一种圆柱形幕墙建筑的阳光聚焦安全性分析方法

摘要

本发明提供一种圆柱形幕墙建筑的阳光聚焦安全性分析方法，该方法仅利用具体时刻、幕墙参数和待测物体或人体的吸收率ρ三个基本参数，建立了圆柱形幕墙建筑的阳光聚焦温度t_ω和聚焦范围的计算模型，计算得到阳光聚焦温度t_ω和聚焦范围，通过对阳光聚焦温度t_ω和聚焦范围的统计分析，确定圆柱形幕墙建筑对其阳光聚焦方向的建筑或人体的聚光安全性影响；本发明获取基本参数的方法简单，可操作性强；在不改变实际幕墙建筑幕墙参数对其阳光聚焦的影响下，实现了圆柱形幕墙建筑阳光聚焦温度t_ω和聚焦范围的实时监测；解决了工程应用领域圆柱形幕墙建筑的聚光安全性分析问题，为凹形幕墙建筑的安全设计提供借鉴。

主权项

1.一种圆柱形幕墙建筑的阳光聚焦安全性分析方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）确定具体时刻：北半球建筑选取了6月15日——9月15日三个月时间为计算时段，南半球建筑则选取12月15日——3月15日为计算时段，每隔1~5天计算一次；（2）确定圆柱形幕墙建筑的幕墙参数（方位角γ、半径R和反射率R_f）；（3）确定待定物体或人体的吸收率ρ；（4）利用步骤1、2和3所确定的具体时刻、幕墙参数（方位角γ、半径R和反射率R_f）和待测物体或人体的吸收率ρ计算中间变量：太阳赤纬δ、时角ω、太阳高度角α和太阳方位角A、太阳入射角θ；太阳入射光线截圆柱形玻璃幕墙的相贯椭圆的长轴a、焦距c、弧长L；水平面和圆柱形幕墙墙面上的直射辐射强度I_D 和I_P；聚焦线上的直射辐射强度I_F；进而计算出聚焦温度T_ω和聚焦范围；（5）对步骤4得到的聚焦温度T_ω和聚焦范围进行统计，得到圆柱形幕墙建筑在计算时段内的最高聚焦温度T_ω和聚焦范围分布，从而确定圆柱形幕墙建筑对其阳光聚焦方向的建筑或人体的聚光安全性影响；当且仅当待测物体或人体处在聚焦范围内且圆柱形幕墙建筑的最高聚焦温度T_ω已超过待测物体或人体的所能承受的最高温度，表明该建筑对待测物体或人体存在阳光聚焦安全隐患。