《建筑日照設(shè)計原理》ppt課件

1、 建筑日照設(shè)計design of daylight in building第一節(jié) 日照的根本原理日照的作用與建筑對日照的要求日照:就是物體外表被太陽光直接照射的景象 .日照時數(shù):是表示太陽照射的時數(shù) .日照率:是以實踐日照時數(shù)與同時間內(nèi) (如年、月、日等)的最大可照時數(shù)的百分比。日照的作用:促進生物機體的新陳代謝;防病;殺菌;供熱;立體.建筑對日照的要求：是根據(jù)建筑的不同運用性質(zhì)而定 .2h;3h 第一節(jié) 日照的根本原理地球繞太陽運轉(zhuǎn)的規(guī)律公轉(zhuǎn):地球按一定的軌道繞太陽的運動 .黃道面:地球公轉(zhuǎn)軌道.由于地軸是傾斜的，它與黃道面約成66。33的交角. 太陽赤緯角:太陽光線與地球赤道面所夾的圓心角

2、來表示 . 第一節(jié) 日照的根本原理 時角:地球自轉(zhuǎn)一周為360o，因此每小時的時角為15 o .即時角=15t, t表示時數(shù) .第一節(jié) 日照的根本原理 太陽高度角和方位角確實定 太陽光線與地平面間的 夾角hs稱為太陽高度角. 太陽光線在地平面上的 投射線與地平面正南線 所夾的角As稱為太陽方 位角。第一節(jié) 日照的根本原理太陽高度角的計算第一節(jié) 日照的根本原理第一節(jié) 日照的根本原理地方時與規(guī)范時第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用棒影日照圖的根本原理及制造設(shè)在地面上0點立一任 意高度 H 的垂直棒，在 知某時辰的太陽方位 角和高度角的情況下， 太陽照射棒的頂端a在 地面 上的投影為a，那么 棒影oa的長

3、度H=Hctghs， 這是棒與影的根本關(guān)系 見圖6-3(a)。第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用由于建筑物高度有不同， 根據(jù)上述棒與影的關(guān)系 式，當ctghs，不變時，H 與H成正比例變化。 假設(shè)把H作為一個單位高 度，那么可求出其單位影 長H。假設(shè)棒高由H添加到 2H，那么影長亦添加到2H， 等等 見圖6-3(b)。第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 知春分、秋分目的太陽高度角和方位角，可給出其棒影軌跡圖(圖6-4)。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 棒影日照圖的制造步驟，以廣州地域 (北緯238)冬至日為例來闡明，其步驟如下: 1由計算法或圖解法求出廣州冬至日各時辰的方位角和高度角，并據(jù)此求出影長及方位

4、角。假定棒高lcm，其計算結(jié)果見表6-2。第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用如圖6-5所示，在圖上作程度線和垂直線交于0，在程度線上按1:100比例以lcm代表lm的高度。截取假設(shè)干段(也可以其他比例代表棒高的實長)。由0點按各時辰方位角作射線 (用量角器量出)，并標明射線的鐘點數(shù)。再按Hctghs值在相應(yīng)的方位角線上截取假設(shè)干段影長，即有l(wèi)cm棒高的日照圖后，也可根據(jù)棒長加倍，影長隨之加倍的關(guān)系，將影長沿方位射線截取而獲得棒高為2cm、3cm等的影長，依此類推，并在圖上標明1，2，3等標志。然后把各射線同一棒高的影長各點銜接，即成棒影日照圖。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 棒影日照圖上應(yīng)注明緯度、

5、季節(jié)日期、比列及指北方向等。按上述制造方法，可制造不同緯度地域在不同季節(jié)的棒影日照圖。北緯40和北緯23地域的夏至。冬至、春分、秋分的棒影日照見附錄3. 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用用棒影日照圖求解日照問題建筑建筑物陰影區(qū)和 日照區(qū)確實定建筑陰影區(qū) 試求北緯40地域 一幢20m高， 平面呈U形，開口部分朝北的 平屋頂建筑物(見圖6-6)，在夏 至上午10點，在周圍地面上的 陰影區(qū)。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 室內(nèi)日照區(qū)確實定 利用棒影日照圖也可以求 出采光口在室內(nèi)地面或墻 面上的投影 即室內(nèi)日照區(qū)。 了解室內(nèi)日照面積與變化 范圍，對室內(nèi)地面、墻面 等接納太陽輻射所得的熱 量計算，窗口的方式

