1、對(duì)天水市建筑日照分析計(jì)算的研究天水市是國家級(jí)歷史文化名城、關(guān)中-天水經(jīng)濟(jì)區(qū)次核心城市和隴東南區(qū)域 中心城市。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市規(guī)模逐漸擴(kuò)大，高層建筑日益增 多，關(guān)于建筑日照也成為了人們?cè)絹碓疥P(guān)注的問題， 關(guān)于建筑日照的問題成為了 不予忽視的關(guān)鍵。在城市規(guī)劃管理中，日照分析結(jié)果也成為了規(guī)劃主管部門方案 審批的重要依據(jù)之一。本文將針對(duì)天水市建筑日照的計(jì)算及分析進(jìn)行詳息的分析及更近一步的探 討。【關(guān)鍵詞】建筑日照；日照計(jì)算；日照分析一、建筑日照的概念1、認(rèn)識(shí)建筑日照建筑日照指太陽光直接照射到建筑物、場(chǎng)地的狀況。建筑日照是根據(jù)陽光直射原理和日照標(biāo)準(zhǔn)， 建筑日照的目的是充分利用陽光以滿足室

2、內(nèi)光環(huán)境和衛(wèi)生要求。陽光可以滿足建筑采光的需求， 在幼兒園、療養(yǎng) 院、醫(yī)院的病房等特殊場(chǎng)所，日照要得到更多的陽光。2、建筑日照作用陽光照射能引起動(dòng)植物的各種光生物學(xué)反應(yīng)，能促進(jìn)生物機(jī)體的新城代謝。陽光中紫外線能預(yù)防和治療感冒、 佝僂病、支氣管炎等疾病。陽光中含有大量的 紅外線，冬季照射室內(nèi)，所產(chǎn)生的輻射熱能提高室溫，有良好的取暖和干燥作用。 因此在城市規(guī)劃，建筑設(shè)計(jì)方面，提高日照面積有利于人們更好的維護(hù)自己的健 康，預(yù)防疾病。經(jīng)過大量的研究發(fā)現(xiàn)，日照在生活居住建筑中表現(xiàn)出三大作用：1、殺菌；2、 提高室內(nèi)溫度；3刺激大腦頭皮，以達(dá)到讓人愉悅。二、建筑日照計(jì)算的意義建筑日照計(jì)算為規(guī)劃審批提供科學(xué)

3、直觀的計(jì)算數(shù)據(jù)，可以此為依據(jù)，結(jié)合國家有關(guān)規(guī)范可以壓縮不科學(xué)的建筑間的間距，從而可以達(dá)到節(jié)約寶貴的城市建設(shè) 用地的目的。1、改善居住環(huán)境建筑日照計(jì)算可以輕松地對(duì)建筑群體間相互影響進(jìn)行分析，給出直觀的結(jié) 果。通過對(duì)結(jié)果的分析利用可以在居住區(qū)范圍內(nèi)更加科學(xué)合理地安排建筑物的位 置。根據(jù)日照時(shí)間選擇不同的綠化種植區(qū)域， 甚至于可以巧妙地利用建筑群體問 的陰影進(jìn)行遮陽設(shè)計(jì)，為居住區(qū)創(chuàng)造更加舒適的環(huán)境。2、提高科學(xué)的管理水平傳統(tǒng)日照系數(shù)法是以經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的一種簡(jiǎn)化計(jì)算法， 本身就是一種近似計(jì) 算，加之審批過程中把握尺度因人而異，導(dǎo)致一種粗放的和不規(guī)范的管理模式。 采用軟件進(jìn)行日照計(jì)算可以定性定量的得出分

