免眩光和防止化学作用的建筑，如展 览室、阅览室、精密仪器车间，以及某些工厂，实验 室，药品车间等。
3. 建筑日照设计的要求:
应考虑日照时间、面积及其变化范围，以保证必 需的日照或避免阳光过量射入以防室内过热。
地方位置在中心经度线以西，每差 减 在以东时，每差 加 。
12-2 棒影图的原理及其应用
一、棒影日照图的基本原理 二、棒影日照图的绘制步骤 三、用棒影日照图求解日照问题
一、棒影日照图的基本原理
1. 棒与影的关系：
设在地面上立一任意高 的垂直棒。若已知某时刻太
阳方位角和高度角，太阳照射棒的顶端 在地面上投
不利的一面：过量的日照，特别是南方炎热地 区的夏季，易造成室内过热，对人体不利；阳光 直射工作面上会产生眩光，损害视力，尤其在工 业厂房中，工人会因室内过热与眩光而易疲劳， 降低工作效率；直射阳光对物品有褪色、变质等 损坏作用；有些化学药品被晒，还会发生爆炸的 危险。
2. 建筑对日照的要求据建筑的不同使用性质而定:
要相应地采取建筑措施，正确选择房屋的朝向、 间距和布局形式，做好窗口的遮阳处理，且综合考 虑地区气候特点，房间的自然通风及节约用地等因 素而防止片面性。
二、地球绕太阳运行的规律：
1. 地球的四季变化与太阳赤纬角: 四季的形成：如图12-1地球绕太阳一周的行程。
太阳赤纬角 ：
太阳光线与地球赤道面 所夹的圆心角。
1。日照时间的计算：
例：求广州冬至日正南朝向底层房间窗口 点的日照时间，窗台高 ，房间外围房屋见 图。
2。建筑朝向与间距的选择：
需要避免日照的建筑有两类：一类是防止室内过 热；另一类是避免眩光和防止化学作用的建筑，如展 览室、阅览室、精密仪器车间，以及某些工厂，实验 室，药品车间等。
3. 建筑日照设计的要求:
应考虑日照时间、面积及其变化范围，以保证必 需的日照或避免阳光过量射入以防室内过热。
地方位置在中心经度线以西，每差 减 在以东时，每差 加 。
12-2 棒影图的原理及其应用
一、棒影日照图的基本原理 二、棒影日照图的绘制步骤 三、用棒影日照图求解日照问题
一、棒影日照图的基本原理
1. 棒与影的关系：
设在地面上立一任意高 的垂直棒。若已知某时刻太
阳方位角和高度角，太阳照射棒的顶端 在地面上投
不利的一面：过量的日照，特别是南方炎热地 区的夏季，易造成室内过热，对人体不利；阳光 直射工作面上会产生眩光，损害视力，尤其在工 业厂房中，工人会因室内过热与眩光而易疲劳， 降低工作效率；直射阳光对物品有褪色、变质等 损坏作用；有些化学药品被晒，还会发生爆炸的 危险。
2. 建筑对日照的要求据建筑的不同使用性质而定:
要相应地采取建筑措施，正确选择房屋的朝向、 间距和布局形式，做好窗口的遮阳处理，且综合考 虑地区气候特点，房间的自然通风及节约用地等因 素而防止片面性。
二、地球绕太阳运行的规律：
1. 地球的四季变化与太阳赤纬角: 四季的形成：如图12-1地球绕太阳一周的行程。
太阳赤纬角 ：
太阳光线与地球赤道面 所夹的圆心角。
1。日照时间的计算：
例：求广州冬至日正南朝向底层房间窗口 点的日照时间，窗台高 ，房间外围房屋见 图。
2。建筑朝向与间距的选择：
建筑物理热工学建筑日照与遮阳课件
02
建筑日照原理
日照的基本概念
日照是指太阳光照射 到地面的时间，通常 以小时为单位计算。
日照时数受到地理位 置、季节、气候等因 素的影响。
日照时数和日照质量 是衡量一个地区太阳 辐射能量的重要指标 。
日照的获取与利用
在建筑设计时，应充分考虑日照 的获取与利用，以实现节能、环
保和舒适的目的。
利用计算机模拟软件对建筑进行 日照分析，可以预测建筑在不同 季节、不同时间段的日照情况。Leabharlann 建筑外观的协调性和美观性。
遮阳设施的安装与维护
安装遮阳设施
根据设计要求，正确安装遮阳设 施，确保其稳定性和安全性。
定期检查和维护
定期检查遮阳设施的完好程度， 及时修复损坏部分，清理灰尘和 污垢，以保证其正常运转和使用 效果。
04
建筑物理热工学实践案例
案例一：某住宅楼的日照与遮阳设计
总结词
合理利用日照，降低能耗
热对流
总结词
热对流是指由于物质中不同部分的温度差导致密度差，进而引起物质流动，使热量传递 的过程。
详细描述
热对流主要发生在流体中，如空气、水和油等。当流体的温度不均匀时，密度会发生变 化，产生密度梯度，导致流体的流动。在建筑环境中，热对流可以影响室内温度分布和 通风效果。建筑设计时可以通过合理的气流组织来调节室内环境，例如利用自然通风来
详细描述
某住宅楼在设计时充分考虑了日照的影响，通过合理布局和窗户设计，确保冬季有足够的阳光进入， 夏季则能有效遮挡阳光，减少空调能耗。同时，采用了遮阳设施，如百叶窗、遮阳板等，进一步降低 夏季室内温度，提高居住舒适度。
案例二：某商业大厦的节能设计
总结词
创新技术应用，实现绿色节能
《建筑日照与遮阳》课件
遮阳的特点
不同的遮阳方式具有不同的遮阳效果和适用范围。
遮阳在建筑设计中的应用
01
02
03
遮阳设计原则
根据建筑的使用功能、地 理位置、气候条件等因素 进帘、百叶窗、遮阳板等 。
遮阳结构设计
合理设计窗户、阳台等结 构，提高遮阳效果。
04
建筑日照与遮阳的优化设 计
日照利用策略
根据地区的气候特点和日照条件，合理规划建筑的朝向和布局，最大化利用自然 光，减少人工照明需求。
遮阳设施选择
根据建筑的使用功能和需求，选择合适的遮阳设施，如窗帘、百叶窗、遮阳板等 ，以有效阻挡阳光直射和热量传递。
日照与遮阳的设计案例
案例一
某住宅楼设计
案例二
某办公楼设计
案例三
某商业综合体设计
日照与遮阳的协同设计
协同设计原则
日照与遮阳的协同设计应遵循整体性、协调性和可持续性的 原则，确保建筑在使用过程中能够充分利用自然光，同时有 效减少阳光直射和热量传递。
协同设计方法
通过综合考虑建筑布局、朝向、窗户设计、外部遮阳设施等 因素，实现日照与遮阳的优化组合，提高建筑的舒适度和节 能效果。
日照与遮阳的设计策略
日照的影响
日照对建筑物的采光、温度、舒 适度等方面都有重要影响，是建 筑设计需要考虑的重要因素。
日照的分类与特点
直射日照
太阳直接照射到建筑表面的日照 ，能量较大，对建筑物的热工性
能和室内光照有较大影响。
散射日照
太阳光经过大气层散射后形成的日 照，特点是光线柔和，分布均匀， 对建筑物的采光和视野有较好的效 果。
。
舒适度设计
利用日照对人体的舒适度影响， 合理设计建筑物的室内环境和窗 户位置，提高居住和工作环境的
不同的遮阳方式具有不同的遮阳效果和适用范围。
遮阳在建筑设计中的应用
01
02
03
遮阳设计原则
根据建筑的使用功能、地 理位置、气候条件等因素 进帘、百叶窗、遮阳板等 。
遮阳结构设计
合理设计窗户、阳台等结 构，提高遮阳效果。
04
建筑日照与遮阳的优化设 计
日照利用策略
根据地区的气候特点和日照条件，合理规划建筑的朝向和布局，最大化利用自然 光，减少人工照明需求。
遮阳设施选择
根据建筑的使用功能和需求，选择合适的遮阳设施，如窗帘、百叶窗、遮阳板等 ，以有效阻挡阳光直射和热量传递。
日照与遮阳的设计案例
案例一
某住宅楼设计
案例二
某办公楼设计
案例三
某商业综合体设计
日照与遮阳的协同设计
协同设计原则
日照与遮阳的协同设计应遵循整体性、协调性和可持续性的 原则，确保建筑在使用过程中能够充分利用自然光，同时有 效减少阳光直射和热量传递。
