一注建筑物理与建筑设备_建筑光学讲义.ppt

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1、建筑物理与建筑设备建筑物理与建筑设备建筑光学建筑光学2018.112018.11考试内容考试内容光和光和颜颜色的基本概念色的基本概念光的基本性光的基本性质质、度量、反射透射、度量、反射透射、颜颜色的基本特性色的基本特性视觉视觉与光与光环环境境评评价价视觉视觉的基本概念和特性、光的基本概念和特性、光环环境境质质量的量的评评价价标标准准天然光天然光环环境境天然光的基本特性、采光窗、采光天然光的基本特性、采光窗、采光计计算算人工光人工光环环境境电电光源和照明灯具的光源和照明灯具的类类型、照明型、照明计计算算光和颜色的基本概念光和颜色的基本概念光的性光的性质质光的本光的本质质光光谱谱功率分布功率分布光

2、光谱谱光光视视效率效率日光 白炽灯 荧光灯（高级）金属卤化物灯 高压荧光汞灯 高压钠灯光源的相对光谱功率分布光源的相对光谱功率分布(复合光）复合光）20142014年试题年试题1.下列下列颜颜色光中，明色光中，明视觉视觉的光的光谱谱光光视视效率效率V()最低的是（最低的是（）。）。A蓝颜蓝颜色色B绿颜绿颜色色C黄黄颜颜色色D橙橙颜颜色色提示：人眼的视觉神经对各种不同波长光的感光灵提示：人眼的视觉神经对各种不同波长光的感光灵敏度是不一样的。对绿光最敏感，对红、蓝光灵敏度是不一样的。对绿光最敏感，对红、蓝光灵敏度较低。所以确定出光谱光视效率的概念，如敏度较低。所以确定出光谱光视效率的概念，如图所示

3、。其中，明视觉以黄绿色光图所示。其中，明视觉以黄绿色光V()，波长，波长为为555nm为最高（最敏感）；暗视觉以蓝绿色为最高（最敏感）；暗视觉以蓝绿色光光V（），波长），波长507nm为最高。为最高。答案：答案：A习题习题2.下列何种光源的光色最接近下下列何种光源的光色最接近下图图所示的光所示的光谱谱A日光灯日光灯B钨丝钨丝灯灯C太阳直射光太阳直射光D天空光天空光习题习题3.有关室内人工照明之光源叙述，有关室内人工照明之光源叙述，下列何者下列何者错误错误？CA白白炽炽灯泡光灯泡光谱谱中缺乏中缺乏蓝蓝光光B水水银银灯光灯光谱谱中缺乏中缺乏红红光光C钠钠光灯的光灯的显显色性色性优优于复金属灯于复金

4、属灯D商店或美商店或美术馆应术馆应禁用含紫外禁用含紫外线线光光谱谱的光源，以避免褪色的光源，以避免褪色光基本量的定义、符号、单位、公式光基本量的定义、符号、单位、公式名名 称称定定 义义符号符号单单 位位公公 式式光通量光通量光源发出光的总量光源发出光的总量流明（流明（lmlm）=683V()P=683V()P 发光强度发光强度光源光通量在空间的分光源光通量在空间的分布密度布密度I I坎德拉（坎德拉（cdcd）I I=d/d=d/d 照度照度被照面接收的光通量被照面接收的光通量E E勒克斯（勒克斯（lxlx）E=d/dAE=d/dA亮度亮度光源或被照面的明亮程光源或被照面的明亮程度度L L坎德

5、拉每平方坎德拉每平方米米 (cd/m(cd/m2 2)L L=I=I/(A/(Acosa)cosa)反射比反射比被照面反射光通量被照面反射光通量和入射光通量之比和入射光通量之比无量纲无量纲=/透射比透射比被照面（物）透射光通被照面（物）透射光通量和入射光通量之比量和入射光通量之比无量纲无量纲=/吸收比吸收比被照面（物）吸收光通被照面（物）吸收光通量和入射光通量之比量和入射光通量之比无量纲无量纲=/光和颜色的基本概念光和颜色的基本概念照度定义照度定义亮度定义亮度定义立体角定义立体角定义视线方向单位投影面视线方向单位投影面光强定义光强定义定向反射定向反射定向反射定向反射 光线射到表面很光滑的不透明

6、材料上，光线射到表面很光滑的不透明材料上，就出现定向反射现象。定向反射现象符就出现定向反射现象。定向反射现象符合反射定理，即：合反射定理，即：光线入射角等于反射角；光线入射角等于反射角；入射光线、反射光线以及反射表面的法入射光线、反射光线以及反射表面的法线处于同一平面，线处于同一平面，用于灯具的控光材料和地下建筑采光等用于灯具的控光材料和地下建筑采光等定向反射和透射定向反射和透射如油漆表面、光滑的纸、毛糙金属表面如油漆表面、光滑的纸、毛糙金属表面定向透射定向透射定向透射定向透射 光线射到透明材料上产生定向透射，定光线射到透明材料上产生定向透射，定向透射经材料的两个表面时符合折射定向透射经材料的

