發(fā)布時(shí)間：2020-11-18 21:09

　　 光是人們依靠視覺獲取外界信息的基礎(chǔ)。同時(shí),天然采光是將自然光引入建筑內(nèi)部,使得室內(nèi)空間具有動(dòng)感,形成舒適健康的室內(nèi)光環(huán)境的一種采光方式。中小學(xué)學(xué)生的每天至少有8個(gè)小時(shí)的時(shí)間是在學(xué)校中度過(guò)的,室內(nèi)光環(huán)境的好壞對(duì)于學(xué)生的身心都有著不可忽視的影響,然而在實(shí)際設(shè)計(jì)中普通教室的天然采光設(shè)計(jì)常常被忽略,難以滿足采光標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求。并且,教育建筑功能的特殊性使其對(duì)采光的要求很高,使用者們長(zhǎng)時(shí)間的在建筑內(nèi)部活動(dòng),不能只依靠人工照明,這會(huì)帶來(lái)巨大的電能損耗。不管是從節(jié)能角度還是使用者健康的角度,都應(yīng)充分考慮中小學(xué)普通教室的天然采光設(shè)計(jì)。本文在總結(jié)了國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料的前提條件下,通過(guò)對(duì)山東地區(qū)中小學(xué)普通教室天然采光效果的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、實(shí)測(cè)以及調(diào)查問(wèn)卷的方式,發(fā)現(xiàn)教室在天然采光設(shè)計(jì)方面普遍存在天然采光數(shù)量不足,天然采光質(zhì)量不均以及缺乏必要的采光輔助技術(shù)手段的問(wèn)題。對(duì)于這些調(diào)研過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,主要通過(guò)Daysim采光模擬軟件分別從五個(gè)方面進(jìn)行模擬優(yōu)化,研究中小學(xué)普通教室天然采光設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略:1.教學(xué)樓整體布局的優(yōu)化,包括教學(xué)樓場(chǎng)地、朝向和間距的選擇。通過(guò)模擬,得出教學(xué)樓可優(yōu)先選擇南偏東15°或南偏西30°的朝向范圍進(jìn)行布局;相鄰教學(xué)樓的間距在25m時(shí)可滿足采光要求;2.教室平面形式的優(yōu)化,包括教室平面組合、形狀和尺度的選擇。通過(guò)模擬,分析不同教室平面組合的采光特點(diǎn),得出當(dāng)采用矩形教室時(shí),適宜的面寬為9000mm左右,且面寬與進(jìn)深的比值在1.2或者1.25時(shí)可以獲得良好的室內(nèi)采光環(huán)境;當(dāng)采用多邊形教室時(shí),六邊形教室的采光效果最佳;3.教室剖面形式的優(yōu)化,包括走廊寬度、建筑層高、頂棚形式以及窗洞形式的選擇。通過(guò)模擬,得出當(dāng)教學(xué)樓采用封閉北外廊式的平面布局時(shí),隨著教室走廊的增大室內(nèi)采光效果減弱,而當(dāng)教學(xué)采用樓內(nèi)廊式組合的設(shè)計(jì)時(shí)則可以考慮將內(nèi)廊的凈寬設(shè)置在2700mm-3000mm之間;教室的凈高適宜范圍在3300mm-3600mm;4.采光口的細(xì)部設(shè)計(jì)包括側(cè)窗和天窗的優(yōu)化模擬。通過(guò)模擬,得出當(dāng)側(cè)窗窗臺(tái)距地的高度不變時(shí),選擇窗戶寬度和高度比小于1時(shí)可以形成相對(duì)柔和、均勻度較好的天然光環(huán)境;頂層教室通過(guò)設(shè)置垂直天窗可以改善室內(nèi)光環(huán)境;5.其他采光輔助設(shè)計(jì),包括反光板的應(yīng)用、教室內(nèi)部材料的選擇以及光導(dǎo)系統(tǒng)的運(yùn)用。通過(guò)模擬,得出在側(cè)窗處設(shè)置距窗頂部高度900mm,懸挑寬度為600mm反光板可以改善近窗處照度過(guò)大以及遠(yuǎn)窗處光線不足的現(xiàn)象。最后,將模擬得出的相關(guān)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于山東濟(jì)南孫村48班中小學(xué)的教學(xué)樓的天然采光設(shè)計(jì)中,并對(duì)教室的天然采光效果進(jìn)行分析評(píng)價(jià),證實(shí)了優(yōu)化策略的有效性。本文是針對(duì)中小學(xué)普通教室的天然采光初步提出了相關(guān)的優(yōu)化設(shè)計(jì)策略,對(duì)中小學(xué)校建筑設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)和參考作用。
【學(xué)位單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU113.5;TU244.2
【部分圖文】：

圖 1.1 視覺功效曲線（圖片來(lái)源：建筑物理（第四版）心健康好壞對(duì)于學(xué)生的身心都有著不可忽視的影響。我，大量研究表明，引起近視的原因除了先天遺傳境是否舒適也起到了非常重要的作用。1992 年加的影響研究。在兩年的時(shí)間里，這項(xiàng)研究比較了

圖 2. 1 美術(shù)校本教材在 Pad 上的的高清顯示 圖 2. 2 學(xué)生在 Pad 上的解題過(guò)程同步投(圖片來(lái)源：http://sijiaokeji.com/xinwendongtaiDetails.aspx?_AskQuestionID=%20130)展望未來(lái)的教育發(fā)展，在經(jīng)過(guò)了以教師為核心的傳統(tǒng)教育階段之后，以硬件建設(shè)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)教育資源共享的信息化教育形式將會(huì)成為主流的教育手段杭州求是高級(jí)中學(xué)以高一年級(jí)為試點(diǎn)，進(jìn)行平板電腦與“課上課下”智慧教育教學(xué)模式改革（圖 2.1，2.2），具有領(lǐng)先性和示范性。

圖 2. 1 美術(shù)校本教材在 Pad 上的的高清顯示 圖 2. 2 學(xué)生在 Pad 上的解題過(guò)程同步投(圖片來(lái)源：http://sijiaokeji.com/xinwendongtaiDetails.aspx?_AskQuestionID=%20130)展望未來(lái)的教育發(fā)展，在經(jīng)過(guò)了以教師為核心的傳統(tǒng)教育階段之后，以硬件建設(shè)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)教育資源共享的信息化教育形式將會(huì)成為主流的教育手段杭州求是高級(jí)中學(xué)以高一年級(jí)為試點(diǎn)，進(jìn)行平板電腦與“課上課下”智慧教育教學(xué)模式改革（圖 2.1，2.2），具有領(lǐng)先性和示范性。
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本文編號(hào)：2889203