村镇办公建筑自然采光口设计对建筑节能的影响[3]

　　在各次测试中选取同样的测试点位，以便增强数据间的可对比性，同时根据文献[5]中的采光实测布点要求布置测点，单一测点计作Pij。办公区1、2 沿窗轴线方向布置测点，办公区3 则沿横向沿窗均匀布点，纵向布点如前，测点间距由现场办公桌排布距离确定为2 m。

　　2.2 全阴天工况实测验证

　　现场测试过程中天气条件具有不可控性，理想全阴天工况是可遇而不可求的，因此，在4 个测试段中挑选最为接近的工况数据予以校验。在秋季测试某阴天时段测得室外照度为5 500 Lux，与该Ⅲ类光气候区全阴天室外计算值5 000 lux 相近，具有较高的参照性。在办公区内各测点处同步测得工作面照度如图7。对比数值模拟结果可见实测曲线较理论值有所偏离，实测采光系数普遍低于计算值。其原因主要有2 方面：日常办公资料及桌椅的摆放增加了采光阴影区，同时窗玻璃、隔墙等壁面材料因积灰、老化使反射系数有所减弱；更为重要的一点在于顶部天窗遮阳帘为非集控控制，在实际使用中，室人员往往将其关闭，当采光不足时又习惯性的以人工光源补足，这一运行管理方式极大的弱化了天窗的自然采光效能。

　　在测试时段仅办公区1 的天窗遮阳帘呈全开状态，测试结果也表明办公区1 的工作面采光系数基本达到了设计要求，其采光水平明显高于另外2 个房间。其后将办公区3 的顶部天窗遮阳帘开启较之前进行对比测试结果如图8，内遮阳打开后从视觉感观上明亮了很多，实测数据显示房间中后部照度经历一定的南向采光衰减后得到了天窗的明显补充。除室内东南角由杂物堆放形成采光死角外，其余各测点处采光系数均达到了2%的采光设计标准，室内工作面平均照度较之前提升65Lux（106%），忽略死角后，室内采光均匀度由原先的67%上升为86%，大幅提升了室人员的视觉舒适性。

　　总体来说，该建筑全阴天下采光效果实测一定程度上验证了数值模拟的结论。当侧壁和屋顶的采光口全开时，室内光通量充足，室内照度及照度均匀度均可达到设计要求，因此，可以有效减少人工照明开启量，达到节能的目标。而现有的天窗遮阳控制方式缺乏与室外照度变化的联动性，没有将顶部采光这一设计理念运用于实际中，室内大多仅依赖侧窗采光，因而采光效果较差，既不利于保持人员的视觉舒适性又大幅增加了照明能耗。因此，采光设计理念与遮阳系统运行管理的配合方式在工程中应该得到更多的关注。

　　2.3 晴天工况实测

　　本建筑所在地区全年以晴朗气候为主，因此，晴天时室内自然采光效果对照明能耗的影响更具主导性，在全年测试中也获取了众多不同室外照度下的室内照度数据。在最不利全阴天的良好采光水平保证下，建筑在晴天时室内采光水平较高，工作面照度大多能达到300 Lux 的照明要求[7]，无需人工光源补充，为照明节能创造了条件。

　　遮阳系统的控制方式在分季采光水平的对比中也产生了重要影响，在室外照度最高的夏季，太阳高度角普遍较大，直射阳光可以通过高侧采光窗以及坡顶天窗透射至室内工作面为引发眩光危害，因此，天窗遮阳帘在夏季基本处于常闭状态，室内5 m 进深以后照度略低于300 Lux，需要照明补充。同时高侧采光窗缺少内遮阳措施仍可透射直射阳光，于室内光环境的舒适相对不利，在全年中夏季采光水平较为不理想。在冬季虽然室外照度处于全年最低段，但较低的太阳高度角可以使光线透射至室内更大进深处，同时透射后不高的照度也不至于产生局部眩光。春秋季室外照度相仿，处于全年平均水平，工作区直射眩光亦不明显，天窗遮阳的启闭直接决定了室内采光水平的优劣。在春季测试中天窗遮阳帘都处于关闭状态，室内照度衰减相当明显，在3 m 进深后工作面照度已达不到使用要求；而在秋季测试中天窗遮阳全开时，室内中后部照度在天窗的补充下仍可保持较高水平，因此良好的采光设计理念需合适遮阳控制手段与之对应，才能将采光效果最大化。