7、两个表面时符合折射定理。理。入射线、折射线与分界面的法线同处于入射线、折射线与分界面的法线同处于一个平面，且分居于法线的两侧；一个平面，且分居于法线的两侧；入射角正弦和折射角正弦的比值是一入射角正弦和折射角正弦的比值是一个常数。即个常数。即 光和颜色的基本概念光和颜色的基本概念光的反射、透射和吸收光的反射、透射和吸收反射比反射比吸收比吸收比透射比透射比 均匀透射材料均匀透射材料均匀透射材料均匀透射材料 有乳白玻璃和半透明塑料等，透过有乳白玻璃和半透明塑料等，透过它看不见光源形象或外界景物，只它看不见光源形象或外界景物，只能看见材料的本色和亮度上的变化，能看见材料的本色和亮度上的变化，常将它用于

8、常将它用于灯罩、发光顶棚灯罩、发光顶棚，以降，以降低光源的亮度低光源的亮度扩散反射和透射扩散反射和透射 均匀扩散材料均匀扩散材料均匀扩散材料均匀扩散材料 有氧化镁、石膏等。但大部分无光有氧化镁、石膏等。但大部分无光泽、泽、粗糙的建筑材料，如粉刷、砖粗糙的建筑材料，如粉刷、砖墙等墙等都可以近似地看成这一类材料。都可以近似地看成这一类材料。用矢量表示的亮度和发光强度分布见图；实线为亮度分布，虚线为发光强度分布。用矢量表示的亮度和发光强度分布见图；实线为亮度分布，虚线为发光强度分布。L L扩散反射和透射计算公式扩散反射和透射计算公式反射材料反射材料透射材料透射材料Cdcd/m2cd/m2朗伯余弦定理

9、朗伯余弦定理 均匀扩散材料表面的亮度公式计算：均匀扩散材料表面的亮度公式计算：亮度单位换算：1cd/m2=1nt1nt=1asb/1sb=104nt20142014年试题年试题4.关于光通量的关于光通量的说说法，法，错误错误的是（）。的是（）。AA不同光源不同光源发发出相同光能量其光通量相同出相同光能量其光通量相同B光源与被照面的距离不同而照度不同光源与被照面的距离不同而照度不同C（漫射材料）（漫射材料）被照面上不同被照面上不同视线视线方向的亮度相同方向的亮度相同D漫射材料被照面上不同方向的漫射材料被照面上不同方向的发发光光强强度不同度不同提示：提示：A选项选项中，光能量是光源中，光能量是光源

10、发发射出的射出的辐辐射通量，是能量的概念，而光通量需要同射通量，是能量的概念，而光通量需要同时时考考虑虑光光谱谱光光视视效率效率，不完全受不完全受辐辐射通量决定，所以射通量决定，所以A的的说说法不正确；法不正确；B选项选项中，光源与被中，光源与被照面的距离和被照面上的照度照面的距离和被照面上的照度值值成平方反比关系，所以成平方反比关系，所以B正确；正确；C选项选项中，被照面的定中，被照面的定义义不明确，只有在漫反射或漫透射材料表面上，光在各方向的亮度才相同；同不明确，只有在漫反射或漫透射材料表面上，光在各方向的亮度才相同；同时时，漫射，漫射材料的被照面上不同方向的材料的被照面上不同方向的发发光

11、光强强度是不同的，其度是不同的，其值值大小与各方向同被照面法大小与各方向同被照面法线线之之间间的的夹夹角有关（郎伯余弦定律）。角有关（郎伯余弦定律）。答案：答案：A,C光源色光源色光源的色表光源的色表：光本身的表：光本身的表观颜观颜色，定量描述量：色温；符号：色，定量描述量：色温；符号：Tc；单单位：位：K光源的光源的显显色性色性：光：光对对它所照物体它所照物体颜颜色的影响作用，定量描述量：色的影响作用，定量描述量：显显色性指数；色性指数；符号：符号：R；单单位：无量位：无量纲纲u两个量都取决于光两个量都取决于光辐辐射的光射的光谱组谱组成，但色表和成，但色表和显显色性之色性之间间没有必然的没有

12、必然的联联系系p几种光源的色表几种光源的色表白白炽炽灯灯2700K；高；高压钠压钠灯灯2000K；中午日光；中午日光6500K；烛烛光光2400K光和颜色的基本概念光和颜色的基本概念1000K1000K2000K2000K4000K4000K5000K5000K5500K5500K6500K6500K7500K7500K9500K9500K10500K10500K讨论讨论请问请问为为什么北方冬天的温度在零下，而什么北方冬天的温度在零下，而蓝蓝色天空色温达色天空色温达10500K?10500K?为为什么日光灯表面温度不到什么日光灯表面温度不到4040度，而他的色温达度，而他的色温达4800K48