4、析結(jié)果，徹底地消除了人為的因 素。不但提高了審批結(jié)果的準(zhǔn)確性而且還改善了管理手段，提高了管理水平。建筑日照計(jì)算通過建立模型，模擬太陽運(yùn)行軌跡準(zhǔn)確計(jì)算建筑日照時(shí)效， 使建筑日 照管理更加科學(xué)合理。三、建筑日照計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域1、規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)人員建筑日照計(jì)算可以在規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)階段， 輔助規(guī)劃和建筑方案設(shè)計(jì)以及方 案調(diào)整。規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，往往需要使用一些設(shè)計(jì)手法 并體現(xiàn)出一定的設(shè)計(jì)風(fēng)格，但必須根據(jù)規(guī)劃主管部門和開發(fā)商提供的規(guī)劃依據(jù)和 要求，來進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。而建筑日照計(jì)算則為設(shè)計(jì)人員提供了一個(gè)輔助，以調(diào)和客觀依據(jù)和主觀因素之間的矛盾，提高工作效率。2、規(guī)劃行政主管部門在

5、制定有關(guān)規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)依據(jù)時(shí)與審定規(guī)劃方案時(shí) ，建筑日照可為規(guī)劃管 理人員提供輔助規(guī)劃管理功能，為規(guī)劃審批提供科學(xué)直觀的計(jì)算數(shù)據(jù) ，避免由于 建設(shè)不合理而產(chǎn)生的矛盾，在矛盾產(chǎn)生之前進(jìn)行有效的規(guī)劃管理， 從而提高工作 效率。3、法院、大眾在發(fā)生日照糾紛時(shí)，被遮擋一方往往會(huì)提出對(duì)日照時(shí)數(shù)合理性和合法性的質(zhì) 疑，但又缺乏相應(yīng)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，這時(shí)唯一的判定方式便回到了問題的起點(diǎn)： 大寒 日佟至日）有效日照時(shí)間實(shí)測(cè)。但這種方法需要浪費(fèi)大量的人力、物力和精力， 也嚴(yán)重地影響了訴訟的時(shí)效性；而科學(xué)的建筑日照計(jì)算可以高效、 公正、客觀得 出結(jié)論，同時(shí)兼顧了居民和開發(fā)商雙方的利益。4、房地產(chǎn)開發(fā)商房地產(chǎn)開發(fā)商扮演著

6、城市建設(shè)發(fā)展的動(dòng)力引擎之一， 并且運(yùn)行于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體 制之下，驅(qū)動(dòng)于經(jīng)濟(jì)利益。從這一角度講，在符合規(guī)劃主管部門各種指導(dǎo)和約束 的前提下，開發(fā)商總是希望能夠?qū)⒎桨傅慕ㄖ偯娣e做得多一些。常見的方法是 多方案比較。由于每一個(gè)方案都需要大量時(shí)間制作，保證質(zhì)量，因此實(shí)際用于對(duì) 比的方案不會(huì)太多。而進(jìn)行建筑日照計(jì)算的一大特點(diǎn)就是在保護(hù)人民群眾利益的 基礎(chǔ)上，使開發(fā)商也可以得到利益保障。四、日照分析的對(duì)象及日照標(biāo)準(zhǔn)1、需要有日照要求的建筑為居住，幼/托教室、生活用房及活動(dòng)場(chǎng)地，中小學(xué)普 通教室，醫(yī)院病房，老年公寓等建筑。2、住宅建筑應(yīng)滿足大寒日不低于 2小時(shí)的日照標(biāo)準(zhǔn)，每套至少應(yīng)有一個(gè)居住空 間滿足大寒日不

7、低于2小時(shí)的日照標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)一套住宅中居住空間超過四個(gè)時(shí)，其 中應(yīng)有兩個(gè)居住空間滿足大寒日不低于 2小時(shí)的日照標(biāo)準(zhǔn)。3、托兒所、幼兒園教室及生活用房（活動(dòng)場(chǎng)地應(yīng)有不小于 1/2的活動(dòng)面積）應(yīng) 滿足冬至日不低于3小時(shí)的日照標(biāo)準(zhǔn)。4、中小學(xué)普通教室、醫(yī)院病房、老年公寓應(yīng)滿足冬至日不低于2小時(shí)的日照標(biāo)準(zhǔn)。5、舊區(qū)改建的項(xiàng)目?jī)?nèi)新建住宅日照標(biāo)準(zhǔn)可酌情降低，但需滿足以下標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)舊區(qū)改建建設(shè)項(xiàng)目可降低為不低于大寒日日照 1小時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的住宅戶數(shù)應(yīng) 控制為：低層、多層小區(qū)其戶數(shù)不大于總戶數(shù)的 5%其他高層、中高層小區(qū)或 高層、中高層、多層混合的小區(qū)其戶數(shù)不大于總戶數(shù)的 3%舊區(qū)改建項(xiàng)目在規(guī) 劃條件通知書中必須明確注明

