建筑物理-自然采光案例分析PPT课件
合集下载
自然采光设计 ppt课件
PPT课件
11
二、采光标准与采光设计
1．采光系数标准值 不同的视看对象要求不同的照度，而照度在一定范围内
是越高越好，照度越高，工作效率越高，但高照度意味 着投资大。采光标准的确定必须既考虑到视觉工作的需 要，又照顾到经济上的可行性和技术上的合理性。 《建筑采光设计标准》是采光设计的基本依据 。 视觉工作分为I～V级，各等级视觉工作要求的天然光照 度最低值分别为250、150、100、50、25lx。人们把室 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．也就是室内开始需要采用人工照明时的室 外照值。这一值的确定．影响开窗大小、人工照明使用 时间长短等，具在一定的经济意义。
外表面易污染，难于清洗，影响透光性。
PPT课件
38
平天窗类型 a.三角形天窗；b.屋面采光板；c.采光罩
PPT课件
39
PPT课件
40
2、天窗 室内天然光采光系数最低值为5%时，平、剖面相
同的几种天窗所需的窗地比及采光系数分布情况：
PPT课件
41
PPT课件
42
PPT课件
43
采光标准?各类建筑的采光系数标准值?居住建筑采光系数标准值?办公建筑采光系数标准值?学校建筑采光系数标准值?图书馆建筑采光系数标准值?旅馆建筑采光系数标准值?医院建筑采光系数标准值?博物馆和美术馆建筑采光系数标准值?工业建筑采光系数标准值?我国的采光标准规定临界照度值为5000lx
自然采光设计
PPT课件
PPT课件
36
PPT课件
37
（5）平天窗：在屋顶上直接开洞，这样的采光口称平天窗； 一般透光材料选用钢化玻璃、塑料板等。
天然采光课件
外墙材料
外墙材料的颜色和反射率会影响太阳光的吸收和反射。例如，白色外墙 可以反射更多的太阳光，而深色外墙则会吸收更多的太阳光。
03
天花板材料
天花板材料的颜色和反射率也会影响室内采光。例如，白色天花板可以
增加室内的亮度，而深色天花板则会降低室内的亮度。
05
天然采光的优缺点
Chapter
优点
节能环保
02
住宅建筑的天然采光设计还可以与室内布局相结合，通过合理的空间布局和家具 布置，最大化利用天然光线，减少人工照明的需求。
办公建筑
办公建筑是人们工作的重要场所，良好的天然采光可以提高 工作效率和员工满意度。在办公建筑中，可以采用玻璃幕墙 或大面积的窗户设计，引入充足的天然光线，减少人工照明 的使用。
商业建筑的天然采光设计还需要考虑商业活动的特点和需 求，根据不同类型商业空间的特性，采用不同的天然采光 方案，以满足商业运营的需求。
公共设施
公共设施是为公众提供服务的场所，良好的天然采光可以提高公共设施的使用效 率和舒适度。在公共设施中，可以采用透明或半透明的顶篷、大面积的玻璃门等 设计，引入自然光线，营造明亮、舒适的公共空间。
特点
天然采光具有环保、节能、健康、舒适等优点，能 够提高室内环境的品质和人们的舒适感，同时减少 对人工照明的依赖，降低能源消耗和运营成本。
天然采光的重要性
健康
天然采光有助于调节人体生物钟 ，改善睡眠质量，减少眼部疲劳 和不适感，对健康有积极的影响
。
能耗
利用天然采光可以显著降低建筑能 耗，尤其是在电力供应紧张的地区 ，能够缓解能源压力，实现可持续 发展。
设计创新
定制化设计
根据不同建筑和空间的 需求，提供定制化的天 然采光设计方案，实现 个性化采光效果。
外墙材料的颜色和反射率会影响太阳光的吸收和反射。例如，白色外墙 可以反射更多的太阳光，而深色外墙则会吸收更多的太阳光。
03
天花板材料
天花板材料的颜色和反射率也会影响室内采光。例如，白色天花板可以
增加室内的亮度，而深色天花板则会降低室内的亮度。
05
天然采光的优缺点
Chapter
优点
节能环保
02
住宅建筑的天然采光设计还可以与室内布局相结合，通过合理的空间布局和家具 布置，最大化利用天然光线，减少人工照明的需求。
办公建筑
办公建筑是人们工作的重要场所，良好的天然采光可以提高 工作效率和员工满意度。在办公建筑中，可以采用玻璃幕墙 或大面积的窗户设计，引入充足的天然光线，减少人工照明 的使用。
商业建筑的天然采光设计还需要考虑商业活动的特点和需 求，根据不同类型商业空间的特性，采用不同的天然采光 方案，以满足商业运营的需求。