协同设计方法
通过综合考虑建筑布局、朝向、窗户设计、外部遮阳设施等 因素，实现日照与遮阳的优化组合，提高建筑的舒适度和节 能效果。
日照与遮阳的设计策略
日照的影响
日照对建筑物的采光、温度、舒 适度等方面都有重要影响，是建 筑设计需要考虑的重要因素。
日照的分类与特点
直射日照
太阳直接照射到建筑表面的日照 ，能量较大，对建筑物的热工性
能和室内光照有较大影响。
散射日照
太阳光经过大气层散射后形成的日 照，特点是光线柔和，分布均匀， 对建筑物的采光和视野有较好的效 果。
。
舒适度设计
利用日照对人体的舒适度影响， 合理设计建筑物的室内环境和窗 户位置，提高居住和工作环境的
建筑日照实验
同一方案不同纬度比较 同一地点不同季节比较 同一天日照随时间变化规律分析
实验报告：建筑日照实验
建筑日照实验
三参数日照仪的使用 建筑日照与遮阳的测量
原理及用途
在自然阳光的照射中，由于地球 绕太阳公转及地球的自转，太阳 的高度角和方位角也在持续的变 化，其 变化值取决于测量时间 （时角）、测量地点的纬度和日 期（赤纬）这三个参数 三参数日照仪就是依据以上原理 设计而成 日照仪可用来绘制棒影图，并可 通过模型直接观察出某时某地的 建筑物的阴影变化情况，室内的 日照时间、日照面积和遮阳板的 遮蔽情况，也可用来观察建筑物 朝向与间距的关系。
0起，一小时一组， 每组16人。118室，签到 每组用时1小时 带A4/A3白纸、直尺（长度50cm以内）、铅笔、 课本 如果有300mm左右的模型可带来用于测量
实验安排
内容：
日照观察：不同纬度、季节、时间 建筑室内室外 阴影区测量 日照时间测量 以下内容任选一项，用照片或绘图记录数据：
建筑工程日照分析案例
主客体表
建筑 编号
建设 阶段
建筑 性质
建筑 位置
主楼 平面形状
主 朝 向
主楼平面 尺寸（米）
面
进
宽
深
主楼 建筑 层次
±0.00 标高(米)
2#
拟建
住宅
图示 坐标
条状
5
南 39.44 13.94
～6
～7
10.80
室内 地坪 相对 标高 （米）
0.00
建筑高度
檐高 （米）
楼梯间 （米）
电梯间 （米）
水箱 （米）
建筑工程日照分析案例
2021年8月16日星期一
一、遮挡建筑与被遮挡建筑 二、规划地块的模拟方案 三、日照分析报告（参考式样）
一、遮挡建筑与被遮挡建筑
1、有人认为高层建筑主要影响北面 第一排建筑，第二、三排建筑应没有影响
。
一、遮挡建筑与被遮挡建筑 2、多层建筑均不需做日照分析，只要
按间距控制即可。
坡屋顶 （米）
备注
15.70
18.60
/
21.46
/
/
18.39 21.46
单元错开
主
3#
拟建
住宅
图示 坐标
条状
7
南 40.24 13.94
～8
～9
9.80
21.50
0.00
24.40
/
27.26
/
/
27.26 单元错开
体
X1
现状 住宅 图示
/
/
/
4
8.40
0.00
12.31
/
/
/
14.62
/
第11章 建筑日照
结合建筑构件的处理进行遮阳也是常见的措施，如加大挑檐、设臵百叶挑檐、
外廊、凹廊及旋窗等。但其构造应合理，并同样应满足遮阳要求。
19
遮阳板尺寸计算
1)水平式遮阳 A. 水平板的挑出长度L-的计算
B. 水平板端翼挑出长度D的计算
水平式遮阳尺寸计算
20
L
As
,w
2)垂直式遮阳
B
3)综合式遮阳 首先分别计算出垂直板和水平板的挑出长度， 然后按构造要求来确定遮阳板的挑出长度 4)挡板式遮阳 挡板式遮阳的构造有两个基本部分，即水平 板的挑出长度L-和挡板的高度H'。根据窗户的 实际状况首先决定水平挑出的长度L-，然后根 据公式确定挡板高度H'。
表面的建筑物联系起来呢?棒影日
照图是以地面上某点的棒及其影
的关系来描述太阳运行的规律， 也就是以棒在直射阳光下产生的 棒影端点移动的轨迹，采代表太 阳运行的轨迹。
棒影日照图制作步骤
14
棒影日照图应用举例
建筑物的高度、形体各不一样，邻近建筑物的情况也各不相同，甚至相
差悬殊，但都可以简化，把它们看成由一系列直立于地面的不同高度的棒所 围合而成。因此，可利用棒影日照图解决有关建筑日照的问题。
度角较小的直射阳光。因此，这种遮阳形式主要适用于东向、西向附近窗口。
18
值得注意的是：以上基本形式的适用朝向并不是绝对的，在设计中还必须根 据建筑要求、构造方式与经济条件进行比较后再选定。 永久性的就是在窗口设臵各种形式的遮阳板。 临时性的可在窗口设臵轻便的布帘、竹帘、软百叶、布篷等。 在永久性遮阳设施中，又可分为固定式与活动式两种。 活动式遮阳可视一年中季节的变换、一天中时间的变化和天气的阴晴情况 等因素进行调节；在寒冷季节为争取日照，还可以拆除。因此，灵活性大， 使用合理，近年来在建筑中应用日趋广泛。 有些建筑，特别是低层建筑，可以依建筑与环境的条件，利用绿化遮阳。 既有利于建筑与环境的绿化与美化，也是一种经济、有效的技术措施。此外，
城市规划中的日照分析 PPT
As 7515
建筑日照分析
24节气太阳赤纬及日变化值
建筑日照分析
一、日照的基本原理 3、地球的运行规律
西班牙摄影师以西班牙 境内的国家公园为背景， 由2003年03月开始至2004 年03月结束，坚持每隔7天 固定在早上9:15，相机以一 固定角度拍摄天空中的太 阳，最后将全年53周的图 片完美整合在一起，成就 了现在这张无与伦比的太 阳全年相对运行轨迹图
质量：约为1.99x1027t （地球质量的33万倍）
表面有效温度：约6000K 中心区域温度：1500万K
建筑日照分析
一、日照的基本原理
1、太阳辐射
太阳的能量主要来源于氢聚变成氦的聚变反应，每秒有 6.57x1011kg的氢聚合生成6.53x1011kg的氦，连续产生 3.90x1023kW的能量。
• 时差：平太阳时与真太阳时之间的时间差。由于真太阳的周年视 运动是不均匀的，因此，时差也随时都在变化着，有时为正，有时 为负，但与地点无关，一年当中有4次为零，并有4次达到极大， 变化范围约在-14分到+16分之间。
暦元2000的數值如下：
建筑日照分析
闰年：在公历（格里历）纪年中，有闰日的年份 叫闰年，一般年份365天，闰年为366天。由于地 球绕太阳运行周期为365天5小时48分46秒（合 365.24219天）即一回归年，公历把一年定为365 天。所余下的时间约为四年累计一天，加在二月 里。因此，每400年中有97个闰年(3.12 天差）。
太阳位于S点时，大气质量为：
m(h)O O 'A AsecZsin 1h
h≥30o时，计算值与大气质量的观测值 非常接近，其精度达0.01；当h<30o时， 由于折射和地面曲率的影响增大，计算 结果不准确。
建筑日照分析
24节气太阳赤纬及日变化值
建筑日照分析
一、日照的基本原理 3、地球的运行规律
西班牙摄影师以西班牙 境内的国家公园为背景， 由2003年03月开始至2004 年03月结束，坚持每隔7天 固定在早上9:15，相机以一 固定角度拍摄天空中的太 阳，最后将全年53周的图 片完美整合在一起，成就 了现在这张无与伦比的太 阳全年相对运行轨迹图
质量：约为1.99x1027t （地球质量的33万倍）
表面有效温度：约6000K 中心区域温度：1500万K
