学校中小型体育馆自然采光模拟分析

２００８年第２期（总第３６卷第２０４期）

Ｎｏ．２ｉｎ２００８（ＴｏｔａｌＮｏ．２０４，Ｖｏｌ．３６）

建筑节能

■节能技术与检测

ＥＮＥＲＧＹ－ＳＡＶＩＮＧＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ＆ＭＥＡＳＵＲＥ

学校中小型体育馆自然采光模拟分析

王

（１．山东建筑大学建筑城规学院，济南

刚１，邵伟２，毕晓云

１

２５０１０１；２．山东省枣庄市建筑设计研究院，山东枣庄２７７１０２）

摘要：针对学校中小型体育馆建筑特点，以生态建筑设计软件Ｅｃｏｔｅｃｔ模拟了不同窗地比、窗户数量、窗户间距条件下的天窗设置对室内场地自然采光的影响。基于模拟数据，分析其对采光系数、均匀度、光线方向性等的影响变化趋势，结果表明：随着开窗数量增加，室内最高采光系数增加幅度加大，而室内最低采光系数增加幅度逐渐减小，均匀度在一定范围内增加明显，达到一定程度后提高有限。最后，提出本类型建筑自然采光设计应该注意的问题。

关键词：自然采光；采光系数；均匀度；眩光

中图分类号：ＴＵ１１３．５文献标志码：Ａ文章编号：１６７３－７２３７（２００８）０２－００６０－０３

ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＮａｔｕｒａｌＬｉｇｈｔｉｎｇｏｎＭｅｄｉｕｍａｎｄＳｍａｌｌＳｃｈｏｏｌＧｙｍ

ＷＡＮＧＧａｎｇ１，ＳＨＡＯＷｅｉ２，ＢＩＸｉａｏ－ｙｕｎ１

（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＵｒｂａｎＰｌａｎｎｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＪｉａｎｚｈｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５０１０１，Ｃｈｉｎａ；

２．ＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅＺａｏｚｈｕａｎｇＣｉｔｙＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｚａｏｚｈｕａｎｇ２７７１０２，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍｅｄｉｕｍａｎｄｓｍａｌｌｓｃｈｏｏｌｇｙｍ，ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｉｎｄｏｏｒｄａｙｌｉｇｈｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｇｌａｚｉｎｇ－ｆｌｏｏｒｒａｔｉｏｓ，ｗｉｎｄｏｗｑｕａｎｔｉｔｉｅｓａｎｄｗｉｎｄｏｗｓｐａｃｉｎｇｏｎｔｈｅｓｋｙｌｉｇｈｔｏｆｇｙｍｎａｓｉｕｍｗａｓａｎａｌｙｚｅｄｗｉｔｈｔｈｅｕｓａｇｅｏｆＥｃｏｔｅｃｔ．Ｂａｓｅｄｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｖｅｄａｔａ，ｔｈｅｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｆａｃｔｏｒ，ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙａｎｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｒａｔｅｏｆｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｖａｌｕｅｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｂｅｃｏｍｅｓｉｎｔｅｎｓｅａｎｄｏｆｔｈｅｍｉｎｉｍｕｍｖａｌｕｅｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｓｏｎｔｈｅｃｏｎｔｒａｒｙｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｉｍｅｓｏｆｏｐｅｎｉｎｇｗｉｎｄｏｗｓ．Ｔｈｅｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｉｎｇｉｎｃｒｅａｓｅｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｗｉｔｈｉｎａｃｅｒｔａｉｎｒａｎｇｅ，ｂｕｔｔｈｅｎｔｈｅｉｎ－ｃｒｅａｓｅｉｓｌｉｍｉｔｅｄｉｎｔｈｅｂａｃｋｒａｎｇｅ．Ａｔｌａｓｔ，ｔｈｅｋｅｙｐｏｉｎｔｓａｎｄｗａｙｓｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｄｅｓｉｇｎｆｏｒｔｈｅｇｙｍｎａｓｉｕｍｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎａｔｕｒａｌｌｉｇｈｔｉｎｇ；ｄａｙｌｉｇｈｔｆａｃｔｏｒ；ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙｏｆｄａｙｌｉｇｈｔｉｎｇ；ｇｌａｒｅ

０引言１评价标准及影响因素

自然采光就是通过开窗以及其他建筑构造措施等

手段，按照建筑使用功能等要求将日光合理的引入建筑内部。从人的视觉功能试验来看，人眼在天然光下比在人工光下具有较高的视觉功效和舒适性［１］，体育馆合理的自然采光将有利于体育训练和比赛水平的提高。学校体育馆从规模上来说通常属于中小型，一般具有综合功能，基本以体育教学和体育训练为主，兼有正规体育比赛功能，在非上课和训练时间内，还可以开展各种文化活动，如集会、演出、展览等，甚至有些还会对附近社区的居民开放，室内活动场地相对面积较大。同时，据统计，建筑在运行过程中照明能耗占总能

天然采光可以大大减少照明用电，耗的４０％～５０％［２］，

是建筑节能工作的重要措施之一。特别是对以日常教学和体育训练为主，兼做比赛及其他用途的学校中小型体育馆来说，如何合理利用天然采光来达到低运行费用下的高效能成为建筑设计的焦点之一。本文在讨论体育馆采光评价标准及其影响因素的基础上，对几种常用的天然采光方式进行了分析对比。

收稿日期：

２００７－１１－１５

影响体育馆内视觉环境的因素是多方面的，良好的视觉环境应包括适当的照度，舒适的亮度比，合理的均匀度，良好的显色性，并应避免眩光等不利因素的干扰，对于自然采光来说，重点是处理好照度、均匀度，并减少眩光的产生。１．１照度

足够的照度（采光系数）是满足各种活动正常进行、塑造良好采光环境的最基本因素。在人工照明中，以篮球、排球、羽毛球、网球、手球、体操等各项活动为主的无彩电转播的体育建筑照度标准值最低值为７５０ｌｘ，而乒乓球要求为１０００ｌｘ，而作为演出、排练、展览等辅助功能的照度要求相对体育活动要求要小很多，一般３００ｌｘ即可满足要求［３］。依此为参考，综合考虑各种因素，在学校体育馆自然采光设计时，可以以篮排球等活动为主的大空间自然采光为基准，局部处理乒乓球场地及其自然采光。１．２均匀度

如果视野内照度分布不均，人眼容易疲劳，视功能随之下降，会影响教学、训练和比赛效果。通常，室

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