建筑物理與建筑設(shè)備輔導(dǎo)：建筑熱工與節(jié)能19

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　　(三)時(shí)角

　　1.時(shí)角

　　太陽所在時(shí)圈與通過當(dāng)?shù)卣戏较虻臅r(shí)圈(子午圈)構(gòu)成的夾角稱為時(shí)角，用符號Ω表示，單位度。

　　2.對時(shí)角的規(guī)定

　　對時(shí)角的規(guī)定是：

　　正午：Ω=0;

　　下午：Ω>0;

　　上午：Ω

　　3.時(shí)角Ω的計(jì)算

　　地球自轉(zhuǎn)一周為一天(24小時(shí))，時(shí)角每小時(shí)變化15‘。

　　Ω=15?(Tm-12) (14-50)

　　式中 Tm――地方平均太陽時(shí)，h。

　　(四)地方平均太陽時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)

　　日照計(jì)算使用的時(shí)間均為地方平均太陽時(shí)，而日常鐘表所指示的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，兩者之間需要換算。

　　標(biāo)準(zhǔn)時(shí)是各個(gè)國家根據(jù)所處的地理位置和范圍，劃定所有地區(qū)的時(shí)間以某一中心子午線的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間。格林尼治天文臺(tái)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(gè)時(shí)區(qū)，每個(gè)時(shí)區(qū)中心子午線的時(shí)間即為該時(shí)區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。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(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)。

　　地方平均太陽時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的近似換算關(guān)系為：

　　To=Tm+4(L0―Lm) (14-51)

　　式中 Tm --地方時(shí)間子午圈所處的經(jīng)度，單位為度;

　　To――標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間子午圈所處的經(jīng)度，單位為度;

　　4(L0―Lm)――時(shí)差，單位為分。

　　(五)太陽位置的確定

　　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(jì)算

　　Sinhs=sinφ?sinδ+cosφ?cosδ.cosΩ (14-52)

　　式中 φ-當(dāng)?shù)鼐暥?，?

　　δ―當(dāng)天太陽赤緯角f，度;

　　Ω―時(shí)角，度。

　　(3)特殊時(shí)刻的太陽高度角

　　日出、日沒時(shí)：太陽高度角hs為0;

　　正午時(shí)：太陽高度角最大。

　　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(shí)針(下午) As>0;

　　從正南方向逆時(shí)針(上午) As<0。

　　(2)太陽方位角的計(jì)算

　　cos As= (sinφ.sinhs-sinδ)/ cosφ?coshs (14-53)

　　三、棒影圖的原理及應(yīng)用

　　(一)棒影圖的原理

　　影的長度i和影的方位角As為：

　　L=Hctghs (14-54)

　　A’s=As+1800 (14-55)

　　式中 H--棒高，m;

　　As--太陽的方位角，deg。

　　(二)棒影圖的應(yīng)用

　　1,確定建筑物的陰影區(qū);

　　2，確定室內(nèi)的日照區(qū);

　　3.確定建筑物的日照時(shí)間;

　　4，確定適宜的建筑間距和朝向;

　　5，確定遮陽尺寸。