建筑物理(建筑日照)
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建筑物理环境日照实验建筑1201马晓U201215265建筑1202郭豪U201215280建筑1202李树宽U201215279建筑1202张文韬U2012152762014年6月11日一、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。
通过测量同一建筑在不同季节的一天里的日影变化情况,从而了解不同情况下光影对此建筑的采光等方面的影响大小,从而为建筑的改造或其他建造工程提供资料支持。
二、测量仪器:建规学院模型室三参数日照仪三、实验原理:1.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。
3.工作原理: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。
日照仪盘I为赤道平面,根据太阳光线与地球赤道面所夹的圆心角为赤道角的定义,显然旋转赤道平面盘I与太阳光线所形成的角极为赤纬角。
并从赤道面算起向北为正,向南为负。
即I向下倾斜23°27′为冬季,向上倾斜23°27′为夏至。
日照仪盘Ⅱ中心端有一轴绕地轴旋转。
显然,盘Ⅱ为时间度盘,中12时为正南,顺时针为正,反时针为负。
建筑物理实验报告(建筑日照实验)班级:建筑172班*名:***学号:*********指导教师:***建筑物理实验室2019年10月实验日期:10.23小组成员:朱昭江刘耀雄戴恩泽李佳齐袁少臣胡震宇学生成绩:实验题目:建筑日照实验实验目的:了解三参数日照仪工作原理,了解棒影日照图的作用,通过日照仪直接获得任意地点、任意日期、任意时刻的太阳高度角和方位角;在日照仪上直接绘制棒影图;观察该地、该日,阴影变化情况实验内容:1、测试地区春秋分、夏至、冬至日的日出时间、日没时间,以及每隔一小时太阳的高度角和方位角。
2、绘制地区夏至日、春秋分、冬至日的日照棒影图。
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,赤纬度刻度盘位于3月21日春分和9月22日秋分的日期位置上,同时锁紧两端旋钮以固定该位置。
挪动日照仪的位置,使棒处于无影的状态。
2.实验过程松开锁紧的旋钮,调节纬度盘、赤纬度盘,将其调到北纬23度和3月22日(汕头市)。
从12点开始测,松开时间刻度盘旋钮,转动支架,每隔一个小时测一次日照情况,测的是早上的时间,在每一个位置处记录影子尖端在图纸上的位置,并计算其影长、高度角、方位角等数据,分别记录三个季节的对应数据,记录完毕之后再图纸上绘制处棒影图(下午棒影图与上午对称)。
实验测试表格及简单说明:汕头北纬23°春分汕头 北纬23°夏至汕头 北纬23°冬至北纬23°春分 1.测量棒影图:时间 项目日出 日没 6 7 8 9 10 11 12 5:20 18:40 18 17 16 15 14 13 方位角A S112°-112° ±111° ±108° ±103°±99.5° ±96.0° ±93.5° 0° 影 长 L (cm ) ∞∞ ∞ 10.5 6.8 4.3 2.5 1.2 0 高度角h S 5.7°5.7°12° 19.6° 27.7° 38.3° 50.2° 62.0°90° 影的方位角A S ’ A S ’=A S +1800时间 项目日出 日没 6 7 8 9 10 11 12 6:50 17:10 18 17 16 15 14 13 方位角A S64° -64° ±68°±61° ±55° ±45° ±32° ±18°0° 影 长 L (cm ) ∞∞ ∞ 31.6 18.1 10 7.3 5.8 5.3 高度角h S 4.3°4.3° 04.6° 9.8° 14.2° 62.0° 16.7°影的方位角A S ’ A S ’=A S +18002.真实棒影图:北纬23°夏至1.测量棒影图:2.真实棒影图:北纬23°冬至:1.测量棒影图:2.真实棒影图:实验结果分析及结论:一:春分棒影日照分析春分方位角随时间变化图1009080706050403020106,187,178,169,1510,1411,1312方位角春分影长随时间变化图2520151056,187,178,169,1510,1411,1312影长1.数据结论:春分时期,在上午,太阳的方位角随着时间的变化,太阳的方位角逐渐变小,下午则随着时间的变化,太阳的方位角逐渐变大。