自然采光技术介绍及案例分析daylighting03--zhouzhou--063477

原理介绍：日光照明系统由三部分组成：采光装置、导光装置、漫射装置。

1、采光装置：索乐图采光罩中所使用的专有技术，使其有效日光采集表面面积(EDCS)比普通透明采光罩增加了近一倍。

2、导光装置：独有的光线反射管道，使用了革命性的多层聚合材料来反射更多的光线，，是目前世界上最高效的反射材料。

3、漫射装置：使用了光学透镜的漫射器以前所未有的方式传递日光，使光线更加柔和、均匀，不会产生眩光。

安装场所：索乐图日光照明系统可为以下场所提供日间照明：∙公共建筑：商场、超市、体育场馆、展览馆、动物园、博物馆；∙工业建筑：大型厂房、库房、地铁维修厂、库房；∙军事设施：飞机库、维修库、器材库、坑道等；∙民用建筑：候机大厅、地下通道、地铁、轻轨等候车厅、学校、医院、政府办公楼、监狱、高级会所、酒店、旅馆、流动房间、家庭住宅、别墅等。

∙系统优点：1、节能：可取代白天的电力照明，无能耗，一次性投资，无需维护，节约能源，创造效益。

2、环保：照明光源为自然光线，采光柔和、均匀，光强可以根据需要实时调节，全频谱、无闪烁、无眩光、无污染，并可滤除有害辐射，最大限度地保护您的身心健康。

3、安全：采光系统无需配带电器设备和传导线路，避免了因线路老化引起的火灾隐患，且系统设计先进，具有防水、防火、防盗、防尘、隔热、隔音、保温以及防紫外线等特点。

4、健康：科学研究证明，自然光线照明具有更好的视觉效果和心理作用，并且有益于改善室内环境，增强人体健康。

5、时尚：外观时尚、大方，创造低耗能、高舒适度的健康办公、娱乐、居住环境，是自然光与人工建筑的完美结合，是当今国内外普遍推崇的一种绿色健康、节能环保的新型照明系统。

索乐图日光照明系统BrightenUp®明亮系列索乐图® 160 DS（10英寸/250毫米日光照明系统）索乐图® 290 DS（14英寸/350毫米日光照明系统）全新的索乐图160 DS和 290 DS日光照明系统具有前所未有的高性能标准。

