新型遮阳采光系统的结构优化研究

为提高各季节室内采光照度均匀性,本文提出一种新型遮阳采光系统,包括遮阳采光板和窗玻璃。本研究利用TracePro7.0软件模拟分析了遮阳采光板的长度、角度以及天窗玻璃的形状在不同季节对房间内部照度水平及照度分布的影响,进一步优化了遮阳采光板在北京地区使用时的动态调节方案。研究表明板长为600 mm的遮阳采光板在各个季节营造的室内照度和均匀度最好。为提高房间进深的采光效果,可将遮阳采光板的室外侧板角在夏冬两季倾斜10°,春秋两季倾斜15°。模拟结果同时显示,采用倒梯形的天窗玻璃可以进一步提高房间内部照度水平。本研究为遮阳采光系统的应用提供了光路设计的理论依据,其动态调节方案对天然光的高效利用有实际意义。     

基于参数化的天然采光评价指标的对比研究——以沈阳地区典型办公空间为例

国际天然采光研究的评价方式已从传统静态评价指标采光系数(DF)逐渐趋向于动态评价指标—有效照度(UDI)。文章以沈阳地区典型侧向采光的办公空间为例,运用参数化建筑建模及模拟方法,通过基于Radiance模拟引擎的建筑采光模拟软件,对采光系数(DF)及有效照度(UDI)进行了参数化模拟,并对模拟结果进行了对比分析,从而得出不同外窗系统参数下的UDI的最优值。同时,在综合考虑窗户热工性能的限值要求下,得出适合于沈阳地区办公空间的天然采光设计方案。     

村镇办公建筑自然采光口设计对建筑节能的影响

以长江流域某村镇小型生态办公楼为例,利用采光模拟软件ECOTECT,在全阴天工况下分析了不同采光口设计方式对室内采光效果的影响;并通过对该建筑全年的自然采光效果现场实测,验证分析原始采光设计理念的正确性。模拟和实测结果均表明,对于该类小型大进深建筑,顶部采光及高侧窗采光较传统侧面采光更有效的提升室内中后部照度以及整体采光均匀度。实测结果同时也反映出合理的遮阳控制方式直接决定了采光设计理念的工程效果。     

室内采光模拟及优化分析——以某广场项目为例

某广场项目通过采用Desktop Radiance软件,对项目一层和二层进行自然采光模拟,根据LEED评价标准对于照度的要求,对项目外立面的遮阳措施进行局部优化,从而使室内采光达到LEED要求.     

建筑内遮阳理论及存在问题发展研究

建筑遮阳在调节室内热、光环境和节能减排方面得到广泛认可。文章综述了建筑内遮阳在室内热环境、光环境、建筑能耗和控制策略方面的研究进展,指出了当前建筑遮阳存在着缺少评价采光优劣的瞬时指标、光热通风综合研究、内外遮阳与玻璃相互搭配的综合研究、太阳散射辐射对遮阳的研究、遮阳调控策略、缺乏新的遮阳产品等六个问题,并指出了下一步发展方向。     

不同光区大进深办公室室内采光与节能研究

基于ECOTECT软件,以不同光气候区大进深办公室为研究对象,在南向外窗设置水平百叶遮阳对室内光环境进行模拟,分析了不同的百叶间距对室内照度分布、照度均匀度的影响,并分析了基于天然采光的人工照明节能性。模拟结果表明:水平百叶外遮阳能改善室内的照度均匀度,提高室内光照舒适度。百叶间距增大,照度均匀度有所降低。不同光气候区天然采光结合人工照明电能节省率在30.1%~55.7%之间。     

西安地区南向窗口不同遮阳形式对室内采光的影响

预窗户是建筑外围护结构的热敏感部位。窗口外遮阳能减少进入室内的太阳辐射得热量,但同时也会对室内采光产生不利影响。以西安地区南向窗口为例,用Ecotect软件对设置了不同遮阳设施的室内进行采光系数及照度模拟。通过对模拟结果的分析与比较,得出水平式遮阳对室内采光更为有利的结论。     

