建筑日照计算简介

建筑日照计算在上世纪上半叶主要采用2类方法：

第一类：作图法，包括：正日影图、棒影图、瞬时阴影图及分时阴影叠合图（影子信封）。

第二类：模型测试，使用建筑的缩尺模型和日规仪进行分析。

上世纪80年代国外开始采用计算机绘制阴影图及日照等时线图。 直到上个世纪末，国内国内还在使用作图法，作图法十分麻烦，所以常有设计人员图省事采用日照间距系数表，日照间距系数表是规范中的推荐指标，它有一定的局限性，只能用于建筑布置严格符合日照间距系数表的测算条件的场合：沿纬向平行布置的6层条式住宅（楼高18.18米，首层窗台距室外地面1.35米）(中华人民共和国建设部。《城市居住区规划设计规范》中国建筑工业出版社。2002年 71页)

日照间距系数表不能用于其它复杂的布置场合，如：1.单幢建筑物纵向长度过长的情况。2.条式与点式建筑物混合遮蔽的场合。3. 小区中存在着超高建筑物。 在建筑小区建筑总平面日照计算中，不能用多个单体建筑物的日照等时线简单线性叠加。

对于不同朝向的日照计算，我国一些城市的地方法规对太阳光线入射角度与承照墙面的夹角有一定的限制，所以，用棒影图求解十分麻烦。 居住区众多点式和条式住宅混合形成的日照等时线场存在着日照等时线的摄动现象，这种现象造成用间距系数来测算日照情况存在较大误差。简单地采用从图纸上量取间距系数来制定建筑的排布和间距是极不可靠的，它可能导致失误，在方案后期发现的日照问题将给设计单位和业主造成人力和物力的损失。

建筑日照 daylight in building

建筑日照是根据阳光直射原理和日照标准，研究建筑日照的目的是充分利用阳光以满足室内光环境和卫生要求，同时防止室内过热。阳光可以满足建筑采光的需求；在幼儿园、疗养院、医院的病房等特殊场所,日照要得到更多的阳光。

计算日照不能依靠日照间距系数，而是应该利用经过建设部认证的程序来模拟日照状况。

日照间距系数是一个非常不全面的设计依据，随着计算机的普及，计算方法的已经改进为计算机日照分析。

研究建筑日照要了解研究点和周围不透明体的相对位置，研究点的阳光方向。阳光的方向用太阳高度角(θ)和太阳方位角(ɑ)来表示：太阳高度角是指阳光与水平面的夹角；太阳方位角是指阳光的水平投影与正南方向的夹角，偏东为负，偏西为正。阳光的方向也可用直角坐标系X、Y、Z来表示（图1）。设XOY平面与水平面重合,OY轴线与正南夹角为γ，则在数值上有以下关系： 上式的实用意义为：如有平行两列建筑，其朝向角为 γ(朝向角的正负应与方位角取得一致)，朝阳光方向的前列建筑物的高度为Z,要求前列建筑物不遮挡阳光直射后列建筑物,则必须使两列建筑物之间的间距大于Y。又如有一建筑朝向角为γ, 窗檐下面至窗台的高度为Z，为避免阳光直射室内,则必须使出檐的长度为上式中的Y（自墙内面计）。同时檐口向阳光投射一侧的侧面探出长度即为上式中的X。

太阳的高度角和方位角是随时间变化的，因此表示太阳位置的直角坐标数值X、Y、Z也是随时间变化的。为了便于设计者掌握所设计的建筑全天或全年日照情况，常根据建筑物所在地的纬度画出当地各季节典型天如冬至日、大寒日的棒影轨迹图。它是在 Z轴上截取垂直立于O点的不同单位长度的棒,并找出所研究的那一天的各个时间棒影端点的位置(X、Y)，将同一长度的棒的棒影端点连成曲线（棒影端点轨迹），同时标上时间线和长度标准（图2）。画时可取朝向角γ=0，即OY轴指向正南。

建筑日照

应用棒影轨迹图可以：①根据建筑日照的要求在棒影轨迹图上确定建筑物的朝向和间距；或在建筑物位置和间距确定后求出日照延续时间，各类建筑日照延续时间指标见表。②按照在一定时间内使房间的相应部分获得必要日照的原则，确定窗口大小和位置。

