采光设计.ppt

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“通过光，我们感受到季节的变化，通过光，我们感受到季节的变化，由于光的指引，我们得以知悉这个世由于光的指引，我们得以知悉这个世界界”“空间设计即为光线的设计空间设计即为光线的设计”（ToDesignaSpaceistoDesignLight）。

（路易斯康语）采采光光设设计计自然采光：

自然采光：

美学意义美学意义视觉舒适视觉舒适节约能量节约能量设计步骤：

设计步骤：

一、了解设计对象的采光等要求（资料收集）一、了解设计对象的采光等要求（资料收集）第三节第三节采采光光设设计计窗口不仅起采光作用，还起通风和其它作用，窗口不仅起采光作用，还起通风和其它作用，采光设计需采光设计需综合考虑综合考虑各种因素。

各种因素。

目的：

确定采光口的形式面积和位置目的：

确定采光口的形式面积和位置（一

（一）采光要求）采光要求1、车间的工作特点和精密度、车间的工作特点和精密度可以确定可以确定采光系数标准值、室内照度、窗地比采光系数标准值、室内照度、窗地比2、工作面的位置、工作面的位置选择采光口的形式和位置选择采光口的形式和位置3、工作对象的表面状况、工作对象的表面状况4、工作中是否允许直射阳光进入、工作中是否允许直射阳光进入考虑窗口的形式、朝向和材料考虑窗口的形式、朝向和材料5、工作区域、工作区域

（二）其它要求

（二）其它要求

（1）通风）通风

（2）绝热）绝热（3）泄爆）泄爆北方的北窗和南方的西窗避免开大窗北方的北窗和南方的西窗避免开大窗（4）立面）立面（5）经济）经济二、选择采光口的形式二、选择采光口的形式基本原则：

侧窗为主，天窗为辅基本原则：

侧窗为主，天窗为辅三、确定采光口的位置、面积三、确定采光口的位置、面积侧窗：

一般设置在南北向的侧墙上侧窗：

一般设置在南北向的侧墙上天窗：

由房屋具体情况确定天窗：

由房屋具体情况确定四、估算采光口尺寸四、估算采光口尺寸根据窗地比确定采光口面积，根据实际墙面根据窗地比确定采光口面积，根据实际墙面布置侧窗，天窗辅之。

（表布置侧窗，天窗辅之。

（表8-6窗地面积表）窗地面积表）某车间单跨某车间单跨30米，下弦高度米，下弦高度6米，柱距米，柱距6米，采光二级米，采光二级估算开窗面积？

估算开窗面积？

查表，双侧窗窗地比1/2.5地面面积180m2,要求两侧开窗面积=（1/2.5）x180=72m2可能的开窗面积=窗高x窗宽x两侧面=4.8x4.8x2=46m2考虑窗台高1米2，窗间墙加柱宽为1米246平方米的窗可满足的地面面积=（2.5/1）x46=115m2所以，不足的地面面积=180-115=65m2矩形天窗二级窗地比1/3.5要求开窗面积=（1/3.5）x65=18m2柱距6米，窗高=18/6/2=1.5m30m6m4.8m1.2m1.5m几类建筑的采光示例：

几类建筑的采光示例：

一、中小学教室采光设计一、中小学教室采光设计1、教室光环境要求：

、教室光环境要求：

（1）足够照度，分布均匀，黑板照度高）足够照度，分布均匀，黑板照度高

（2）合理安排亮度，消除眩光）合理安排亮度，消除眩光（3）降低造价）降低造价2、采光设计、采光设计

（1）设计标准）设计标准A保证必要的采光系数保证必要的采光系数中小学校教室采光和照明卫生标准中小学校教室采光和照明卫生标准规定：

规定：

课桌采光系数不低于课桌采光系数不低于1.5%照度均匀分布照度均匀分布考虑将侧窗窗台提高到考虑将侧窗窗台提高到.，窗上沿，窗上沿提高到天棚提高到天棚（）教室采光设计中的几个重要问题（）教室采光设计中的几个重要问题室内装修室内装修侧窗采光室内深处的光来自天棚和内墙的侧窗采光室内深处的光来自天棚和内墙的反射，其反光系数需最大反射，其反光系数需最大黑板和装黑板的墙的反光系数差别不能太大黑板和装黑板的墙的反光系数差别不能太大课桌尽量用浅色课桌尽量用浅色表面装修采用扩散性无光泽材料表面装修采用扩散性无光泽材料B、黑板、黑板黑油漆光滑表面易定向反射黑油漆光滑表面易定向反射采用毛玻璃背面涂暗绿色油漆，可采用毛玻璃背面涂暗绿色油漆，可提高反射系数，避免眩光。