公共设施
公共设施是为公众提供服务的场所，良好的天然采光可以提高公共设施的使用效 率和舒适度。在公共设施中，可以采用透明或半透明的顶篷、大面积的玻璃门等 设计，引入自然光线，营造明亮、舒适的公共空间。
特点
天然采光具有环保、节能、健康、舒适等优点，能 够提高室内环境的品质和人们的舒适感，同时减少 对人工照明的依赖，降低能源消耗和运营成本。
天然采光的重要性
健康
天然采光有助于调节人体生物钟 ，改善睡眠质量，减少眼部疲劳 和不适感，对健康有积极的影响
。
能耗
利用天然采光可以显著降低建筑能 耗，尤其是在电力供应紧张的地区 ，能够缓解能源压力，实现可持续 发展。
设计创新
定制化设计
根据不同建筑和空间的 需求，提供定制化的天 然采光设计方案，实现 个性化采光效果。
《建筑采光》PPT课件
16
赫尔佐格和德梅隆——现代之光
建筑师赫尔佐格和德梅隆是一对很独特的组合。 和绝大部分的现代主义建筑师不同,他们的设计并 不是从建筑的形状和外观出发,而是从建造的过程 和材料出发,思考有什么搭配的机会。
赫尔佐格与德梅隆关于其建筑中的"装饰性"细部的观念可以表述为: 人们无法在不影响整体感觉的状态下减少它们。他们建筑理想的重要方 式其实是那些最为奇异的表现,包括印在玻璃上的植物图案:"表皮是内外 之间的隔膜,因此'装饰'的概念可以涵盖几何、斑纹、反射与透明……在 这种情况下,表皮成为人工与自然之间的一个过滤器。"
可整理ppt
11
悬挑的顶篷被窄长的采光缝——“光的缝隙”切割成互不相连的巨 大板块；从缝隙中倾泻而下的自然光线游走于各个小空间之间，把整 个建筑连结成一个流动的大空间。
可整理ppt@
12
圣而顶璃
的静部窗休 感谧进以息 觉，入外厅 。从，，具
而使自有 创室然较 造内光大 出气线的 一氛主落 种幽要地 神暗从玻
在中庭内，设计师把 它作为一个城市的要素来 处理，交通系统与中庭空 间紧密联系。
可整理ppt
8
围进作斜斜 有入用的角在 序大为透切顶 地楼采明割部 通宽集平，， 往敞自面把图 各的然内顶腾 个中光，棚形 展心，该暴状 厅，使平露的 的中光面在图 路心能主一形 线周够要个被
。
可整理ppt
9
彼得 卒姆托——静谧之光
可整理ppt@
14
奥地利布雷根茨美术馆
该馆在形体上是一个从底部到 顶部都覆盖以完全相同的半透明玻 璃板的正方体。整个建筑如同水晶 般纯净地矗立在康斯坦捷湖畔，正 如建筑师所期望的“将清晰透射光 线的薄雾吸纳进建筑”。
建筑光学第八章天然采光
建筑光学第八章天然采光
目录
• 天然采光概述 • 天然采光原理 • 天然采光设计 • 天然采光案例分析 • 天然采光面临的挑战与解决方案
01 天然采光概述
天然采光定义
天然采光
天然采光的应用场景
利用自然光进行照明的过程，主要通 过窗户、天窗等建筑开口引入光线。
住宅、办公、商业、文化等各类建筑。
天然采光的优点
挑战二：气候变化影响
总结词
气候变化对天然采光带来挑战，包括极端天气、日照时间变 化等。
详细描述
随着全球气候变化，极端天气事件增多，如暴风雨、雾霾等 ，导致天然采光不足。同时，由于地球自转和公转的变化， 日照时间也在不断变化，对建筑采光提出了更高的要求。
挑战三：节能与环保要求
总结词
在能源紧张和环保意识增强的背景下，建筑采光需要满足节能和环保的要求。
节能环保、舒适度高、减少人工照明 依赖。
天然采光的重要性
01
02
03
提高视觉舒适度
自然光线柔和、舒适，有 助于减轻眼睛疲劳，提高 工作效率和生活质量。
节能减排
减少人工照明的使用，降 低能源消耗和碳排放，符 合绿色建筑和可持续发展 的要求。
促进身心健康
自然光线有助于调节人体 生物钟，改善睡眠质量， 促进身心健康。
总结词
将绿色建筑理念融入建筑设计、施工和运营 全过程，实现建筑与环境的和谐共生。
详细描述
强调建筑与周围环境的协调，合理规划建筑 布局，利用地形、植被等自然元素增加天然 采光和通风。同时，提倡使用可再生能源、 雨水收集等技术，减少对环境的负担，实现 可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
案例三：绿色建筑天然采光
总结词
目录
• 天然采光概述 • 天然采光原理 • 天然采光设计 • 天然采光案例分析 • 天然采光面临的挑战与解决方案
01 天然采光概述