一、自然采光的重要性：太阳光的优点首先，作为自然光光源的太阳光，光量极其巨大，这是迄今为止任何光源根本没有的。

第二作为自然光光源的太阳光，在以亿年计的时间范围内，可以说是取之不尽、用之不竭的。

也不用花任何代价去“开采”。

这是任何的靠电能、化学能、生物能为动力的人工光源所不能比拟的。

第三，太阳光光谱中的短波光如紫外线，可以杀菌，还可以预防软骨病。

第四，自然采光实施起来极其简便，不需要敷设线路、不需要设备，也不需要什么复杂的技术。

可以这么说，见得到太阳的地方，就可以进行自然采光。

第五，一般地，人们可以在获取自然光的同时，同时取得心旷神怡的“视景”。

第六，太阳光中蕴涵有大量的热能，虽然现在我们人类转化、储存这些热能的技术还十分初级，但是可以预见，这种技术肯定会很快发展起来。

太阳光能满足人们的心理需求电灯照明可以满足人类的采光需要，但满足不了人们的心理需求。

太阳光是取之不尽的源泉，太阳光无时无刻不在改变之中，并将变化的天空色彩、光层和气候传送到它所照亮的表面和形体上去。

白天太阳光作为室内采光，通过墙面上的窗户进入房间，投落在房间的表面上，使色彩增辉、质感明朗。

由太阳光而产生的光影图案变化使房间的空间活跃，清晰明朗地表达了室内的形体。

光和影，对于家具装饰有润色作用，使室内充盈艺术韵味和生活情趣。

日光照明的历史和建筑本身一样悠久，但随着方便高效的电灯的出现，日光逐渐为人们所忽视。

直到最近，人们才重新审视自己一味追求物质享受，过度消耗地球自然资源的不理智行为。

太阳光具有一些独特的物理性能太然光具有一些物理特性，如波动性，微粒性，发出光辉，光色自然，能够显示出质感，而且富于动态变化。

基于这些特性，天然光有其他光源不可比拟的独特的表现力天然光通过窗玻璃入射在室内空间，由于光的质感和透明玻璃的质感相似，可赋予人们以天然光的纯净的感觉。

二、屋顶采光艺术设计屋顶采光其优势在于可以最大限度地利用不同高度、不同方位的太阳光，不仅光线柔和、均匀，能保证充分的室内采光，而且其效果强烈，艺术表现力强。

2 2 3眩光控制眩光是由于视野中亮度分布或亮度范围的不适宜，或存在极端的对比，以致引起不舒适感觉或降低观察西部或目标的能力的视觉现象。

通常根据不同的原因分为直接眩光、反射眩光、不舒适眩光和失能眩光等。

图26室内布置与眩光影响建筑自然采光的因素包括：朝向、窗口、室内材料的反射率、吊顶等。

不同的采光口朝向对于建筑自然采光的效果有着决定性的影响，对于北侧外墙就无需遮阳设施而只需要考虑必要的导光手段，而对于其它竖向表面则要在采光的同时注意夏季遮阳和冬季采暖的需要，以降低建筑整体的能源消耗。

向外倾斜的窗台可以在一定程度上反射太阳直射光线，从而降低了窗口处产生眩光的可能性；同时这种构造方式可以引入更多的地面反射光。

3．4天窗与朝向顶部采光与侧面采光相比，具有以下几个特点：1)全阴天情况下光源整体亮度由于来自天顶，因此亮度高于侧面采光2)在晴朗的天气情况下亮度更加稳定，且单位面积能得到比侧面采光更多的光线，相同尺寸屋顶采光口可提供的照度水平是侧面采光的约3倍3)较之侧面采光系统而言不易引起眩光。

4)屋顶采光相对于侧面采光而言，照度梯度更加均匀。

因此，顶部采光是一种理想的自然采光来源。

就竖向天窗而言，东西向的天窗分别接收早晨和下午的光线，北向天窗接收主要为昼光，因此较其它朝向而言，其所得的光线最少，但较恒定。

南侧天窗可以得到最多的光线。

因此竖向天窗在太阳高度角较低的情况下，可以得到更多的光线；同时也可以避免水平天窗可能带来的太阳直射产生眩光的问题。

相对于窄采光井而言，下部扩大的采光构造可以产生更加均匀的照度梯度，同时当采光顶棚相对较高时，光的分布也更加均匀。

通过竖向天窗适当的挑檐和在水平天窗外部加挡板可以减少由于天窗开启造成的得热问题。

亦可以通过较深的光井，或者在室外采用挑檐、百叶或者隔栅控制直射光线的进入。

4．2．1南向当建筑朝向为南时，冬季太阳光可以为室内带来热量，有利于冬季采暖减少能源消耗。

但是也需要考虑某些功能下对控制太阳直射光造成眩光的要求，最简单的办法是采用半透明的窗帘将太阳直射光转化为均匀的漫反射光。

2007年3月第18卷　第1期照明工程学报ZH AOMI NG G ONG CHE NG X UE BAOMar.　2007V ol 118　N o 11彭　鹏　郑　洁　周玉礼　朱　磊(重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆　400045)摘　要:在定性分析天窗采光对建筑能耗影响的基础上,利用eQUEST 能耗模拟软件为工具计算分析了天窗采光照明在不同天窗开口大小下的供冷、供热及照明能耗节约量的变化规律,探讨了照明功率密度、照明控制方式以及不同气候地区的典型城市采用天然光照明的节能特性。

