采光板的优化设计

太阳位置随时间，季节的变化不断变化，不同的纬度太阳运行轨迹也各不相同，采光板的设计重点就在于如何在不同的入射角度下**有效的利用太阳辐射，以期达到全年建筑整体能耗**小的目标。

1 材料的选择

内外采光板的表面应当比较平滑，易于阳光的反射;表面上涂反射率高的涂料，以期使更多的光线进入室内。通过上部窗户进入室内的太阳辐射量较大，因此在上部窗户上使用具有光谱选择性的镀膜玻璃，允许可见光透过，把红外辐射阻隔在室外，将会有更好的节能效果。

2 应用实例

为了在不同的地点，朝向上达到**优的使用效果以及同建筑外立面的结合，采光板衍生出不同的结构从开口的角度可以看出他们的设计针对于不同的纬度，低纬度地区，太阳高度角较高，易采用单层采光板或双层采光板;对于纬度较高的地区，易采用多层采光板。

3 几何形状的优化

对于采光板几何形状的优化主要集中在，上部开窗高度，内外采光板长度及倾斜角度。对于结构简单的内外平板式采光板，可以通过光线反射路径的分析，来求取**佳的几何结构。

通过对几何结构的分析可以得到内外采光板长度与上部开窗高度，光线入射角以及倾斜角度之间的几何关系方程：

室内采光板：

室外采光板：

入射光线与水平面的夹角;

分别为室外采光板和室内采光板与水平面的夹角;

上部开窗的高度。

得到上述公式后再跟据当地的纬度确定光线入射角的全年变化范围，以距离窗口4~9m处全年得到自然采光时间**长为优化目标，确定采光板的**优几何形状。

通常是先设计出原型，制作出缩小的建筑模型;用激光束模拟太阳光线，变化激光的入射角度，模拟太阳的运行;同样以距离窗口4~9m处全年得到自然采光时间**长为优化目标，用更直观的方法对采光板进行优化。