溫室之采光設(shè)計

溫室之采光設(shè)計第一頁，共二十七頁，2022年，8月28日中柱后屋面前屋面后墻矢高跨度前屋面采光角后屋面仰角溫室結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)第二頁，共二十七頁，2022年，8月28日

一、采光設(shè)計（一）方位（二）前屋面采光角

（三）后屋面仰角（四）跨度（五）高度（六）長度

第三頁，共二十七頁，2022年，8月28日SN不同方位溫室示意圖EW（一）方位第四頁，共二十七頁，2022年，8月28日最短南北線南北線3東西線45第五頁，共二十七頁，2022年，8月28日

（二）前屋面采光角1.有關(guān)概念屋面角α透明覆蓋物平面與地平面的夾角太陽高度角H0太陽直射光線與地平面的交角法線與透明覆蓋物平面垂直的直線入射角Hi太陽直射光線與透明覆蓋物的法線之間的夾角第六頁，共二十七頁，2022年，8月28日前屋面采光角αα第七頁，共二十七頁，2022年，8月28日地平線屋面αH0

HiαH0

太陽高度角、入射角和前屋面采光角之間的關(guān)系法線H0+Hi+α=90°第八頁，共二十七頁，2022年，8月28日2．入射角與透光率的關(guān)系吸收率＋反射率＋透過率＝100％603090020406080100透光率（％）入射角第九頁，共二十七頁，2022年，8月28日3．屋面角設(shè)計原理吸收率＋反射率＋透過率＝100％，Hi越小，透光率越大；H0+Hi+α=90°。任何緯度地區(qū)正午時的太陽高度角H0：

H0＝90°－ф＋δф指溫室所處地理緯度。

δ是當(dāng)日赤緯，即太陽直射點的緯度，即太陽與地球的相對位置。冬至日δ＝－23.5°第十頁，共二十七頁，2022年，8月28日（1）理想屋面角當(dāng)冬至日正午時，溫室前屋面與太陽光線垂直時，即Hi＝0時，陽光透過率最高，此時的屋面角稱為理想屋面角。即

α＝90°－H0－Hi＝90°－（90°－ф＋δ）－0＝ф－δ第十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日63.5°

26.5°

理想屋面角第十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日（2）合理屋面角根據(jù)Hi與透光率的關(guān)系，當(dāng)Hi≤40°時，透光率下降較少，所以采用40°入射角為設(shè)計參數(shù)進(jìn)行采光設(shè)計，可以保證透光率和保溫。以Hi＝40°設(shè)計的屋面角稱為合理屋面角。603090020406080100透光率（％）入射角第十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日（2）合理屋面角計算公式合理屋面角α＝90°－H0－Hi＝ф－δ－40°＝40°－（－23.5）－40°＝23.5°合理屋面角α＝理想屋面角－40°＝63.5°－40°＝23.5°第十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日α

63.5°

26.5°

合理屋面角Hi第十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日（3）合理采光時段屋面角低緯度日照百分率低的地區(qū)，必須按合理時段采光屋面角設(shè)計；高緯度地區(qū)，可在合理屋面角的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加5-7°。冬至?xí)r合理采光時段應(yīng)保持4小時左右，從10時至14時，4個小時內(nèi)太陽入射角都不大于40°。第十六頁，共二十七頁，2022年，8月28日一斜一立式溫室合理采光時段屋面角一斜一立式溫室前立窗的高度與屋面角關(guān)系密切，一般前立窗高0.8米，在跨度和高度不變的情況下，抬高前立窗就減小了屋面角，降低前立窗就增加了屋面角。第十七頁，共二十七頁，2022年，8月28日半拱形日光溫室合理采光時段屋面角半拱形日光溫室采光屋面角前底角為55

~60°，由前底角向中部每米設(shè)1個切角，1米處切角30~35°，2米處25~30°，3米處20~25°，4米處15~20°，5米處15°以上。55°

25°

30°

35°

15°

20°

第十八頁，共二十七頁，2022年，8月28日

日光溫室后屋面的仰角應(yīng)為冬至日太陽高度角再增加5-7°。（三）后屋面仰角后屋面與水平線的夾角。仰角小后屋面平坦，溫度上升慢；仰角過大，不便于管理。第十九頁，共二十七頁，2022年，8月28日后屋面仰角示意圖第二十頁，共二十七頁，2022年，8月28日

從溫室內(nèi)后墻根到前底腳的距離為跨度。包括前屋面水平投影和后屋面水平投影。（四）跨度第二十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日

包括溫室脊高和后墻高度。溫室最高透光點到水平地面的距離為溫室脊高。（五）高度第二十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日

使用卷簾機(jī)和溫室管理考慮，以50-60米長的溫室較為方便。（六）長度從溫室的性能考慮，東西山墻內(nèi)側(cè)有2米左右溫光條件較差，所以溫室越長溫光效果越好。從造價考慮，每棟溫室都要筑兩個山墻，越長造價越低。第二十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日復(fù)習(xí)思考題1．如何確定日光溫室的方位？2．解釋太陽高度角、入射角、采光角、后屋面仰角。3．陽光的入射角與透光率有何關(guān)系？4．試比較溫室理想屋面角、合理屋面角和合理采光時段屋面角的差異。5．如何確定溫室的后屋面仰角，跨度，高度和長度？第二十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日3．方位的確定

利用指南針測定但指南針?biāo)傅恼鲜谴抛游缇€而不是真子午