GB 50033-2013 建筑采光设计标准(完整正版、清晰无水印).pdf

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GB 50033-2013 建筑采光设计标准(完整正版、清晰无水印).pdf

表27书库窗地面积比调查结果

实测调查结果表明,书库的采光效果普遍较差,主要是书架 高而密,而且进深大,影响采光效果,采光系数均难达到标准要 求,多用人工照明补充,为保证一定采光的要求,故规定其采光 系数平均值为1%,窗地面积比为1/10。 二、参考国内外采光标准 国内外图书馆建筑采光标准见表28

表28国内外图书馆建筑采光标准

根据实测调查结果及参考国内、外采光标准,制订了本 标准。

DB37/T 3222-2018标准下载0.10旅馆建筑的采光标准值:

采光标准制订依据如下: 一、实测调查结果 1会议厅 会议厅和多功能厅(以会议为主)的采光实测调查结果见表 29和表30

多功能厅(会议为主)窗地面积比调

表30会议厅、多功能厅(会议为主)采光系数实测结果

鉴于多功能厅在实际使用中有多种用途,一般多功能厅进深 较大,难以达到较高的采光等级,故从实际可能出发定为V级采 光等级。如以会议为主的多功能厅,宜按照会议厅的采光标准。 对会议厅8个场所的实测,窗地面积比多在1/3.6~1/7之 间,采光系数普遍偏低。因会议兼有记录和阅读,故将采光系数 标准值定为Ⅲ级。 2大堂、客房和餐厅 大堂的实测调查结果见表31和表32。

表31大堂窗地面积比调查结果

表32大堂采光系数实测结果

表33客房窗地面积比调查结果

表34客房采光系数实测结果

表35餐厅窗地面积比调查结果

表36餐厅采光系数实测结果

在对大堂的实测中,窗地面积比大于1/4的有7个;小于 /4的有1个。按功能要求大堂的采光系数平均值定为2%。客 房的窗地面积比多数大于1/5,采光系数平均值也定为2%。 二、参照国外采光标准 国外旅馆建筑采光标准见表37。

表37国外旅馆建筑采光标准

实际调查中客房的窗地面积比均比较大,故本标准定为1/6。 会议室因有视觉工作的要求采光系数平均值定为3%、窗地面积 比定为1/5

4.0.11博物馆和美术馆建筑的采光标准值:

采光标准制订依据如下: 一、实测调查结果 16个博物馆和美术馆的实测调查结果见表38

表38博物馆和美术馆建筑采光实测调查结果

根据展品特点和场所用途,《博物馆照明设计规范》GB/T 23863推荐的照度标准值见表39

表39博物馆的照度标准值

博物馆和美术馆对光线的控制要求严格,利用窗口的遮光百 叶等装置调节光线,以保证室内天然光的稳定,调光装置因其复 杂程度不同,造成天然光透过采光口的损失不同,在确定采光口 面积时,要充分考虑此损失。 4.0.12展览建筑的采光标准值:

采光标准制订依据如下: 展览建筑实测调查结果见表40

表40展览建筑的采光实测结果

展览建筑的特点是空间高大,且单层建筑居多,开窗形式多 为侧窗十高侧窗十顶窗。登录厅和连接通道,采光面积大,明 亮,以天然光为主。展厅虽然也采用侧窗十顶窗,但顶窗的开窗 面积较小,在展览时不完全依靠天然采光,除了一般照明外,还 需要局部重点照明,以吸引参观者的目光。制定本标准主要以考

虑使用功能为主,但实际建筑的采光设计更侧重于人们的生理、 心理需求,如登录厅和连接通道就设计得很亮

使用切能为王,但头 心理需求,如登录厅和连接通道就设计得很亮。 4.0.13交通建筑的采光标准值: 采光标准制订依据如下: 交通建筑的使用率很高,人员密度大,流动性高,因而具有 空间高大以及通透性要求高等特点,天然采光对于该类建筑是必 不可少的,特别对于一些重要的功能空间,如候车(机)室等更 是如此。 编制组实测调查了17个机场和车站,分布于不同的气候区, 采光形式主要为侧面采光和顶部采光,多数机场和车站的开窗面 积较大,采光效果较好,实测调查结果列于表41和表42:

表41进站大厅、候机(车)大厅的实测结果

表42售票大厅的实测结果

从实测结果来看,进站大厅、候机(车)大厅的采光效果较 好,采光系数能达到2%左右;而售票大厅的采光效果较差,部 分客站的售票大厅甚至没有直接采光,因此售票大厅的采光不作 规定,而进站大厅、候机(车)大厅的采光系数标准值定 为2%。

采光标准制订依据如下: 对子大空间体育建筑而言,以往一般利用高侧窗进行采光, 进行天窗采光的体育馆多为结合屋顶结构形式进行带状采光的居 多,在近来的一些场馆建设中为了充分利用天然光,营造良好的 室内光环境,在屋顶结构部分进行了多种采光设计,开出了各种 形式的大面积采光天窗。采光形式和采光材料都有很大突破,除 了采用高效的导光管装置以外,还采用透明膜结构进行天然采 光,使建筑物内有良好的采光,并且有显著的节能效果。国内列 均有许多应用实例。实测结果见表43:

表43体育馆采光的实测结果

因体育场馆除了进行体育比赛以外,还要进行电视转播,对 光照的要求很高,不但要求照明水平高,还要求光照稳定,天然 光往往达不到高级别比赛的要求,但能满足训练和娱乐的要求 在室外光照强的时段也可以满足某些比赛的要求。天然光的最大 持点是能够满足人的生理心理需求。根据实测调查体育建筑的采 光标准值采用本标准中的规定比较合适,其余部分主要由人工照 明提供。 4.0.15原标准根据对各工业系统272个生产车间的采光系数和

4.0.15原标准根据对各工业系统272个生产车间的采光系

窗地面积比以及135例作业场所所需的天然光照度进行的实测调 查,并参考全国44个专业设计院对330个生产车间的采光等级 提出的书面意见,确定了采光系数标准值和窗地面积比。 随着工业生产技术的不断发展,生产体制变革和产品更新换

代频繁,现有采光标准已不能满足现代工业建筑的发展,故对此 采光标准进行了修编。修编的主要依据和内容:①随着建筑工业 本制改革的不断深化和建筑规模的持续扩大,工业建筑发展进 速,涌现出大批新兴工艺及相应车间,此次增加抛光、复材加 工、电子工业、测量室、机库、饮料、橡胶加工、皮革加工、玻 璃工业等车间。②随着工艺的不断发展,部分工业厂房已经归为 一类,故此次将“网络、视听设备”变更为“电子元器件、电子 零部件”;将“压缩机房、风机房、锅炉房、泵房”变更为“动 力站房”;将“电石库、乙炔库、氧气瓶库、汽车库、大中件购 存库”变更为“一般库房”。

