建筑屋面(墙面)采光设计

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4.1.1、侧窗
• 侧窗：在房间的一侧或两侧墙上开的窗，是最常见的一种采光 形式 工业建筑较少运用 民用建筑运用的多 形式。工业建筑较少运用，民用建筑运用的多。 优点：构造简单，布置方便，造价低廉，光线具有强烈的方向 性 有利于形成阴影 因此对观看立体物件特别适宜 并可直 性，有利于形成阴影，因此对观看立体物件特别适宜，并可直 接看到外界景物，扩大视野，被普遍使用。
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影响侧窗采光效果的因素： 1） 室内一定获得天空直射光数量是由该点透过窗子看到的天空面积大小 决定的，离窗子愈远，看到的天空面积愈小； 2）全阴天时，天顶要比地平线附近的天空亮得多； 3） 由窗子投射来的光线与受光面的夹角越大，照度越高，投射角越小， 照度越小； 4） 室外景物对天空视域的遮挡。 这些因素都造成侧窗采光房间的昼光照度随离开窗子的距离而迅速降低， 照度分布很不均匀 为由较好的采光均匀度 单侧采光房间的进深 般不 照度分布很不均匀。为由较好的采光均匀度，单侧采光房间的进深一般不 超过窗上沿高度的2—5倍为宜。
2.2.1、 FRP采光板特性
FRP采光板，其主要由高性能上膜、强化聚脂和玻璃纤维组成，其中上膜要 起到很好的抗紫外线抗静电的作用 抗紫外线是为了保护FRP采光板的聚酯 起到很好的抗紫外线抗静电的作用，抗紫外线是为了保护FRP采光板的聚酯 不发黄老化，过早失透光特性。抗静电是为了保证表面的灰尘轻易被雨水 冲走或被风吹走，维持清洁美观的表面，特点如下： 1 具有很好的抗碎 易清洗 耐酸碱 安装方便等特点 1、具有很好的抗碎，易清洗，耐酸碱,安装方便等特点 2、产品采光光线呈散光状，光线柔和，透光率保持度高，可有效的阻隔绝 大多数紫外线 3 产品属于易燃材料 可在火灾发生时 迅速燃烧后将室内的浓烟排出 3、产品属于易燃材料，可在火灾发生时，迅速燃烧后将室内的浓烟排出， 可以减少火灾人员伤亡，产品在燃烧过程中不产生熔滴，可有效的保护现 场人员的安全 4 易老化发黄 一般要选用上膜具有抗紫外线和静电的材料 4.易老化发黄，一般要选用上膜具有抗紫外线和静电的材料。
3.1.1~2、晴天、全云天
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晴天：指天空无云或很少云（云量占整个天空面积的 30%以下） 的天气。
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地面照度由太阳直射光和天空散射光组成。 全云天：指天空全部为云所遮盖，看不见太阳。 室外天然光全部为扩散光，物体后面无阴影。
3.1.3、我国光气侯概况
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从影响室外地面照度的主要因素来看：我国地域辽阔，同一时刻南 北方的太阳高度角相差很大；从日照率看，由北、西北往东南方向 逐渐减少，而以四川盆地一带为最低；从云量看，大致时自北向南 逐渐增多 新疆南部最少 华北 东北少 长江中下游较多 华南 逐渐增多，新疆南部最少，华北、东北少，长江中下游较多，华南 最多，四川盆地特多；以云状看，南方以低云为主，向北逐渐以高、 中云为主 这些特点说明，天然光照度中，南方以天空扩散光照度 中云为主。这些特点说明，天然光照度中，南方以天空扩散光照度 较大，北方和西北以太阳直射为主。全国区域分为五类。
设计中心金属屋 （墙）面设计内 部培训教材
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采光设计与计算
主讲：夏永信
一、设计依据
计算 依据
1.建筑采光设计标准2013版
二、透光材料分析 1.玻璃。
2 FRP（玻璃钢） 2.FRP（ 3.阳光板（中空
板）
4.耐力板（实心
板）。 ）
2.1、玻璃
玻璃大家都很熟悉 玻璃大家都很熟悉。 （主要应用于门窗和采光 顶），种类也很多，中空、 钢化 夹胶 防爆 low、 钢化、夹胶、防爆、 磨砂等等名词，我们都有 耳闻，我们工业建筑不做 深入了解 知道怎么使用 深入了解。知道怎么使用 即可，主要为墙面采光窗。
2.3、阳光板
阳光板，又称中空 阳光板 又称中空 板，学名（聚碳酸酯板）， 农业上称PC板。主要用于 屋面采光 中空的叫阳光 屋面采光，中空的叫阳光 板，实心的叫耐力板。
2.3.1、 阳光板特性
（1）透光性：PC阳光板透光率最高可达89%，可与玻璃相妣美。UV涂层板 （ ）透光性 阳光板透光率最高可达 可与玻璃相妣美 涂层板 在太阳光下爆晒不会产生黄变，雾化，透光不佳，十年后透光流失仅为10%， PVC流失率则高达15%—20%，玻璃纤维为12%-20%。 （ ）抗撞击 撞击强度是普通玻璃的 （2）抗撞击：撞击强度是普通玻璃的250-300倍，同等厚度亚克力板的30 倍 同等厚度亚克力板的 倍，是钢化玻璃的2-20倍，用3kg锤以下两米坠下也无裂痕，有“不碎玻璃” 和“响钢”的美称。 （3）防紫外线：PC板一面共挤有抗紫外线（UV）涂层，另一面具有抗冷凝 防紫外线 板 面共挤有抗紫外线 涂层 另 面具有抗冷凝 处理（农业上用），集抗紫外线、隔热防雾滴功能于一身。可阻挡紫外线 穿过，及适合保护贵重艺术品及展品，使其不受紫外线破坏。 （4）重量轻：比重仅为玻璃的一半。 轻 为玻璃的 半 （5）阻燃：国家标准GB8624—2006确认，PC阳光板为难燃B级。其自身燃 点是580℃，离火后自熄，燃烧时不会产生有毒气体，不会助长火势的蔓延。 （6）可弯曲性：可依设计图在工地现场采用冷弯方式，安装成拱形，半圆 形顶和窗。最小弯曲半径为采用板厚度的175倍，亦可热弯。 （7）隔音性：PC阳光板隔音效果明显，比同等厚度的玻璃和亚加力板有更 佳的音响绝缘性，在厚度相同的条件下，PC阳光板的隔声量比玻璃提高5— 9DB。
Ⅰ . Eq ≧45 ; Ⅱ. 40~Eq<45 ; Ⅲ. 35~E 40 ; 35~Eq<40 Ⅳ. 30~Eq<35 ; Ⅴ. Eq <30 。
注:按天然 光年平均 总照度 ( klx) :
3.2、采光系数标准值
经过对已建成建筑采光现状进行的现场调查，采光口的经济分析以及我 国光气侯特征和国民经济发展等因素的分析 将视觉工作分为 5 级，提 国光气侯特征和国民经济发展等因素的分析，将视觉工作分为 级 提 出了各级视觉工作要求的天然光照度最低值为 250 lx、150 lx、100 lx 、
（一）矩形天窗：

