《第5章：建筑日照与遮阳》

第9讲：
第6章：建筑日照与遮阳
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本讲主要内容：



9.1太阳的运行规律与特点
9.1.1日照的作用 9.1.2 太阳运行的规律与特点 9.1.3 天球图、赤道坐标系和地平坐标系 9.1.4 地里经纬度 9.1.5 太阳时与标准时 9.2 建筑遮阳构件 9.2.1 遮阳构件及应用 9.2.2 建筑遮阳方式 9.2.3 遮阳构件尺寸计算 9.2.4 遮阳与隔热
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传统建筑的遮阳
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现代建筑的遮阳
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现代建筑的遮阳
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同济大学建筑学院办公楼阳面遮阳
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同济大学图书馆西墙遮阳
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·（2） 垂直遮阳
· ------遮挡高度角较大的、从 窗口斜射过来的阳光，另外 垂 直遮阳能够有效地挡住高度角 很低的 光线，适合用于遮挡东 北、北、西北向附近的窗口。


12点26分44秒 。 12点26.73分
则广州地方时12点相当于标准时
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9.2 建筑遮阳



9.2.1 遮阳构件及应用 在我国南方炎热地区，日照时间长，太阳辐射强烈， 建筑物的某些部位或构件如窗口、外廊、橱窗、中庭屋 顶与玻璃幕墙等需要调节太阳直射辐射，以扬其利而避 其害。最常见与最具代表性的是窗口遮阳。 在炎热地区的夏季，日辐射强度大，气温也高，如我 国南方夏季日辐射强度可达1000W／m2，气温可达40℃ 以上。 据我国有关单位的研究测定：当进入室内的直射光辐 射强度大于280W／ m2 ，同时气温在29℃以上，气流速 度小于0.3m/s寸，人们在室内会感到闷热不舒适。 因此，目前一般建筑以气温29 ℃ 、日辐射强度280W／ m2左右作为必需设遮阳的参考界限。

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建筑日照原理
日照的基本概念
日照是指太阳光照射 到地面的时间，通常 以小时为单位计算。
日照时数受到地理位 置、季节、气候等因 素的影响。
日照时数和日照质量 是衡量一个地区太阳 辐射能量的重要指标 。
日照的获取与利用
在建筑设计时，应充分考虑日照 的获取与利用，以实现节能、环
保和舒适的目的。
利用计算机模拟软件对建筑进行 日照分析，可以预测建筑在不同 季节、不同时间段的日照情况。Leabharlann 建筑外观的协调性和美观性。
遮阳设施的安装与维护
安装遮阳设施
根据设计要求，正确安装遮阳设 施，确保其稳定性和安全性。
定期检查和维护
定期检查遮阳设施的完好程度， 及时修复损坏部分，清理灰尘和 污垢，以保证其正常运转和使用 效果。
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建筑物理热工学实践案例
案例一：某住宅楼的日照与遮阳设计
总结词
合理利用日照，降低能耗
热对流
总结词
热对流是指由于物质中不同部分的温度差导致密度差，进而引起物质流动，使热量传递 的过程。
详细描述
热对流主要发生在流体中，如空气、水和油等。当流体的温度不均匀时，密度会发生变 化，产生密度梯度，导致流体的流动。在建筑环境中，热对流可以影响室内温度分布和 通风效果。建筑设计时可以通过合理的气流组织来调节室内环境，例如利用自然通风来
详细描述
某住宅楼在设计时充分考虑了日照的影响，通过合理布局和窗户设计，确保冬季有足够的阳光进入， 夏季则能有效遮挡阳光，减少空调能耗。同时，采用了遮阳设施，如百叶窗、遮阳板等，进一步降低 夏季室内温度，提高居住舒适度。
案例二：某商业大厦的节能设计
总结词
创新技术应用，实现绿色节能

踏 实 肯 干 ， 努力奋 斗。2 020年1 2月25 日上午 1时47分 20.12 .2520 .12.25
追 求 至 善 凭 技术开 拓市场 ，凭管 理增创 效益， 凭服务 树立形 象。2 020年1 2月25 日星期 五上午 1时47分 26秒 01:47:2 620.12 .25
严 格 把 控 质 量关， 让生产 更加有 保障。 2020年 12月上 午1时 47分2 0.12.25 01:47 Decem ber 25, 2020
3.1 基本概念
一天时间的测定，是以地球自转为依据的。日照设计所 用的时间，均为当地平均太阳时，它与日常钟表所指的 时间之间有一定差值，需加以换算。
平均太阳时是以太阳通过该地子午线为正午12h来计算 一天的时间。
经国际协议，以本初子午线处的平均太阳时为世界时间 的标准，叫“世界时”。
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将整个地球按地理经度划分为24个时区，每个时区含地 理经度15°。以本初子午线东西各7.5°为零时区，向东 西各分12个时区。每个时区都按它的中央子午线的平均 太阳时为计时标准，称为该时区的标准时，相邻两个时 区的时差为1小时。
做 一 枚 螺 丝 钉，那 里需要 那里上 。20.1 2.250 1:47:26 01:47D ec-20 25-Dec-20
日 复 一 日 的 努力只 为成就 美好的 明天。 01:47:2601:4 7:260 1:47Fri day, De cembe r 25, 2 020
安 全 放 在 第 一位， 防微杜 渐。2 0.12.25 20.12.2501:4 7:260 1:47:26 Decem ber 25 , 2020
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1.2 太阳赤纬角δ
太阳赤纬角δ:太阳 光线与地球赤道面所 夹的角度。

❖ 我国地域辽阔，从东五时区到东九时区，横 跨5个时区。为了方便起见，统一采用东八时 区的时间，即以东经120º的平均太阳时为全 国标准时，称为“北京时间”。北京时间和 世界时相差8h，即北京时间等于世界时加上 8h。
❖ 根据天文学有关公式，地方平均太阳时与标 准时之间的转换关系为:
T0 = Tm + 4(L0 - Lm) + Ep ❖ 式中 T0——标准时间(h：min)；
3、影响太阳高度角和方位角的因素
确定hs和 A的s 目的：为了进行日照时数、日照面
积、房屋朝向和间距以及房屋周围阴影区范围等问 题设计。
影响 hs和 A的s 三个因素：
赤纬 （表明季节或日期变化）
时角 （表明时间变化）
地理纬度 （表明观察点所在地方的差异）
❖ 由于地理纬度的不同，从地平面观察到的太 阳视轨迹亦不一样，因此，太阳的准确位置 应按太阳高度角与太阳方位角来确定。 太阳高度角和太阳方位角的计算：
❖ 太阳赤纬角
太阳光线与地球赤道面所 夹的圆心角。
南回归线 北回归线
是表征不同季节的一个数 值。从赤道面算起，向北 为正，向南为负。赤纬角 变化于±23º27'范围内。
北回归线 南回归线
赤纬d
0
+2327 0
-2327
南北回归线
北极圈 6633
北回归线 2327
2. 地球绕日运行的规律
四季的形成
对材料的要求: 坚固耐久\轻便灵活 外表面颜色宜浅; 内表面则应稍暗, 希望材料的辐射系数小
本节小结
❖ 日照的基本原理 ❖ 地球绕太阳运行的规律 ❖ 太阳高度度和方位角 ❖ 建筑遮阳
遮阳形式及适用朝向 遮阳设施对室内环境的影响 遮阳设施构造设计要点 遮阳系数