棒影日照图实验报1
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建筑物理实验报告班级:姓名:学号:指导教师:建筑物理实验室2012年11月实验日期:2012年10月29日小组成员:xx、xx、xx、xx、xx学生成绩:实验题目(一):建筑热工参数测定实验实验目的:1、了解热工参数测试仪器的工作原理;2、掌握温度、湿度、风速的测试方法,达到独立操作水平;3、利用仪器测量建筑墙体内外表面温度场分布,检验保温设计效果;4、测定建筑室内外地面温度场分布;可通过对室外环境的观测,针对住宅小区或校园内地形、地貌、生物生活对气候的影响,进而研究在这个区域内的建筑如何应用有力的气候因素和避免不利的气候影响实验内容:1.测定建筑室内外热工参数2.测定建筑墙体内外表面温度,检验保温效果。
3.测定建筑室内外地面温度场分布。
4.测定住宅小区或校园内建筑环境气候。
实验测试表格及简单说明:日期:2012年10月29日地点:吉林建筑工程学院实验楼天气:雪建筑周围环境描述:该建筑为弧形平面,建筑四周有绿化,位置处在校园圆形建筑群之中。
建筑材质说明:该建筑室外墙面为深咖色贴砖,室内墙面为白色墙面。
室外地面为灰色面砖铺路砖,室内地面为浅色光滑地砖。
空气温湿度及风速数据表表面温度数据表地点室外地面与墙距离外墙距地高0 0.5 1 1.5 0 0.5 1 1.5 +-+-+-+-+-+-+-+-表面温度3.7 2.8 5.0 2.7 4.7 2.6 4.3 2.4 3.7 2.8 3.6 3.3 3.4 2.9 3.0 2.7 3.6 2.9 4.9 2.5 4.6 2.8 4.5 2.3 3.6 2.9 3.4 3.1 3.6 2.8 2.9 2.8 3.7 3.0 4.9 2.8 4.8 2.7 4.4 2.4 3.7 2.8 3.3 2.9 3.7 2.7 2.9 3.0备注+:阳面 -:阴面单位:米表面温度数据表地点教室地面与墙距离教室墙面距地高0 0.5 1 1.5 0 0.5 1 1.5 +-+-+-+-+-+-+-+-表面温度15.7 8.4 16.4 8.9 16.2 9.0 15.9 9.1 15.7 8.4 16.0 9.1 16.4 10.3 16.8 10.114.9 8.7 17.3 8.7 16.7 9.5 15.8 9.5 15.9 8.7 16.1 9.3 16.7 10.0 16.7 10.115.5 9.0 16.9 8.6 16.4 9.3 15.8 9.4 16.1 9.1 15.8 9.3 16.8 10.2 16.6 10.2备注+:阳面 -:阴面单位:米地点室外阳面室外阴面一廊二廊三廊四廊阳面教室阴面教室气温9.3 5.8 11.6 15.9 15.6 16.4 16.4 15.7 湿度36.8 47.4 32.2 28.5 27.1 33.1 45.5 33.6 风速0.35 0.44 0.32 0.26 0.07 0.06 0.03 0.05 备注一、二、三、四廊分别为一、二、三、四层的廊道根据实验数据绘制曲线空气气温数据表空气湿度数据表空气风速数据表实验结果分析及结论:1.建筑室内风速明显小于室外风速,是由于建筑的墙体、屋顶等构件的遮挡作用。
,.建筑物理实验报告班级:姓名:学号:指导教师:建筑物理实验室2013年10月实验日期:小组成员:学生成绩:实验题目:建筑日照实验实验目的:通过日照仪可直接获得任意地点、任意日期、任意时刻的太阳高度角和方位角;也可在日照仪上直接绘制棒影图;对造型较为复杂的建筑模型单体或群体进行直观的实验,观察该地、该日,建筑周围的阴影变化情况。
室内日照时间、日照面积以及遮阳板遮蔽情况。
也可用来观察建筑物朝向与间距的关系,用以研究日照设计问题。
实验内容:1.测试某地区某日的日出时间、日没时间,以及每隔一小时太阳的高度角和方位角。
2.绘制某地区夏至日、春秋分、冬至日的日照棒影图。
3.测试两栋建筑模型之间的相互遮挡情况及日照时间。
实验步骤: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(即季节表)位于3月21春分/9月22秋分的日期位置上,同时锁紧两端旋钮以固定该位置。
挪动日照仪位置,使棒影处于无影状态。
2.松开锁紧的旋钮,调节纬度盘、赤纬度盘,调到要测的地理纬度和日期,再锁紧旋钮。
松开时间刻度盘旋钮,转动支架,可测出不同时间的日照情况,直接在地平面上铺纸绘制棒影图。