5.0.2在进行采光设计时,应尽量采取各种改善光质量的措 以避免引起不舒适眩光。本条是根据CIE出版物No.29.2 内照明指南》制定的。

5.0.3窗的不舒适眩光是评价采光质量的重要指标,根据

的眩光,顶部采光对室内的眩光效应主要为反射眩光。

表45英国IES眩光指数(DGI)临

5.0.8在博物馆和美术馆中,对有特殊要求的场所,

物和展品不受损害,需要消除紫外辐射,限制天然光照度值和 爆光时间,限制直射阳光的进入。 0.9自的是提高光的利用率和改善采光均匀度。

5.0.9目的是提高光的利用率和改善采光均匀度。

表46窗地面积比的比较

本标准将民用建筑和工业建筑的窗地面积比规定为统一值, 其理由是通过多年来采光标准的应用,从使用功能上并没有根本 的区别,而耳从心理和生理需求上也逐渐趋于一致,故没有必要 规定两种值。 本标准规定窗地面积比时保留了原《建筑采光设计标准》 GB/T50033-2001的侧窗和天窗(原标准中的平天窗)的规 定,侧窗采光的窗地面积比基本上对应原《建筑采光设计标准》 GB/T50033-2001的民用建筑窗地面积比,只是I、Ⅱ级略有 减少,IV、V级略有增加,此窗地面积比除了考虑使用功能外, 还考虑I、Ⅱ级开窗面积过大会引起室内过热,V、V级略有增 加同时也考虑了健康、舒适的需求。天窗采光的窗地面积比基本 上对应原标准的工业建筑窗地面积比,比民用建筑取值略高也是 合理的,因为窗地面积比值相差均不大,而且通常还要考虑 遮阳。 本标准所规定的窗地面积比既要考虑到能满足天然采光的要 求,同时也要考虑到对建筑围护结构能耗的限制。侧面采光时 在控制采光有效进深的情况下,对房间的窗地面积比和对应的窗 谱比进行分析计算,结果窗墙比基本上在0.2~0.4之间,符合 建筑节能标准的要求。顶部采光多为大跨度或大进深的建筑,如 果开窗面积过大,包括大面积采用透明幕墙的场所,本标准对采

光材料的光热性能提出了要求。 对于侧面采光,根据模拟计算,统计出与各采光等级相对应 的采光有效进深,如表47所示

表47采光有效进深统计结果

表中采光有效进深是在常规开窗条件下,控制窗宽系数(不 包括高侧窗)的计算统计结果。同时编制组还选取窗地面积比为 1/5和1/10的典型房间进行实验,测量所得结果表明,当采光 系数达到标准值时,采光有效进深分别在2.5~3.0和4.0~4.5 之间,实验也验证了标准中给出的有效进深是合理的。本标准给 出侧面采光的有效进深对方案设计阶段指导采光设计,控制房间 采光进深和采光均匀度具有实际意义,同时可对大进深采光房间 的照明设计和采光与照明控制提供参考依据。 对于实际使用较少的矩形天窗和锯齿形天窗,比较原标准中 的窗地面积比数据,可得锯齿形天窗和矩形天窗的窗地面积比分 别为平天窗的1.47倍和2.04倍

1侧面米光 采光系数平均值的计算方法是经过实际测量和模型实验确定 的,早在20世纪70年代就有国外学者在大量经验数据的整理基 础上提出了采光系数平均值的计算公式。1979年,Lynes针对 矩形侧面采光空间的平均天然采光系数总结出了如下的计算表 达式:

式中:ADF 采光系数平均值; Ag—窗的净表面面积; A.一一包括窗在内的室内表面总面积; T。一—一采光材料(玻璃)的透射比; 一一天空遮挡角: β一室内表面平均反射比。 但Lynes所表示的采光系数平均值是针对所有室内表面而 言的,不同于我们现在所指的室内参考平面上的采光系数平均 值。提出经过经验数据得出的衡量室外遮挡因素的天空遮挡角参 数,也是该表达式的一个重要意义。在随后的研究过程中,有关 采光系数平均值的公式出现了多个修正版本。 1984年Crisp和Littlefair在他们的论文中对Lynes的公式 进行了修正。通过人工天空下的模型实验,他们发现Lynes的 公式低估了模型空间内的采光系数平均值的实际情况,而且公式 计算值与实测值总是偏差10%左右。基于新的研究数据,Crisp 和Littlefair将Lynes的公式修正为:

这个公式的计算结合同模型实验中的测量值更加吻合,并最 终在北美照明工程学会(IESNA)和其他很多版本的规范中得 到肯定和应用。 哈佛大学的CFReinhart在他近期的研究论文中展示了利用 计算机模拟工具Radiance对上述两种采光系数平均值表达式的 验证评估。验证结果如图3所示。 图3为修正公式求值和Radiance模拟值的比较结果,右图 为Lynes原始公式和模拟值的比较结果;前者的吻合度可以归 纳为函数y=1.1323x,后者的吻合度可以用函数y一0.813表 示。综合早期的模型试验、实际测量和后期的计算机模拟可以发