但需防提高反射系数，避免眩光。

但需防止小角度入射（）止小角度入射（）教室剖面教室剖面窗形式窗形式横挡上为扩散玻璃横挡上为扩散玻璃横挡上指向性玻璃横挡上指向性玻璃另侧开窗另侧开窗CIE推荐的教室采光方案实例比较实例比较二、美术、展览馆采光设计二、美术、展览馆采光设计、采光要求、采光要求（）适宜的照度（）适宜的照度照度太高，水彩、印刷品易褪色、变脆。

照度太高，水彩、印刷品易褪色、变脆。

（）合理的照度分布（）合理的照度分布展出墙上的照度均匀展出墙上的照度均匀按照展览路线控制照度，从室外经过照度逐按照展览路线控制照度，从室外经过照度逐渐降低的过厅再到达展厅。

使眼睛适应室内环境，渐降低的过厅再到达展厅。

使眼睛适应室内环境，到展厅感到明亮。

到展厅感到明亮。

（）避免观看作品时明亮（）避免观看作品时明亮窗口处于视野范围内窗口处于视野范围内（）避免一、二次反射眩光（）避免一、二次反射眩光可将窗口提高或画面倾斜，将展品表面亮可将窗口提高或画面倾斜，将展品表面亮度高于室内一般亮度。

度高于室内一般亮度。

（）环境的亮度和色彩（）环境的亮度和色彩墙色调为中性，亮度略低，避免反客为主墙色调为中性，亮度略低，避免反客为主（）避免阳光直射展品（）避免阳光直射展品（）采光口不占或少占墙面（）采光口不占或少占墙面一次眩光保护角二次眩光：

二次眩光：

观众在展品里看到自己或其他展品的像观众在展品里看到自己或其他展品的像天窗采光：

效率高、照度均匀、不易产生玄光保护角Altaraalto,otaniemi,instituteoftechnologyKembellgallerySafdieLightwellsintheNationalGalleryofCanada,MosheSafdieNasherGallery50万个UVcanundernocircumstancehitartwork.Ifitdoes,thegalleryisafailure!

MenilGallery:

Houston,TexasRenzoPianoArchitect第四节第四节采采光光计计算算一、确定采光计算中所需要的数据一、确定采光计算中所需要的数据1、车间尺寸、车间尺寸如：

车间的平、剖面图和周围环境（标注尺寸）如：

车间的平、剖面图和周围环境（标注尺寸）2、采光口构造、采光口构造窗框、玻璃等窗框、玻璃等3、承重结构、承重结构钢筋混凝土薄腹梁钢筋混凝土薄腹梁4、表面污染情况、表面污染情况清洁、中等清洁、中等5、室内表面反光程度、室内表面反光程度

（一）侧窗采光计算

（一）侧窗采光计算带形侧窗窗洞口的采光系数带形侧窗窗洞口的采光系数考虑窗间墙影响的窗宽系数考虑窗间墙影响的窗宽系数窗的总透光系数窗的总透光系数室内反射光增量系数室内反射光增量系数室外遮挡物遮挡系数室外遮挡物遮挡系数Cmin=CdKcKpKKwKfKf晴天方向系数晴天方向系数Cd无限长带形窗洞无限长带形窗洞的采光系数的采光系数B确定采光计算点后可查得CdL-房间长b-跨B-计算点至窗的距离hh窗高hBBB1B2B计算点P为采光最低点三个窗的叠加Cd3=Cd1Kp1-CdsKps窗宽系数窗宽系数墙面的总窗宽墙面的总窗宽墙面总长度墙面总长度lbcpp室内反射光增量系数室内反射光增量系数天棚、墙面、地面、天棚、墙面、地面、窗口的反光系数窗口的反光系数p182表7-2天棚、墙面、地面、天棚、墙面、地面、窗口的表面积窗口的表面积窗的总透光系数窗的总透光系数为玻璃透光系数（为玻璃透光系数（P182表表7-3）普通平板玻璃普通平板玻璃4mm0.80磨砂玻璃磨砂玻璃3mm0.60窗结构透光系数窗结构透光系数窗结构材料窗结构材料木木窗窗钢及铝窗钢及铝窗窗窗的的层层数数单单层层双双层层0.700.800.500.65玻璃污染系数玻璃污染系数房房间间类类别别清清洁洁一一般般污染严重污染严重玻玻璃璃安安装装角角度度水水平平垂垂直直0.600.450.450.600.600.750.300.900.75窗外遮挡系数窗外遮挡系数Hd：