关键词:天窗;天然采光;天窗开口率;照明功率密度;能耗The E nergy E fficient Analysis of Top Daylighting SystemPeng Peng Zheng Jie Zhou Y uli Zhu Lei(Faculty o f Urban Construction and Environmental Engineering ,Chongqing Univer sity ,Chongqing 400045)Abstract Based on the qualitative analysis of the in fluence of top daylighting to the building energy consum ption ,weuse the eQUEST analysis the in fluence of top daylighting system to the energy savings of cooling ,heating andartificial lighting in different skylight to floor ratio ,and discussed the energy efficient characteristic of topdaylighting in different lighting density ,control types and climates.K ey w ords :skylight ;top daylighting ;skylight to floor ratio ;lighting power density ;energy consum ption引言随着经济的发展,建筑能耗在国家的能源消费中所占的比例越来越大。

建筑设计中的自然采光与通风自然采光与通风是建筑设计中重要的考虑因素，它们对建筑物的舒适性、能源效率和环境影响起着至关重要的作用。

在本文中，我们将探讨自然采光与通风在建筑设计中的原理和方法，并介绍一些实际应用案例。

Ⅰ. 自然采光的原理自然采光是指通过使用自然光源来照明室内空间。

它不仅可以帮助减少对人工照明的需求，还可以提供更加舒适的室内环境。

以下是一些常见的自然采光原理：1. 平面采光：通过在建筑物的屋顶上设置天窗或凹槽，利用天空的亮度和光线分布，将自然光引入室内。

这种设计方法不仅可以提供均匀的室内照明，还能降低电能消耗。

2. 垂直采光：利用建筑物的立面来引入自然光。

常见的方法包括设置窗户、光管和玻璃天井等。

这种设计方法可以让更多的自然光进入建筑内部，提高室内的照度。

3. 反射采光：通过使用反射材料，将外部的自然光反射到室内来实现照明效果。

这种方法适用于那些不能直接引入自然光的房间，如地下室和内部空间。

Ⅱ. 自然通风的原理自然通风是指利用自然气流来调节室内空气的流动和温度。

它可以减少对人工通风和空调系统的依赖，同时提供新鲜空气和舒适的室内环境。

以下是一些常见的自然通风原理：1. 自然风道：通过在建筑物中设置通风孔和风口，利用自然气流的驱动力将新鲜空气引入室内，并将排出的废气排放到室外。

这种设计方法可以实现室内外空气的有效交换，改善空气质量。

2. 热对流：利用热空气的密度差引起气流的上升和下降，实现室内空气的流通。

这种设计方法常见于高天花板的建筑，通过设置送风口和排风口，利用自然热对流来实现通风效果。

3. 风扇辅助通风：在自然通风的基础上，使用风扇来增加气流的速度和强度，改善通风效果。

这种方法适用于那些需要增加通风量的建筑物，如大型工业厂房和体育馆等。

Ⅲ. 自然采光与通风的实际应用自然采光与通风在建筑设计中有着广泛的应用。

以下是一些实际应用案例：1. 绿色建筑：绿色建筑通常会将自然采光与通风作为设计的核心元素。

建筑设计中的自然采光与节能技术自然采光与节能技术在建筑设计中的应用自然采光和节能技术是当今建筑设计的重要组成部分，它们在提高建筑舒适性、减少能耗、保护环境等方面发挥着重要作用。

