ECOTECT中晝光照明計(jì)算的原理

       ECOTECT提供了一系列的分析功能。在這些分析中，自然照明分析是一個(gè)重點(diǎn)，而且它對(duì)于以后的人工照明也具有影響力。我現(xiàn)在這里簡(jiǎn)要介紹一下有關(guān)ecotect晝光照明的一些理論依據(jù)和基礎(chǔ)。

晝光照明

       晝光照明，或者說(shuō)自然照明，指的是封閉空間內(nèi)的散射自然光照明。因?yàn)樘?yáng)在天空中的位置隨著時(shí)間的不同而不斷變化，有時(shí)太陽(yáng)可能也會(huì)被云遮擋住，以及一年中主體對(duì)于光照強(qiáng)度的感覺(jué)也是變化的，所以它并不適合作為一種穩(wěn)定可靠的建筑室內(nèi)照明光源?；谝陨显?，ecotect不考慮由太陽(yáng)獬齙鬧鄙涔獾撓跋臁

計(jì)算依據(jù)

       ecotect中最基本的自然光照明計(jì)算數(shù)據(jù)就是采光系數(shù)，其它參數(shù)都是在其基礎(chǔ)上計(jì)算出來(lái)的。計(jì)算采光系數(shù)的最佳方法就是建筑研究組織         （Building Research Establishment）的分項(xiàng)研究（Split Flux）方法。它基于這樣一種假設(shè)，不考慮直射光，到達(dá)房間內(nèi)任一點(diǎn)上的自然光包含三個(gè)獨(dú)立的組成部分：

       天空光組分Sky Component (SC)：通過(guò)窗戶等構(gòu)件直接從天空射入房間內(nèi)的部分。

       外部反射光組分 Externally Reflected Component (ERC)：由大地，樹(shù)，其他建筑物反射的部分。

       反射光組分Reflected Component (IRC)：前兩部分在室內(nèi)表面上的內(nèi)部反射。

       Ecotect中使用的是CIE全陰天分布(Overcast Sky Distribution)計(jì)算/型?？梢酝ㄟ^(guò)當(dāng)前分析網(wǎng)格或獨(dú)立的傳感點(diǎn)來(lái)計(jì)算自然光照明。

可輸出的計(jì)算數(shù)據(jù)：

       自然光照度：這些照明參數(shù)都是根據(jù)采光系數(shù)和當(dāng)前設(shè)計(jì)天空照度的乘積來(lái)預(yù)計(jì)的。設(shè)計(jì)天空照 數(shù)值可以在照明分析中進(jìn)行設(shè)置，這一概念指的是，全年從9-17點(diǎn)的時(shí)間中至少有85%超過(guò)這一照度。

       照明向量：進(jìn)行采光系數(shù)計(jì)算時(shí)，系統(tǒng)生成半球形發(fā)射的探測(cè)光線，這樣可以通過(guò)計(jì)算每條光線的相對(duì)照度之和來(lái)求得每點(diǎn)上的照明向量。它表示了主要的自然光照明方向。系統(tǒng)會(huì)以顏色不同的或長(zhǎng)短不同的箭頭來(lái)顯示這一信息。

       全自然光照明分析：使用采光系數(shù)，我們可以計(jì)算一年中任意日期任意時(shí)間的照度。從而也就可以確定每一點(diǎn)上照度超過(guò)某一確定值的頻率。這就是全自然光照明分析，它以全年時(shí)間百分比表示，其含義是某點(diǎn)在沒(méi)有外加光源的情況下所能達(dá)到某一選定照度的時(shí)間。我們使用Tregenza提出的散射天空公式來(lái)計(jì)算任意時(shí)間的天空照度。計(jì)算的日期和時(shí)間范圍可以在全自然光照明分析對(duì)話框中進(jìn)行調(diào)整。