13、00K？答案答案色温是一个表示光源色温是一个表示光源发发光光颜颜色的量，只有色的量，只有热热光源才有色温；冷光源的光源才有色温；冷光源的发发光光颜颜色与其表面的温度无关，所以只有相色与其表面的温度无关，所以只有相对对色温色温光和颜色的基本概念n色温色温n相关色温相关色温CIE1931CIE1931色品图上的颜色区域色品图上的颜色区域确定相关色温用的等温线与黑体轨迹确定相关色温用的等温线与黑体轨迹光和颜色的基本概念光和颜色的基本概念习题习题5.下列下列何何种光源之色种光源之色温度最高？温度最高？DA60W白白炽炽灯灯B250W高高压钠压钠灯灯C100W卤卤素灯素灯D40W荧荧光灯光灯白白炽炽灯灯

14、2700K；高；高压钠压钠灯灯2000K；中午日光；中午日光6500K提示：提示：低照度低照度场场所所对应对应低色温光源，高照度低色温光源，高照度场场所所对应对应高色温光源高色温光源1000K1000K2000K2000K4000K4000K5000K5000K5500K5500K6500K6500K7500K7500K9500K9500K10500K10500K光和颜色的基本概念光和颜色的基本概念光的混合（加法）光的混合（加法）颜色的混合（减法）颜色的混合（减法）视觉与光环境评价视觉与光环境评价视觉视觉的基本概念和特性的基本概念和特性亮度亮度阈阈限限:10-5cd/m216104cd/m2视

15、视角、角、视视力和力和视视野野明适明适应应、暗适、暗适应应明适明适应应：3-6s暗适暗适应应：10-35min处于放松姿态，坐着的人的视野示意图处于放松姿态，坐着的人的视野示意图 人眼是可见光的接收器人眼是可见光的接收器感光细胞感光细胞锥体（状)感光细胞分布在眼中心部位，灵敏度差，但可感分布在眼中心部位，灵敏度差，但可感觉颜觉颜色（眼中色（眼中有有红红、绿绿、蓝蓝感光色素）。感光色素）。杆体（状)感光细胞分布在眼中心的四周，灵敏度高，无分布在眼中心的四周，灵敏度高，无颜颜色感色感觉觉神经节感光细胞(2002年年)控制昼夜控制昼夜节节律、律、强强度和瞳孔大小等。度和瞳孔大小等。人眼人眼一一种可种

16、可见见光的接收器，人光的接收器，人类类在在进进化化过过程中人眼已程中人眼已经经适适应应了太阳光了太阳光锥体细胞和杆体细胞示意图锥体细胞和杆体细胞示意图锥体细胞锥体细胞杆体细胞杆体细胞p视视度度l影响因素影响因素物件大小物件大小照度照度亮度亮度对对比比时间时间视觉与光环境评价视觉与光环境评价视功能曲线视功能曲线习题习题6，有关光有关光环环境之叙境之叙述，下列何述，下列何者者错误错误？CA室形属于室形属于宽宽、广者，、广者，应应采用中、采用中、宽宽配光配光曲曲线线之之灯具灯具较为较为适宜适宜B色温度在色温度在3000K以下以下时时光色有光色有偏偏红红的的现现象，色温度超象，色温度超过过5000K时

17、颜时颜色色则则偏向偏向蓝蓝光光C人眼的感光度在暗人眼的感光度在暗时时会会变变高称高称为为明适明适应应，在明亮在明亮时时会会变变低称低称为为暗适暗适应应D明明视视的条件是亮度、的条件是亮度、对对比、大小、比、大小、视视物物时间时间等四等四项项视觉与光环境评价视觉与光环境评价眩光的大小眩光的大小视觉与光环境评价视觉与光环境评价光光环环境境质质量的量的评评价价标标准准数量水平数量水平满满足相足相应应的的自然采光自然采光和和人工照明人工照明的的设计标设计标准准质质量水平量水平均匀度、眩光限制、光均匀度、眩光限制、光线线的方向性、反射比等的方向性、反射比等表面名称表面名称反射比反射比屋顶屋顶0.60.9

18、墙面墙面0.30.8地面地面0.10.5习题习题7.视觉视觉亮亮度与室内表面装修材料反射率有关，因此教室各部位装修面材料的反射率度与室内表面装修材料反射率有关，因此教室各部位装修面材料的反射率须须做适做适当当选择选择，教室，教室屋屋顶顶适当适当的的反射率反射率为为何？何？(A)(A)7085(B)4060(C)3035(D)15308.下列（下列（A）颜颜色的波色的波长为长为最短。最短。A紫色紫色B黄色黄色C红红色色D绿绿色色9.在光亮在光亮环环境中，境中，辐辐射功率相等的射功率相等的单单色光看起来（色光看起来（D）光最明亮。）光最明亮。A700nm红红光光B510nm蓝绿蓝绿光光C580nm

19、黄光黄光D555nm黄黄绿绿光光10.下面的亮度下面的亮度单单位中，（位中，（D）不是亮度的）不是亮度的单单位。位。Acd/m2BsbCasbDcd亮度单位换算：亮度单位换算：1cd/m2=1nt1nt=1asb/1sb=104nt习题习题11离光源离光源3m处处的的发发光光强强度是度是100cd，在同一方向，离光源，在同一方向，离光源6m处处的的发发光光强强度是（度是（B）cd。A50B100C150D200习题习题12如果在如果在100W白白炽炽灯下灯下1m处处的照度的照度为为120lx，那么灯下，那么灯下2m处处的照度的照度为为（D）lx。A240B120C60D30解：解：习题习题13