本文将介绍自然采光和节能技术在建筑设计中的应用及其重要性。

一、自然采光技术自然采光是指通过建筑设计和布置，利用太阳光直接或间接照射的方式，将室内光线达到需要的亮度水平。

自然采光技术在建筑设计中起到了以下几个方面的作用：1. 提高室内光线质量自然采光可以使室内光线柔和、均匀，减少人眼疲劳和视觉问题。

相比与人工照明，自然光在颜色、亮度方面更加适应人眼需求，能提供更好的视觉效果。

2. 提高室内环境舒适性自然采光可以使建筑内部空间更加明亮、宜人，为居住者创造更加舒适的生活环境。

研究表明，良好的采光环境可以提高人的工作效率和生活质量。

3. 节约能源消耗通过合理利用自然光，可以减少对人工照明的需求，从而降低电力消耗。

这对于减少能源浪费和环境保护具有重要意义。

二、节能技术节能技术是指通过科学的方法和措施，在满足建筑功能需求的前提下，最大限度地减少能源的消耗。

以下是几种常见的节能技术：1. 保温隔热设计在建筑设计中加强保温和隔热措施，减少建筑外墙的热传递，降低空调设备的使用，从而达到节能的目的。

2. 高效供暖与制冷系统采用高效供暖与制冷系统，如地源热泵、太阳能热水器等，可以有效减少能源的消耗。

3. 采用节能建材选择具有隔热、保温效果的材料，如保温玻璃、节能窗等，能够有效节约能源。

4. 合理设置建筑结构通过设计合理的建筑结构，如减少外墙开口面积、防风设计等，可以减少建筑内部能量的损失。

三、自然采光与节能技术的重要性自然采光和节能技术在建筑设计中的应用具有重要意义。

它们可以有效改善室内环境舒适度，提高生活质量；减少对人工照明的依赖，降低能源消耗，从而实现节能减排的目标。

采用自然采光和节能技术还可以降低建筑运营成本和维护成本。

通过合理利用自然光和节能措施，可以减少对电力和其他能源的需求，从而降低建筑物的运行费用。

建筑节能设计中的自然采光技术建筑节能设计中的自然采光技术一直被广泛应用，以减少对人工照明的依赖，提高建筑能源效益，同时创造舒适、宜人的室内环境。

自然采光技术是通过合理设计建筑的窗户、天窗、光井等采光装置，将自然光线引入室内空间。

其应用范围涉及商业建筑、办公楼、住宅等多个领域。

本文将重点探讨自然采光技术在建筑节能设计中的应用。

一、自然采光技术概述自然采光技术是指通过建筑设计和窗户及其他采光装置的布置，将自然光线引入建筑室内，使室内获得足够的光照。

自然采光技术被认为是一种可持续发展的绿色建筑设计理念，能够显著减少照明能耗，提高建筑的能源效率。

在自然采光技术的应用中，需要综合考虑多种因素，如建筑朝向、窗户的位置和面积、透光率、遮阳措施以及室内布局等。

合理的设计可以使室内达到理想的照明效果，同时减少阳光辐射造成的热量损耗，降低冷暖系统的负荷。

因此，自然采光技术在建筑节能设计中起到了至关重要的作用。

二、自然采光技术的应用案例1. 天窗设计天窗是将建筑的顶部设置为可透光材料，使自然光线能够透过顶部进入室内的一种设计。

天窗的设计需要考虑到建筑朝向、采光时间、建筑高度等因素。

合理设置天窗可以最大限度地引入自然光线，使室内环境更加明亮、舒适。

2. 空中井设计空中井是指在建筑中设置一个垂直的空间，通过巧妙的设计使光线能够从顶部或侧面进入。

空中井可以是中庭、露天庭院、开放式阳台等。

通过利用空中井，可以将光线迅速传导到建筑的较深处，提供充足的自然采光。

3. 窗户布置设计在建筑的外墙上设置适当大小的窗户是自然采光技术中的重要环节。

窗户的布置需要根据建筑的朝向和周围环境来确定。

同时，可以采用不同透光率的玻璃来实现不同的自然采光效果。

通过合理布置窗户，可以减少昼间人工照明的使用，节约能源。

三、自然采光技术的优势1. 节能减排自然采光技术能够最大限度地减少对人工照明的依赖，降低电力消耗，减少二氧化碳排放，有益于保护环境。

通过合理设计建筑的窗户和其他采光装置，可以有效地利用自然光线，提高能源利用效率。

建筑中的自然采光技术照亮您的生活建筑中的自然采光技术是现代建筑设计中的重要组成部分。

它不仅为建筑内部提供了自然的光照，还为居住者创造了一个舒适和健康的居住环境。

自然采光技术通过合理的设计和布局，最大程度地利用自然光，减少对人工光源的依赖。

本文将深入探讨建筑中的自然采光技术及其对我们生活的影响。

自然采光技术的种类繁多，常见的包括天窗、采光板、光管等。

天窗是利用屋顶或墙壁上的窗户将自然光引入室内的一种技术。

它可以通过调整屋顶或墙壁上的窗户的大小和位置来控制光的强度和方向。

采光板是一种透明的板材，可以将自然光传输到建筑内部。

光管则是一种将自然光引导到需要照明的地方的管道。