炎热地区民用建筑如室内气温在29℃以上，太阳辐射强度大于240千卡/米2,阳光照射深度 由墙内表面算起 大于0.5米，阳光照射室内的时间超过1小时，为防止室内过热和直射眩光，应采取必要的遮阳措施。有特殊要求的房间，如恒温恒湿室、易燃品仓库等，要另行采取防热措施。

如果建筑物体形、朝向和间距不能满足日照要求，须进行日照调整。日照调整主要是解决室内过热和直射眩光，大体可采取遮阳和折射、扩散两种途径。为达到折射、扩散的目的，窗户玻璃常采用半透明材料，如玻璃钢、乳白玻璃等，以减小直射阳光的强度；采用断面为棱形的玻璃或玻璃砖，也可改变阳光投射方向，避免阳光直射，并可保持较高的采光效率。

建筑日照标准应符合哪些要求。

1 每套住宅至少应有一个居住空间获得日照，该日照标准应符合现行国家标准《城市居住区规划设计规范》GB 50180有关规定；

2 宿舍半数以上的居室，应能获得同住宅居住空间相等的日照标准；

3 托儿所、幼儿园的主要生活用房，应能获得冬至日不小3h的日照标准；

4 老年人住宅、残疾人住宅的卧室、起居室，医院、疗养院半数以上的病房和疗养室，中小学半数以上的教室应能获得冬至日不小于2h的日照标准。2100433B

编辑推荐 　本书根据不同地区不同的日照要求，理论与实践相结合，进行了一系列深入的探讨。本书共分6章：第1章和第2章主要介绍了日照和建筑日照的基本原理；第3章比较详尽地阐述了建筑日照标准，建筑朝向、间距对日照的影响，建筑单体及总体设计中的日照问题；第4章主要介绍了日照图标及其应用；第5章主要结合专业软件探讨了计算机辅助建筑日照设计；第6章介绍了建筑遮阳设计。 在本书的最后，为方便读者查阅有关日照的相关数据，增加了附录。附录1为全国主要城市太阳位置数据，以夏至、大暑、秋分、大寒、冬至五个代表性季节，计算出日出到日落的逐时太阳位置的数据编制而成；附录2为全国主要城市的地理经纬度；附录3则为全国主要城市日照时数及日照百分率。本书可供高等学校建筑学、城市规划等相关专业作为教材或教学辅导书之用，也可供土木建筑类专业技术人员参考使用。

内容介绍

《智能消防·空调监控·建筑日照》包含2个独立的多媒体课件。第1个是《智能消防空调监控》，全部采用Flash编写。用二维动画来表现系统的工作、构成、监测和控制原理过程，第2个是《建筑日照》，包括日照的基本原理。棒影图的原理及其应用两节内容，采用PowerPoint和Flash编写，把天体的宏戏运动以直观的形式演示出来，易于学生理解。两个课件分别用不同的制作思路和形式手段讲授课程内容，都具有生动直观、操作简单的特点。并都有小结、思考与练习的教学环节。能充分地调动学生的积极性。起到良好的课堂教学辅助作用，将是教师和学生进行教与学的好帮手。

本光盘可作为建筑智能化、建筑电气工程技术、建筑学等专业的建筑设备、建筑物理等课程的辅助多媒体教材。《第1届建筑类多媒体课件大赛获奖作品系列》是为了适应计算机网络和多媒体技术在教学中的快速普及和发展。推动建筑类多媒体课件的开发制作和传播应用。由中国建设教育协会和中国建筑工业出版社联合举办多媒体课件大赛并推出获奖作品系列光盘，每张光盘附课件说明手册1份。系列光盘内容涵盖建筑领域多个学科基础与专业课程，制作思路与手法形式多样。与教学结合紧密。操作简便交互性强。适合教师辅助课堂教学和学生学习。

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本书分别从概述、日照原理、建筑日照设计、日照图表及应用、计算机辅助建筑日照设计和建筑遮阳设计方面来论述主题，加上前言和后面的附录及参考文献，共由9个部分组成；为了便于读者学习，还提供了配套光盘，内含洛阳众智SUN专业日照软件试用版及日照设计实例。

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