建筑日照实验报告

建筑物理实验报告

实验名称：建筑日照实验

实验日期：2015年11月10日

实验地点：教学西楼B座建筑物理实验室小组成员：刘佳楠、梁枭、陈科林

一、实验目的

日照对于建筑造型技术、建筑使用功能、卫生条件等都有密切关系。建筑设计工作者应重视建筑日照的设计。通过日照仪可直接获得任意地点、任意日期、任意时刻的太阳高度角和方位角；也可在日照仪上直接绘制棒影图；对造型较为复杂的建筑模型单体或群体进行直观的实验，观察该地、该日，建筑周围的阴影变化情况。室内日照时间、日照面积以及遮阳板遮蔽情况。也可用来观察建筑物朝向与间距的关系，用以研究日照设计问题。

二、实验仪器

1、三参数日照仪

日照仪是根据地球绕太阳运动的规律设计的。由于地轴和黄道面约成66°33′的交角进行运行，使太阳光线直射地球的范围一年中在南北纬23°27′之间作周期变化，可以用太阳光线与地球赤道面的夹角表示，称赤道角d。赤道角从赤道面算起，向北为正，向南为负。所以夏至点赤纬为+23°27′冬至点赤纬为﹣23°27′，春秋分为0°。因此计算日期时，以春分3月21日~22日，秋分9月22日~23日为零度，并可粗略地认出赤纬分度每度为四天来计算日期。

2、平行光源

试验中以大型探照灯作为光源，射出平行光线，并放在日照仪正方运作太阳。

三、实验原理

根据地球绕太阳运行的规律，太阳的高度角与方位角取决于地理纬度、赤纬度及时角3个参数。而当太阳的高度角及方位角确定后，棒与影的关系也就可以确定，故在三参数日照仪上的建筑物模型，在模拟的太阳光照射下，就可直接观察。

四、实验内容

1、绘制某地区夏至日、春秋分、冬至日的日照棒影图。

2、观察建筑周围的阴影变化情况（室内日照时间、日照面积以及遮阳板遮蔽情况），观察建筑物朝向与间距的关系。

五、实验步骤

1、棒影调零:

将纬度盘刻度置于零点，时间刻度盘置于12点，赤纬度刻度盘（即季节表）位于3月21春分/9月22秋分的日期位置上，同时锁紧两端旋钮以固定该位置。挪动日照仪位置，使棒处于无影状态。

2、实验过程：

松开锁紧的旋钮，调节纬度盘、赤纬度盘，调到要测的地理纬度和日期，再锁紧旋钮。松开时间刻度盘旋钮，转动支架，可测出不同时间的日照情况，直接

在地平面上铺纸绘制棒影图。

六、实验结果及分析

实验一

1、绘制棒影图

日出/日落时间城市纬度

夏至日冬至日秦皇岛市北纬40度6月22日12月22日春秋分日照棒影图：

2、观察建筑模型（实验照片及说明）（1）春秋分

9:00

12:00

15:00

（2）夏至日9:00

12:00

15:00

（3）冬至日9:00

12:00

15:00

3、实验结果分析

夏至日太阳高度最大，冬至日最小；冬至日白昼时间短，夏至日白昼时间长。

实验二

1、绘制棒影图

日出/日落时间城市纬度

夏至日冬至日岳阳市北纬29度37分6月22日12月22日春秋分日照棒影图：