【一級建築士試験(環境)】昼光率に及ぼす外部環境

一級建築士

こんにちは、けんてくです。今日は、昼光率について解説します。

昼光率とは

昼光率は、室内の特定の点における照度と外の全天空照度との比率を示します。具体的には、窓の大きさや位置、周囲の環境によって変動します。設計段階でこれらの要素を考慮することで、快適で効率的な室内環境を実現できます。

昼光率の公式

昼光率を求める公式は以下の通りです。

昼光率=(室内のある点の水平照度/全天空照度)✕100

全天空照度とは

全天空照度は、室内のある点が受ける天空からの光の照度を表します。具体的には、遮蔽物がない場合に、その点における水平面照度と、天井や壁などから反射して届く光を含めたものです。全天空照度は建築の光環境計画や昼光率の計算に重要な指標であり、設計時には設計用全天空照度を用いて計算します。設計用全天空照度は気候によって異なる値を取りますが、試験などでは覚えておくと便利です。以下は一般的な設計用全天空照度の値です。

  • 特に明るい日(薄雲、雲の多い晴天): 50,000 lx
  • 明るい日: 30,000 lx
  • 普通の日: 15,000 lx
  • 暗い日: 5,000 lx
  • 非常に暗い日(雷雲、降雪中): 2,000 lx
  • 快晴の晴天: 10,000 lx

まとめ

直接昼光率は窓から直接入ってくる光の割合を、間接昼光率は窓から入った光が屋内で反射して届いた光の割合を示します。昼光率は、採光の良否を判断するための重要な指標です。

問題と解説①

問題

昼光率は、開口部の大きさ、形、位置だけでないく、ガラス面の状態や室の内装によっても影響をうける。

解説

正解

昼光率は、室内のある点における照度と外の全天空照度との比率を示す指標です。具体的には、窓の大きさや位置だけでなく、ガラスの透過率や室内壁面の反射率なども影響します。設計段階でこれらの要素を考慮することで、快適で効率的な室内環境を実現できます 。

問題と解説②

問題

昼光率は、天空の照度分布が一様であれば、全天空照度の影響を受けない。

解説

正解

昼光率とは、簡単に言うと、お部屋の中がどれくらい明るいかを示す数値です。この数値は、時間が経っても変わらないように、外の天気に影響されない方法で計算されます。だから、この数値が高ければ高いほど、お部屋は常に明るく保たれるというわけです。

空がどこを見ても同じくらい明るい。これが「等輝度完全拡散面」と呼ばれる状態です。この条件下では、外の光の量が時間や天気によって変わっても、お部屋の中の光の量は外の光と同じように変わります。つまり、昼光率という数値は変わらないんです。

問題と解説③

問題

昼光率は、室内表面による反射の影響を受けない。

解説

不正解

昼光率は二つの要素から成り立っており、天空から直接受ける光による「直接昼光率」と、室内の天井や壁から反射する光による「間接昼光率」の合計で算出されます。反射光は場所によって異なるため、昼光率もそれに応じて変わります。つまり、昼光率は反射の影響を受ける

問題と解説④

問題

昼光率は、室内各部の反射率の影響を受ける。

解説

正解

昼光率は、窓面から入る直接光と、室内の仕上げ面などに反射してから受照点に届く間接光の合計で求められます。このため、天井や壁の反射率など、室内の各部が昼光率に大きな影響を与えます。

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