天然采光定义
天然采光
天然采光的应用场景
利用自然光进行照明的过程，主要通 过窗户、天窗等建筑开口引入光线。
住宅、办公、商业、文化等各类建筑。
天然采光的优点
挑战二：气候变化影响
总结词
气候变化对天然采光带来挑战，包括极端天气、日照时间变 化等。
详细描述
随着全球气候变化，极端天气事件增多，如暴风雨、雾霾等 ，导致天然采光不足。同时，由于地球自转和公转的变化， 日照时间也在不断变化，对建筑采光提出了更高的要求。
挑战三：节能与环保要求
总结词
在能源紧张和环保意识增强的背景下，建筑采光需要满足节能和环保的要求。
节能环保、舒适度高、减少人工照明 依赖。
天然采光的重要性
01
02
03
提高视觉舒适度
自然光线柔和、舒适，有 助于减轻眼睛疲劳，提高 工作效率和生活质量。
节能减排
减少人工照明的使用，降 低能源消耗和碳排放，符 合绿色建筑和可持续发展 的要求。
促进身心健康
自然光线有助于调节人体 生物钟，改善睡眠质量， 促进身心健康。
总结词
将绿色建筑理念融入建筑设计、施工和运营 全过程，实现建筑与环境的和谐共生。
详细描述
强调建筑与周围环境的协调，合理规划建筑 布局，利用地形、植被等自然元素增加天然 采光和通风。同时，提倡使用可再生能源、 雨水收集等技术，减少对环境的负担，实现 可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
案例三：绿色建筑天然采光
总结词
建筑物理-自然采光案例分析PPT课件
单侧采光井的弊端：采光井
15
周围出现一圈暗空间
*办公空间采光
*空间概况
办公与其他附属空间，在建筑中属于次要功 能，分布在建筑一层与半地下层的北侧
*采光要求
使用人数不多，使用时间少，但应该保证基 本需求，如足够并均匀的照度等
办公空间部分
-
16
*采光口形式
在北侧墙体上开有许多不规律 的矩形窗，方式与教学区相同， 但外侧没有覆盖波形穿孔板
建筑物理 ——自然采光
-Байду номын сангаас
1
*采光口
*采光方式是确定采光口构造和进行采光计算的
基础。 按照窗子所处的位置，将窗分为侧窗和 天窗两大类。
-
2
*侧面采光
由室内侧面竖向采光口入射的光称 为侧面光。采入侧面光的方式称为侧面 采光、它的优点是有利于开启、防雨、 通风、隔热、施工、维护、维修等，但 采入光量较少，分布不均，且对邻近地 段有干扰。
-
11
* 采光口分析
*采光口形式
单一大面积天窗 覆盖有波形穿孔板和密集的单向梁
采光形式：顶光
太阳直射光经过穿孔板和单向梁过滤 后进入室内，产生均匀的漫反射
-
12
*采光效果示意图
■ 一般天窗采光口：太阳直射光直接进入，保证亮度但照 度不均匀，易发生眩光
■ 分析对象采光口：太阳直射光经过波形穿孔板和密集单向梁的双
侧面采光有单侧、双侧、多侧方式。 南向单侧采光的入射光量大，且不稳定、 有直射日光。东西向双侧采光的入射光 量变动大、且不稳定，朝夕有直射日光。 北向单侧采光的入射光量少、但稳定。
-
3
*顶部采光
由室内顶部采光口采光的方式称为顶部采光。如 果采光口的面积相同，顶部采光比侧面采光有利。 它的优点是有利于采入光量及其分布。对邻近地段 没有干扰。
建筑物理光学分析-天然采光与照明
建筑空间是一种沉默的语言。意大利建筑师 布鲁诺·赛维先生曾经说过:“尽管我们可能忽 视空间,空间却影响着我们,并控制着我们的 精神活动”
感知 体验 向往 触动 沉思
立方体 高低错落 流线组织 功能 分区 视觉焦点 引导
建筑内部空间、外部造型各式各样, 都是 点、线、面、体等基本形式语言的表达。 它们不是随意的凑合, 也不是简单的几何 组合, 而是依人们的行为活动尺度和空间 的使用功能有序的建构建筑空间来丰富、 完善整体城市空间结构
气氛和基调。
一条曲折的木制 步道呈对角线式 架设在遗址上， 沿步道所规定的 路线，大厅--入 口-- 柱墩 、残 垣断壁-- 礼拜 堂彩色玻璃窗--
圣器室
“双层墙”空调管 线 等隐藏里面
集中 体现 材料 质感
德国科隆柯伦巴艺术博物馆
Kolumba Art Museum,Cologne,Germany
窄、光线昏暗的楼梯
森林住宅（1992-的展示厅希
望在周 末到这个建筑中放松自己，洗 涤内心
极强的吸引力和控制力
存在死角且吸引力不强