这些技术可以根据建筑的具体需求进行灵活组合和设计，以实现最佳的自然采光效果。

自然采光技术在建筑中具有诸多优势。

首先，它可以提供更加柔和和均匀的光照，使室内空间更加明亮，减少阴暗角落的存在。

相比之下，人工照明常常会产生刺眼和不均匀的光线，给人的视觉感受带来负面影响。

其次，自然采光技术可以帮助减少能耗。

利用自然光照明可以减少人工照明的使用，降低能源的消耗，有利于环境保护和可持续发展。

此外，自然采光还可以改善室内空气质量，提高人们的生活质量。

充足的自然光照可以促进植物的生长，净化室内空气，增加氧气含量，有效减少室内有害物质的积累。

除了以上的优势，自然采光技术还可以给居住者创造更为舒适和健康的居住环境。

充足的自然光不仅能够提高人们的工作效率和学习能力，还可以改善人们的心情和精神状态。

研究表明，自然光照可以促进人体内褪黑激素的分泌，调节人的生物钟，提高睡眠质量。

此外，自然采光还可以降低人们患抑郁症和其他心理疾病的风险，增强人的免疫力，促进身体健康。

然而，要实现良好的自然采光效果并不是一件容易的事情。

首先，建筑所处的环境和位置会对自然光的获取产生影响。

如果建筑的周围环境有高楼大厦、密集的树木等遮挡物，就会影响到自然光的进入。

此外，自然采光技术的设计和使用也需要合理规划和管理。

建筑设计中的自然采光优化自然采光是建筑设计中的重要考虑因素之一。

通过利用自然光线，建筑能够提供更好的舒适性和能源效率。

在建筑设计过程中，如何优化自然采光成为了一个关键问题。

本文将探讨建筑设计中的自然采光优化方法和技术。

1. 自然采光的重要性自然采光在建筑设计中扮演着至关重要的角色。

它不仅能够为室内提供足够的照明，减少对人工照明的依赖，降低能源消耗，还能够改善居住环境质量，提高人们的生活质量。

此外，自然采光还可以创造舒适的室内环境，使室内空间更加美观。

2. 自然采光优化的原则在进行建筑设计时，可以通过以下原则来优化自然采光：2.1 了解建筑环境在进行建筑设计之前，必须对建筑环境有一个详细的了解。

包括周围的建筑物、地理位置、气候条件等因素。

这将有助于确定最佳方案来最大限度地利用自然光线。

2.2 规划建筑布局合理规划建筑布局是实现自然采光优化的关键步骤。

建筑物应该根据朝向、地形等要素来选择合适的布局形式。

优先选择南北朝向，以最大限度地利用阳光。

2.3 设计适当的开口在建筑外立面和屋顶上合理设置窗户和天窗等开口，以便充分利用自然光线。

窗户的尺寸和位置应根据朝向和所需照明水平进行选择。

2.4 使用反射材料使用反射材料可以提高室内采光效果。

通过合理使用反射材料来引导阳光进入室内，可以将光线传播到较深的空间，并减少阴影区域。

2.5 控制遮挡物通过控制遮挡物（如树木、其他建筑物等）对自然采光造成的影响，可以最大限度地增加室内可利用的自然光。

3. 自然采光优化技术除了以上原则外，还有一些技术可以用于优化自然采光：3.1 光管系统光管系统是一种通过管道将阳光传输到室内的技术。

这种系统可以通过天花板或墙壁上的小型窗口将阳光引导到需要照明的区域。

3.2 日光调节系统日光调节系统通过智能控制系统来调节窗户和窗帘等设备，以防止过多或过少的阳光进入室内。

3.3 光导纤维光导纤维是一种可以将阳光从屋顶传输到需要照明的区域的透明材料。

天然采光建筑的原理和应用1. 前言天然采光是一种有效利用自然光线照明室内空间的方法，在建筑设计中得到广泛应用。

本文将介绍天然采光建筑的原理、分类以及在实际应用中的一些考虑因素。

2. 原理天然采光是通过设计建筑的窗户和天窗等来使室内空间能够直接接收到自然光的一种方式。

以下是一些常见的天然采光原理：•直射采光：通过窗户将自然光直接引入室内空间，达到照明的效果。

这种方法适用于南向或北向的窗户，可以最大限度地利用太阳光线。

•间接采光：通过反射、漫反射和折射等方式将室外光线引入室内。

例如，在窗户上设置反光层或反光板，利用光线的反射来达到照明的效果。

•天窗采光：利用天窗将室外光线引入屋内。

适用于屋顶平台、楼梯间等位置，能够在不增加外墙开口的情况下增加采光效果。

3. 应用天然采光建筑的应用范围非常广泛，从住宅到商业建筑、办公楼和公共场所等都可以采用天然采光的设计。

以下是一些常见的天然采光建筑的应用：3.1 住宅建筑在住宅建筑中，天然采光能够提供舒适的室内环境，减少对人眼的伤害，同时节省能源。

以下是一些常见的天然采光在住宅建筑中的应用：•高大的窗户和大面积的玻璃幕墙能够最大限度地引入自然光线。

•阳台和庭院的设计能够增加室内采光的面积。

•学习室、客厅等常用空间需要设计合适的天然采光方案，以确保足够的光线照明。

