建筑光学【学员问题】建筑光学
【解答】建筑光学是研究天然光和人工光在建筑中的合理利用,创造良好的光环境,满足人们工作、生活、审美和保护视力等要求的应用学科,是建筑物理学的组成部分
在一个相当长的历史阶段,人类利用天然光和火光照明,曾在建筑中创造了不少有效的采光和照明方法
例如中国传统建筑中的南窗北墙的采光方法,古埃及太阳神庙中的高侧窗采光方法等
但天然采光受季节、昼夜地理位置和气候变化的影响很大
火光照明效果差,烟尘大,且容易引起火灾
自从大量生产玻璃,特别是十九世纪发明白炽电灯以后,才使建筑采光和照明技术的理论和实践进入一个新的阶段,并逐步形成建筑光学
现代建筑光学理论日趋完善,天然光的变化规律逐步为人们所掌握,各类建筑的采光方法和控光设备相继研究成功,各种新型电光源和灯具也在建筑中得到广泛的应用,从而使这一学科在建筑功能和建筑艺术中发挥日益重要的作用
建筑光学的研究内容主要有:与建筑有关的光的性质和光的视觉性质、天然采光和人工照明
可见光辐射的波长范围是380~780纳米,眼睛对不同波长的可见光产生不同的颜色感觉
一般光源如天然光和白炽光源等是由不同波长的光组成的
这种光源称为多色光源或称复合光源;有的光源如钠灯,只发射波长为583 纳米的黄色光,这种光源称为单色光源
在建筑光学中用光通量、发光强度、照度和亮度等参数表示光源和受照面的光特性;用光影深浅、立体感强弱,来表示建筑物表面和被观察物体的亮度差别;用光的吸收、反射、散射、折射、偏振,来表示光线从一种介质进入另一种介质时的变化规律;用发射或反射光谱、亮度、色度坐标,来表示光源色和物体色的基本特性
建筑采光和照明技术就是根据建筑物的功能和艺术要求,利用上述光、影、色的基本特性,创造良好的光环境
天然采光简称采光
在研究光气候的基础上,制订建筑物的采光标准,确定采光方式,进行采光计算
包括:眩光特性和限制眩光的方法