8、。6、在原設(shè)計(jì)建筑外增加任何設(shè)施（如廣告牌、大型空調(diào)室外機(jī)等）不能使相鄰 住宅建筑現(xiàn)狀獲得的日照時(shí)間降低。7、原有建筑不滿足日照標(biāo)準(zhǔn)的，新建建筑不能對(duì)其日照影響加劇。8、違法建筑以及臨時(shí)建筑不考慮日照影響。五、建筑日照計(jì)算參數(shù)在城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范 中規(guī)定了日照標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后日照規(guī)定 作為強(qiáng)制性條文對(duì)建筑日照進(jìn)行限制。 在建筑日照設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)受所處地區(qū)、日照 條件、建筑形式等影響。而建筑計(jì)算日照不能依靠日照間距系數(shù)，日照間距系數(shù)是一個(gè)非常不全面的設(shè)計(jì)依據(jù)，所以應(yīng)該利用經(jīng)過住建部認(rèn)證的軟件來模擬日照 狀況以得到更為準(zhǔn)確的參數(shù)，如何正確計(jì)算得出建筑日照時(shí)間，就涉及到以下內(nèi) 容。1、計(jì)算數(shù)據(jù)在方

9、案設(shè)計(jì)階段和規(guī)劃審批階段的日照計(jì)算可以根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的總平面 圖、建筑的平、立面圖及戶型圖；由具有測(cè)繪資質(zhì)部門提供的周邊現(xiàn)狀建筑圖紙 資料或者城建檔案館提供的周邊現(xiàn)狀建筑圖紙資料，進(jìn)行建筑日照計(jì)算。J2、日照基準(zhǔn)年為了避免因采用不同的年份計(jì)算建筑日照而使計(jì)算結(jié)果不同的后果，需選取一個(gè)相對(duì)公平的日照基準(zhǔn)年來計(jì)算建筑日照。 主要從天文學(xué)標(biāo)準(zhǔn)萬元和太陽赤緯 角的因素來考慮確定。分析1984年2007年赤緯角的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)它的變化存在 一定的規(guī)律，變化周期為4年，且與一個(gè)閏年周期重合，大寒日、冬至日的赤 緯角在閏年最大，閏年后的第一年最小。故閏年的建筑日照計(jì)算結(jié)果與常年的計(jì) 算結(jié)果會(huì)有較大的不同，不具代

10、表性，應(yīng)以排除，而根據(jù)赤緯角的變化規(guī)律，選 擇閏年后的第一、二年較為合理。綜合以上兩方面因素，以公元 2001年為日照 基準(zhǔn)年較為科學(xué)與合理。3、日照標(biāo)準(zhǔn)日根據(jù)城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了日照標(biāo)準(zhǔn)”日照標(biāo)準(zhǔn)日為大寒日和 冬至日。4、有效日照時(shí)間帶大寒日：有效日照時(shí)間帶為8: 00-16: 00 （真太陽時(shí)）冬至日：有效日照時(shí)間帶為 9: 00-15: 00 （真太陽時(shí)）5、計(jì)算原點(diǎn)經(jīng)緯度，日照計(jì)算一般可選取當(dāng)?shù)卣嫉某鞘薪?jīng)緯度，當(dāng)建筑實(shí)際位置與城市緯度差超過15'（縱向距離超過25km ,或者與城市經(jīng)度差超過15'（橫 向距離超過20kM時(shí)，宜另確定經(jīng)緯度的取值。6、計(jì)算起