建筑日照分析
一、日照的基本原理
1、太阳辐射
太阳的能量主要来源于氢聚变成氦的聚变反应，每秒有 6.57x1011kg的氢聚合生成6.53x1011kg的氦，连续产生 3.90x1023kW的能量。
• 时差：平太阳时与真太阳时之间的时间差。由于真太阳的周年视 运动是不均匀的，因此，时差也随时都在变化着，有时为正，有时 为负，但与地点无关，一年当中有4次为零，并有4次达到极大， 变化范围约在-14分到+16分之间。
暦元2000的數值如下：
建筑日照分析
闰年：在公历（格里历）纪年中，有闰日的年份 叫闰年，一般年份365天，闰年为366天。由于地 球绕太阳运行周期为365天5小时48分46秒（合 365.24219天）即一回归年，公历把一年定为365 天。所余下的时间约为四年累计一天，加在二月 里。因此，每400年中有97个闰年(3.12 天差）。
太阳位于S点时，大气质量为：
m(h)O O 'A AsecZsin 1h
h≥30o时，计算值与大气质量的观测值 非常接近，其精度达0.01；当h<30o时， 由于折射和地面曲率的影响增大，计算 结果不准确。
revit教学-ppt第六章 日照与太阳辐射分析
在居住小区中，往往由于建筑布局丌当，四周癿建筑互相遮挡，使得某些虽然朝 向选择较好癿建筑幵丌能获得良好癿日照条件。因此，在建筑规划设计中，必须 在建筑之间留出一定癿距离，以保证日光丌受遮挡能直接照射到室内。这个距离 就称为建筑癿日照间距。
日照间距癿大小主要是根据现行小区规划设计、住宅设计及其他建筑设计规范中 对日照标准要求来确定。它受当地地理纬度、建筑朝向、建筑癿高度和长度及用 地地形等因素癿影响。在平坦场地上，任意朝向癿条式建筑日照间距计算公式为： D=(H-H1)·coths·cosγ=H0·coths·cosγ（3-2） 式中D—两建筑物间平地日照间距（m）；
H—前排建筑高度（m）； H1—后排建筑底层窗台高度（m）； H0—前排建筑檐口至后排建筑底层窗台高度间高度差（m）； hs—太阳高度角（deg）；
γ—建筑墙面法线不太阳方位癿夹角（deg）； 其中，太阳高度角hs和γ是根据相应癿日照标准及建筑朝向所确定。
© 2009 Autodesk
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1.1相关概念与基础知识
日照标准 所谓日照标准，就是在规定癿日照标准日（冬至日和大寒日）癿有效日照时间范 围内，建筑外窗获得癿最低日照时间。日照标准主要包括日照时数和日照质量两 个指标。日照时数时表示太阳照射癿时数。日照质量是指每小时室内地面和墙面
阳光照射面积累计癿大小以及阳光中紫外线癿效用高低。
定在一定经度范围统一使用一种标准时间。所谓标准时间，是各国按所处地理位 置癿范围，划定所有地区癿时间以某一中心子午线癿时间为标准时，在该范围内 同一时刻癿终点均相同。
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1.3太阳时、地方时与标准时
我国从东五时区到东九时区，五个时区。为计算方便，我国统一采用东八时区癿 时间，即以东经120。癿平均太阳时为中国癿标准时间，称为“北京时间”。北 京时间不世界时相差8小时，即以北京时间等于世界时加上8小时。 地方太阳时不标准时之间癿转换可按下式计Lm算： To＝Tm+4(LO-Lm) 式中 To——标准时间，min； Tm——地方平均太阳时，min； （3-1）
建筑日照 建筑日照的基本知识 棒影日照图(高教知识)
全面分析
5
全面分析
6
时角是按照地球自转一周(24小时)相 当于太阳在天球图上绕天轴一周即360 度的原理，不同的时角可表示在一天 里不同时间的太阳位置，以其所在时 间的角度表示，即l小时相当于时角15 度。并规定以太阳在观测点正南向， 即当地时间正午l 2时的时角为0度， 这时的时圈称为当地的子午圈，对应 于上午的时角(12时以前)为负值，下 午的时角为正值。
全面分析
7
三、地平坐标
人在地平面观测太阳位置，需用地平坐标，即以高度角和方 位角表示太阳位置， 太阳光线与地平面夹角(h)称为太阳高度角， 太阳光线在地平面上的投影线与地平面正南方向所夹的角(A) 称为太阳方位角。 任何一个地区，在日出、日落时，太阳高度角为零；一天中 在正午，即当地太阳时为12点的时候，高度角最大，在北半 球此时的太阳位于正南。太阳方位角以正南为0度，顺时针方 向的角度为正值，表示太阳位于下午的范围；逆时针方向的 角度为负值，表示太阳位于上午的范围。在任何一天里，上、 下午太阳的位置对称于中午，例如下午1点对称于上午11点， 二者太阳的太阳高度角和方位用的数值相同，只是方位角的 符号相反。
建筑物必需的日照间距，常以在冬至日(12月22日)或大寒日(1月22日)保 证室内在正午前后有不少于1小时或2小时的日照时间来确定的。在小区规 划中。如果巳知前后两栋建筑的朝向及其外形尺寸，以及建筑所在的地理 纬度，则可用计算法按照当地所规定日期各小时的太阳高度角和方位角， 计算出为保证规定的日照时间所需间距，基本的计算公式为：
建筑日照
建筑日照的基本知识 棒影日照图
全面分析
1
§ 5-5-1 建筑日照基本知识
一、地球绕太阳运行规律
地球绕地轴自转同时绕太阳公转，地球公转的轨道平面称为黄道面。由 于地轴(即地球南北极联线)是倾斜的，与黄道面成66。33’的交角；而且 在公转运行中，这个交角和地轴的倾斜方向都是不变的，这样就使太阳 光线的照射范围在南北纬23。27’之间作周期性变动，从而形成一年中春、 夏、秋、冬四季的更替。
建筑物理-日照
我国从东5时区到东9时区横跨5个时区，标准时间为东经120°（ 东8时区）的平均太阳时，称北京时间。
⑤本初子午线：穿过伦敦的格林威治天文台的子午 线（经线），是经度的零度线，自零度线向东和向 西各分180°，称为东经和西经。
2.关系式：
T0=Tm＋4（L0－Lm）
式中
T0—标准时间，min；
Tm—地方平均太阳时，min；
建筑物理-日照
2020年5月25日星期一
一、日照的作用与建筑对日照的要求
1.概念 日照：物体表面被太阳光直接照射的现象 日照时数：表示太阳照射的时数
日照率：实际日照时数与同时间内的最大可照时数的 百分比
同一纬度的最大可照时数是相同的
实际的日照时数有差异（因各地云量及其遮挡太阳 时间不同）
2.日照的作用
2.纬度无正负之分，赤道为零，由赤道向两极各分90°，北半球 称北纬，南半球称南纬。
3.时角h有正负之分，一天中正午即当地平均太阳时12时（地方时 ）为零，午前为负，午后为正。每小时的时角为15°。
4.太阳高度角无正负之分，日出、日落时太阳高度角为零，一天 中正午即当地平均太阳时12时（地方时）高度角最大。
1.7H′
3h
§2 棒影图的原理及其应用
3.遮阳尺寸的确定
朝南偏东10度 窗宽1.5m，窗高2m，墙厚 0.18m 秋分日 上午9点到下午1点遮阳 窗比例1：50 棒影图比例1：100
§2 棒影图的原理及其应用
基地选择：向阳的平地或山坡 建筑前方避免固定遮挡 选择最佳朝向范围、日照间距
Think，在满足日照 要求的基础上如何 增加建筑密度？
为什么呢
根据建筑的不同使用性质和当地气候情况而定 ?