20、下列（下列（B）白色）白色饰饰面材料的光反射比面材料的光反射比为为最大。最大。A大理石大理石B石膏石膏C调调和漆和漆D陶瓷陶瓷锦砖锦砖14将一个灯由桌面将一个灯由桌面竖竖直向上移直向上移动动，在移，在移动过动过程中，不程中，不发发生生变变化的量是化的量是（A）。）。A灯的光通量灯的光通量B桌面上的桌面上的发发光光强强度度C桌面的水平面照度桌面的水平面照度D桌子表面亮度桌子表面亮度153mm普通玻璃的透射比普通玻璃的透射比约为约为（C）。）。A0.9B0.7C0.82D0.6习题习题16.下面的几种材料中，（下面的几种材料中，（A）是均匀）是均匀扩扩散反射材料。散反射材料。A粉刷粉刷B油漆表面油

21、漆表面C玻璃玻璃镜镜D粗糙金属表面粗糙金属表面17.下面的几种材料中，（下面的几种材料中，（B）是均匀）是均匀扩扩散透射材料。散透射材料。A毛玻璃毛玻璃B乳白玻璃乳白玻璃C压压花玻璃花玻璃D平玻璃平玻璃18.图标图图标图形，属于（形，属于（C）材料。）材料。A定向反射定向反射B定向定向扩扩散反射散反射C均匀均匀扩扩散反射散反射D混合反射混合反射题题1111图图 习题习题19.当光投射到漫反射表面的照度相同当光投射到漫反射表面的照度相同时时，下列（，下列（A）反射比的亮度最高。）反射比的亮度最高。A70B60C50D4020影响影响识别识别物体的清晰程度在下列各种因素中，与（物体的清晰程度在下列

22、各种因素中，与（C）因素无关。）因素无关。A物体的亮度物体的亮度B物体所形成的物体所形成的视视角角C物体的形状物体的形状D物体与背景物体与背景的亮度的亮度对对比比21人人们观们观看工件看工件时时在在视线视线周周围围（C）范）范围围内看起来比内看起来比较较清楚。清楚。A60B45C30D1522人眼的明适人眼的明适应时间应时间比暗适比暗适应时间应时间（C）。）。A长长B一一样样C短短D相差很小相差很小习题习题23色温的色温的单单位是（位是（B）。）。A度度BKC%D无量无量纲纲24关于光源的色表和关于光源的色表和显显色性的色性的说说法，（法，（B）是）是错误错误的。的。A光源的色表和光源的色表和

23、显显色性都取决于光色性都取决于光辐辐射的光射的光谱组谱组成成B光源有相同的色表，尽管光光源有相同的色表，尽管光谱组谱组成不同，也会有完全相同成不同，也会有完全相同显显色性色性C光源有相同的色表，光光源有相同的色表，光谱组谱组成不同，成不同，显显色性有很大差异色性有很大差异D色色标标有明有明显显区区别别的两个光源，的两个光源，显显色性不可能相等色性不可能相等25红红(R)、绿绿(G)、蓝蓝(B)三种光色等量混合，其合成的光色三种光色等量混合，其合成的光色为为（C）。）。A黑色黑色B杂杂色色C白色白色D混合色混合色习题习题26以下有关色彩的以下有关色彩的论论述，（述，（C）是）是错误错误的。的。A

24、美美术馆术馆的画展的画展厅厅需需选选用高用高显显色性的光源，色性的光源，为为了自然而正确的表了自然而正确的表现现物体色彩物体色彩B暖色使人感到距离近，冷色使人感到距离暖色使人感到距离近，冷色使人感到距离远远C色色调调，彩度与明度均相同的材料，面，彩度与明度均相同的材料，面积积越小，看起来越明亮越小，看起来越明亮D色彩的色彩的鲜艳鲜艳程度称之程度称之为为彩度彩度27下列各下列各选项选项中，描述正确的是（中，描述正确的是（B）。）。A对对于非于非热辐热辐射光源，常用色温定量描述光源的表射光源，常用色温定量描述光源的表观颜观颜色色B对对于于热辐热辐射光源，常用色温定量描述光源的表射光源，常用色温定量

25、描述光源的表观颜观颜色色C光源能有相同的色表，光源能有相同的色表，显显色性就相同色性就相同D光源的光源的显显色性与光源的光色性与光源的光谱谱功率分布无关功率分布无关习题习题28有关光源色温的下列叙述中，（有关光源色温的下列叙述中，（C）是正确的）是正确的。A光源的色温是光源本身的温度光源的色温是光源本身的温度B光源的色温是由光源的光源的色温是由光源的显显色能决定的色能决定的C光源的色温是由光源的光色决定的光源的色温是由光源的光色决定的D白白炽炽灯色温高于灯色温高于荧荧光高光高压压汞灯汞灯29全云天空亮度分布的特点，在下列各种叙述中，（全云天空亮度分布的特点，在下列各种叙述中，（B）正确。）正确