两个中心，一个不安宁的空间
为客户提供一个只属于他与他的作 品的世界。因此确立的一个较高的 圆柱形空间作为展示厅。
更高的空间给人安全、放松、神圣的感受 将其他功能区环绕在展览厅周围
建筑光学实例分析
-----天然采光与照明
光学分析
PrecedenAnalysis
光在建筑中处处表现着它的灵性。
不管是路易斯•康的“设计空间就是设计光亮”，还是柯布 西耶的“建筑是光线下形状正确，绝妙、神奇的游戏”，这些都 表明了光与建筑空间之间千丝万缕的联系。
早在20世纪30年代，现代建筑大师勒•柯布西耶就这样赞叹过 光：“建筑是对阳光下的各种体量的精确的、正确的和卓越的处 理。”
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；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
-
11
* 采光口分析
*采光口形式
单一大面积天窗 覆盖有波形穿孔板和密集的单向梁
采光形式：顶光
太阳直射光经过穿孔板和单向梁过滤 后进入室内，产生均匀的漫反射
-
12
*采光效果示意图
■ 一般天窗采光口：太阳直射光直接进入，保证亮度但照 度不均匀，易发生眩光
■ 分析对象采光口：太阳直射光经过波形穿孔板和密集单向梁的双
*采光形式：测光
*存在问题
北侧墙体采光本身不足，开启 的不规则矩形窗使得开窗面积 实际上变小，并且室内照度也 会不均匀
-
17
谢谢！
-
18
侧面采光有单侧、双侧、多侧方式。 南向单侧采光的入射光量大，且不稳定、 有直射日光。东西向双侧采光的入射光 量变动大、且不稳定，朝夕有直射日光。 北向单侧采光的入射光量少、但稳定。
-
3
*顶部采光
由室内顶部采光口采光的方式称为顶部采光。如 果采光口的面积相同，顶部采光比侧面采光有利。 它的优点是有利于采入光量及其分布。对邻近地段 没有干扰。
建筑物理 ——自然采光
-
1
*采光口
*采光方式是确定采光口构造和进行采光计算的
基础。 按照窗子所处的位置，将窗分为侧窗和 天窗两大类。
-
2
*侧面采光
由室内侧面竖向采光口入射的光称 为侧面光。采入侧面光的方式称为侧面 采光、它的优点是有利于开启、防雨、 通风、隔热、施工、维护、维修等，但 采入光量较少，分布不均，且对邻近地 段有干扰。
光窗帘弥补不足
-
10
* 室内各表面亮
度较接近，部 分教室地面用 了差别较大的 色彩，但总体 比较舒适和谐
该中庭作为交通用空间，主要 以坡道将不同高差上的教室联 系起来
交通中庭部分
采光要求
足够的亮度，保证视线清晰 均匀的照度，避免出现暗角 防止眩光影响正常活动和对幼儿视力损伤 采光效果让幼儿有平静安全感
单侧采光井的弊端：采光井
15
周围出现一圈暗空间
*办公空间采光
*空间概况
办公与其他附属空间，在建筑中属于次要功 能，分布在建筑一层与半地下层的北侧
*采光要求
使用人数不多，使用时间少，但应该保证基 本需求，如足够并均匀的照度等
办公空间部分
-
16
*采光口形式
在北侧墙体上开有许多不规律 的矩形窗，方式与教学区相同， 但外侧没有覆盖波形穿孔板
顶部采光有矩形天窗、锯齿形天窗、平天窗三种 形式，
-
4
*案例分析
——上海嘉定新城幼儿园
-
5
* 上海的光气候分区：IV * 光气候特点
云量较多，以低云为主 天然光照度以天空漫射光为主，照度较大 全国年平均照度24左右
-
6
*建筑空间概况
该建筑南部体块为教学区， 主要由教室和卧室组成。总共有 15个班级的活动室和卧室，还有 一些合班使用的大教室
-
重过滤，使13 整个空间充满均匀柔和的光线
*采光口形式
下沉式采光井
采光井为单侧通透型
*采光形式：单侧光
单侧开口的采光井对中庭来说相 当于单侧高窗采光
-
14
*采光效果示意图
空间概况： 在交通中庭的一侧部分区块 为实体屋顶，其下对应中庭 采光效果较差
相当于单侧高窗，对中庭昏 - 暗处采光效果有改善
采光形式：全部为侧面采光
教学部分
-
7
*南立面图
-
8
* 由于部分窗位置较低，幼儿身高及工作
面高度较低，所以在入射光亮度较强时 一定会出现眩光
* 外表皮材料和有色玻璃对入射光有一定
-
程9 度的过滤作用，会减弱眩光* 为了追求立面的艺术
效果，卧室采光仍存 在照度不均匀、眩光 的问题
* 在幼儿睡眠时可用遮