6 采光计算

6.0.1 在建筑方案设计时,对Ⅲ类光气候区的采光,窗地面积比和采光有效进深可按表6.0.1进行估算,其他光气候区的窗地面积比应乘以相应的光气候系数K。

表6.0.1 窗地面积比和采光有效进深


注:1 窗地面积比计算条件:窗的总透射比τ取0.6;室内各表面材料反射比的加权平均值:Ⅰ~Ⅲ级取ρj=0.5;Ⅳ级取ρj=0.4;Ⅴ级取ρj=0.3;
2 顶部采光指平天窗采光,锯齿形天窗和矩形天窗可分别按平天窗的1.5倍和2倍窗地面积比进行估算。                               

6.0.2 采光设计时,应进行采光计算。采光计算可按下列方法进行。
    1 侧面采光(图6.0.2-1)可按下列公式进行计算。典型条件下的采光系数平均值可按本标准附录C中表C.0.1取值。
        1)

图6.0.2-1 侧面采光示意图

        2)

式中:τ——窗的总透射比;
      Ac——窗洞口面积(m2);
      Az——室内表面总面积(m2);
      ρj——室内各表面反射比的加权平均值;
      θ——从窗中心点计算的垂直可见天空的角度值,无室外遮挡θ为90°;
      τ0——采光材料的透射比,可按本标准附录D附表D.0.1和附表D.0.2取值;
      τc——窗结构的挡光折减系数,可按本标准附录D表D.0.6取值;
      τw——窗玻璃的污染折减系数,可按本标准附录D表D.0.7取值;
      ρi——顶棚、墙面、地面饰面材料和普通玻璃窗的反射比,可按本标准附录D表D.0.5取值;
      Ai——与ρi对应的各表面面积;
      Dd——窗对面遮挡物与窗的距离(m); 
      Hd——窗对面遮挡物距窗中心的平均高度(m)。
    2 顶部采光(图6.0.2-2)计算可按下列方法进行。

图6.0.2-2 顶部采光示意图

        1)采光系数平均值可按下式计算:

Cav=τ·CU·Ac/Ad       (6.0.2-6)

式中:Cav——采光系数平均值(%);
      τ——窗的总透射比,可按式(6.0.2-2)计算;
      CU——利用系数,可按表6.0.2取值;
      Ac/Ad——窗地面积比。
        2)顶部采光的利用系数可按表6.0.2确定:

表6.0.2 利用系数(CU)表


        3)室空间比RCR可按下式计算:

式中:hx——窗下沿距参考平面的高度(m);
      l——房间长度(m);
      b——房间进深(m)。
        4)当求窗洞口面积Ac时可按下式计算:

式中:C′——典型条件下的平均采光系数,取值为1%。
      A′c——典型条件下的开窗面积,可按本标准附录C图C.0.2-1和图C.0.2-2取值。
    注:1 当需要考虑室内构件遮挡时,室内构件的挡光折减系数可按表D.0.8取值;
        2 当采用采光罩采光时,应考虑采光罩井壁的挡光折减系数(Kj),可按本标准附录D图D.0.9和表D.0.10取值。
    3 导光管系统采光设计时,宜按下列公式进行天然光照度计算:

式中:Eav——平均水平照度(lx);
      n——拟采用的导光管采光系统数量;
      CU——导光管采光系统的利用系数,可按表6.0.2取值;
      MF——维护系数,导光管采光系统在使用一定周期后,在规定表面上的平均照度或平均亮度与该装置在相同条件下新装时在同一表面上所得到的平均照度或平均亮度之比;
      Φu——导光管采光系统漫射器的设计输出光通量(lm);
      Es——室外天然光设计照度值(lx);
      At——导光管的有效采光面积(m2);
      η——导光管采光系统的效率(%)。

6.0.3 对采光形式复杂的建筑,应利用计算机模拟软件或缩尺模型进行采光计算分析。