现,有关采光系数平均值的理论公式计算结果、实测值和模拟值 三者数据之间基本吻合,该验证工作是我们在标准修订过程中得 以将公式计算和模拟结果综合应用的重要根据。 结果表明,模拟计算结果与简化公式计算的结果比较吻合。 2顶部采光 本计算方法引自北美照明手册的采光部分,该方法的计算原 理是“流明法”。 计算假定天空为全漫射光分布,窗安装间距与高度之比为 1.5:1。计算中除考虑了窗的总透射比以外,还考虑了房间的形 伏、室内各个表面的反射比以及窗的安装高度,此外,还考虑了 窗安装后的光损失系数。 本计算方法具有一定的精度,计算简便,易操作。为配合标 推的实施可建立较完善的数据库,利用计算机软件可为设计人员 提供方便,快捷的采光设计。 3导光管采光系统是一种新型的屋顶采光技术系统。由于 在天然光采集,传输以及末端漫射部分,采用了光学元件和技 术,从而显著提高了天然光的利用效率和建筑内部利用的可能。 该技术在2003年被美国门窗幕墙分级协会NFRC增补为新的采 光产品门类,并被定义为:通过利用导光管将天然光从屋顶传导 至室内吊顶区域的采光装置。该装置包含耐候的外窗体,内壁为 高反射材料的光学传输管道和室内闭合装置。2007年美国建筑 标准协会CSI将其列为新增产品自录。自前该技术也已经在国

内出现,并在一些建筑中得到了良好的应用。 导光管采光系统的计算原理是“流明法”,与顶部采光类似。 采用导光管采光系统时,相邻漫射器之间的距离不大于参考平面 至漫射器下沿高度的1.5倍时可满足均匀度的要求。由于导光管 采光系统采用了一系列光学措施,晴天条件下采光效率和光分布 司阴天有所不同,因此在晴天条件计算时需要考虑系统的平均流 明输出以及相应的利用系数。有些厂家可以提供光强分布IES 文件,利用通用计算机软件,实现逐点的照度分析计算。 对于因受结构和施工条件限制的地下室、无窗、大进深或不 宜开窗的空间宜采用导光管系统进行采光,其采光不足部分可社 充人工照明。 本计算方法未对混合采光做出规定,对兼有侧面采光和顶部 采光的房间,可将其简化为侧面采光区和部采光区,分别进行 计算。 6.0.3对于大型复杂的建筑和非规则的采光形式,或需要逐点 分板汁管平光时立

表48窗的采光性能分级

本标准规定,建筑外窗的透光折减系数应大于0.45。调查 中发现,有的建筑窗地面积比并不小,但由于窗的设计不合理, 或附加装饰及采用有色玻璃,使得窗的透光折减系数偏低,为节 省能源,此类窗已不宜作为建筑采光窗。 通过对169槿各类实际窗的检测,证实80%窗的透光折减 系数(T) 都大于 0. 45 (表 49)。

采光窗的透光折减系数T≥0.45,各类窗的比例为:钢窗 77.9%、铝窗82.0%、塑料窗93.46%、钢塑、铝塑窗92.3% 木窗66.7%,其中木窗主要来自北欧产品,且部分用于斜屋顶 采光,其透光折减系数低于0.45的比例较大,木窗在我国各类 建筑中已较少采用。 导光管采光系统的效率是衡量其性能的重要指标,通过对现 有的用于实际工程的导光管系统的测试,大部分产品的效率均在 0.50以上。故为提高采光效率,在采光设计中应选择采光性能 好的导光管采光系统,系统效率应大于0.50。 7.0.4在采光设计中,采取各种方法提高采光效率是有效利用 天然采光的重要环节。如根据建筑形式和不同的光气候特点,合 理选择窗的位置、朝向和不同的开窗面积。在条件允许的情况

天然采光的重要环节。如根据建筑形式和不同的光气候特点, 理选择窗的位置、朝向和不同的开窗面积。在条件允许的

下,设置大窗采光不但能大大提高采光效率还可以获得好的采光 均匀度。伴随着建筑形式的多样化,一些新的采光技术也得到了 越来越多的应用,如导光管装置和膜结构的应用,均取得了比较 好的采光效果。此外,对于大进深的侧面采光,可在室外设置反 光板或采用棱镜玻璃,增加房间深处的采光量,有效改善空间的 采光质量。