6、與尺 寸及室內(nèi)的日照深度等， 均有莫大的關(guān)系.第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 首先將繪于透明紙上的平屋頂房屋的平面圖覆蓋于棒影圖上，使平面上欲求之A點與棒圖上的O點重合，并使兩圖的指北針方向一致。 平面圖的比例最好與棒影比例一致，較為簡單。但亦可以隨意，當比例不同時，要留意在棒影圖上影長的折算。例如選用1:100時，棒高1cm代表1m;選用1:500時，棒高1cm代表5m，余類推。如平面圖上A為房屋右翼北向屋檐的一端，高度為20m。那么它在這一時辰之影就應(yīng)該落在10點這根射線的4cm點A處 (建筑圖比例為1:500，故棒高4cm代表2Om)，銜接AA線即為建筑物過A處外墻角的影。第二節(jié) 棒影圖的

7、原理及其運用 確定建筑物日照時間和遮陽尺寸 為了求解這一類問題，不 能直接利用上述解陰影區(qū) 日照區(qū)所用的棒影圖，需 要把它的指北向改為指南 向，然后運用。如圖6-8 表示旋轉(zhuǎn)180后的棒影圖。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 旋轉(zhuǎn)180 就意味著將某一高度的棒放在相應(yīng)的棒影軌跡O上，那么其棒的端點A的影恰好落在0點上。假設(shè)將棒立于連線OO之上任一位置，那么0點就遭到遮擋，即0點無日照，假設(shè)將棒立于連線oo以外時，棒端點A的影就達不到0點，那么0點受即OA有日照。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用日照時間的計算 例如：求廣州冬至日正南向底層房間窗口P點的日照時間，窗臺高1m，房間外圍房屋見圖6-9。

8、圖中B1幢房屋高9m，B2高3m，B3高6m。由于減去1m窗臺高，故B1相對高8m，B2相對高2m，B3相對高5m。第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用將棒影圖O與P點重合， 使圖的SN旋轉(zhuǎn)180，并 使與建筑朝向相重合。由 圖內(nèi)找出5個單位影長 的 軌跡線，那么B3平面圖上的 CD與軌跡相交，這是有 無照射的分界點。而平面 上的ABCD均在軌跡線范 圍內(nèi)，故這些點均對P點 有遮擋，由時間線查出10 點10分之前遮擋P點。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用建筑朝向與間距的選擇圖6-10中前幢房屋 (相對)高度為15m， 位于北緯40地域， 知冬至日后幢房 屋所需日照時數(shù)為 正午前后3h，確定 前后房屋的間

9、距和 朝向.第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用假設(shè)兩幢房屋朝向正南，如圖中A(實際)布置。假設(shè)1個單位棒高代表10m，即H=10m，那么前幢房屋相當于1.5個單位棒高，因此討論這一問題時，必需利用棒影圖中的1.5個單位影長曲線。根據(jù)圖6-8原理。為保證后幢房屋正午前后有3h日照，即從10點30分到13點30分，前幢不得遮擋后幢，那么前幢房屋北墻外皮，必需位于1.5個單位影長曲線與10點30分、13點30分兩條射線(虛線)之二交點的結(jié)合線上。確定了北墻皮的位置以后，即可從圖中12點鐘時間線上量出前后房屋之間距D為1.7H。由于北緯40地域冬至正午時，單位影長等于單位棒高的2倍，故間距 34m 。故改用

10、B(虛線)的布置方法，即將朝向轉(zhuǎn)到南偏東15，那么雖間距未變，而日照時間卻可達4h以上。 第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 日照分析闡明: 辦公距住宅南墻62m40m1.2=48m,商場距住宅南墻28m20m1.2=24m,所以辦公與商場對住宅的日照可不作日照分析. 旅館對住宅的日照影響: 住宅A 13:00-15:00不受遮擋，所以住宅，日照時間大于小時.第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用作業(yè): 場地 設(shè)計 比例 1:500,單位 m解題關(guān)鍵:日照間距控制線視野控制線餐飲與旅館用廊子相連800的開放綠地商場附近的非機動車停車場25個車位的停車場以

11、及4+4個車位的暫時停車場正確的標注第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用考點及評分規(guī)范 考點及分數(shù) 扣分點總體規(guī)劃規(guī)劃合理,功能分區(qū)合理,空間景觀較好總體規(guī)劃欠佳商場長向面向城市主干道,有利景觀及營業(yè)商場規(guī)劃不合理旅館居中，南北朝向旅館位置不好餐飲旅館相連餐飲旅館不相連旅館，辦公前有較大廣場，入口朝東，南旅館，辦公前廣場空間不好規(guī)劃要求滿足規(guī)劃后退紅線以及視覺控制的要求東，西，南未退紅線mn北未退紅線m未滿足視覺控制線要求第二節(jié) 棒影圖的原理及其運用 考點及分數(shù) 扣分點道路道路貫穿，便利，合理，符合要求東側(cè)入口多于一個或未設(shè)南側(cè)入口多于個或少于個車輛出入口距干道交叉口少于m道路不合理，寬度不符合要求停車場各種停車場設(shè)計位置合理，數(shù)量滿足要求集中停車位置不好暫時停車數(shù)量不夠n集中停車車道，尺寸有誤集中