实验测试表格及简单说明:实验结果分析及结论:夏至日太阳高度最大,冬至日最小;冬至日白昼时间短,夏至日白昼时间长;通过实验,我们利用棒影图可以分析出所测地区的建筑物的阴影区和日照区,也可以确定建筑物受日照时间和所采用的遮阳尺寸,从而确定建筑物的准确朝向和建筑物间距的选择实验对你的启发:这次日照实验对于我来说收获良多具体如下1.动手能力对于需要精确数据的实验、作业、甚至工作生活都是极其重要的,只有不断锻炼,提高自己的动手能力,才能保质保量的完成任务2.团队的力量是不容忽视的。
有些事情与个人能力的高与低没有太大关系,只要团队中的每个人员能够了解自己的定位,各司其职,各自发挥自己的特长,才能为整个团队奉献出完美的一块拼图,最后完善整项工作。
3.前期的准备对于实验的完成非常重要。
建筑热环境课程设计————石家庄棒影图计算书日照间距系数计算书姓名:指导老师:学号:班级:日期:2011.01.04石家庄地区棒影图(Ф=38.02)步骤一:计算石家庄冬至日、夏至日和春秋分日的日出日没时刻:冬至日:δ=—23.45 cosΩ=—t g38.02×tg(-23.45)可得Ω=70.18=±4时41分即石家庄冬至日日出时刻为-4时41分+12=7时19分日没时刻为4时41分+12=16时41分夏至日:δ=23.45 cosΩ=—tg38.02×tg23.45可得Ω=109.82=±7时19分即石家庄夏至日日出时刻为-7时19分+12=4时41分日没时刻为7时19分+12=19时19分春秋分日:δ=0 cosΩ=—tg38.02×tg0可得Ω=90=±6时即石家庄春秋分日日出时刻为-6时+12=6时日没时刻为6时+12=18时步骤二:计算夏至日方位角As,太阳高度角hs及影长H′Ф=38.02 δ=23.45太阳高度角hs:①日出日落太阳高度角: 0②正午时刻太阳高度角: hs=90-(Ф-δ)=75.43③Ω=15t早上7时Ω=-75 8时Ω=-60 9时Ω=-45 10时Ω=-30 11时Ω=-15④早上7时:sinhs=sinФ*sinδ+cosФ*cosδ*cosΩ=0.432 hs=25.59同理可得8时hs=37.3 9时hs=49.1 10时hs=60.57 11时hs=70.56方位角As:①日出日落方位角:cosAs=—sinδ/cosФ,得As=120.34②正午时刻方位角: 0③早上7时:cosAs=(sinhs*sinФ-sinδ)/coshs*cosФ=-0.816 求得As=100.7 同理求得8时As=92.25 9时As=82.46 10时As=69.03 11时As=45.77设棒高H为1m,求H′日出日没:H′=∞早上7时:H′=Hctghs=2.09早上8时:H′= Hctghs=1.31早上9时:H′= Hctghs=0.866早上10时:H′= Hctghs=0.564早上11时:H′= Hctghs=0.353早上12时:H′= Hctghs=0.26日出 7时 8时 9时 10时 11时 12时 日没 17时 16时 15时 14时 13时 As 120.34 100.7 92.25 82.46 69.03 45.77 0 hs0 25.59 37.3 49.1 60.57 70.56 75.43 H ′∞2.091.310.8660.5640.3530.26As ′ As ′= As+18019时 4时19时 11分日 日17 没 出 716 8北纬38。
第24卷第2期合肥工业大学学报(自然科学版)Vol.24No.2 2001年4月JO URN AL O F HEFEI UN IV ERSITY O F TECHNO LOGY Apr.2001确定住宅建筑日照间距的棒影图综合分析法黄 农1, 姚金宝2, 瞿 伟3(1.合肥市规划局,安徽合肥 230001; 2.合肥工业大学土木建筑工程学院,安徽合肥 230009; 3.昆明理工大学建筑工程学院,云南昆明 650051)摘 要:住宅建筑日照分析是城市居住区规划设计中的一项重要工作内容。
对于正南向布置的住宅按照各地正南向住宅的标准日照间距系数计算即可,但是对于不同朝向的住宅或老城区、周围建筑密集区的住宅,日照间距的确定较为困难。
文章提出利用棒影日照图综合分析确定住宅建筑日照间距,对于解决这类问题是一种可靠实用的方法。