11、點(diǎn)在城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范 中規(guī)定計(jì)算起點(diǎn)為底層窗臺(tái)面。但對(duì)于落地 窗和凸窗的計(jì)算起點(diǎn)、異型外墻和異型窗體、直角轉(zhuǎn)角窗和弧形轉(zhuǎn)角窗的計(jì)算起 點(diǎn)以及窗戶大小取值卻沒有明文規(guī)定， 這都將直接影響到計(jì)算結(jié)論的判定。 而且 隨著社會(huì)的發(fā)展，新材料、新工藝、新形式層出不窮，這對(duì)計(jì)算起點(diǎn)的選擇也更 復(fù)雜多樣，建議一律按照建筑墻體考慮計(jì)算起點(diǎn)。日照時(shí)間的計(jì)算起點(diǎn)應(yīng)為有日照要求建筑的首層窗臺(tái)面，是指距室內(nèi)地坪 0.9m高的外墻位置（含保溫層和裝修層）。具體的計(jì)算起點(diǎn)應(yīng)符合以下規(guī)定：（1）落地窗或低窗的日照標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算起點(diǎn)是距首層住宅室內(nèi)地坪0.9m高的外墻位置。（見附圖一）|二 （2）非落地凸窗的日照標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算起點(diǎn)

12、是外墻主體所在位置的距室內(nèi)地坪 0.9m高的位置。（見附圖二）（3）落地凸窗日照計(jì)算起點(diǎn)仍是外墻主體的延長線距室內(nèi)地坪0.9m高的位置。（見附圖三）（4）陽光室、封閉陽臺(tái)在日照計(jì)算時(shí)以外墻主體的延長線距室內(nèi)地坪0.9m高的位置為計(jì)算起點(diǎn)。（見附圖四）（5）直角轉(zhuǎn)角窗和弧形轉(zhuǎn)角窗，以窗戶洞開口為日照計(jì)算起點(diǎn)。（見附圖 五）（6）當(dāng)異型外墻突出部分大于等于 6褶時(shí)，則被認(rèn)為是一個(gè)單獨(dú)的居住空 問，日照計(jì)算起點(diǎn)應(yīng)為異型外墻主體距室內(nèi)地坪 0.9m高的位置。（見附圖六）落地宵落地凸窗（附圖一）（附圖二）（附圖三）k v /U-Wifc.fi rfl.uniA）z'Ml府外出現(xiàn)用干力發(fā)異型外墻（

13、附圖六）7、滿窗日照的計(jì)算寬度以經(jīng)確認(rèn)的日照分析計(jì)算基準(zhǔn)面左右兩個(gè)端點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)。寬度小于等于1.8m的窗戶，按實(shí)際寬度計(jì)算。寬度大于1.8m的窗戶，按窗戶任意1.8m寬度的一段計(jì)算。8、計(jì)算范圍計(jì)算范圍在日照計(jì)算工作中是一個(gè)非常重要的參數(shù)， 確定了該參數(shù)才能規(guī)范 日照計(jì)算和管理工作。確定計(jì)算范圍應(yīng)該考慮完整性和可操作性， 分別考慮擬建 建筑物的遮擋范圍和周邊現(xiàn)狀建筑對(duì)其的遮擋范圍。經(jīng)過對(duì)天水市北緯34° 37'進(jìn)行計(jì)算發(fā)現(xiàn)大寒日8: 00/16: 00時(shí)日照影長率為5.19倍，9: 00/15: 00時(shí)日照影長率為2.68倍。如下圖：基于科學(xué)性和可操作性，認(rèn)為普通計(jì)算宜使用2

14、.8倍范圍進(jìn)行計(jì)算；即若計(jì) 算高度為100米的建筑，則應(yīng)考慮該建筑東、西、北方向 280米范圍內(nèi)的建筑。 有特殊用途時(shí)應(yīng)按照實(shí)際影響進(jìn)行計(jì)算。大寒日：天水市北緯 34°37'不同建筑高度的建筑與遮擋建筑和被遮擋建筑的方位與距離建筑 高度太陽時(shí)12點(diǎn)11/13 點(diǎn)10/14 點(diǎn)9/15 點(diǎn)8/16 點(diǎn)方位角0°土 17°±32±45°±56°棒影長比率1.421.521.872.685.1918米25.6 米27.4 米33.7 米48.3 米93.5 米24米34.1 米36.5 米44.9 米64.4 米