26、。A太阳所在位置天空最亮太阳所在位置天空最亮B天天顶顶亮度是接近地平亮度是接近地平线处线处天空亮度的天空亮度的3倍倍C高度角高度角为为42处处天空最亮天空最亮D天天顶顶亮度是接近地平亮度是接近地平线处线处天空亮度的天空亮度的1/3倍倍习题习题30.下下何者与何者与视觉视觉角角有关？（有关？（D）A光通光通（单单位：位：lm）B照照（单单位：位：lx）C光光强强（单单位：位：cd）D亮亮（单单位：位：cd/m2）31.下下何者可以表示光源何者可以表示光源对对于物体于物体颜颜色呈色呈现现的程的程，也就是能表示物体，也就是能表示物体颜颜色逼真的程色逼真的程？（？（C）A色彩色彩调节调节B色适色适应应

27、C显显色性色性D色温色温32.下下何者与照明何者与照明设计设计指指标标无关？（无关？（D）A均匀均匀B眩光眩光C显显色性色性D日射量日射量习题习题33.眩光是指在看某一主要物像眩光是指在看某一主要物像时时，该该物像辨物像辨识识受干受干扰扰的的现现象，下象，下何者何者是是影响眩光的因素？（影响眩光的因素？（B）A亮亮B色温色温C光源面光源面积积D眼睛与光源的角眼睛与光源的角34.有关光的有关光的扩扩散性与光源面散性与光源面积积、照、照的均匀的均匀，三者之关系叙述，下，三者之关系叙述，下何者何者错错误误？（？（C）A光的光的扩扩散性与光源面散性与光源面积积成正比成正比B光愈具光愈具扩扩散性，照散性

28、，照的均匀的均匀愈高愈高C照照愈高，均匀愈高，均匀愈小愈小D光源面光源面积变积变大，均匀大，均匀愈高愈高天然光环境天然光环境p天然光的光源：天然光及其特点天然光的光源：天然光及其特点p采光窗：采光窗：类类型和采光特点型和采光特点p天然光天然光环环境的境的设计设计：采光：采光标标准；准；计计算方法算方法天然光的光源天然光的光源CIE标标准全阴天空准全阴天空在同一个高度的不同方位上亮度在同一个高度的不同方位上亮度相等相等天天顶顶亮度亮度=3倍倍地平亮度地平亮度地平地平天顶天顶采光窗采光窗窗的实用功能窗的实用功能引入自然光引入自然光控制自然通风控制自然通风沟通室内外视线沟通室内外视线特殊用房的泄爆特

29、殊用房的泄爆建筑艺术创作的重要环节建筑艺术创作的重要环节采光窗的类型采光窗的类型侧窗侧窗墙面上，称侧面采光；墙面上，称侧面采光；单侧窗单侧窗 双侧窗双侧窗 高侧窗高侧窗天窗天窗屋顶上，称顶部采光；屋顶上，称顶部采光；矩形天窗矩形天窗 锯齿形天窗锯齿形天窗 平天窗平天窗侧窗和天窗兼有侧窗和天窗兼有混合采光混合采光采光窗采光窗采光窗特点采光窗特点单侧单侧窗窗侧侧窗构造窗构造简单简单、布置方便、造价低廉，光、布置方便、造价低廉，光线线方向性明确，方向性明确，视线视线沟通沟通好；昼光照度随房好；昼光照度随房间进间进深增大而迅速降低，深增大而迅速降低，距内距内墙墙1m处处照度最低照度最低，照度分布，照度

30、分布不均匀不均匀双双侧侧窗窗相相对侧墙对侧墙开窗，使照射开窗，使照射进进深增加一倍深增加一倍高高侧侧窗窗多用于多用于仓库仓库和博和博览览建筑建筑天窗采光特点天窗采光特点矩形天窗矩形天窗在各在各类类天窗中采光效率最低，眩光小，通天窗中采光效率最低，眩光小，通风风好好锯齿锯齿形天窗形天窗利用天棚反射光，比矩形天窗利用天棚反射光，比矩形天窗高采光效率高采光效率15%20%平天窗平天窗采光效率最高，是矩形天窗的采光效率最高，是矩形天窗的23倍；均匀度好；有眩光，倍；均匀度好；有眩光，须须加加强强防防水防水防尘尘进光量进光量大大中中小小纵向均匀性纵向均匀性中中好好差差横向均匀性横向均匀性中中差差好好侧窗

31、采光特点侧窗采光特点天窗采光特点天窗采光特点平剖面相同且采光系平剖面相同且采光系数相同，比较：数相同，比较：窗地比窗地比均匀度均匀度天然光环境的设计天然光环境的设计核心是窗的核心是窗的设计设计在建筑在建筑设计时设计时即即应应考考虑虑，与采光、通，与采光、通风风、隔、隔热热、隔声、隔声、经济经济等都有关等都有关系，是系，是综综合考合考虑虑的的结结果果采光要求：充分的照度、无眩光，与外界的采光要求：充分的照度、无眩光，与外界的视线视线交流交流隔隔热热、隔声要求：窗尽量小、特殊玻璃和窗构造、隔声要求：窗尽量小、特殊玻璃和窗构造通通风风、泄爆要求：窗口面、泄爆要求：窗口面积积、位置、构造、位置、构造处

