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1、1实验一实验一 采光系数测量采光系数测量 【实验目的】 掌握照度计的使用方法。 对侧窗采光室内光效果有所认识。【实验原理】 侧窗位置对室内照度分布的影响。图的下面的图是通过窗中心的剖面图。虚线表示不同工 作面上不同的采光系数。上面三个图示平面采光系数分布图，同一条曲线的采光系数相同。 图 a、b 表明当窗面积相同，位置高低不同时，室内采光系数分布的差异。低窗时，近窗处 照度很高；窗的位置提高后，虽然靠近窗口处照度下降，但离窗口远的地方照度却提高不 少，均匀性得到很大改善。【仪器介绍】 TES-1330A 型数字式照度计 量程为 20、200、2000、20000Lux，4 档， Range 键
2、切换。 读数时，若只显示“1”于左侧最高位时，表明 过载，应选择较高档位测量。 设定 20000Lux 档位时，读数10 倍才是测量 值。 Hold 键可以锁定读数。 【实验内容与要求】 场所和布点 选一侧窗采光房间，在窗、窗间 墙中间，垂直于窗面,布置二条测量线，离地高 度与工作面同，间隔 l2m 布置一测点(见图 17)。测量 图 1 照度计2天气条件：最好选择阴天。如无阴天，选朝北房间进行测定。时间最好在 9 时至 16 时， 因这时室外照度变化较小。 室外照度：应选择周围无遮挡的空地或在建筑物屋顶上进行测量。光接收器与周围建筑 物或其它遮挡物的距离应大于遮挡物高度(自光接收器所处水平算
3、起)的 6 倍以上。 室内照度：光接收器放在与实际工作面等高，或距地面 0.8m 高的支架水平面上。测量时 应熄灭人工照明灯。测量者应避开光的入射方向，以防止对光接收器的遮挡。为了提高测 量精度，每一测点可反复进行 23 次读数，然后取读数的均值。根据测得数据即可整理成 典型平面和剖面的采光系数曲线图。图 2 采光实测测点布置3实验二实验二 室内热气候观测室内热气候观测 一、实验目的与要求 建筑热气候分为室内和室外两种类型：对室外而言是建筑环境气候，需要测试的有温度， 湿度，风向，风速，日辐射强度，雨量，蒸发，地温等；对室内而言是室内微气候，需要 测试的有空气温度，湿度，气流，长波辐射等。建筑
4、热气候的观测与一般大气气象观测的 区别在于，一般大气观测着重于大区域情况下的气候变化的规律，要求观测的数据要具有 表现大区域气候的特点。而建筑热气候观测是针对区域内地形，地貌，生物活动对气候的 影响，进而研究在这个区域内的建筑中如何利用有利的气候因素和避免不利的气候因素。 由于大气气象观测和建筑热气候观测的出发点不同，决定了各自观测数据是有差别的。对 于室内环境舒适和冷热感有影响的主要因素可以归纳为气温，相对湿度，室外气流速度和 辐射强度四个因素。因此有必要了解建筑热气候的观测以及简单的数据整理方法。 1温度，相对湿度 设备：记忆式温湿度计 2室内风向、风速 设备：QDF 型热球式电风速仪 方
5、法： (1)把仪器测杆放直，测点朝上、滑套向下压紧，保证测头在零风速下校准仪器。 (2)把校正开关置于“满度”位置，慢慢调整”满度调节”旋钮，使电表指针在满刻度的位 置。再把校正开关置于“零位”的位置，用“粗调” 、 “细调”两个旋钮，使电表指针在零 点的位置。 (3)轻轻拉动滑套，使测头露出适当长度，让测头上的红点对准迎风面，待指针较稳定时， 即可从电表上读出风速的大小。若指针摇摆不 定，可读取中间示值。 (4)风向可采用放烟或悬挂丝线的方法测定。 原理：QDF 型热球式电风速计的头部有一直径 约 08mm 的玻璃球，球内绕有镍铬丝线圈和 两个串联的热电偶。热电偶的冷端连接在支柱 上并直接暴
6、露于气流中。当一定大小的电流通 过镍铬丝线圈时，玻璃球的温度升高，其升高 的程度和气流速度有关。当流速大时， 玻璃球温度升高的程度小；反之，则升高程度 大。温度升高的程度反映在热电偶产生的热电 势，经校正后用气流速度在电表上表示出来，就可用它直接来测量气流速度。 3太阳辐射照度(水平面上的总辐射照度) 设备：天空辐射表及辐射电流表 方法： (1)在太阳直射辐射不被遮捎的开阔处，安装好天空辐射表，调节底板上的 3 个螺钉，使仪 器感应面成水平位置。辐射电流表安装在天空辐射表的北面，其距离应使观测者读数时不 遮挡天空辐射表。 (2)将天空辐射表的 2 根导线与辐射电流表的(十)、(一)端连接好，待
