《天然采光》PPT课件

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1、课前复习基本光度单位及其相互关系？光通量：建筑光学中，常用光通量表示一光源发出光能的多少，它是光源的一个基本参数。符号为Ф，单位为流明（lm）。发光强度：光通量的空间分布密度。符号为I，单位为坎德拉（cd）。照度：被照面上的光通量密度。符号为E，单位为勒克斯（lx）。亮度：发光体在视线方向上单位投影面积发出的发光强度。符号为L，单位为熙提（sb）。发光强度和照度的关系：某表面的照度E与点光源在这方向的发光强度成正比，与距光源的距离平方成反比，即距离平方反比定律。照度和亮度的关系：某一亮度为L的发光表面在被照面上形成的照度E，是这一发光表面的亮度L与该发光表面在被照点上形成的立体角Ω在被

2、照面上的投影Ωcosθ的乘积，即立体角投影定律。定向反射的特点？扩散反射和透射按其扩散特性分为两种？视度及其影响因素？光气候和采光标准采光口采光设计采光计算第2.2章天然采光2.2.1光气候和采光标准一、光气候（一）天然光的组成和影响因素（二）我国光气候概况二、采光标准（一）采光系数（二）采光系数标准值（三）光气候分区（四）采光质量一、光气侯：太阳是供给地球天然光的唯一来源。光气侯：由太阳直射光、天空扩散光和地面反射光形成的天然光平均状况。天然光的组成和影响因素：太阳直射光：太阳光穿过大气层时，一部分透过大气层达到地面，称为太阳直射光。它形成的照度高，并具有一定的方向，在被照射物体的背

3、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，这部分光在地面上形成的照度较低，没有一定方向，不能形成阴影。地面反射光：太阳直射光和天空扩散光射到地面后，经地面反射，并在地面与天空之间产生多次反射，使地面的照度和天空的亮度都有所增加，这部分称为地面反射光。由于地面反射光对室内光环境影响较小，故在进行采光计算时，除地面被白雪或白沙覆盖的情况外，可不考虑地面反射光的影响。（一）晴天：晴天：指天空无云或很少云，如以云量来表示，晴天的云量为0～3级（云量占整个天空面积的30%以下），这时地面照度由太阳直射

4、光和天空散射光两部分组成。云量划分为0～10级，它表示天空总面积分为10份，其中被云遮住的份数。太阳直射光和天空散射光这两部分光在总照度中的比例随着天空中的云量和云是否将太阳遮住而改变。无云天：太阳直射光90%，天空散射光10%全云天：太阳直射光0%，天空散射光100%随着两种光线所占比例的不同，地面上阴影的明显程度也随之改变，总照度大小也不相同。这两部分光的照度值都是随着太阳在天空位置的升高而增大。为了在采光设计中应用标准化的光气候数据，国际照明委员会（CIE）根据世界各地对天空亮度观测的结果，提出了CIE标准晴天空亮度分布的数学模型。它表明：晴天空亮度分布是随大气透明度、太阳和计算

5、点在天空中的相对位置而变的。全云天（阴天）：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。这时的地面照度取决于：太阳高度角、云状、地面反射能力、大气透明度由于阴天的亮度低，亮度分布相对稳定，而且朝向对室内照度分布影响小，因而使室内照度较低，照度分布也比较稳定。（三）多云天（二）全云天：影响室外地面照度的因素主要有：太阳高度、云状、云量、日照率。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

6、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。（2）我国光气侯概况：二、采光标准：《建筑采光设计标准》是采光设计的基本依据。1、采光系数：室内给定水平面上某一点的全阴天天空漫射光所产生的照度（En）和同一时间同一地点，在室外无遮挡水平买你上由全云天天空漫射光所产生的照度（Ew）的比值，即为采光系数（C）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I～V级，提出了各级视觉工作要求的

7、天然光照度最低值为250、150、100、50、25lx。把室内完全利用天然光进行工作时的室外天然光最低照度称为“临界照度”，也就是需要开始采用人工照明的室外照度极限值。我国的采光标准规定临界照度值为5000lx，四川、贵州等地适当降为4000lx。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。可以通过采光口调整采光系数采光系数标准值的高低是根据视看对象的大小和采光口类型而定的。3光气候分区采光标准将全国划分为I～V个