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带你破解动态采光计算的奥秘,有理有据的得到采光模拟分值!

带你破解动态采光计算的奥秘,有理有据的得到采光模拟分值! PKPM绿色低碳
2021-06-24
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导读:带你破解动态采光计算的奥秘,有理有据的得到采光模拟分值!




《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2019中针对居建的采光要求有着巨大的变化,即从原本的稳态计算(只要求计算窗地面积比)到动态计算(要求计算全年逐时采光照度值),这就意味着原本我们可以用简单依靠Excel就能计算的采光,现在他已经远远超过了我们可以搞定的计算能力范围,原本的你我不屑一顾,今天的你我望尘莫及……


理解他们的条文要求和计算统计原理,可以让我们拨开那一层神秘晦涩的面纱,借助软件的数学计算能力,运筹帷幄不再是一件不可能的事情。


让我们先来看看标准上的要求在如何变化吧!


  

1 2014年绿建国标中居建采光要求

  2  2019年绿建国标中居建采光要求

条文判定内容:

住宅建筑室内主要功能空间至少60%面积比例区域,其采光照度值不低于300lx的小时数平均不少于8h/d, 9分。


即:主要功能房间采光照度满足要求的平均小时数不低于8h/d的面积比例,当达标面积达到60%时,认为达标。


一、主要功能房间指哪些房间?

采光条文中要求计算的对象是主要功能房间,非主要功能房间是不在判定范围之内的,因此我们需要了解哪些房间是主要功能房间,哪些需要判定,哪些房间不需要判定。


在细则中有对于主要功能房间的说明如下:



二、采光照度如何统计?

2.1 采光照度的定义

在《建筑采光设计标准》GB50033术语中我们可以知道照度的概念:


照度——表面上一点的照度是入射在包含该点面元上的光通量除以该面元面积之商;


室外照度——在天空漫射光照射下,室外无遮挡水平面上的照度;


室内照度——在天空漫射光照射下,室内给定平面上某一点的照度;


本款判定的采光照度为室内照度的平均值。


2.2 采光照度的限值要求

确定采光照度的限值首先要确定建筑类型和房间所属的采光等级。可依据《建筑采光设计标准》GB50033中第四章中的房间确定采光等级。之后根据3.0.3条确定其采光照度标准限值。



2.3 采光照度的统计与判断



因此在这里要统计两个数据:

(1)照度达标的平均小时数时间h/d

如上图所示,以绿建统计法为例,软件会逐个计算主要功能房间的照度,将该房间进行网格划分,之后会对逐个网格点逐时进行全年的采光照度计算,即计算全年8760小时的照度,得到如下图数据进行统计


RM01003为例,起居室的采光照度限值为300lx。当实际照度值大于300lx的时候判定为达标。


照度达标的小时数=(网格点照度大于300lx的时间总和/365/总的网格点数量


(2)照度达标的平均小时数不少于8h/d的面积达标比例(面积比例%

 此指标统计的是满足要求的达标面积比例。首先统计每个网格点中照度大于300lx的平均小时数,之后统计上述数据中大于8h/d的网格点数量,计算其与总网格点的比例进行统计。当此比例达到60%时,判定该房间的照度达标。

 
三、采光不达标可以如何优化?

优化采光,我们需要从原理中进行理解,一切对采光有影响的因素都是我们可以着手的方向。


1、内饰面的材料

不同的内饰面其反射系数不同,反射系数越大,表面其对光线的反射能力越强,采光越有利。


2、窗体材料

采光可针对窗户进行单独的设置,若在此未进行设置,则按照材料编辑中的窗户进行计算, 若节能设置的窗户不能满足采光的要求,可在采光窗体设置中进行单独的设置,透射比越高,透过窗体的光线越多,挡光折减系数越小,透过的光线越多,采光效果越小。


3、除上述之外,窗玻璃的清洁程度、采光配置里面光线反射次数等都会对采光有所影响。

4、最后,除了在设计中可进行的优化手段之外,在统计方式中,我们也可以进行择优选择。软件开放了统计方式,绿建统计法和逐点统计法,两者统计的区别已在过往的公众号中有讲解,此处不再说明。我们可以勾选两种统计方式,最后取效果更好的一方作为我们评分的最终判定。

 


 供稿 | 胡晓蕾  稿 | 朱峰磊  编辑 | 程梦雨




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依托于PKPM强大的企业实力与丰富项目经验,定期发布国内外绿色建筑资讯、绿色建筑政策与标准信息、节能与绿色建筑设计、绿色建筑软件产品、绿色建材、绿色建筑典型案例与知识等,以期帮助建筑从业人员,并促进绿色建筑行业的快速发展。
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