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2022年一級建筑物理與建筑設備輔導資料：日照的基本原理

(一)地球圍繞太陽運行的規(guī)律

1．地球圍繞太陽進展公轉(zhuǎn)，公轉(zhuǎn)一周的時間為一年；

2．地球沿固定的軌道平面(黃道面)進展公轉(zhuǎn)；

3．地球公轉(zhuǎn)時，地軸與黃道面固定成66033”的夾角。

(二)太陽赤緯角

1．赤緯角：太陽光線與赤道面的夾角，用δ表示，單位度。

2．對太陽赤緯角規(guī)定

太陽光線直射地球赤道時δ＝0；

從赤道面起，指向北極δ>0；

從赤道面起，指向南極δ0，從秋分、冬至到春分，太陽赤緯角δ0；

上午：Ω

3．時角Ω的計算

地球自轉(zhuǎn)一周為一天(24小時)，時角每小時變化15‘。

Ω＝15·(Tm－12)(14-50)

式中Tm——地方平均太陽時，h。

（四）地方平均太陽時與標準時

日照計算使用的時間均為地方平均太陽時，而日常鐘表所指示的時間為標準時，兩者之間需要換算。

標準時是各個國家依據(jù)所處的地理位置和范圍，劃定全部地區(qū)的時間以某一中心子午線的時間為標準的時間。格林尼治天文臺所在經(jīng)度為零經(jīng)度線(本初子午線)，由此分別向東、西各分為1800，稱為東經(jīng)和西經(jīng)；每150劃分為一個時區(qū)，每個時區(qū)中心子午線的時間即為該時區(qū)的標準時。我國是以東8區(qū)的中心子午線(東經(jīng)1200)為依據(jù)作為北京時間的標準。

地方平均太陽時和標準時的近似換算關系為：

To＝Tm+4(L0—Lm)(14-51)

式中Tm--地方時間子午圈所處的經(jīng)度，單位為度；

To——標準時間子午圈所處的經(jīng)度，單位為度；

4(L0—Lm)——時差，單位為分。

（五）太陽位置確實定

1，太陽高度角hs

1）太陽高度角：太陽光線和地平面的夾角，單位為度。

(1)太陽高度角的計算

Sinhs＝sinφ·sinδ+cosφ·cosδ．cosΩ(14-52)

式中φ-當?shù)鼐暥龋龋?/p>

δ—當天太陽赤緯角f，度；

Ω—時角，度。

(3)特別時刻的太陽高度角

日出、日沒時：太陽高度角hs為0；

正午時：太陽高度角。

2,太陽方位角As

太陽方位角：太陽光線在地平面上的投影線與地平面正南方向所夾的角，單位為度。規(guī)定：

正南方向As＝0；

從正南方向順時針(下午)As>0；

從正南方向逆時針(上午)As<0。

(2

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