第5周,第2进课程名称:《建筑物理》摘要第五章建筑日照与遮阳第二节棒影日照图的原理和应授课题目(章、节)用月第三节建筑遮阳【目的要求】掌握棒影日照图原理及应用方法,掌握各种建筑遮阳形式适用的条件
课程名称:《建筑物理》 第 5 周,第 2 讲 摘 要 授课题目(章、节) 第五章 建筑日照与遮阳 第二节 棒影日照图的原理和应 用 第三节 建筑遮阳 【目的要求】掌握棒影日照图原理及应用方法,掌握各种建筑遮阳形式适用的条件
第二节棒影日照图的原理和应用一、原理与绘制1原理以棒在直射阳光下产生的棒影端点移动的轨迹来代表太阳运行的轨迹。在地面上O点立一高度为H的垂直棒,在已知某时刻的太阳方位角A和高度角h的情况下,太阳照射到棒的顶端。在地面上的投影为a,则棒影oa的长度L应为L=H·ctgh;即在太阳高度角相同时,棒高增加则影长也按比例增加。影的方向则反映了日照方向。日照方位角As与影的方位角As间的关系为As=As-180°。2棒影图绘制方法广州地区(23°8°)冬至日(8=-23°27')(1)求出广州地区冬至日各时刻的太阳方位角,高度角,影长,影的方位角。广州地区冬至日棒影长度及方位表1.5-2一时89日出7101112项间日设1716151413目方位角A±64'22±62°38± 55'31±45'17'0'± 34'6±18°30高度角h,0°3'241524'26°8'35'443°27"41'12形长Hetgh.18.673.632.03001.421.141.06影的方位角AA'=A,+180°(2)作图棒高北纬238冬至01342日没出4741413121110图1.5-10棒影日照图制作步骤
第二节 棒影日照图的原理和应用 一、原理与绘制 1 原理 以棒在直射阳光下产生的棒影端点移动的轨迹,来代表太阳运行的轨迹。 在地面上 O 点立一高度为 H 的垂直棒,在已知某时刻的太阳方位角 A 和高 度角 h 的情况下,太阳照射到棒的顶端。在地面上的投影为 a’,则棒影 oa’的长度 L 应为 L=H·ctg h;即在太阳高度角相同时,棒高增加则影长也按比例增加。影 的方向则反映了日照方向。日照方位角 As 与影的方位角 As’间的关系为 As=As’ -180°。 2 棒影图绘制方法 广州地区( 23°8′)冬至日( δ= -23°27′) (1) 求出广州地区冬至日各时刻的太阳方位角,高度角, 影长,影的方位角。 (2) 作图
3棒影图的另一种属性图1.5-11旋转180°后的棒影图二、应用举例1求建筑物的阴影区平屋面高20例1.5-5试求北纬40°地区一幢高20m平面呈"形,开口部分朝北的平屋顶建筑物.在夏至日10点的阴影区。图1.5-12建筑物阴影区的确定2求建筑物室内日照面积例 1.5-6求广州地区一正南朝向房间冬至日14h的室内日照面积.设窗台高1m窗高为1.5m墙厚16cm图1.5-14求室内日照面积
3 棒影图的另一种属性 二、应用举例 1 求建筑物的阴影区 例 1.5-5 试求北纬 40°地区一幢高 20m,平面呈“ ”形,开口部分朝 北的平屋顶建筑物.在夏至日 10 点 的阴影区。 2 求建筑物室内日照面积 例 1.5-6 求广州地区一正南朝向房间冬 至日 14h 的室内日照面积.设窗台 高 1m,窗高为 1.5m,墙厚 16cm
3求建筑物的日照时间基本原理:图1.5-11旋转180°后的棒影图例 1.5-7求广州地区某一正南向底层房间窗口P点冬至日的日照时间.该窗台高1m,房间前幢建筑情况如图北纬23°8棒高1:100D冬至PoO67N日妆17时18分日24B,=8mB2=2m13:3012时810:10图1.5-15求日照时间
3 求建筑物的日照时间 基本原理: 例 1.5-7 求广州地区某一正南向底层房间窗口 P 点冬至日的日照时间.该窗台高 1m,房 间前幢建筑情况如图
4建筑朝向与间距的选择例1.5-8在北纬40°地区若冬至日正午前后有3h以上日照,试确定建筑物的朝向与间距。一房屋平面图1:1000OI纬40°234LB冬至棒高?35日没16E16A-F2H=15mYB.915313:3010:30/1314121110+图1.5-17房屋间距和朝向的选择
4 建筑朝向与间距的选择 例 1.5-8 在北纬 40°地区,若冬至日正午前后有 3h 以上日照,试确定建筑物的朝向与 间距