溫室之采光設計第1頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月中柱后屋面前屋面后墻矢高跨度前屋面采光角后屋面仰角溫室結構和主要參數(shù)第2頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、采光設計（一）方位（二）前屋面采光角

（三）后屋面仰角（四）跨度（五）高度（六）長度

第3頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月SN不同方位溫室示意圖EW（一）方位第4頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月最短南北線南北線3東西線45第5頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月

（二）前屋面采光角1.有關概念屋面角α透明覆蓋物平面與地平面的夾角太陽高度角H0太陽直射光線與地平面的交角法線與透明覆蓋物平面垂直的直線入射角Hi太陽直射光線與透明覆蓋物的法線之間的夾角第6頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月前屋面采光角αα第7頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月地平線屋面αH0

HiαH0

太陽高度角、入射角和前屋面采光角之間的關系法線H0+Hi+α=90°第8頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月2．入射角與透光率的關系吸收率＋反射率＋透過率＝100％603090020406080100透光率（％）入射角第9頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月3．屋面角設計原理吸收率＋反射率＋透過率＝100％，Hi越小，透光率越大；H0+Hi+α=90°。任何緯度地區(qū)正午時的太陽高度角H0：

H0＝90°－ф＋δф指溫室所處地理緯度。

δ是當日赤緯，即太陽直射點的緯度，即太陽與地球的相對位置。冬至日δ＝－23.5°第10頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）理想屋面角當冬至日正午時，溫室前屋面與太陽光線垂直時，即Hi＝0時，陽光透過率最高，此時的屋面角稱為理想屋面角。即

α＝90°－H0－Hi＝90°－（90°－ф＋δ）－0＝ф－δ第11頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月63.5°

26.5°

理想屋面角第12頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）合理屋面角根據(jù)Hi與透光率的關系，當Hi≤40°時，透光率下降較少，所以采用40°入射角為設計參數(shù)進行采光設計，可以保證透光率和保溫。以Hi＝40°設計的屋面角稱為合理屋面角。603090020406080100透光率（％）入射角第13頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）合理屋面角計算公式合理屋面角α＝90°－H0－Hi＝ф－δ－40°＝40°－（－23.5）－40°＝23.5°合理屋面角α＝理想屋面角－40°＝63.5°－40°＝23.5°第14頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月α

63.5°

26.5°

合理屋面角Hi第15頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）合理采光時段屋面角低緯度日照百分率低的地區(qū)，必須按合理時段采光屋面角設計；高緯度地區(qū)，可在合理屋面角的基礎上適當增加5-7°。冬至時合理采光時段應保持4小時左右，從10時至14時，4個小時內太陽入射角都不大于40°。第16頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月一斜一立式溫室合理采光時段屋面角一斜一立式溫室前立窗的高度與屋面角關系密切，一般前立窗高0.8米，在跨度和高度不變的情況下，抬高前立窗就減小了屋面角，降低前立窗就增加了屋面角。第17頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月半拱形日光溫室合理采光時段屋面角半拱形日光溫室采光屋面角前底角為55

~60°，由前底角向中部每米設1個切角，1米處切角30~35°，2米處25~30°，3米處20~25°，4米處15~20°，5米處15°以上。55°

25°

30°

35°

15°

20°

第18頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月

日光溫室后屋面的仰角應為冬至日太陽高度角再增加5-7°。（三）后屋面仰角后屋面與水平線的夾角。仰角小后屋面平坦，溫度上升慢；仰角過大，不便于管理。第19頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月后屋面仰角示意圖第20頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月

從溫室內后墻根到前底腳的距離為跨度。包括前屋面水平投影和后屋面水平投影。（四）跨度第21頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月

包括溫室脊高和后墻高度。溫室最高透光點到水平地面的距離為溫室脊高。（五）高度第22頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月

使用卷簾機和溫室管理考慮，以50-60米長的溫室較為方便。（六）長度從溫室的性能考慮，東西山墻內側有2米左右溫光條件較差，所以溫室越長溫光效果越好。從造價考慮，每棟溫室都要筑兩個山墻，越長造價越低。第23頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月復習思考題1．如何確定日光溫室的方位？2．解釋太陽高度角、入射角、采光角、后屋面仰角。3．陽光的入射角與透光率有何關系？4．試比較溫室理想屋面角、合理屋面角和合理采光時段屋面角的差異。5．如何確定溫室的后屋面仰角，跨度，高度和長度？第24頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月3．方位的確定

利用指南針測定但指南針所指的正南是磁子午線而不是