建筑物理日照与遮阳

1、第三次作业第三次作业第第 4 4 章章 日照与遮阳日照与遮阳1.1.日照与遮阳概述日照与遮阳概述2.2.建筑位置的确定及时间系统建筑位置的确定及时间系统3.3.太阳在天空位置的确定太阳在天空位置的确定4.4.日照间距计算日照间距计算5.5.日照图表及其应用日照图表及其应用1.日照与遮阳概述关键在于如何从天文学上的太阳为中心的观点转到建筑师以地球为中心的观点上来。城市居住区规划设计规范（GB5018093）按地区气候条件及城市特点所作的规定。建筑气候区 划、区区、区大城市中小城市大城市中小城市日照标准日大寒日冬至日日照时数2小时3小时1小时有效日照时段816时915时计算点底层窗台面2 2建筑在

2、地表位置的确定及时间系统建筑在地表位置的确定及时间系统2.6太阳时与地区标准时换算太阳时与地区标准时换算3.3.太阳在天空位置的确定太阳在天空位置的确定3.13.1赤道座标系赤道座标系赤纬角与中国节气表赤纬角与中国节气表春分以后，赤纬逐渐增加，到夏至（约春分以后，赤纬逐渐增加，到夏至（约在在6 6月月2222日）赤纬日）赤纬23232727达到最达到最大值，太阳光线垂直入射地球北纬大值，太阳光线垂直入射地球北纬23232727地表，即北回归线上。地表，即北回归线上。到冬至（约在到冬至（约在1212月月2222日）赤纬日）赤纬-23-232727达到最小值，太阳光线垂直达到最小值，太阳光线垂直入

3、射地球南纬入射地球南纬-23-232727地表，即北回地表，即北回归线上。归线上。C.C.太阳辐射在大气中变化太阳辐射在大气中变化太阳光谱D D太阳辐射计算太阳辐射计算直接辐射：与太阳光线经过大气层距离Ly有关，与大气组成有关，对波长为的光线有：IL=I0exp(-L) 是L段中大气对光线辐射减弱系数L sinhs=hL=h cschs垂直面直射辐射垂直面直射辐射: : I I=I=Im m coshcoshs s cosr cosr水平面直射辐射水平面直射辐射: : I IH H=I=Im m sinhsinhs s 水平面散射辐射:DH= I0 sinhs-为全散射辐射系数，包括天空、地面

4、、云层等。垂直面散射辐射:D= 0.5DH影响到达地面太阳辐射因素：太阳高度角、大气透明度、地理纬度、云量、海拔高度。地面上受到的太阳辐射照度随当地的地理纬度、大气透明度和季节及时间的不同而变化。建筑各朝向表面的日辐射照度随季节的变化规律各不相同。E.E.日照时数及日照百分率日照时数及日照百分率可日照时数：可日照时数：在晴天无云时，从日出到日没一天内阳光照射的时间。实际照时数：实际照时数：从日出到日没一天内实际受阳光照射的时间。日照百分率日照百分率：实际日照时数占可日照时数之百分数称为日照百分率。 B.B.气温的周期性变化气温的周期性变化日周期性变化日周期性变化日较差日较差年周期性变化、年较差

5、年周期性变化、年较差-10-50510152025303512345678910 11 12月份空气温度( )月平均最高平均最低平均我国我国1 1月平均地面温度分布月平均地面温度分布我国我国7 7月平均地面温度分布月平均地面温度分布E.E.地层温度变化地层温度变化2.3 2.3 空气湿度周期性变化空气湿度周期性变化在一日中在一日中黎明前最黎明前最高，而午高，而午后最低。后最低。相对湿度日变化：相对湿度日变化：年周期性变化：年周期性变化：变化程度是大陆大于海面，夏季大于冬季，晴变化程度是大陆大于海面，夏季大于冬季，晴天大于阴天。天大于阴天。02040608010012345678910 11 1

6、2月份空气相对湿度(%)月平均最低平均最高平均在一年在一年中最冷中最冷月最高，月最高，而最热而最热月最低。月最低。湿度随湿度随高度的高度的变化。变化。水蒸汽压力：水蒸汽压力：在竖向高度上的递减量较气压的递减更快，因此，水蒸汽的浓度随着海拔高度而降低。水蒸汽压力最大的年变化发生在季风影响的区域内；这些季风从海洋上带来了热的湿空气，又从内陆带来了干燥的空气。影响湿度的因素：影响湿度的因素：地面性质、太阳辐射、空气温度、空气流速、降水等。2.42.4风风A.A.大气环流大气环流由于太阳辐射在地表分布不均，引起赤道与两由于太阳辐射在地表分布不均，引起赤道与两极温差，从而引起气流从赤道想两极，从两极极温

7、差，从而引起气流从赤道想两极，从两极向赤道的流动。向赤道的流动。地球上的大气借地球上的大气借助对流会将太阳助对流会将太阳能进行再分配。能进行再分配。图为在不旋转的图为在不旋转的地球地球 。 山谷风E.我国风向分区我国风向分区.季节变化型：季节变化型：冬夏风向变化135度,180度。.主导风向型：主导风向型：全年风向基本一致。. .无主导风向型无主导风向型。. .准静风型。准静风型。建建筑筑物物所所受受风风压压2.5 2.5 降水降水降水：降水：从大地蒸发出来的水汽进入从大地蒸发出来的水汽进入大气层，经过凝结后又降到地面上大气层，经过凝结后又降到地面上的液态或固态水分简称降水。的液态或固态水分简称降水。描述降水性质的参数：描述降水性质的参数：降水量、降降水量、降水时间、降水强度。水时间、降水强度。影响降水的因素：影响降水的因素：气温、大气环流、地形、海陆分布。降水量：降水量：是指降落到地面的雨、雪、雹等融化后，未经蒸发或渗透流失而积累在水平面上的水层厚度，以mm为单位。我国降水分布特点我国降水分布特点(1)(1)从东南从东南沿海向西沿海向西北内陆减北内陆减少。少。(2)(2)山地多山地多于平地于平地, ,迎迎风多于背风多于背风。风。(3)(3)与地形与地形与风型有与风型有关。关。降水与山系降水与山系太平洋沿海的帕罗阿