关键词:城市规划;居住区规划设计;住宅建筑日照间距;棒影日照图中图分类号:T U984.12;TU113.3 文献标识码:A 文章编号:1003-5060(2001)02-0217-05General analytical method to get the residential buildingsinsolation interval by using stick sunlight shadow chartHU AN G No ng1, Y AO Jin-bao2, QU W ei3(1.Hefei City Planning Bureau,Hefei230001,China; 2.School of Civil Engineering,Hefei Univ ersity of Techn olog y,Hefei230009, China; 3.Sch ool of Civil Engineering,Kunming University of Science and Tech nology,Kunming650051,Ch ina)Abstract:The residential building s insola tion interval analysis is an impo rtant job in the field o f urban residential district planning and desig n.The insolation interv al of the buildings facing to the south can be g ot by the sta nda rd co efficient of such building s insola tion interv al.But to the buildings w hich will be built in the old city zone or to wa rds other sides than the south,the building s inso latio n interv al is difficult to determine.This paper pro poses a g eneral analy tical metho d to g et the residential building s inso la tio n interv al by using stick sunlight shado w chart.The m ethod is prov ed to be reliable a nd practical.Key words:city pla nning;urban residential district planning and desig n;residential building s inso la tio n interv al;stick sunlight shadow cha rt住宅建筑需要适宜的日照,主要目的是为了能使室内有良好的卫生条件,起消灭细菌和干燥潮湿房间的作用,以及在冬季能使房间获得太阳辐射热而提高室温。
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。
关于建筑设计中棒影日照图的应用分析摘要:本文以棒影日照图的具体棒影数值为切入点,就其在住宅建筑设计中具体应用手段,做细致的探究分析,期望为有效改善住宅建筑冬季日照时间,提升住户居住环境与条件,提供有益的参考。
关键词:建筑设计;棒影日照图;日照时间《城市居住规划设计》对各气候区不同规模城市的住宅大寒日、冬至日日照时间均做出了最低限度规定,并要求老年人居住建筑冬至日日照时间不应低于2小时标准。
然而当前部分建筑因施工时建设单位对日照时间的疏忽,或是本身建筑地形、朝向、用地紧张等因素的影响,致使所建住宅建筑无法满足最低的城市住宅日照时间要求。
导致居民在冬季得不到足够的阳光照射,进而形成冰冷的住宅环境。
特别是建筑底部数层的住户,在冬季都得不到充分的日照时间,导致居住环境阴森寒冷,影响住户居住舒适度与卫生健康。
若能将棒影日照图应用到住宅建筑设计中,建设单位就能依据棒影日照图的数据,判别该建筑设计方案在冬季的日照时间,进而指导住宅建筑施工设计,确保建筑冬季日照时间的充分,以实现住户舒适、健康的居住环境要求。
一、棒影日照图的棒影数值概述棒影日照图中棒影具体数值的运算,是先假设垂直于地面的任一棒的棒高为H,此棒在某一时刻下的棒影长度则为H′,而棒影的方位角为A′s,三者间的具体关系式为:H′=H·coth (1)A′s =As+180°(2)再结合日照原理定义,则进一步得出:cosa=(sinhs ·sinФ-sinδ)/(coshs·cosФ)(3)Sinhs=sinФ·sinδ+cosФ·cosδ·cosΩ(4)四者关系式中,Ф是指地理纬度,即住宅建筑所处的具体地理纬度位置;δ是指太阳赤纬角,即太阳照射光线与地球赤道面之间所夹的圆心角数值;Ω则指时角,即是指在一天之中地球自转在某一时刻的时角;hs是指太阳高度角,即为太阳照射光线与地球地平面之间所形成的夹角;而A则是指太阳方位角,即为s太阳照射光线在地球地平面上的投影线,与地平面正南线之间所形成的夹角。