15、124.7 米30米42.7 米45.7 米56.1 米80.5 米155.8 米45米64米68.5 米84.2 米120.8 米233.8 米60米85.4 米91.4 米112.2 米161.1 米311.7 米80米113.8 米121.9 米149.6 米214.8 米415.6 米100米142.3 米152.4 米187米268.4 米519.3 米9、掃掠角掃掠角也稱入射角，是指太陽入射光線與建筑外墻面之間的夾角。天水市的建筑大多為南北朝向，但有少部分建筑為東西朝向，當(dāng)建筑非正南 北朝向時(shí)，建筑外墻面就會(huì)與太陽入射光線行成一定的角度。在該角度范圍內(nèi)的日照實(shí)際是只能到達(dá)外墻面而不

16、能照入窗戶。 建筑日照標(biāo)準(zhǔn)是基于生活居住空間 而言，而照射在外墻面的日照就無意義，也是無效的。所以應(yīng)該根據(jù)窗寬、墻厚求出掃掠角，并在日照計(jì)算中予以應(yīng)用。以東西向 建筑外墻370mnS,窗寬1400mms為例，掃掠角則為1 5度，反之如果不考慮 該問題則計(jì)算結(jié)果就將會(huì)出現(xiàn)約一小時(shí)的誤差。房間外部管'厚(mid)2D024030037049019222f324090013151823291200101214IS2315W81。1114191SW78912162100673101424005679122700566&11300056G103300455793600g456a3701m

17、l不同窗寬墻厚掃掠角參考值10、屋頂附屬物屋頂附屬物在設(shè)計(jì)前期具有許多不確定的和不可知的因素； 如屋頂上功能房 間（消防水箱間、天線機(jī)房等）、大型公建的冷卻塔、風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)、風(fēng)道等等， 在建筑建成后產(chǎn)生增加和變化，屋頂格柵，遮擋百葉、廣告設(shè)施等都會(huì)增加建筑 對(duì)環(huán)境產(chǎn)生新的日照遮擋和影響。_11、最小連續(xù)日照時(shí)間1最小連續(xù)日照時(shí)間是指在統(tǒng)計(jì)總?cè)照諘r(shí)間時(shí)對(duì)于多段日照中小于多少分鐘的日照時(shí)間視為無效。如果無此參數(shù)設(shè)置則總?cè)照諘r(shí)間變?yōu)槎喽稳照罩械臅r(shí)間累 積，這樣就不能達(dá)到日照質(zhì)量，達(dá)不到建筑日照標(biāo)準(zhǔn)制定的初衷。根據(jù)以上分析，結(jié)合天水市的實(shí)際情況，在進(jìn)行建筑日照分析時(shí)，日照分析 軟件可按下列技術(shù)參數(shù)進(jìn)行

18、設(shè)置：(1)日照基準(zhǔn)年：公元2001年；(2)計(jì)算起止時(shí)間：大寒日：8:00-16:00 (真太陽時(shí))、冬至日：9:00-15:00 (真太陽時(shí))；(3)計(jì)算經(jīng)緯度：天水市，東經(jīng) 105° 42'、北緯340 37'(4)最小連續(xù)時(shí)間：30分鐘；(5)時(shí)間問隔：1分鐘；(6)網(wǎng)格間距：水平面5米，立面1米；(7)計(jì)算起點(diǎn)：有日照要求建筑的首層窗臺(tái)面距室內(nèi)地坪0.9m高的外墻位置；(8)計(jì)算方式：滿窗日照。六、建筑日照計(jì)算分析報(bào)告目前日照計(jì)算報(bào)告形式?jīng)]有統(tǒng)一規(guī)定，所以多種多樣。規(guī)范報(bào)告要素、形式 有利于明確日照計(jì)算尺度。就計(jì)算報(bào)告而言，可以按照下面部分來表述：1、日照分析項(xiàng)目情況1.1 建設(shè)項(xiàng)目名稱、地點(diǎn)