建筑光学第二章PPT课件

几种常用的侧窗形式：
（二）双侧窗：
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。
二、天窗：
天窗是在屋顶上开窗。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。
（一）矩形天窗：
要求的天然光照度最低值为 250lx 、150lx 、 100lx 、 50lx 、 25lx 。
把室内天然光照度达到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为 5000lx ，
四川、贵州等地适当降为 400l0x 。
确定临界照度标准值后就可将天然光照度最低值换算 成采光系数最低值，如表。
按采光口位置，可分为侧窗和天窗；有的同时采 用侧窗和天窗，称为混合采光。
一、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。
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，并可直接看到外界景 物，扩大视野，被普遍使用。
2-3 采光设计
一、了解设计对象的采光等要求（资料收集）
（一）采光要求 （二）其它要求
（一）晴天：
晴天：指天空无云或很少云（云量
占整个天空面积的
30
以0 下）的天 0
气。
地面照度由太阳直射光和天空扩散 光组成。
（二）全云天：
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。
影响全云天地面照度的主要因素：
1.太阳高度角 2.云状 3.地面反射能力 4.大气透明度
二、采光标准：
照度相对值称为采光系数。 1、采光系数：室内某一点的天然光照度 （ E 1 ）和同一时间的室外全云天水平面天然 光照度（ E 0 ）的比值 C 。即
C
E1 E0
10000
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，提出了各级视觉工作
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（三）我国光气侯概况：
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较大，北方和西北以太阳 直射为主。
（一）单侧窗： 应用：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，有显著的方向性，使人侧 容貌和立体物件形成良好的光影造型。当工作位置与有 窗的外墙向垂直布置时，能避免光幕反射和不舒适的眩 光。 如图。
影响侧窗采光效果的因素： 室内一定获得天空直射光数量是由该点透过窗子看
平天窗的污染情况。 平天窗易产生眩光和过热现象需采取措施避免。 平天窗在北方寒冷地区要有防凝水措施。
（四）横向天窗：
特点：结构简单，节约材料，造价仅为矩形天 窗的62%，而采光效果和纵向矩形天窗差不多。
（五）井式天窗：
井式天窗为通风上的要求，只在屋架的局部作 成开口，使进口较小，起抽风作用。主要用于 热车间。
3.光气候的分区 4.不同类型建筑的采光系数标准值 5.采光质量
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可以通过采光口调整采光系数
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2-2 采光口的基本形式
一、侧窗
（一）单侧窗 （二）双侧窗
二、天窗
（一）矩形天窗 （二）锯齿形天窗 （三）平天窗 （四）横向天窗 （五）井式天窗
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采光口：为取得天然光，在房屋的外围护结构 （墙、屋顶）上开了各种形式的洞口，装上各种 透明材料，如玻璃、有机玻璃等窗扇，以防护自 然界的各种侵袭（如风、雨、雪等）。这些窗扇 的透明孔洞统称为“采光口”。
（三）平天窗：
平天窗施工方便，造价低，仅为矩形天窗 的 21%-31% 。
平天窗在水平面的投影面积较同样面积的 垂直窗的投影面积大，采光效率比矩形天 窗高2~3倍。
平天窗布置灵活，照度易于达到均匀。如图14-7。
平天窗有多种做法，可用于多种屋面。如图。
考虑到采光和通风，通风孔和采光口综合考虑，有的 作成通风采光合用窗，如图。
应用于单层工业 厂房。如图。
特点：采光效率 低，但眩光小， 便于通风。
（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 率比矩形天窗高15002000。 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。
2-1 光气候和采光标准 2-2 采光口的基本形式 2-3 采光设计 2-4 采光计算简介
2-1 光气候和采光标准
一、光气候
（一）晴天 （二）全云天 （三）我国光气候概况
二、采光标准ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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一、光气侯：
光气侯：指由太阳直射光、天空扩散光和地面反射光 形成的天然光自然状况。
天然光的组成： 太阳直射光：太阳光穿过大气层式，一部分透过大气 层达到地面，称为直射光。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。
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；
全阴天时，天顶要比地平线附近的天空亮得多； 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； 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一般不超过窗上沿高度的 2—5倍为宜。