需争取日 照的建筑
日照与遮阳
180°
伦敦格林威治天文台
90°
北纬 西经 0° 东经
0°
南纬
经线或子午线
2013年7月31日 董语制造
纬线
4
第一节 地球绕日运动的规律
太阳的位置与 日照的关系
北回归线
赤纬 ：太阳光 线与地球赤道平 面之间的夹角
赤纬d
南回归线
0
+2327 -2327
2013年7月31日
董语制造
0
5
2013年7月31日
董语制造
2
太阳的运行规律与特点
太阳在天空中的位置是因时、因地时刻都在变 化着，而建筑物的状况也是多种多样的，要在 设计之初预知日照情况，便需掌握太阳相对运 动的规律原理，在此基础上学会运用必要的图 表或作简单计算。
2013年7月31日
董语制造
3
第一节 地球绕日运动的规律Leabharlann 经度和纬度
可以防止透过玻璃的直射阳光使室内过热； 可以防止建筑围护结构过热并造成对室内环境的 热辐射； 可以防止直射阳光造成的强烈眩光。
这三点对于处于低纬地区尤为重要。
2013年7月31日
董语制造
37
建筑遮阳方式
由于日辐射强度随地点、日期、时间和朝向而 异，建筑中各向窗口要求遮阳的日期、时间以 及遮阳的形式和尺寸，也需根据具体地区的气 候和窗口朝向而定。 建筑遮阳类型很多，可以利用建筑的其他构件， 如挑檐、阁板或各种突出构件，也可以专为遮 阳目的而设置。
董语制造 40
我国目前常见遮阳方式
2013年7月31日
大自然给我们提供了一些天然的遮阳手段，树木 或攀缘植物可以用来遮挡阳光，形成阴影，其效 果总体来说相当不错。绿化遮阳不同于建筑构件 遮阳之处还在于它的能量流向。植被通过光合作 用将太阳能转化为生物能，植被叶片本身的温度 并未显著升高。而遮阳构件在吸收太阳能后温度 会显著升高，其中一部分热量还会通过各种方式 向室内传递。
伦敦格林威治天文台
90°
北纬 西经 0° 东经
0°
南纬
经线或子午线
2013年7月31日 董语制造
纬线
4
第一节 地球绕日运动的规律
太阳的位置与 日照的关系
北回归线
赤纬 ：太阳光 线与地球赤道平 面之间的夹角
赤纬d
南回归线
0
+2327 -2327
2013年7月31日
董语制造
0
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2013年7月31日
董语制造
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太阳的运行规律与特点
太阳在天空中的位置是因时、因地时刻都在变 化着，而建筑物的状况也是多种多样的，要在 设计之初预知日照情况，便需掌握太阳相对运 动的规律原理，在此基础上学会运用必要的图 表或作简单计算。
2013年7月31日
董语制造
3
第一节 地球绕日运动的规律Leabharlann 经度和纬度
可以防止透过玻璃的直射阳光使室内过热； 可以防止建筑围护结构过热并造成对室内环境的 热辐射； 可以防止直射阳光造成的强烈眩光。
这三点对于处于低纬地区尤为重要。
2013年7月31日
董语制造
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建筑遮阳方式
由于日辐射强度随地点、日期、时间和朝向而 异，建筑中各向窗口要求遮阳的日期、时间以 及遮阳的形式和尺寸，也需根据具体地区的气 候和窗口朝向而定。 建筑遮阳类型很多，可以利用建筑的其他构件， 如挑檐、阁板或各种突出构件，也可以专为遮 阳目的而设置。
董语制造 40
我国目前常见遮阳方式
2013年7月31日
大自然给我们提供了一些天然的遮阳手段，树木 或攀缘植物可以用来遮挡阳光，形成阴影，其效 果总体来说相当不错。绿化遮阳不同于建筑构件 遮阳之处还在于它的能量流向。植被通过光合作 用将太阳能转化为生物能，植被叶片本身的温度 并未显著升高。而遮阳构件在吸收太阳能后温度 会显著升高，其中一部分热量还会通过各种方式 向室内传递。
建筑日照采光PPT课件
人工照明：
• 标准：《建筑照明设计标准》GB 500372004内规定普通办公室的照明功率密度的 现行值是11W/㎡，照明照度值为300Lux。
照明模型设置：
• （1）在材质库中设置灯具的材质属性 • 影响人工照明模拟分析的主要灯具材质属
性为输出光强（Candella Output）与 Profile面板中的配光曲线。 • （2）在模型中添加灯具，尽量是灯具分布 均匀
照明模型设置：
人工照明模拟分析计算过程
• 计算结果如图所示：
谢谢观赏！
网格编辑
• 在网格大小设置完成后需要将网格放置在 模型中，并进行合理完善，最终结果如下：
全自然采光百分比计算：
• 建筑中某一点的全自然采光百分比（ Daylight Autonomy，DA）被定义为全年工 作时间中单独依靠自然采光就能达到最小 照度要求的时间百分比。
• 通过计算全自然采光百分比可以用于分析 建筑开窗大小与位置设计是否适当。
• 《建筑照明设计标准》GB 50037-2004规定 了普通办公室的照明功率密度（是指单位 面积上的照明安装功率）为300Lux。
• 因此，要评价建筑设计方案是否达到了《 绿色建筑评价标准》的相关规定，最简单 高效的方法就是利用软件进行模拟分析。
Ecotect Analysis简介
Eco是一款辅助设计分析软件：适合建筑师在方案阶段使 用，可以对建筑物热、光、声进行性能分析。设计师在方 案最初阶段，利用简单体块对建筑物的多种性能进行大致 的预测，对不同样式的结果进行充分比较，以确立最终方 案的一种设计过程。
Eco分析结果的图示化显示的同时能够出到处数据表格， 提高了分析结果的可读性
Eco的主要分析功能:热工分析、日照分析、光环境分析、 声环境分析等；
日照图PPT教学课件
● （5）晨昏线与昼夜长短
晨昏线将纬线圈分成两部分，即昼弧和夜弧，昼弧与夜弧的
长短就决定了位于该纬线圈上的点的昼夜长度。
2021/01/21
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● 3. 太阳直射点地理坐标的确定
纬度=90o - 刚出现极昼(夜)的纬度值， 春秋分直射赤道，夏至日直射北回归线 冬至日直射南回归线。 经度=昼半球中央经线度数，地方时 12点的经线
注意
计算昼夜长短要注意四点：①同一纬线上各点昼长相等，夜长也相等， 日5出.判日方落向的地方时相同。②春秋分日，全球各地昼夜平分，均为12小时。 ③赤道上终年昼夜平分，均为12小时。④极昼地区的昼长为24小时， 夜长为0小时，极夜地区正好相反。
2021/01/21
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● 5.太阳高度的确定
太阳直射点上太阳高度为90°，太阳高度由直射点向四周降低。 纬度相差1°，正午太阳高度相差1°。至晨昏线上，太阳高度降为0° 正午太阳高度的计算公式：H=90°-(所求点与直射点)两地的纬度差。
晨昏线的形状随着光照图的不同， 可被画成多种形状，
2021/01/21
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1.判断南、北半球
2021/01/21
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● （1）晨昏线（圈）特点
①晨昏线与太阳光线：由于晨昏线是太阳光线与地球的 切线，所以晨昏线所在的平面永远与太阳光线垂直；同一晨 昏线上的点太阳高度是相同的，都等于0°；太阳高度在昼半 球大于零，在夜半球小于零。 ②晨昏线与赤道：晨昏圈和赤道是大圆，两者永远相交平分。 ③晨昏线的运动方向与地球自转方向相反，每小时15o。