建筑物理实验实验指导书马欣张宏然李海英北方工业大学建筑工程学院建筑系、建筑物理实验室2008年6月第一部分光学实验部分实验一教室天然光环境评价一、实验目的1、掌握室内光环境的基本评测方法。
2、了解采光设计要点。
3、检验实际采光效果是否达到预期的设计目标。
二、实验设备照度计,亮度计,对讲机,米尺,直尺,线,胶带纸等。
三、预习要求《建筑物理》第七章第二节,第八章第一节、第二节和第三节。
四、实验原理与方法1、概述在建筑现场进行光度测量是评价光环境的重要手段。
其目的是:检验实际照明效果是否达到预期的设计目标;了解不同光环境的实况,分析比较设计经验;确定是否需要对照明进行改装或维修。
室内光环境测量的主要内容是:工作面上各点的照度和采光系数;室内各表面,包括灯具和家具设备的亮度;室内主要表面的反射比,窗玻璃的透射比;灯光和室内表面的颜色。
为得到正确的测量数据,在着手测量前,必须检查仪器是否经过校准,确定它的误差范围。
选择标准的测量条件也很重要。
天然采光的采光系数测量,应当尽可能在全阴天进行。
2、照度测量在进行工作的房间内,应该在每个工作地点(例如书桌、工作台)测量照度,然后加以平均。
对于没有确定工作地点的空房间或非工作房间,通常选0.8m高的水平面测量照度。
测量时可将测量区域划分成大小相等的方格(或接近方形),测量每格中心的照度。
测量数据可用表格记录,同时将测点位置正确标注在平面图上,最好是在平面图的测点位置直接记下数据。
在测点数目足够度的情况下,根据测得数据画出一张等照度曲线分布图更为理想。
图1是一个示例。
3、亮度测量光环境的亮度测量应在实际工作条件下进行。
先选定一个工作地点作为测量位置,从这个位置图1:照度测量数据在平面图上的表示方法图2:光环境亮度测量数据的表示方法测量各表面的亮度,将得到的数据直接标注在从同一位置同一角度拍摄的室内照片上,或以测量位置为视点的透视图上。
图2是一个示例。
亮度计的放置高度,以观察者的眼睛高度为准,通常站立时1.5m,坐下时1.2m。
棒影日照图实验报告
实验日期:4月1日
地点:湖南大学徳智园区八栋楼顶
?小组成员:唐敏201201101、李凤皓201201130106、罗飞、李向东20120110109
一:实验目的:
根据太阳与地球的运动规律,分析太阳日照的特点。
日照环境对居民身心健康和住区生态化发展进程有十分重要的意义,住宅建筑日照分析是城市居住区规划设计中的一项重要工作内容。
对于正南向布置的住宅按照各地正南向住宅的标准日照间距系数计算即可,但是对于不同朝向的住宅或老城区、周围建筑密集区的住宅,日照间距的确定较为困难。
利用棒影日照图综合分析确定住宅建筑日照间距和朝向,对于解决这类问题是一种可靠实用的方法。
二:实验原理:
三:实验工具:卷尺,撑衣杆,笔,坐标纸,计算器。
四:实验步骤及数据整理:
(1)选择某一个晴天,本实验时间定为2015 年4月1 日,选择一根棒子,棒子长度H=127.5cm,测出徳智园八栋楼顶从日出到日没之间各设定时刻的棒影长度H’和影的方位角As’
(2)按照棒影原理图的公式:H’=H•cot hs 和As=As’-180°,计算出各
时刻的实测太阳方位角As 和太阳高度角hs。
(3)按照《建筑环境学》书本中的理论公式:sin hs=sinφsinδ+cosφcosδcos h ;sin As=sin h•cosδ/cos hs。
其中,φ代表地理纬度,°;δ代表赤纬,°;
h 代表时角,°。
已知长沙的地理纬度为北纬28°11′,即φ=28.183°;计算
日的赤纬δ可以按照公式:δ=23.45*sin(360*(284+n)/365)°其中,n 表示计算日在一年中的日期序号;2015 年4 月1 日是一年中的第91 天,则δ=4.02°;时角h 可根据各时刻算得。
故,可以计算出各时刻的理论太阳方位角和太阳高度角。
(4)将步骤(2)、(3)的计算结果列于下表中,并将太阳高度角hs 和方
位角As 的实测值和理论值进行比较:
由上表可见,在大部分时刻,太阳高度角hs 和方位角As 的实测值和理论值都比较接近,说明测量还是比较准确的;但是也有几个数据差别很大,如8:00 和17:00的,分析研究之后,认为其误差的原因主要是:在这两个时刻,接近日出和日落,太阳高度角比较小,棒影比较长,使得测量误差增大,导致结果上的较大偏差。
另外杆子不能完全竖直放置也是会使结果有偏差。
五:棒影图:
六:实验照片。