间设置遮阳,其中外遮阳形式可将太阳辐射反射出去,对减少室 内过热很有好处。如国家游泳中心“水立方”就是通过在膜做成 的气枕表面镀上银点,将太阳辐射反射出去。 7.0.6随着对采光与照明节能的重视,各种照明控制系统相继 推出,控制方式多样,自动化程度很高。本标准对感应器的布置 方式只作出了原则规定,对实际工程可根据具体情况设置。 7.0.7对于整栋建筑物而言,采光节能应纳人整个照明节能的 一部分,本标准参照欧洲标准,提出了本标准采用的采光节能计 算方法。

在我国缺少照度观测资料的情况下,可以利用各地区多年的 辐射观测资料及辐射光当量模型来求得各地的总照度和散射照 度。根据我国273个站近30年的逐时气象数据,并利用辐射光 当量模型,可以得到典型气象年的逐时总照度和散射照度。根据 逐时的照度数据,可得到各地区年平均的总照度,从而可绘制我 国的总照度分布图(图4),并根据总照度的范围进行光气候分 区。从气候特点分析,它与我国气候分布状况特别是太阳能资源 分布状况也是吻合的。天然光照度随着海拔高度和日照时数的增 加而增加,如拉萨、西宁地区照度较高;随看湿度的增加而减 少,如宜宾、重庆地区。

附录 B窗的不舒适眩光计算

本方法是在各个国家对窗的不舒适眩光研究的基础上,由英 国和美国对不舒适眩光提出的计算公式。法国、英国和比利时依 据上述公式对窗的眩光进行了研究。利用该公式可预定采光的不 舒适眩光。同时还研究了不同的天空亮度、窗的形状和大小以及 背景亮度对不舒适眩光的影响。研究表明,当天空亮度、房间大 小和室内反射比一定时,GI值为一常数。试验结果还证实了对 于同一评价等级采光的眩光指数要高于照明眩光指数,当采光 光指数DGI值在28以下时,两者之间的关系可用下式表示,

GI=2/3(IESGI+14)

司样,我国对窗的不舒适眩光也进行了系统的实验研究,即 “窗不舒适眩光的研究”,包括窗亮度和窗尺寸对眩光的影响、窗 大小和形状对眩光的影响、背景亮度对眩光的影响以及天然光和 人工光的不舒适光的比较,得出了一组关系曲线。同时还引人 了无眩光舒适度的概念,建立了窗亮度、窗的不舒适眩光指数和 窗无眩光舒适度之间的关系曲线,进一步证实了这一眩光计算方 法的适用性。窗的不舒适眩光一般需要采用计算机软件进行 计算。

本附录所列采光计算参数适用于各种天然采光计算方法,各 系数值是通过调查研究和科学实验,经分析汇总确定的。 采光材料透射比和反射比是根据实验室和现场测量确定的 透光材料中的玻璃和塑料是根据对国内主要的生产厂商提供的样 本数据分析汇总,并经实测验证得到的。根据当前节能的要求, 在选择材料时需要综合考虑其光热性能,标准提出了光热比的概 念,给出的性能参数既考虑了较好的采光性能,也兼顾了遮阳性 能,以方便设计人员使用。随着近年来各种新材料和新产品的大 量采用,在采光计算参数中补充了一些新的材料,比如一些特殊 的高反光材料和导光管采光系统。饰面材料共有30余个品种 400余件。利用光电光度计测定各系数,共取得1600余个数据 按材料的品种、规格分别加权平均后得到样品各参数的平均值 此外,部分墙、地面材料的反射比是通过对全国几十个工广101 个车间的现场调查测定数据,经归类加权平均后整理得出的。如 混凝土地面的反射比,就是由58个车间的测定值加权平均后得 出的。 窗结构挡光折减系数和室内结构挡光折减系数是根据我国现 行的建筑标准设计图,选择具有代表性的钢窗、木窗、桁架、吊 车梁等构件,在人工天空内进行模型试验后得出的。模型比例为 1/4~1/30。随着建筑构造的新发展,本标准还考虑了铝窗、塑 料窗、网架等构件的遮挡。 窗玻璃污染折减系数主要是通过现场调查、结合模型试验确 定的。现场调查了95个不同类型的房间。根据现场测出的污染 玻璃的透射比和未污染玻璃的透射比算出污染折减系数。 分析各种房间污染情况,将房间按污染程度分为三大类,以