● （2）晨昏线与经纬线的关系
晨昏线与经线，只有在春秋分两天是重合的，其余时间都不重合，
二者的夹角随着季节的变化而变化在0 —— 23 26’之间，且与太阳直
建筑物理第8讲：第6章：建筑日照与遮阳
26
27
建筑遮阳的目的是阻断阳光直射，这样做的好处有三个：
可以防止透过玻璃的直射阳光，使室内过热； 可以防止建筑围护结构（如窗、玻璃幕墙等，对此加以 遮 阳板）过热并造成对室内环境的热辐射； 可以防止直射阳光造成的强烈眩光。 这三点对于处于低纬地区尤为重要。
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8.2.2 建筑遮阳方式
由于日辐射强度随地点、日期、时间和朝向而异，建筑中各向窗 口要求遮阳的日期、时间以及遮阳的形式和尺寸，也需根据具体地 区的气候和窗口朝向而定。 建筑遮阳类型很多，可以利用建筑的其他构件，如挑檐、 阁板 或各种突出构件，也可以专为遮阳目的而设置。
15
在日出、日落时hs =0°，所以其方位角 和时角为下式：
cos tg .tg cos As sin / cos (太高度角h 0）
如求正午时的太阳高度角，可按下式计 算：
h 90 ( ) ( ） h 90 ( ) ( ）
通过地轴和地球表面相交而成 的圆叫经度圈；每一个经圈都被南 北两极等分成两个180°的半圆，这 样的半圆叫经线或子午线，全球分 180个经圈，360条经线。公元1884 年经国际会议商定，以英国伦敦的 格林威治天文台所在的子午线为全 世界通用的本初子午线。 经度既是本初子午线所在的平 面与某地子午线所在平面间的夹角。 （在赤道面上度量）经度以本初子 午线为零度线，自零度线向东分 180°，称为东经；向西分180°， 称为西经。
第8讲：
第6章：建筑日照与遮阳
1
本讲主要内容：
8.1太阳的运行规律与特点
8.1.1日照的作用 8.1.2 太阳运行的规律与特点 8.1.3 天球图、赤道坐标系和地平坐标系 8.1.4 地里经纬度 8.1.5 太阳时与标准时 8.2 建筑遮阳构件 8.2.1 遮阳构件及应用 8.2.2 建筑遮阳方式 8.2.3 遮阳构件尺寸计算 8.2.4 遮阳与隔热
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建筑遮阳的目的是阻断阳光直射，这样做的好处有三个：
可以防止透过玻璃的直射阳光，使室内过热； 可以防止建筑围护结构（如窗、玻璃幕墙等，对此加以 遮 阳板）过热并造成对室内环境的热辐射； 可以防止直射阳光造成的强烈眩光。 这三点对于处于低纬地区尤为重要。
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8.2.2 建筑遮阳方式
由于日辐射强度随地点、日期、时间和朝向而异，建筑中各向窗 口要求遮阳的日期、时间以及遮阳的形式和尺寸，也需根据具体地 区的气候和窗口朝向而定。 建筑遮阳类型很多，可以利用建筑的其他构件，如挑檐、 阁板 或各种突出构件，也可以专为遮阳目的而设置。
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在日出、日落时hs =0°，所以其方位角 和时角为下式：
cos tg .tg cos As sin / cos (太高度角h 0）
如求正午时的太阳高度角，可按下式计 算：
h 90 ( ) ( ） h 90 ( ) ( ）
通过地轴和地球表面相交而成 的圆叫经度圈；每一个经圈都被南 北两极等分成两个180°的半圆，这 样的半圆叫经线或子午线，全球分 180个经圈，360条经线。公元1884 年经国际会议商定，以英国伦敦的 格林威治天文台所在的子午线为全 世界通用的本初子午线。 经度既是本初子午线所在的平 面与某地子午线所在平面间的夹角。 （在赤道面上度量）经度以本初子 午线为零度线，自零度线向东分 180°，称为东经；向西分180°， 称为西经。
第8讲：
第6章：建筑日照与遮阳
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本讲主要内容：
8.1太阳的运行规律与特点
8.1.1日照的作用 8.1.2 太阳运行的规律与特点 8.1.3 天球图、赤道坐标系和地平坐标系 8.1.4 地里经纬度 8.1.5 太阳时与标准时 8.2 建筑遮阳构件 8.2.1 遮阳构件及应用 8.2.2 建筑遮阳方式 8.2.3 遮阳构件尺寸计算 8.2.4 遮阳与隔热
遮阳构件
绿化遮阳
对于低层建筑来说,绿化遮阳是一种既有效又经济美观 的遮阳措施 降低微环境温度 减少地面对太阳辐射热的吸收
珠江三角洲临海，河涌 甚多，史上养蚝为食成 风，留下蚝壳甚多。 在明朝就出现了蚝壳砌 筑的墙体，除墙脚离地 面50厘米一段，因防水 浸而不用蚝壳外，整面 墙都是蚝壳加黄泥浆粘 合砌筑。蚝壳墙外表面 不施抹灰。
门窗遮阳
百叶、卷帘、遮阳棚等
固定窗外遮阳 活动窗外遮阳 窗口内遮阳 玻璃自遮阳
廊道遮阳和阳台遮阳
廊道：前廊、后廊、侧廊、回廊、边廊、爬山廊等形 式 主要作交通用,兼有还有组织通风，采光和组织景观， 遮阳避雨的功能
罗宾住宅
Radisson Blu Aqua Hotel Chicago
日本文京市中心大厦
东京世纪大厦
上海同济大学图书馆
临时性遮阳
玻璃幕墙, 夏季的遮阳是一个重要的问题 因此,许多建筑采用了临时性的帐幕进行遮阳。以突出 建筑的通透。
水平遮阳
柏林的北欧5国大使馆
垂直遮阳
法兰克福商业银行
垂直遮阳
柏林GSW 大厦建筑
遮阳与通风的矛盾
德国国会大厦的 穹顶将顶部遮阳 与自然通风完美 结合，使得柔和 的漫反射光线可 以一直延伸到最 底层的议会大厅， 议会大厅内的热 空气则可以通过 反光板围和成的 倒锥体排出
遮阳构造设计
遮阳是通过建筑手段，运用相应的材料和构造， 与日照光线成某一 ， 影响室内 过热的 ，而 的手段和措 施。
峭壁下的聚落住所示意图
遮阳构件 分类
按安装位置分 有室外遮阳与室内遮阳 按材质分 有土建结构类、合金金属类、塑料结构类、竹木茅草 原生态类、隔热反射涂料或贴膜玻璃类以及各种织物 布料类等
5建筑物理(热工学)_建筑日照与 遮阳
Dubai 12908095
2021/10/10
37
2021/10/10
Materials 60% of all materials globally go into the
construction industry
38
Land
80% of prime agricultural land lost the remainder lost
2021/10/10
★3
建筑日照设计方法
Ø城乡规划、道路网方位、居住区位置 Ø建筑物体形、朝向和间距 Ø采光口位置、形状和大小 Ø遮阳构件的形式、尺寸与构造
2021/10/10
★4
日照标准和日照间距
住宅日照标准： 每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照，当一套住宅 中居住空间总数超过四个时，其中宜有二个获得日照获得 日照要求的居住空间，其日照标准应符合下表规定
2021/10/10
35
Three broad actions: 1. Reduce needs 2. Increase efficiency of processes
and use 3. Reduce waste
2021/10/10
36
Increasing impact of the built environment!
