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建築物の構造概論

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日射について

夏至

  • 日射量(W/㎡):水平面(900)東西面(550)南面(250)
  • 夏至の日の可照時間は、一年を通して最も多い。
  • 夏至の日の晴天において、南向き鉛直壁面の日積算日射受熱量は、札幌のほうが那覇より多い。緯度が高い方が多い覚え方:ほっかいど
  • 夏至における建築物の日射受熱量を減少させるには、東西の壁面・窓面はなるべく小さくする方が有利である。

冬至

  • 日射量(W/㎡):南面(750)>水平面(500)>東西面(450)
  • 夏は日射を少なくするために、日射量の少ない南面に大きな窓をつける。
  • 冬は寒いためより多くの日射を受けるよう南面に大きな窓をつける。
  • つまり南面に大きな窓をつけることは、夏に涼しく、冬を暖かく過ごすためである。

夏至・冬至に関する出題例

  • 夏至の日の正午における方位別日射受熱量は、水平面がほかの鉛直面に比べて多い。
  • 夏至の日の日積算日射量は、南向き鉛直壁面よりも、東・西向き鉛直壁面のほうが多い。
  • 冬至の日において、鉛直壁面が受ける日積算日射量は、南面が多い。
  • 南向き鉛直壁面が受ける日積算日射量は、夏至の日より冬至の日のほうが多い。

日射について

  • 大気中を通過して地上に到達するのが直達日射(直射日光)
  • 大気中で散乱して地上に降り注ぐのが天空日射
  • 直達日射と天空日射は、短波長放射と呼ばれる。(大気放射は長波長放射)
  • 太陽位置は太陽の方位角と高度から求めることができる。
  • 太陽定数とは、大気圏外において太陽に正対する時の単位面積当たりに入射する放射エネルギーのことをいう。

昼光について

  • 昼光とは、太陽放射を光源とした自然光のことである。
  • 昼光といった場合には天空光のみを対象としている。(直射日光は含めない。)
    • 天気によって大きく変動するため。
    • 直射日光の当たる箇所と当たらない箇所があるため。
      • 実際には直射日光の地面や対向壁の反射があるため、完全に分離して考えることはできない状況がある。

日射反射率について

  • 照り返しの熱量は、照り返し面での日射反射量と、その面での熱放射量とに分けられる。
  • 遮熱性塗料や遮熱性塗装の特徴は、近赤外線の反射率が大きいことにある。
    • コンクリートの日射反射率>樹木の日射反射率
      • 白壁、施工直後のアルミシート防水表面:90%前後の日射反射率
      • レンガ、コンクリート:10~50%の日射反射率
      • 樹木の緑葉:10%前後の日射反射率

ブラインドについて

  • 窓のブラインドを室内付けより、外付けにした方が日射による熱取得を小さくできる。
  • 内付けブラインドの日射遮蔽効果は、外付けブラインドに比べて小さい。
    • 外付けブラインド:80%近くの遮蔽効果
    • 内付けブラインド:50%近くの遮蔽効果
  • ライトシェルフ:部屋の奥まで光を導くよう直射日光を反射させる庇(ひさし)である。
  • オーニング:窓に取り付ける日除けの一種である。
  • ルーバ:視線や、風、光の方向を調節するもので、開口部などに設ける。

太陽から放射される可視光線、紫外線、近赤外線について

  • 波長の長さ:赤外線>可視光線>紫外線
  • 周波数の多さ紫外線>可視光線>赤外線
  • 紫外線波長の長さ:(長い)UV-A>UV-B>UV-C(短い)
デキビル
デキビル

紫外線(ドルノ線:UV-B)は、体内でビタミンDを生成する作用があります。