3.2 商业建筑和办公楼在商业建筑和办公楼中，天然采光不仅能提供良好的照明效果，还能提高员工的工作效率和工作环境舒适度。

以下是一些常见的天然采光在商业建筑和办公楼中的应用：•适当的窗户和天窗设计能够减少对人眼的疲劳感，提高工作效率。

•利用采光井和天窗来引入自然光线，减少人工照明的需求。

3.3 公共场所在公共场所，天然采光能够提供舒适的环境，增加空间的可用性。

以下是一些常见的公共场所中的天然采光应用：•广场和公园等露天场所的设计需要充分利用太阳光线来提供照明。

•商场和展览馆等室内场所需要设计合理的天窗和采光井，以增加自然光的使用。

Daylighting for Energy Efficiency – Design an open floor plan to allow exterior daylighting to penetrate the interior – Use atrium for daylighting – Use building elements to redirect daylight and control glare – Use skylights for daylighting – Use light pipes and/or active tracking skylights for daylightingAchievements in Energy Efficiency • reduce the projected overall energy cost for the building by about 41%. • reduce the electrical demand for lighting from 365 kW to 260 kW on hot summer days.Awards • • • • • • • AIA/COTE Top Ten Green Projects in 2004 NESEA Green Building Awards in 2004; Category/title: Second place in the "Places of Work: Large Buildings" category Environmental Design & Construction Magazine Excellence in Design Awards in 2004; Category/title: Nominee in the "Commercial, Office, Industrial, Multi-Use, or Corporate" category Royal Institute of British Architects in 2005; Category/title: Worldwide Award Association of General Contractors in 2004; Category/title: Build America Award in the "Environmental New" category ArchitecturalReview MIPIM Future Projects Awards in 2004; Category/title: Commendation in the "Offices" category AIA New Hampshire Chapter in 2004; Category/title: Excellence in Sustainable Design & Development Award in the "Places of Work" category City of Cambridge, Massachusetts, GoGreen Business Awards in 2004; Category/title: Co-recipient in the "Large Business" category for energy EPA WasteWise Program in 2003; Category/title: Champion Award for recycling construction waste Environmental Business Council of New England in 2003; Category/title: John A.S. McGlennon Environmental Award for Corporate Leadership for Genzyme Center • • •The end Thank you。