什么是建筑日照?

[拼音]：jianzhu rizhao

[外文]：daylight in building

建筑日照是根据阳光直射原理和日照标准，研究日照和建筑的关系以及日照在建筑中的应用，是建筑光学中的重要课题。研究建筑日照的目的是充分利用阳光以满足室内光环境和卫生要求，同时防止室内过热。阳光可以满足建筑采光的需求；在幼儿园、疗养院、医院的病房和住宅中，充足的直射阳光还有杀菌和促进人体健康等作用，在冬季又可提高室内气温。有的地方还可用太阳能作能源（见太阳能建筑）。阳光也有不利的方面：如夏季的直射阳光能造成室内气温过高；在直射阳光照射下，会引起眩光。此外，直射阳光还能加速一些物品老化、退色和变质，甚至引起有些易爆物爆炸。因此，在博物馆、展览馆、画廊、书库、纺织车间、精密仪器车间、恒温恒湿车间和危险品仓库等处都应采取措施，防止阳光直接照射。

研究建筑日照要了解研究点和周围不透明体的相对位置，研究点的阳光方向。阳光的方向用太阳高度角(θ)和太阳方位角(ɑ)来表示：太阳高度角是指阳光与水平面的夹角；太阳方位角是指阳光的水平投影与正南方向的夹角，偏东为负，偏西为正。阳光的方向也可用直角坐标系X、Y、Z来表示（图1）。设XOY平面与水平面重合，OY轴线与正南夹角为γ，则在数值上有以下关系：

X=Zctgθsin(ɑ-γ)

Y=Zctgθcos(ɑ-γ)

上式的实用意义为：如有平行两列建筑，其朝向角为 γ(朝向角的正负应与方位角取得一致)，朝阳光方向的前列建筑物的高度为Z，要求前列建筑物不遮挡阳光直射后列建筑物，则必须使两列建筑物之间的间距大于Y。又如有一建筑朝向角为γ， 窗檐下面至窗台的高度为Z，为避免阳光直射室内，则必须使出檐的长度为上式中的Y（自墙内面计）。同时檐口向阳光投射一侧的侧面探出长度即为上式中的X。

太阳的高度角和方位角是随时间变化的，因此表示太阳位置的直角坐标数值X、Y、Z也是随时间变化的。为了便于设计者掌握所设计的建筑全天或全年日照情况，常根据建筑物所在地的纬度画出当地各季节典型天如冬至日、大寒日的棒影轨迹图。它是在 Z轴上截取垂直立于O点的不同单位长度的棒，并找出所研究的那一天的各个时间棒影端点的位置(X、Y)，将同一长度的棒的棒影端点连成曲线（棒影端点轨迹），同时标上时间线和长度标准（图2）。画时可取朝向角γ=0，即OY轴指向正南。

应用棒影轨迹图可以：

（1）根据建筑日照的要求在棒影轨迹图上确定建筑物的朝向和间距；或在建筑物位置和间距确定后求出日照延续时间，各类建筑日照延续时间指标见表。

（2）按照在一定时间内使房间的相应部分获得必要日照的原则，确定窗口大小和位置。

炎热地区民用建筑如室内气温在29℃以上，太阳辐射强度大于240千卡／米2，阳光照射深度 (由墙内表面算起）大于0.5米，阳光照射室内的时间超过1小时，为防止室内过热和直射眩光，应采取必要的遮阳措施。有特殊要求的房间，如恒温恒湿室、易燃品仓库等，要另行采取防热措施。

如果建筑物体形、朝向和间距不能满足日照要求，须进行日照调整。日照调整主要是解决室内过热和直射眩光，大体可采取遮阳和折射、扩散两种途径。为达到折射、扩散的目的，窗户玻璃常采用半透明材料，如玻璃钢、乳白玻璃等，以减小直射阳光的强度；采用断面为棱形的玻璃或玻璃砖，也可改变阳光投射方向，避免阳光直射，并可保持较高的采光效率。