32、处理理采光设计采光设计两种精度：两种精度：初步初步设计阶设计阶段段-估算开窗面估算开窗面积积技技术设计阶术设计阶段段-详细计详细计算来算来检验检验两种采光两种采光计计算方法：算方法：窗地面窗地面积积法：方案初期常用，估算所需开窗面法：方案初期常用，估算所需开窗面积积综综合合计计算算图图表法：后期校核，是否达到采光表法：后期校核，是否达到采光设计标设计标准准采光标准采光标准采光系数采光系数我国光气候分区我国光气候分区光光气气候候 指指的的是是由由太太阳阳直直射射光光、天天空空扩扩散散光光和和地地面面反反射射光光形形成成的的天天然然光光平平均均状状况况。光光气气候候分分区区指指的的是是依依据据全全

33、国国年年平平均均总总照照度度分分布布图图进行的分区，进行的分区，光气候分区光气候分区光气候系数光气候系数（K)K)指的是由于不同地区室外天然光照射能力的不同，而指的是由于不同地区室外天然光照射能力的不同，而设定出来的系数，设定出来的系数，非非类光气候区的采光系数，是用类光气候区的采光系数，是用类光气候区采光系数值乘以各区的光类光气候区采光系数值乘以各区的光气候系数。气候系数。光气候系数光气候系数K K值与室外天然光临值与室外天然光临值值界照度界照度Es光气候区光气候区K值值0.850.901.001.101.20室外天然光设室外天然光设计照度值计照度值Es1800016500150001350

34、012000采光系数设计标准值=KC 习题习题35.关于光气候的关于光气候的说说法，法，错误错误的是（的是（D）。）。A光气候是指各地室外天然光状况光气候是指各地室外天然光状况B光气候是按各地年平均光气候是按各地年平均总总照度照度值值分区分区C光气候系数是按年平均光气候系数是按年平均总总照度照度值值确定的分区系数确定的分区系数D光气候系数光气候系数值值最大的是天然光状况最佳光气候区最大的是天然光状况最佳光气候区解析：解析：光气候指的是由太阳直射光、天空光气候指的是由太阳直射光、天空扩扩散光和地面反射光形成的天然光平均状散光和地面反射光形成的天然光平均状况。光气候分区指的是况。光气候分区指的是依

35、据全国年平均依据全国年平均总总照度分布照度分布图进图进行的分区，行的分区，光气候系数（光气候系数（K)指的是由于不同地区室外天然光照射指的是由于不同地区室外天然光照射能力的不同，而能力的不同，而设设定出来的系数，定出来的系数，采光系数采光系数值值（全阴天情况下，室内工作面水平照度与同（全阴天情况下，室内工作面水平照度与同时时同地室同地室外无遮档天然光照度外无遮档天然光照度值值的比的比值值）乘以光气候系数）乘以光气候系数值值，才是各地准确的采光系数，才是各地准确的采光系数标标准准值值。所以，。所以，I类类光光气候区（如拉气候区（如拉萨萨）室外光照度）室外光照度较较V类类光气候区（如重光气候区（如

36、重庆庆）大，）大，为为达到达到统统一的室内采光一的室内采光标标准准，拉，拉萨萨的特的特定室内空定室内空间间采光系数相采光系数相对对于重于重庆庆要小，所以拉要小，所以拉萨萨的光气候系数要比重的光气候系数要比重庆庆的光气候系数小，如表所示。的光气候系数小，如表所示。采光标准采光标准采光等级采光等级侧面采光侧面采光顶部采光顶部采光采光系数标准采光系数标准值（值（%）室内天然光照室内天然光照度标准值度标准值（lxlx）采光系数标准采光系数标准值（值（%）室内天然光照室内天然光照度标准值度标准值（lxlx）5 57507505 57507504 46006003 34504503 34504502 23

37、003002 23003001 11501501 11501500.50.57575各采光等级参考平面上的采光标准值各采光等级参考平面上的采光标准值注注:1工工业业建筑参考平面取距地面建筑参考平面取距地面1m，民用建筑取距地面，民用建筑取距地面0.75m，公用，公用场场所取地面。所取地面。2表中所列采光系数表中所列采光系数标标准准值值适用于我国皿适用于我国皿类类光气候区，采光系数光气候区，采光系数标标准准值值是按室外是按室外设计设计照度照度值值150001x制定的。制定的。3采光采光标标准的上限准的上限值值不宜高于上一采光等不宜高于上一采光等级级的的级级差，采光系数差，采光系数值值不宜高于不宜

38、高于7%20142014年试题年试题36.下列住宅建筑房下列住宅建筑房间间的采光中，不属于的采光中，不属于强强制性直接采光的房制性直接采光的房间间是（）。是（）。A卧室卧室B起居室（起居室（厅厅）C餐餐厅厅D厨房厨房提示：直接采光是指在卧室、起居室（提示：直接采光是指在卧室、起居室（厅厅）、厨房空）、厨房空间间直接直接设设有外窗，包括窗外有外窗，包括窗外设设有外廊或有外廊或设设有阳台等外挑遮档物。住宅中的卧室和起居室（有阳台等外挑遮档物。住宅中的卧室和起居室（厅厅）具有直接采）具有直接采光是居住者生理和心理健康的基本要求，直接采光可使居住者直接光是居住者生理和心理健康的基本要求，直接采光可使居