广东地区遗址博物馆展厅天窗优化设计初探

我国博物馆能源消耗巨大,在博物馆中合理设置采光天窗能有效降低照明能耗。遗址博物馆作为博物馆的一种类型,对其自然采光需求和遗址保护之间的矛盾亟需进一步研究。通过对广东地区遗址博物馆实地调研和对其中两个博物馆展厅的光环境测量,梳理了这一类型博物馆中展厅天窗导致局部出现眩光、整体照度过高或采光不均匀的采光现状,然后利用日光模拟软件VELUX Daylight Visualizer 2进行模拟分析,提出广东地区遗址博物馆展厅的天窗优化设计方法——天窗遮阳整合设计。例如全玻璃顶天窗设计可整合发光天棚、条形天窗可整合漫反射结构优化设计的策略,以期为广东地区遗址博物馆展厅天窗优化设计提供借鉴。     

天窗方位对长春高校教学楼中庭光环境影响的模拟分析

文中以提高长春高校教学楼中庭光环境为目的 ,采用Radience软件对典型中庭空间天窗采光模拟,得出相同尺寸不同天窗方位中庭的采光系数、最大照度和照度均匀度值,通过比较分析,南北向长的中庭空光环境优于东西向长的中庭,提出在建筑设计中采用合理的中庭空间布局及遮阳措施的结论.     

基于低碳可延续性的高层办公楼遮阳采光节能设计

生态环境不断恶化,节能已成为目前建筑设计的主要方向,为实现低碳、可延续性节能目的,研究基于低碳可延续性的高层办公楼遮阳采光节能设计方向,采用遮阳采光节能设计方法确定高层办公楼遮阳采光节能设计流程,并详细分析高层办公楼遮阳采光节能设计中的遮阳构件设计方法,将Ecotect模拟软件应用于高层办公楼遮阳采光节能设计中,便于寻找最优的设计策略,增加高层办公楼节能设计效果。选取郑州市某高层办公楼作为设计对象,在不同遮阳构件的条件下,通过Ecotect模拟软件得出日照辐射模拟结果,从而对该高层办公楼的遮阳采光节能设计进行优化,并统计采用该遮阳节能方法设计建筑物的节能情况,结果表明,相较于无采光设计,该方法的节约耗电量比例在不同层平面可高达50%以上,验证了该方法的低碳可延续性节能设计效果。     

夏热冬暖地区变电站建筑外遮阳的双目标优化

变电站建筑不仅要满足精密设备的运行要求,还要满足人员的工作使用要求,其外遮阳的设计要兼顾节能和室内自然采光的要求。以夏热冬暖地区某典型变电站建筑的主控通信楼为例,采用相关能耗和采光模拟软件,模拟分析该建筑在不同遮阳设施工况下建筑能耗和室内采光的变化,以建筑节能率和采光系数标准值为评价指标,得出其尺寸设计的适宜范围,明确此类建筑外遮阳的尺寸设计应采用节能与自然采光双目标优化的方法,改变以外遮阳系数为单一评价参数的方式。     

浅谈山东办公建筑东西向垂直遮阳优化设计策略

建筑外遮阳系统虽然能够有效地阻隔太阳光进入室内,防止室内自然眩光。但同时也直接降低了建筑室内对自然光的利用。利用Design Builder模拟软件,结合山东地区自然采光环境条件,分析不同位置、不同外挑长度的垂直外遮阳对室内天然采光效果的影响及变化规律,从而提出垂直外遮阳优化设计策略,为建筑师进行建筑垂直外遮阳设计提供理论参考。     

广州地区玻璃幕墙建筑外遮阳对室内采光的影响研究

对典型玻璃幕墙建筑在不同尺寸的水平外遮阳和垂直外遮阳情况下的室内自然采光环境进行模拟计算。从沿进深方向的照度、室内照度大于4501x的面积比例和室内平均照度三个方面进行分析。结果显示:外遮阳对靠近窗户区域的采光影响较大,离窗户越远,影响越小;另外,外遮阳的尺寸增大,室内采光效果并不会呈线性递减。在本文的研究条件下,当水平外遮阳尺寸超过0.7m,垂直外遮阳尺寸超过0.5m后,再增加外遮阳的尺寸,对室内采光效果的影响不明显。     