2021/10/10
5
住宅日照标准在特定情况还应满足下列规定：
老年人居住建筑不应低于冬至日日照2小时的标准 在原设计建筑外增加任何设施不应使相邻住宅原有日照标准降低 旧区改建的项目内新建住宅日照标准可酌情降低，但不应低于大寒日 日照1小时的标准
其他建筑日照标准：
宿舍半数以上的居室，应能获得同住宅居室空间相等的日照标准 托儿所幼儿园的主要生活用房，应能获得冬至日不小于3h的日照标准 老年人住宅、残疾人住宅的卧室、起居室、医院疗养院半数以上的病 房和疗养室，中小学半数以上的教室应能获得冬至日不小于2h的日照标准。
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Materials 60% of all materials globally go into the
construction industry
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Land
80% of prime agricultural land lost the remainder lost
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建筑日照设计方法
Ø城乡规划、道路网方位、居住区位置 Ø建筑物体形、朝向和间距 Ø采光口位置、形状和大小 Ø遮阳构件的形式、尺寸与构造
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日照标准和日照间距
住宅日照标准： 每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照，当一套住宅 中居住空间总数超过四个时，其中宜有二个获得日照获得 日照要求的居住空间，其日照标准应符合下表规定
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Three broad actions: 1. Reduce needs 2. Increase efficiency of processes
and use 3. Reduce waste
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Increasing impact of the built environment!
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住宅日照标准在特定情况还应满足下列规定：
老年人居住建筑不应低于冬至日日照2小时的标准 在原设计建筑外增加任何设施不应使相邻住宅原有日照标准降低 旧区改建的项目内新建住宅日照标准可酌情降低，但不应低于大寒日 日照1小时的标准
其他建筑日照标准：
宿舍半数以上的居室，应能获得同住宅居室空间相等的日照标准 托儿所幼儿园的主要生活用房，应能获得冬至日不小于3h的日照标准 老年人住宅、残疾人住宅的卧室、起居室、医院疗养院半数以上的病 房和疗养室，中小学半数以上的教室应能获得冬至日不小于2h的日照标准。
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日照过少导致人体产生的褪黑色素增加，引起精神忧郁
2. 建筑对日照有什么要求?
需要争取日照的建筑：病房、幼儿活动室和农用 日光室等，它们对日照各有特殊要求。
需要避免日照的建筑有两类：一类是防止室内过 热；另一类是避免眩光和防止化学作用的建筑，如展 览室、阅览室、精密仪器车间，以及某些工厂，实验 室，药品车间等。
遮阳形式及适用朝向 遮阳设施对室内环境的影响 遮阳设施构造设计要点
一:日照的基本原理
一)日照的作用与建筑对日照的要求 二)地球绕太阳运行的规律 三)太阳高度角和方位角的确定 四)地方时与标准时
一)日照的作用与建筑对日照的要求：
几个概念: 什么是日照,日照时数,日照率?
日照：物体表面被太阳光直接照射的现象。 日照时数：太阳照射的时数。
四季的形成
春分时，阳光直射地 球赤道，赤纬角为0º， 阳光正好切过两极， 因此，南北半球昼夜 等长；
夏至日，阳光直射北纬 23º27'，且切过北极圈， 即北纬66º33'线，这时的 赤纬角为23º27'。赤纬亦 可看作是阳光直射的地理
纬度。在北半球从夏至到
秋分为夏季，北极圈内都
在向阳的一侧，故为“永
分遮挡
8:00
8:00
9:00
10:00
11:00 14:00
北 12:00
终日日影区 13:00
建筑的互遮挡 冬至日的情况
15:00
16:00
永久日影
红线区内为永久日影 区，终年没有日照
有关日照的规范与标准
日照间距为了得到充分的日照，南北方向 相邻的楼间距不得低于一定限值 适用于 南北行列式排列的板式建筑
对材料的要求: 坚固耐久\轻便灵活 外表面颜色宜浅; 内表面则应稍暗, 希望材料的辐射系数小
本节小结
日照的基本原理 地球绕太阳运行的规律 太阳高度度和方位角 建筑遮阳
遮阳形式及适用朝向 遮阳设施对室内环境的影响 遮阳设施构造设计要点 遮阳系数
3. 建筑日照设计的要求:
应考虑日照时间、面积及其变化范围，以保证 必需的日照或避免阳光过量射入以防室内过热。
要相应地采取建筑措施，正确选择房屋的朝向、 间距和布局形式，做好窗口的遮阳处理，且综合考 虑地区气候特点，房间的自然通风及节约用地等因 素而防止片面性。
建筑日照设计的任务
(1)按地理纬度、地形与环境条件，合理地确定 城乡规划的道路网方位、道路宽度、居住区位置、 居住区布置形式和建筑物的体形； (2)根据建筑物对日照的要求及相邻建筑的遮挡 情况，合理地选择和确定建筑物的朝向和间距； (3)根据阳光通过采光口进入室内的时间、面积 和太阳辐射照度等的变化情况，确定采光口及建筑 构件的位置、形状及大小； (4)正确设计遮阳构件的形式、尺寸与构造。
特殊时刻的太阳高度角和太阳方位角： （1）日出、日落时刻（hs=0)：
（2）正午时刻（As=0)：
四、地方时与标准时
一天时间的测定，是以地球自转为依据的。 日照设计所用的时间，均为当地平均太阳时， 它与日常钟表所指示的标准时之间往往有一 差值，故需加以换算。 所谓平均太阳时，是以太阳通过该地子午 线为正午12h来计算一天的时间。这样，经度 不同的地方，正午时间都不同，使用很不方 便。因此规定在一定经度范围内统一使用一 种标准时，在该范围内同一时刻的钟点均相 同。
“永昼”，北极圈内背阳为“长夜”；南半球昼长夜短，北 半球则昼短夜长。
一:日照的基本原理
一)日照的作用与建筑对日照的要求 二)地球绕太阳运行的规律 三)太阳高度角和方位角的确定
1。重要概念 2。一天中的变化规律 3。影响因素 四)地方时与标准时(自学)
时圈：在地球上通过南 北极的经度圈，在天球 上则称时圈
时角：是指太阳所在的 时圈与通过南点的时圈 构成的夹角，单位为度。
时角表示太阳的方位， 因为天球在一天24小时 内旋转360度，所以每 小时为15度。
1、重要概念
什么是太阳高度角？ 什么是太阳方位角？
重要概念:太阳高度角、太阳方位角
太阳直射光线与地平面间的夹角叫太阳高度角，用 hs表示；
二、遮阳板尺寸计算
(1)水平式遮阳 1)水平板的挑出长度L-的计算
2)水平板端翼挑出长度D的计算
(2)垂直式遮阳
As,w
B
L
(3)挡板式遮阳 L-
H0 H
三、遮阳设施对室内环境的影响
(1)对太阳辐射热的阻挡
17%
37%
45%
60%
遮阳系数
在照射时间内，透进有遮阳窗口的太阳辐射 量与透进无遮阳窗口的太阳辐射量的比值。
纬度 冬 至 日
大寒日
城市名称 (北纬) 正午 日照 正午 日照 日照 日照 现行采用标准
影长率 1h 影长率 1h 2h 3h
哈尔滨 45°45ˊ 2.63 2.46 2.25 2.10 2.15 2.24 1.5～1.8
北 京 39°57ˊ 1.99 1.86 1.75 1.63 1.67 1.74 1.6～1.7
上 海 31°12ˊ 1.41 1.32 1.26 1.17 1.21 1.26 0.9～1.1
广 州 23°08ˊ 1.06 0.99 0.95 0.89 0.92 0.97 0.5～0.7
1.5.3 建筑遮阳
一、遮阳形式及适用朝向
(1)水平式遮阳 (2)垂直式遮阳 (3)综合式遮阳 (4)挡板式遮阳
一:日照的基本原理
一)日照的作用与建筑对日照的要求 二)地球绕太阳运行的规律 三)太阳高度角和方位角的确定 四)地方时与标准时
二)地球绕太阳运行的规律
1.基本概念 2.地理绕日运行的规律
1.基本概念
经度和纬度
180°
伦敦格林威治天文台
90°
西经
东经 0°
经线或子午线
北纬 0°
南纬
纬线
3、影响太阳高度角和方位角的因素
确定 hs 和 As 的目的：为了进行日照时数、日照
面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等
问题设计。
影响 hs 和 As 的三个因素：
赤纬 （表明季节或日期变化）
时角 （表明时间变化）
地理纬度 （表明观察点所在地方的差异）
由于地理纬度的不同，从地平面观察到的太 阳视轨迹亦不一样，因此，太阳的准确位置 应按太阳高度角与太阳方位角来确定。 太阳高度角和太阳方位角的计算：
建筑热工学 ----建筑日照与遮阳
上节内容回顾
1. 蒸汽渗透、蒸汽渗透系数、冷凝界面 2.如何进行表面冷凝和内部冷凝的检验? 3.地面泛潮的原因是什么?如何防止地面泛潮? 4.如何防止内部凝结?