39、住者直接观观看到室外看到室外自然景色，感受到大自然季自然景色，感受到大自然季节节性的性的变变化，舒化，舒缓缓情情绪绪、减少、减少压压力，有助于身心健力，有助于身心健康，康，这这也正是目前国外也正是目前国外许许多采光多采光标标准所准所强强调调的。住宅中的厨房也是居住者活的。住宅中的厨房也是居住者活动动频频繁的繁的场场所，需要采光口和室内外通所，需要采光口和室内外通风风口。口。答案：答案：C20142014年试题年试题37.下列采光的房下列采光的房间间中，采光系数中，采光系数标标准准值值最大的是（）。最大的是（）。A办办公室公室B设计设计室室C会会议议室室D专专用教室用教室提示：根据提示：根据现现

40、行建筑采光行建筑采光设计标设计标准中的相关准中的相关规规定定进进行比行比较较，如下表，如下表所示。所示。答案：答案：B窗地面积比的估算（窗地面积比的估算（类光气候区类光气候区）各各类类建筑走道、楼梯建筑走道、楼梯间间、卫卫生生间间：1/10（1%，150lx）住宅卧室、起居室、厨房住宅卧室、起居室、厨房1/6（2%，300lx）图书馆图书馆目目录录室：室：1/6学校学校专专用教室用教室、办办公建筑的公建筑的办办公室公室、会会议议室室1/5（3%，450lx）综综合医院合医院诊诊室、室、药药房：房：1/5图书馆阅览图书馆阅览室、开架室、开架书库书库1/5办办公建筑的公建筑的设计设计室室、绘图绘图

41、室室1/4（4%，600lx）采光质量采光质量IIV级级顶顶部部采采光光的的采采光光均均匀匀度度(采采光光系系数数最最低低值值/采采光光系系数数平平均均值值)不不宜宜小于小于0.7。减减少少窗窗口口眩眩光光:减减少少或或避避免免直直射射阳阳光光，视视觉觉背背景景不不宜宜为为窗窗口口，窗窗框框内内表表面和窗面和窗间墙间墙用浅色用浅色饰饰面，采用室内外遮面，采用室内外遮挡设挡设施如遮阳等。施如遮阳等。注注意意光光线线的的方方向向性性；需需要要补补充充人人工工照照明明的的场场所所，宜宜选选用用接接近近天天然然光光色色温温的的高高色色温温光光源源；需需识识别别颜颜色色的的场场所所，宜宜采采用用不不改改

42、变变天天然然光光光光色色的的采采光材料。光材料。采光计算采光计算（GB500332013GB500332013）侧侧窗采光窗采光计计算算顶顶部采光部采光计计算算式中式中:CavCav采光系数平均值采光系数平均值(%);(%);窗的总透射比，窗的总透射比，CU CU 利用系数，利用系数，Ac/Ad Ac/Ad 窗地面积比窗地面积比。式中式中:窗的总透射比窗的总透射比;AcAc窗洞口面积窗洞口面积(m(m2 2););Az Az 室内表面总面积室内表面总面积(m(m2 2););c c室内各表面反射比的加权平均值室内各表面反射比的加权平均值;一一从窗中心点计算的垂直可见天空的一一从窗中心点计算的垂

43、直可见天空的 角度值，无室外遮挡角度值，无室外遮挡为为9020142014年试题年试题38.关于博物关于博物馆侧馆侧窗采光防止眩光的措施，窗采光防止眩光的措施，错误错误的是（的是（B）。）。A观观众众观观看位置的亮度低于展品表面的亮度看位置的亮度低于展品表面的亮度B提高窗口亮度与展品亮度的亮度差提高窗口亮度与展品亮度的亮度差C窗口窗口处处于于观观众众视线视线30以外以外D窗口窗口处处于于观观众众视线视线与展品表面法与展品表面法线夹线夹角角对对称位置以外称位置以外提示：提示：A选项选项中，中，观观众众观观看位置的亮度高，可能在看位置的亮度高，可能在规则规则反射的展品表面看到反射的展品表面看到观观

44、众的影子，众的影子，造成造成视视看影响；看影响；B选项选项中，窗口亮度越高，形成眩光的可能性就越大，所以此中，窗口亮度越高，形成眩光的可能性就越大，所以此说说法只会法只会增大眩光影响；增大眩光影响；C选项选项中，人中，人视线视线方向方向30范范围围是是视觉视觉清楚的区域；清楚的区域；D选项选项中，中，为为了避免了避免反射眩光，反射眩光，观观众、展品、窗口三者不众、展品、窗口三者不应应形成形成规则规则反射的位置关系。反射的位置关系。答案：答案：B式中式中:窗的总透射比窗的总透射比;AcAc窗洞口面积窗洞口面积(m(m2 2););Az Az 室内表面总面积室内表面总面积(m(m2 2););c