基于采光和能耗分析的某图书馆内遮阳节能研究

以夏热冬冷地区某高校图书馆为模拟案例,利用DeST软件对有无内遮阳以及不同深浅颜色的内遮阳模型进行室温和能耗模拟计算,结果表明:内遮阳可以有效改善室内热环境,缩减了全年17.5%的35℃以上高温小时数,中庭室温平均下降0.83℃。浅色内遮阳引入更少的照明能耗,深色内遮阳阻隔更多的太阳得热量,从而降低空调能耗,但浅色内遮阳的综合能耗更少。利用Ecotect和Radiance软件对中庭和边庭进行自然采光和室内眩光模拟分析,研究结果表明:内遮阳可以有效改善顶部采光质量,降低中庭较高的采光系数,减少眩光,采光均匀度U1可以提高40%。内遮阳百叶有利于边庭光环境的调节,在典型夏季日(7月1日),调节遮阳百叶角度为60°,边庭红色易眩光区域大面积减少,全天室内光照度可以控制在2 000 lux以内,室内采光均匀度大幅度提升。     

百叶遮阳对室内光环境的影响

利用Radiance和Daysim等光照模拟软件对百叶外遮阳从照度、光照均匀度、眩光等多方面定量分析其倾角的变化对室内光环境的影响情况。选择了三个处在不同光照分区的城市分析在不同的全年光照条件下百叶遮阳不同倾角对室内全年照明能耗的影响。模拟结果显示:百叶对室内照度的影响很大,百叶遮阳在90°时,室内照度下降了70%,60°时下降了86%,30°时下降了93%;百叶遮阳的增加可以有效地提高室内照度的均匀性;晴天,百叶遮阳可以有效降低室内照度至视觉舒适度范围,阴天,其对室内照度不利,导致室内照明能耗增加;在不同光照条件下,百叶遮阳对全年照明能耗的影响不同。     

基于能耗对教室南向窗口外遮阳形式的研究

窗户对于建筑的光环境质量、夏季空调能耗和冬季供暖能耗有着非常重要的影响。以青岛地区高校教室南向窗口为例,运用Ecotect软件对设置了不同遮阳设施的教室进行了采光系数与照度水平的模拟,分析了不同遮阳形式冬夏季及全年的太阳能辐射得热问题。通过对模拟结果的分析与比较,得出了百叶式遮阳对室内采光更为有利的结论,为学校营造良好的教室光环境和降低教室能耗提供了参考。     

建筑全年动态采光与总能耗模拟方法研究

目前国内外的采光与总能耗模拟方法存在分平台模拟、非全年动态、参数化复杂建筑形体建模受限等局限。将Radiance与EnergyPlus在同一平台进行联合,选择犀牛参数化建模软件,采用Preze天空模型,构建基于地域性气候的建筑全年动态采光与总能耗模拟方法,并以某大厦网格外遮阳表皮为例,选择网格尺寸及外遮阳突出外窗厚度为变量,对该法进行试验验证。结果表明采光量随进深增大而逐渐减小;算例T2在100~2000lux照度范围内的全年工作面采光质量最佳;4组算例采暖能耗占总能耗83%以上;算例T1全年采暖能耗最高,但全年总能耗最低。     

基于采光和节能需求的低纬度地区宾馆建筑窗墙比优化设计

对于舒适和节能需求兼顾的宾馆建筑来说,低纬度地区的太阳辐射在营造良好室内采光环境的同时也增加了建筑的辐射得热。本研究以某宾馆为对象,结合EnergyPlus和Radiance软件模拟,以无外遮阳并恰好满足天然采光需求时的窗墙比为最小限值,并将此条件下的建筑全年累计冷负荷指标定为基准负荷,研究在不同外遮阳构造形式及尺寸条件下,可同时满足采光和节能需求的窗墙比取值范围,为低纬度地区建筑窗墙比的合理设计提供方法参考。     

外窗内遮阳对室内环境影响的测试分析

内遮阳对室内环境同时具有遮阳和遮光的影响,同时内遮阳在遮阳的同时又吸收了热量,形成了室内热源.因此对于内遮阳的整体能效性能的评价始终处于定性的感性评价.研究针对内遮阳对室内光热环境影响的量化,开展了内遮阳作用下的室内围护结构内表面温度测试和自然采光照度测试.研究表明,设置内遮阳的房间的各内墙表面温度比未设置内遮阳的房间...     

典型遮阳策略下办公空间动态采光模拟研究

本文通过对西安市现代高层办公空间及采光辅助策略进行实地调研和典型性归纳,总结出两组常见的典型空间布局形式及遮阳策略。通过Daysim平台的模拟,对不同类型遮阳策略下各个朝向的典型空间室内光环境分别进行测试,并通过办公平面内各个被测点的差异变化,进一步对不同遮阳方式下办公空间的动态采光性能进行综合评价。