应用于单层工业厂房。 应用于单层工业厂房 如图。 特点：采光效率最低， 特点：采光效率最低 但眩光小，便于组织 自然通风。

（二）锯齿形天窗： • 特点：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%~20% 。当窗口朝北布置时，完全 接受北向天空漫射光，光线稳定，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。 为减小多跨大面积锯齿形天窗单方向 进光的方向性强的特点，应尽量提高 顶棚反射率并选择正确的布置方式。
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4.1.2、双侧窗
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在相对两面侧墙开窗能将采光进深加倍，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 上效果更显著 但采光进深增加有限 上效果更显著，但采光进深增加有限。
4.1.2、天窗（采光带）
• 天窗是在屋顶上开窗（采光带）。天窗一般可分为矩形天窗、锯齿形天 窗、平天窗、横向天窗和井式天窗。
2.3.3、 阳光板注意事项
A.阳光板的密封： 阳光板的密封 阳光板上原有的胶带。仅为临时保护板材边缘所用，是不耐老化的，在安 装工程中，按尺寸裁板，下料后必须用工程专用胶带按安装规程的要求密 封板端孔格 把原来胶带替换下来 安装 程专用胶带应有很好的耐候性 封板端孔格，把原来胶带替换下来。安装工程专用胶带应有很好的耐候性， 长期使用而不丧失其粘结性和机械强度，安装操作时，贴胶带时。 要注意以下几点; ( )保 板材边缘都是光滑的 (1)保证板材边缘都是光滑的。 (2)要将所有孔吹干净，压缩空气必须是无任何杂质，干燥的。 (3)要保证用型材、金属盖板，端部的U形保护槽把胶带完全盖住，安装完 成后，不应该有暴露的部分。 应该有 露的 B.阳光板的清洁方法 （1）清洗时必须用60℃以下的温水冲洗。 （2）清洗时应用中性洗涤剂，不允许用对阳光板有侵蚀作用的洗涤剂。 （3）要求用软布或海绵蘸中性液轻轻擦洗。禁用粗布、刷子、拖把等其它 坚硬、锐利工具实施清洗。 （4）当表面上出现油脂、未干油漆、胶带印迹等情况时可用软布点酒精擦 洗
3.2、采光标准
1、采光系数：评价指标室内某 点的天然光照度（E1） 1、采光系数：评价指标室内某一点的天然光照度（ 和同一时间的室外全云天水平面天然光照度（E0）的 比值 C 。即 即
E1 C 100 0 0 E0
0 中国光气候分区图 图 A. 0.1 x) 注 :按天然光年平均总照度 ( klx
三、采光标准确定 1.光气候。 1）.
3.1、光气候
• • 光气侯：指室外光线的变化和影响它变化的一些气象因素。 天然光的组成： 直接光：太阳光穿过大气层式，一部分透过大气层达到地面，称为直 接光 它形成的照度高 并具有 定的方向 在物体背后出现明显的 接光。它形成的照度高，并具有一定的方向，在物体背后出现明显的 阴影。 • 天空扩散光：太阳光中一部分碰到大气层中空气分子、灰尘、水蒸气 等微粒，产生多次反射，形成天空扩散光。它使天空具有一定亮度， 这部分光形成的照度较低 没有一定方向 不能形成阴影 这部分光形成的照度较低，没有一定方向，不能形成阴影。
2.2、FRP采光板
FRP采光板全称是名 字是Fibreglass Reinforced Polyester，中文是玻璃纤 维强化聚酯（FRP采光 板），俗称玻璃钢，又称 透明瓦。主要用于屋面采 光 亦有墙面铺设 注意 光，亦有墙面铺设，注意 防火。是最常见与钢结构 配套使用的采光材料，可 生产与压型钢板 致的形 生产与压型钢板一致的形 状，属于玻璃纤维增强的 塑料。
50 lx l 、25 lx l 。
把室内天然光照度等于采光标准规定的最低值时的室外照度称为“临界 照度”，也就是需要采用人工照明的室外照度极限值。采光标准规定临界 照度 ，也就是需要采用人工照明的室外照度极限值。采光标准规定临界 照度值为 5000 lx ，四川、贵州等地适当降为 4000 lx 。