工业建筑为例(表50)。

表50房间污染程度分类

窗玻璃不同装置角度的污染折减系数的试验是在北京第一机 未厂进行的,这个试验用装有三种不同角度(水平、45°倾斜和 垂直)玻璃的模型箱放置在污染程度不同的两个厂房内和室外屋 顶,经过9个月时间测出其污染折减系数。结果是水平玻璃污染 最严重,而45°倾斜次之。 南方多雨地区,水平大窗污染不是特别严重,所以暂将南方 多雨地区(一般指长江以南)水平天窗污染折减系数按倾斜天窗 的数值选取,

Q/GDW 10176-2017标准下载附录E采光节能计算参数

E.0.1通过对我国各地区的光气候数据进行统计分析,可得到 各光气候区完全利用天然采光和部分利用天然采光的时数,如表 51所示。

表51各光气候区的天然光利用时数

注:1全部利用天然采光的时数为室外照度高于室外设计照度的时间段。 2部分利用天然采光的时数为室外照度处于临界照度和设计照度之间的 时段

全部利用关天然采光的采光依附系数是指在室外设计照度以上 场所可全部依靠天然采光的系数,取值为1。 不同的建筑类型在使用时间上有差异,比如需要考虑上下班 时间,节假日等。各类建筑全年的使用时间调查结果如表52 所示。

表52各类建筑全年使用时间

根据各采光等级的光气候数据和各类建筑的作息时间,确定每天可利用的天然光时数,与使用天数相乘,可得到各类建筑全年全部利用大然光的时数和部分利用天然光的时数,如本标准表E.0.1和表E.0.2所示。需要注意的是,由于上述数据是基于日均天然光利用时数的计算结果,没有考冬夏的差异,冬天的利用时间短,而夏天虽然利用时间长,但可能部分时间不在建筑使用的有效时间段内,同时不同的城市之间也有较大的差异。各城市全部利用天然光的实际时数需要根据全年逐时的光气候数据以及不同类型建筑的作息时间,经计算得到。典型城市全部利用天然光的时数如表53所示。表53不同光气候区典型城市全部利用天然光时数tp(h)建筑类型气候区城市办公学校旅馆医院展览交通体育工业1拉萨22151884370334692882370329912466呼和浩特19871691334831242711334826842199北京18661592316729602611316725202058IV上海16131393280426382348280422061771V重庆13491023203019581729203017651439注:拉萨地区的上下班时间推迟1小时。E.0.2部分利用天然光时数是指在此时段内不完全依靠天然采光进行照明的时间。室外天然光设计照度和室外临界照度之间的时间段,因室外天然光照度高于临界照度时,就可利用天然光,不足部分由人工照明补充。由于低于临界照度需要完全采用人工照明,高于设计照度可完全利用天然采光,因此,处于两照度之间的时段可视为平均开后一半照明,采光依附系数取值为0.5。各城市部分利用天然光的实际时数需要根据各城市实际的光气候数据,经计算得到。各光气候区典型城市部分利用天然光时数如表54所示。95

GB/T 15566.1-2020 公共信息导向系统 设置原则与要求 第1部分:总则表54不同光气候区典型城市部分利用天然光时数t(h)建筑类型气候区城市办公学校旅馆医院展览交通体育工业I拉萨2614044217013244233182I呼和浩特185263694372265694246305II北京223315717452328717308346IV上海350425848556432848429448V重庆5415421174985776117476969296

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