7、仪器稳定后即可开始测 量。 (3)测量总辐射照度时，把天空辐射表头部的金属罩取下，经 40s 后即可从电流表上取数值。4(4)把上述辐射电流表上的数值按仪器使用说明书中的公式换算成辐射照度。 原理：仪器的工作原理基于热电效应。在锰铜康铜组成的热电堆上涂以炭黑及氧化 镁，利用它们对太阳辐射热吸收系数的不同而造成热电堆冷、热端点的温差，形成热电势：用辐射电流表测出其热电流强度，这个电流强度的大小与太阳辐射照度成正比。四、实验内容与要求（1）在两个待测实验室风扇关闭、窗户打开情况下，分别测量空气温度、湿度、风速、辐射强度（2）对实验结果进行比较。5实验三实验三 建筑日照实验建筑日照实验 实验目的 学
8、习太阳高度角和方位角测量方法 棒影图绘制 观测建筑模型的阴影变化 实验原理 日照仪是根据地球绕太阳运行的规律设计的。 赤纬、地理纬度和时间组成了日照计算的三大因素，由于 本日照仪具备了这三参数的条件，故又称“三参数日照仪” 。地平坐标系：是以地平圈为基圈，用太阳高度角和方位角 来确定太阳在天球中的位置， 太阳高度角(hs)：是指太阳直射光线与地平面间的夹角。 太阳 方位角 (As)： 是指太 阳直射光线在地平面上的投影与地平 面正南方向所夹的角。正南点As=0， 向西为正，向东为负。在任何一天里， 上、下午太阳的位置对称于中午，例 如下午 1 点对称于上午 11 点，二者太 阳的高度角和方位角
9、的数值相同，只 是方位角的符号相反。仪器介绍1.JT-型日照仪在自然阳光的照射中，由于地球绕太阳转动和地球的自转，太阳的高度角和 方位角也在持续变化着，其值取决于测量时间、测量地点的纬度和赤纬度这三个主要参数。 日照仪就是依据以上原理设计而成(又称三参数日照仪)。棒影图绘制板（图 1 中序号 1） ，可在上面铺纸绘制棒 影图。 纬度盘（图中序号 2） ，选择观测点的纬度。 季节表（图 1 中序号 3） ，选择季节（既选择赤纬角） 时间表（图 1 中序号 4） ，选择时间。 锁紧旋钮（图 1 中序号 5） ，松开后可调节季节等。 安装要求： 要求房间高3 米，理论上越高越理想。安装示意图6如下：
10、光源风扇一侧对着墙面，支架用 M8 膨胀螺栓固定于墙面，中心距离墙面 320- 300mm。平面镜 700X700mm。与墙面夹角 67.5 度，高度越高越好。实验内容与要求 1棒影图绘制： （1）准备一模拟太阳的平行光源。将光源按与地面约 45的夹角、光线射向地 面的位置布置。尽可能抬高光源距地面的高度（3m 左右） 。要避免实验室其它光源的干扰。（2）将日照仪放于平稳的台面上，使纬度盘（图 1 序号 2）刻度置于零，时间表 （图 1 中序号 4）置为 12 时，季节表（图 1 中序号 3）位于 3 月份（即春分和秋分的日期 位置） ，同时转动两端旋钮锁紧以固定该位置。挪动日照仪或灯源位置，
11、使棒影处于无影状 态。（3）松开锁紧旋钮，调节纬度盘、季节表，调到想要测的地理位置和要测的日期，再锁 紧旋钮。松开时间表的旋钮，转动支架，可测出不同时间的日照情况。直接在地平面（上 图中序号 1）上铺纸(A4 纸)绘制棒影图。（4）测量江门地区（纬度 22o ）夏至、春分和冬至的棒影图。 每隔 1 小时测一次，在纸上画棒影，棒高为 10.0cm。 （5）画不同季节棒影图。 （6）计算不同季节 10 点、12 点、14 点太阳高度角和方位角。 2观测建筑物的阴影变化（1）按绘制棒影图的步骤调零各刻度和正确放置日照仪位置。（2）放置模型。（3）按绘制棒影图的步骤调节时间盘测试阴影情况。（4）绘制模型阴影图。 五、注意事项： 1 本仪器为精密仪器，严禁用力过大和不当操作。 2 模型重量应1.5Kg。 3 光源要求用灯功率大（500K） ，平行性好的灯具。因为光的强度和平行 4 性直接影响日照仪的测量精度。 5 不使用时松开所有的锁紧旋钮，使设备处于自然
