天然采光設(shè)計是以太陽為光源的建筑環(huán)境采光設(shè)計。搞好天然光環(huán)境設(shè)計，具有十分重要的意義。它有利于節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，并可為建筑環(huán)境增“光”添“彩”。
一、天然采光基本知識
天然光特性(又稱光氣候特征)
1.天然光的組成和影響因素
天然光源可分為直射日光和天空光兩類：
(1)直射日光：太陽光穿過大氣層，射到地面，稱為直射日光。由于地球與太陽相距很遠(yuǎn)，可認(rèn)為直射日光是平行射到地面的。直射日光照度大，具有方向性，會在被照物體后形成陰影；
(2)天空光：又稱天空擴(kuò)散光，是部分陽光經(jīng)過大氣層上空氣分子、灰塵、水蒸氣微粒等多次反射，在天空形成的具有一定亮度的天然光源。天空光照度較低，無一定方向，不能形成陰影；
(3)地面反射光：直射日光和天空光經(jīng)地面反射及地面和天空之間多次反射，使地面照度和天空亮度有所增加，這部分光源稱地面反射光。一般在采光設(shè)計時，可不考慮地面反射光的影響；
(4)光氣候：指由直射日光、天空光和地面反射光形成的天然光平均狀況；
(5)晴天：云量占天空30％以下的無云或少云天氣。晴天地面照度由直射日光和天空光疊加形成。直射日光占90％，天空光占10％。天空最亮處在太陽附近，太陽亮度達(dá)20萬熙提(sb) (1熙提＝104cd／m2)，天空亮度一般為0．2～2．0熙提。離太陽越遠(yuǎn)，亮度越低，最低值在與太陽呈90o角處。因此，建筑物朝向?qū)Σ晒庥绊懞艽蟆３柗块g面對太陽所處的半邊天空亮度較高，室內(nèi)照度也較大；
(6)全云天(陰天)：天空全部為云所遮蓋的天氣。這時，無直射日光，只有天空擴(kuò)散光。
2．影響天然光的因素
影響天然光的因素有：太陽高度角、云量、云狀、日照率、地理緯度以及海拔高度等。
3．采光標(biāo)準(zhǔn)
(1)采光系數(shù)：采光系數(shù)C是指室內(nèi)給定水平面上某一點由全陰天天空光所產(chǎn)生的照度(En)與同一時間同一地點，在室外無遮擋水平面上由全陰天天空光所產(chǎn)生的照度(Ew)的比值，
(2)采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值
采光標(biāo)準(zhǔn)將視覺工作分為I～V級，并規(guī)定各等級天然光照度最低值分別為250，150，100，50及25lx。定義室內(nèi)完全利用天然光工作時的室外天然光最低照度為“臨界照度”，其值為50001x。根據(jù)臨界照度值，可將室內(nèi)天然光照度換算成采光系數(shù)。由于不同采光口類型在室內(nèi)形成不同的光分布，故采光標(biāo)準(zhǔn)依照不同采光口類型，提出不同的要求。頂部采光時，采用平均值。側(cè)面采光時，室內(nèi)光線變化大，故規(guī)定用采光系數(shù)最低值，
2．計算點的確定，單側(cè)窗取窗對面距內(nèi)墻1m的點為計算點；矩形天窗當(dāng)為單跨或邊跨時取距外墻內(nèi)面lm處的點為計算點，其余情況按《民用建筑采光設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中的附錄B確定；
3．亮度對比小的Ⅱ、Ⅲ級視覺作業(yè)，其采光等級可提高一級采用。
4．光氣候分區(qū)
我國各地光氣候有很大區(qū)別，如采用同一采光標(biāo)準(zhǔn)顯然是不合理的。因此，采光標(biāo)準(zhǔn)將我國劃分為I～V個光氣候區(qū)，用光氣候系數(shù)與相應(yīng)室外臨界照度表示各區(qū)天然光照度的高低.
一、天然采光基本知識
天然光特性(又稱光氣候特征)
1.天然光的組成和影響因素
天然光源可分為直射日光和天空光兩類：
(1)直射日光：太陽光穿過大氣層，射到地面，稱為直射日光。由于地球與太陽相距很遠(yuǎn)，可認(rèn)為直射日光是平行射到地面的。直射日光照度大，具有方向性，會在被照物體后形成陰影；
(2)天空光：又稱天空擴(kuò)散光，是部分陽光經(jīng)過大氣層上空氣分子、灰塵、水蒸氣微粒等多次反射，在天空形成的具有一定亮度的天然光源。天空光照度較低，無一定方向，不能形成陰影；
(3)地面反射光：直射日光和天空光經(jīng)地面反射及地面和天空之間多次反射，使地面照度和天空亮度有所增加，這部分光源稱地面反射光。一般在采光設(shè)計時，可不考慮地面反射光的影響；
(4)光氣候：指由直射日光、天空光和地面反射光形成的天然光平均狀況；
(5)晴天：云量占天空30％以下的無云或少云天氣。晴天地面照度由直射日光和天空光疊加形成。直射日光占90％，天空光占10％。天空最亮處在太陽附近，太陽亮度達(dá)20萬熙提(sb) (1熙提＝104cd／m2)，天空亮度一般為0．2～2．0熙提。離太陽越遠(yuǎn)，亮度越低，最低值在與太陽呈90o角處。因此，建筑物朝向?qū)Σ晒庥绊懞艽蟆３柗块g面對太陽所處的半邊天空亮度較高，室內(nèi)照度也較大；
(6)全云天(陰天)：天空全部為云所遮蓋的天氣。這時，無直射日光，只有天空擴(kuò)散光。
2．影響天然光的因素
影響天然光的因素有：太陽高度角、云量、云狀、日照率、地理緯度以及海拔高度等。
3．采光標(biāo)準(zhǔn)
(1)采光系數(shù)：采光系數(shù)C是指室內(nèi)給定水平面上某一點由全陰天天空光所產(chǎn)生的照度(En)與同一時間同一地點，在室外無遮擋水平面上由全陰天天空光所產(chǎn)生的照度(Ew)的比值，
(2)采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值
采光標(biāo)準(zhǔn)將視覺工作分為I～V級，并規(guī)定各等級天然光照度最低值分別為250，150，100，50及25lx。定義室內(nèi)完全利用天然光工作時的室外天然光最低照度為“臨界照度”，其值為50001x。根據(jù)臨界照度值，可將室內(nèi)天然光照度換算成采光系數(shù)。由于不同采光口類型在室內(nèi)形成不同的光分布，故采光標(biāo)準(zhǔn)依照不同采光口類型，提出不同的要求。頂部采光時，采用平均值。側(cè)面采光時，室內(nèi)光線變化大，故規(guī)定用采光系數(shù)最低值，
2．計算點的確定，單側(cè)窗取窗對面距內(nèi)墻1m的點為計算點；矩形天窗當(dāng)為單跨或邊跨時取距外墻內(nèi)面lm處的點為計算點，其余情況按《民用建筑采光設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中的附錄B確定；
3．亮度對比小的Ⅱ、Ⅲ級視覺作業(yè)，其采光等級可提高一級采用。
4．光氣候分區(qū)
我國各地光氣候有很大區(qū)別，如采用同一采光標(biāo)準(zhǔn)顯然是不合理的。因此，采光標(biāo)準(zhǔn)將我國劃分為I～V個光氣候區(qū)，用光氣候系數(shù)與相應(yīng)室外臨界照度表示各區(qū)天然光照度的高低.