本节教学内容：
一:日照的基本原理(了解) 二:棒影日照图的制作原理和主要应用 (自学) 三:建筑遮阳(掌握)
系数越小，说明透过窗口的太阳辐射热量愈 小，防热效果愈好。
如广州地区四个主要朝向的遮阳系数分别是: 西向17%,西南向37%;南向45%;北向60%
几种遮阳设施的遮阳系数
(2)对室内气温的影响
(3)遮阳对房间采光的影响
从天然采光的观点来看，遮阳设施会阻挡直 射阳光，防止眩光，有助于视觉的正常工作。 但是，遮阳设施有挡光作用，从而会降低空 内照度，在阴天更为不利。据观察，一般室 内照度约降低53%~73％，但室内照度的分布 则比较住区规划设计规范规定
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、VII气候区 建筑气候区划
大城市 中小城市
Ⅳ气候区
大城市
中小城市
Ⅴ、Ⅵ 气候区
日照标准日
大寒日
冬至日
日照时数(h)
≥2
有效日照时间 带(h)
日照时间计算 起点
≥3 8～16
底层窗台面
≥1 9～15
城市居住区规划设计规范规定
主要城市不同日照标准的间距系数
Tm--—地方平均太阳时(h：min)； L0——标准时间子午线的经度(deg)； Lm——当地时间子午线的经度(deg)； Ep——均时差(min)。
建筑布局与日照
日影
终日日影：一天中都没有日照 永久日影：终年没有日照
建筑布局与日照
建筑的互遮挡：不同建筑物相互遮挡 建筑的自遮挡：建筑物一部分被另一部
(2)夏至日，太阳从东北方升起，绕过东南向，12 时到达子午线上，方位正南，然后经西南向到西北
向日没。在一年之中的昼间时段最长、夜间时段最 短；正午太阳高度角最大；
(3)冬至日，太阳从东南方升起，12时到达子午线， 方位正南，然后在西南向日没，且在一年之中昼间
时段最短、夜间时段最长；就正午而言，一年中该 日的太阳高度角最小。
我国地域辽阔，从东五时区到东九时区，横 跨5个时区。为了方便起见，统一采用东八时 区的时间，即以东经120º的平均太阳时为全 国标准时，称为“北京时间”。北京时间和 世界时相差8h，即北京时间等于世界时加上 8h。
根据天文学有关公式，地方平均太阳时与标 准时之间的转换关系为:
T0 = Tm + 4(L0 - Lm) + Ep 式中 T0——标准时间(h：min)；
日照率：实际日照数与同时间内(如年、月、日)的 最大可照射数的百分比。 同一纬度的最大可照时数相同，但因各地云量及 其遮挡太阳时间的不同，实际日照时数有所差异。
请问:日照有哪些作用?
1.日照的作用
紫外线
杀菌，促进合成维生素D 导致皮肤癌
可见光
获得照明
红外线
带来辐射热能
(4)遮阳对房间通风的影响
遮阳设施对房间的通风有一定的阻挡作用， 使室内风速有所降低。实测资料表明，有遮 阳的房间，室内的风速约减弱22％~47％， 视遮阳的构造而异。因此在构造设计上应加 以注意。
2. 建筑对日照有什么要求?
需要争取日照的建筑：病房、幼儿活动室和农用 日光室等，它们对日照各有特殊要求。
需要避免日照的建筑有两类：一类是防止室内过 热；另一类是避免眩光和防止化学作用的建筑，如展 览室、阅览室、精密仪器车间，以及某些工厂，实验 室，药品车间等。
遮阳形式及适用朝向 遮阳设施对室内环境的影响 遮阳设施构造设计要点
一:日照的基本原理
一)日照的作用与建筑对日照的要求 二)地球绕太阳运行的规律 三)太阳高度角和方位角的确定 四)地方时与标准时
一)日照的作用与建筑对日照的要求：
几个概念: 什么是日照,日照时数,日照率?