45、c室内各表面反射比的加权平均值室内各表面反射比的加权平均值;一一从窗中心点计算的垂直可见天空的一一从窗中心点计算的垂直可见天空的 角度值，无室外遮挡角度值，无室外遮挡为为9020142014年试题年试题39.关于关于侧侧面采光系数平均面采光系数平均值计值计算式中，与下列参数无直接关系的是算式中，与下列参数无直接关系的是A窗洞口面窗洞口面积积B室内表面室内表面总总面面积积C窗的窗的总总透射比透射比D采光有效采光有效进进深深提示：依据提示：依据侧侧窗采光平均采光系数窗采光平均采光系数计计算式：算式：D选项选项中的采光有效中的采光有效进进深（房深（房间进间进深与参考深与参考平面至窗上沿高度的比平面至

46、窗上沿高度的比值值），是衡量室内采），是衡量室内采光能力的重要指光能力的重要指标标和和设计设计依据，但从公式看，依据，但从公式看，它并不是采光系数的直接影响因素。它并不是采光系数的直接影响因素。习题习题40全云天全云天时时，下列（，下列（D）因素）因素对对建筑室内采光所建筑室内采光所产产生的天然光照度无影响。生的天然光照度无影响。A太阳高度角太阳高度角B天空云状天空云状C大气透明度大气透明度 D太阳直射光太阳直射光41北京某工厂精密加工北京某工厂精密加工车间车间，工作面上天然光照度，工作面上天然光照度为为7501x，采光系数是（，采光系数是（A）。）。A5%B2%C1.5%D0.5%42采光采

47、光计计算中，算中，单侧单侧窗的采光窗的采光计计算点在典型剖面上的（算点在典型剖面上的（D）处处。A距窗口距窗口1mB房房间间中点中点C窗口窗口对对面内面内墙墙D距窗口距窗口对对面内面内墙墙1m习题习题43计计划划兴兴建一建一纺织纺织厂的厂的织织布布车间车间，采光，采光设计时设计时，宜，宜选选用采光窗的形式用采光窗的形式为为（D）A侧侧窗窗B矩形天窗矩形天窗C横向天窗横向天窗D锯齿锯齿形天窗形天窗44在在侧侧面采光情况下，下列（面采光情况下，下列（D）房）房间间的采光系数的采光系数为为1%。A办办公室公室B会会议议室室C设计设计室室D卫卫生生间间45在在宽宽而浅的房而浅的房间间中，采用窗底中，采

48、用窗底标标高相同，窗口面高相同，窗口面积积相等的（相等的（C）侧侧窗的采光窗的采光均匀性好。均匀性好。A正方形窗正方形窗B竖长竖长方形窗方形窗C横向横向带带窗窗D圆圆形窗形窗46在下列各种天窗采光中，在采光系数相同的条件下，在下列各种天窗采光中，在采光系数相同的条件下，(D)的开窗面的开窗面积积最小。最小。A矩形天窗矩形天窗B锯齿锯齿形天窗形天窗C横向天窗横向天窗D平天窗平天窗习题习题47下列天窗在采光系数相同条件下，天窗的开窗面下列天窗在采光系数相同条件下，天窗的开窗面积积从低到高的排序，以下（从低到高的排序，以下（D）项项正确。正确。A矩形天窗、平天窗、梯形天窗、矩形天窗、平天窗、梯形天窗

49、、锯齿锯齿形天窗形天窗B梯形天窗、梯形天窗、锯齿锯齿形天窗、平天窗、矩形天窗形天窗、平天窗、矩形天窗C平天窗、平天窗、锯齿锯齿形天窗、矩形天窗、梯形天窗形天窗、矩形天窗、梯形天窗D平天窗、梯形天窗、平天窗、梯形天窗、锯齿锯齿形天窗、矩形天窗形天窗、矩形天窗48在采光系数相同的情况下，下列（在采光系数相同的情况下，下列（A）项项是不正确的。是不正确的。A锯齿锯齿形天窗比矩形天窗的采光量提高形天窗比矩形天窗的采光量提高50%B梯形天窗比矩形天窗的采光量提高梯形天窗比矩形天窗的采光量提高60%C平天窗比矩形天窗的采光量提高平天窗比矩形天窗的采光量提高200%300%D横向天窗与矩形天窗的采光量几乎相

50、同横向天窗与矩形天窗的采光量几乎相同15%20%习题习题49全云天全云天时时下列（下列（D）项项不是不是侧侧窗采光提高采光效率的措施。窗采光提高采光效率的措施。A窗台高度不窗台高度不变变，提高窗上沿高度，提高窗上沿高度B窗上沿高度不窗上沿高度不变变，降低窗台高度，降低窗台高度(0.85,漫射器的漫射器的透光比透光比0.8，导导光管材料的反射比光管材料的反射比0.95采取有效的采取有效的节节能能设设施，如施，如导导光管、反光板等的利用光管、反光板等的利用外遮阳、可外遮阳、可调节调节的遮阳的遮阳设设施的利用施的利用人工光与自然光的人工光与自然光的结结合合导光管采光系统导光管采光系统室内天然光的调节