从工作面算起对面遮挡物的平均高度从工作面算起对面遮挡物的平均高度Dd：

遮挡物至窗口的距离遮挡物至窗口的距离hh：

窗高：

窗高B：

计算点至窗口的距离计算点至窗口的距离1.01.52.03.05.05.023450.460.440.420.400.460.520.500.480.610.850.951.00晴天方向系数晴天方向系数Kf窗类型及朝向纬度304050垂直窗朝向东西1.251.21.15南1.451.561.65北111水平窗1.651.351.25采光计算作业采光计算作业教室尺寸：

长高教室尺寸：

长高.进深进深室外无遮挡室外无遮挡采用个单层钢窗采光，窗台和桌面等高，窗采用个单层钢窗采光，窗台和桌面等高，窗高，宽高，宽.，室内浅色粉刷，室内浅色粉刷计算点：

离内墙米计算点：

离内墙米求最低采光系数求最低采光系数、带形窗洞采光系数、带形窗洞采光系数d查表得查表得d1.82、窗的总透光系数、窗的总透光系数普通平板玻璃普通平板玻璃.0钢窗钢窗.垂直放置，一般污染垂直放置，一般污染.、室内反射光增量系数、室内反射光增量系数查表得查表得4、室外遮挡系数、室外遮挡系数5、窗宽系数、窗宽系数.达到最低采光系数达到最低采光系数.15.0p1.06.21.8hc.例题例题:

某厂建一车间某厂建一车间,采光等级为二级采光等级为二级,厂房长厂房长166m=96m,宽宽15m剖面如图剖面如图,单侧钢窗采光单侧钢窗采光,室内表面平均室内表面平均=0.4,一般污染一般污染,按要求计算点在距内墙按要求计算点在距内墙3米处米处,现决定在距工作面高现决定在距工作面高6.2米处开米处开一排一排1.8米高的带形高侧窗米高的带形高侧窗,低侧窗宽度确定为每开间低侧窗宽度确定为每开间3.6米米,试试求求1）高侧窗的采光系数？

高侧窗的采光系数？

2）低侧窗的高）低侧窗的高hc.采光等级为二级及采光系数采光等级为二级及采光系数Cmin=3%、带形窗洞采光系数、带形窗洞采光系数15.0p1.06.21.8hc.一、计算高侧窗在一、计算高侧窗在p点的采光。

点的采光。

B=12,b=153查表得查表得16查表得查表得24Cd=Ch1Kp1-Ch2Kp2、窗宽系数、窗宽系数、室内反射光增量系数、室内反射光增量系数带形窗为带形窗为1P245表8-9内插法（2-1）/10=0.1（2.05-1.45）/10=0.6/10=0.061.5:

0.5X0.06=0.31.9:

0.9X0.6=0.54Cd=Ch1Kp1-Ch2Kp2=6%x1.7-4%x1.99、窗的总透光系数、窗的总透光系数普通平板玻璃普通平板玻璃p139t7-3钢窗钢窗p196,t8-110.800.800.75垂直放置，一般污染垂直放置，一般污染p196,t8-12、室外遮挡系数、室外遮挡系数二、确定低侧窗应提供的采光系数二、确定低侧窗应提供的采光系数高侧窗在计算点的采光系数即8米窗和6.2米窗差的采光系数为高三、确定低侧窗三、确定低侧窗hc已知：

已知：

带形带形无遮挡无遮挡普通玻璃普通玻璃钢窗钢窗一般污染一般污染Kc=3.6x16/96=0.6窗地比1/3高侧窗面积=1.8x96=172m2,可覆盖地面积=172.8*3=518.4m2总地面积=96*15=1440m2低侧窗须覆盖面积=1440-518.4=921.4m2低侧窗面积=921/3=307m2窗宽=3.6*16=57.6m窗高=307/57=5.2m计算：

假设计算：

假设hh=5二、天窗采光计算二、天窗采光计算窗洞采光系数平均值窗洞采光系数平均值窗的总透光系数窗的总透光系数高跨比修正系数高跨比修正系数室内反射光增量系数室内反射光增量系数天窗的遮挡系数天窗的遮挡系数晴天的方向系数晴天的方向系数天窗类型天窗类型天窗面积天窗面积地面面积地面