日照：物体表面被太阳光直接照射的现象。 日照时数：太阳照射的时数。
四季的形成
春分时，阳光直射地 球赤道，赤纬角为0º， 阳光正好切过两极， 因此，南北半球昼夜 等长；
夏至日，阳光直射北纬 23º27'，且切过北极圈， 即北纬66º33'线，这时的 赤纬角为23º27'。赤纬亦 可看作是阳光直射的地理
纬度。在北半球从夏至到
秋分为夏季，北极圈内都
在向阳的一侧，故为“永
分遮挡
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终日日影区 13:00
建筑的互遮挡 冬至日的情况
15:00
16:00
永久日影
红线区内为永久日影 区，终年没有日照
有关日照的规范与标准
日照间距为了得到充分的日照，南北方向 相邻的楼间距不得低于一定限值 适用于 南北行列式排列的板式建筑
对材料的要求: 坚固耐久\轻便灵活 外表面颜色宜浅; 内表面则应稍暗, 希望材料的辐射系数小
本节小结
日照的基本原理 地球绕太阳运行的规律 太阳高度度和方位角 建筑遮阳
遮阳形式及适用朝向 遮阳设施对室内环境的影响 遮阳设施构造设计要点 遮阳系数
3. 建筑日照设计的要求:
应考虑日照时间、面积及其变化范围，以保证 必需的日照或避免阳光过量射入以防室内过热。
要相应地采取建筑措施，正确选择房屋的朝向、 间距和布局形式，做好窗口的遮阳处理，且综合考 虑地区气候特点，房间的自然通风及节约用地等因 素而防止片面性。
建筑日照设计的任务
(1)按地理纬度、地形与环境条件，合理地确定 城乡规划的道路网方位、道路宽度、居住区位置、 居住区布置形式和建筑物的体形； (2)根据建筑物对日照的要求及相邻建筑的遮挡 情况，合理地选择和确定建筑物的朝向和间距； (3)根据阳光通过采光口进入室内的时间、面积 和太阳辐射照度等的变化情况，确定采光口及建筑 构件的位置、形状及大小； (4)正确设计遮阳构件的形式、尺寸与构造。
特殊时刻的太阳高度角和太阳方位角： （1）日出、日落时刻（hs=0)：
（2）正午时刻（As=0)：
四、地方时与标准时
一天时间的测定，是以地球自转为依据的。 日照设计所用的时间，均为当地平均太阳时， 它与日常钟表所指示的标准时之间往往有一 差值，故需加以换算。 所谓平均太阳时，是以太阳通过该地子午 线为正午12h来计算一天的时间。这样，经度 不同的地方，正午时间都不同，使用很不方 便。因此规定在一定经度范围内统一使用一 种标准时，在该范围内同一时刻的钟点均相 同。
“永昼”，北极圈内背阳为“长夜”；南半球昼长夜短，北 半球则昼短夜长。
一:日照的基本原理
一)日照的作用与建筑对日照的要求 二)地球绕太阳运行的规律 三)太阳高度角和方位角的确定
1。重要概念 2。一天中的变化规律 3。影响因素 四)地方时与标准时(自学)
时圈：在地球上通过南 北极的经度圈，在天球 上则称时圈
时角：是指太阳所在的 时圈与通过南点的时圈 构成的夹角，单位为度。
时角表示太阳的方位， 因为天球在一天24小时 内旋转360度，所以每 小时为15度。
1、重要概念
什么是太阳高度角？ 什么是太阳方位角？
重要概念:太阳高度角、太阳方位角
太阳直射光线与地平面间的夹角叫太阳高度角，用 hs表示；
二、遮阳板尺寸计算
(1)水平式遮阳 1)水平板的挑出长度L-的计算
2)水平板端翼挑出长度D的计算
(2)垂直式遮阳
As,w
B
L
(3)挡板式遮阳 L-
H0 H
三、遮阳设施对室内环境的影响
(1)对太阳辐射热的阻挡
17%
37%
45%
60%
遮阳系数
在照射时间内，透进有遮阳窗口的太阳辐射 量与透进无遮阳窗口的太阳辐射量的比值。
纬度 冬 至 日
大寒日
城市名称 (北纬) 正午 日照 正午 日照 日照 日照 现行采用标准
影长率 1h 影长率 1h 2h 3h
哈尔滨 45°45ˊ 2.63 2.46 2.25 2.10 2.15 2.24 1.5～1.8
北 京 39°57ˊ 1.99 1.86 1.75 1.63 1.67 1.74 1.6～1.7
上 海 31°12ˊ 1.41 1.32 1.26 1.17 1.21 1.26 0.9～1.1
广 州 23°08ˊ 1.06 0.99 0.95 0.89 0.92 0.97 0.5～0.7
1.5.3 建筑遮阳
一、遮阳形式及适用朝向
(1)水平式遮阳 (2)垂直式遮阳 (3)综合式遮阳 (4)挡板式遮阳
一:日照的基本原理
一)日照的作用与建筑对日照的要求 二)地球绕太阳运行的规律 三)太阳高度角和方位角的确定 四)地方时与标准时
二)地球绕太阳运行的规律
1.基本概念 2.地理绕日运行的规律
1.基本概念
经度和纬度
180°
伦敦格林威治天文台
90°
西经
东经 0°
经线或子午线
北纬 0°
南纬
纬线
3、影响太阳高度角和方位角的因素
确定 hs 和 As 的目的：为了进行日照时数、日照
面积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等
问题设计。
影响 hs 和 As 的三个因素：
赤纬 （表明季节或日期变化）
时角 （表明时间变化）
地理纬度 （表明观察点所在地方的差异）
由于地理纬度的不同，从地平面观察到的太 阳视轨迹亦不一样，因此，太阳的准确位置 应按太阳高度角与太阳方位角来确定。 太阳高度角和太阳方位角的计算：
建筑热工学 ----建筑日照与遮阳
上节内容回顾
1. 蒸汽渗透、蒸汽渗透系数、冷凝界面 2.如何进行表面冷凝和内部冷凝的检验? 3.地面泛潮的原因是什么?如何防止地面泛潮? 4.如何防止内部凝结?
本节教学内容：
一:日照的基本原理(了解) 二:棒影日照图的制作原理和主要应用 (自学) 三:建筑遮阳(掌握)
系数越小，说明透过窗口的太阳辐射热量愈 小，防热效果愈好。
如广州地区四个主要朝向的遮阳系数分别是: 西向17%,西南向37%;南向45%;北向60%
几种遮阳设施的遮阳系数
(2)对室内气温的影响
(3)遮阳对房间采光的影响
从天然采光的观点来看，遮阳设施会阻挡直 射阳光，防止眩光，有助于视觉的正常工作。 但是，遮阳设施有挡光作用，从而会降低空 内照度，在阴天更为不利。据观察，一般室 内照度约降低53%~73％，但室内照度的分布 则比较住区规划设计规范规定
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、VII气候区 建筑气候区划
大城市 中小城市
Ⅳ气候区
大城市
中小城市
Ⅴ、Ⅵ 气候区
日照标准日
大寒日
冬至日
日照时数(h)
≥2
有效日照时间 带(h)
日照时间计算 起点
≥3 8～16
底层窗台面
≥1 9～15
城市居住区规划设计规范规定
主要城市不同日照标准的间距系数
Tm--—地方平均太阳时(h：min)； L0——标准时间子午线的经度(deg)； Lm——当地时间子午线的经度(deg)； Ep——均时差(min)。
建筑布局与日照
日影
终日日影：一天中都没有日照 永久日影：终年没有日照
建筑布局与日照
建筑的互遮挡：不同建筑物相互遮挡 建筑的自遮挡：建筑物一部分被另一部
(2)夏至日，太阳从东北方升起，绕过东南向，12 时到达子午线上，方位正南，然后经西南向到西北
向日没。在一年之中的昼间时段最长、夜间时段最 短；正午太阳高度角最大；
(3)冬至日，太阳从东南方升起，12时到达子午线， 方位正南，然后在西南向日没，且在一年之中昼间
时段最短、夜间时段最长；就正午而言，一年中该 日的太阳高度角最小。
我国地域辽阔，从东五时区到东九时区，横 跨5个时区。为了方便起见，统一采用东八时 区的时间，即以东经120º的平均太阳时为全 国标准时，称为“北京时间”。北京时间和 世界时相差8h，即北京时间等于世界时加上 8h。
根据天文学有关公式，地方平均太阳时与标 准时之间的转换关系为:
T0 = Tm + 4(L0 - Lm) + Ep 式中 T0——标准时间(h：min)；
日照率：实际日照数与同时间内(如年、月、日)的 最大可照射数的百分比。 同一纬度的最大可照时数相同，但因各地云量及 其遮挡太阳时间的不同，实际日照时数有所差异。
请问:日照有哪些作用?
1.日照的作用
紫外线
杀菌，促进合成维生素D 导致皮肤癌
可见光
获得照明
红外线
带来辐射热能
(4)遮阳对房间通风的影响
遮阳设施对房间的通风有一定的阻挡作用， 使室内风速有所降低。实测资料表明，有遮 阳的房间，室内的风速约减弱22％~47％， 视遮阳的构造而异。因此在构造设计上应加 以注意。