4.1.2.1 光环境设计标准
评价自然采光效果的主要技术指标为采光系数、采光均匀度，特定情况下还须对眩光等进行分析。一般情况下，对于侧窗采光，需要考察室内最小采光系数；对于天窗采光，需要考察建筑的室内平均采光系数和采光均匀度。
参照《建筑采光设计标准》（GB／T50033—2013）中交通建筑的采光系数指标作为评价依据（表4-1）。
图4-11 出屋面高侧窗开窗策略及通风效果
表4-1 交通建筑的采光系数标准值
除一般采光强度外，还应关注光环境的舒适度，主要包括以下两点：
（1）存在采光天窗的部分区域与周边区域照度差过大，容易引起类似高速隧道中的“黑洞效应”或“白洞效应”，影响乘客的舒适度。主要通过韦伯-费昔勒定律来衡量合理的光差范围。通过推算得到的步行状态下光适应变化见表4-2。
表4-2 人步行状态下亮度降低值列表
当某一区域存在最亮点时，其方圆半径1m 以内的亮度不能低于其26%，2m以内的亮度不能低于其18%，以此来衡量室内光线变化是否舒适。
（2）合理地设置与协调人工照明与自然采光，使人员活动区域的光环境保持在合理的视觉亮度下。
视觉亮度是人眼对视场中物体发光强弱的一种心理刺激感觉量，它是人眼判断所视物体是否明亮和清晰的主要依据。以最佳办公视觉亮度80～120lx为例，对应的环境亮度为148～536lx，因此有办公需求的空间照度应该保持在这一范围内。
根据卫星厅的功能布局，对各个功能空间的适宜视觉亮度要求分别见表4-3、图4-12。
表4-3 适宜视觉亮度
图4-12 视觉亮度与背景亮度的关系曲线
4.1.2.2 采光设计
1）空间布局
空间布局上尽可能将通过性通道设在中部，而将出发候机等功能沿周边玻璃幕墙设置，以争取较好的自然采光。
2）指廊高侧窗设计
指廊进深近45m，除两侧设置玻璃幕墙外，也在顶部设置高侧窗（图4-13），提高指廊中部的采光效果。
图4-13 指廊高侧窗设计
同时，考虑靠近玻璃幕墙部分采光较强，可能存在眩光，因此幕墙设计减少了玻璃面积，增加了部分背衬岩棉的铝板幕墙，一方面减少建筑负荷，另一方面也可减少眩光，提高采光舒适性。
可以看到，在通过增加实墙面减少眩光的立面条件下，通过高侧窗改善内部空间，可满足4.0m 到达层、6.9m 和12.9m 候机厅平均采光系数3.3%的要求（图4-14、表4-4）。
图4-14 4.0m、6.9m、12.9m标高采光系数分析图
表4-4 区域采光系数
3）S1、S2区域中庭与高侧窗采光设计
S1和S2中转区域进深大，且功能复杂、层数多，内部结合中转功能设置通高中庭，在顶部设置层叠的高侧窗，将自然光引入建筑中部（图4-15）。
图4-15 S1、S2高侧窗采光设计
对比分析有无高侧窗的采光效果（图4-16），可以看到高侧窗的设置不仅改善了上部标高层，且使地下空间也从原来几乎无采光达到平均采光系数0.5%；改善了室内光环境感受，减少人工照明能耗。
图4-16 有无高侧窗的采光效果对比示意图
4）天窗设计
对比分析了S1、S2中部天窗设置的效果，示意图如图4-17～图4-19所示。
图4-17 0m标高采光效果分析
图4-18 6.9m标高采光效果分析
图4-19 12.9m标高采光效果分析
可以看到，天窗的增设对0m 层采光改善效果不明显，对6.9m 层采光有一定改善，但对12.9m 层采光而言则有可能过亮，会产生不舒适。考虑到金属屋面天窗防水、防渗等技术难度与风险，因此屋面不设置天窗。
对于指廊尽头无高侧窗部分，由于是混凝土屋面设置天窗相对技术难度较小，且经分析对采光有较大改善，因此在指廊端头设置了天窗，同时分析了眩光问题，设置内遮阳以改善室内采光的舒适性（表4-5、图4-20）。(www.zuozong.com)
表4-5 采光效果对比
4.1.2.3 遮阳设置
结合立面效果，分析比较挑檐和遮阳板对室内舒适度和冷负荷的影响（图4-21）。挑檐出挑约5.3m，立面遮阳板宽度约600mm，间距1200mm，沿窗框布置。从室内旅客舒适度角度，选择8月15日为分析日；从建筑负荷角度，选择夏至日及整个夏季（6月1日—9月30日）进行分析。
图4-20 指廊端头天窗设置效果对比
图4-21 立面阳光辐射分析
1）西立面遮阳分析
以西立面14∶00—17∶00为例，分析太阳入射角度对室内舒适性与负荷的影响（图4-23）。考虑旅客舒适性，应尽量避免阳光直射到旅客休息区，而水平遮阳板不能很好地满足这一需求，特别是在下午2时以后，西立面西晒影响严重。
图4-22 以8月15日为例的太阳高度角与方位角
图4-23 西立面遮阳分析
从负荷角度，进入室内的太阳辐射也在增加，特别是下午3时后西立面受太阳辐射量增加，但水平遮阳对这一时段的辐射热遮挡不足。对应时刻辐射值见表4-6。
表4-6 对应时刻辐射值
2）南立面遮阳分析
从南立面分析可以看到（图4-24），南立面挑檐可遮挡11—13时的太阳辐射，而过早时（7—9时）水平遮阳板效果有限，阳光还是会照进室内，造成一定眩光。
图4-24 南立面遮阳分析
3）舒适度角度分析
旅客舒适度角度（即阳光直射到旅客活动区域）主要受日照影响时间见表4-7。
表4-7 舒适度角度与日照时间
注：南向有挑檐（5300mm 宽）立面在4.0、6.9m 标高层共设3块遮阳板（600mm 宽）。
若要满足其舒适性、无眩光要求，其所需水平遮阳板宽度见表4-8。
可以看到，在早上和傍晚时刻，各朝向立面遮阳构件的设置不能有效地阻挡太阳光直射人行区域，即影响旅客舒适度；要遮挡太阳辐射强度较高的9∶00、15∶00时刻，须设置宽度为1000mm 遮阳板才能阻挡直射太阳光进入室内；在早上6∶00—8∶00和傍晚16∶00—18∶00这两个太阳辐射较弱的时间段内，若依靠外遮阳格栅防止眩光和减少太阳的热量，则需要的格栅宽度过宽，须达到2700mm。
表4-8 水平遮阳板宽度
因此，从旅客舒适性角度讨论，要提升水平遮阳板效果需要设计很宽大的水平遮阳板，增量成本很高且对立面影响很大，而其遮阳效果有限。
4）夏季冷负荷角度分析
分析卫星厅各个立面受太阳辐射影响的时间及遮阳构件起作用的时间，如图4-25所示。
图4-25 遮阳构件作用时间
从室内负荷角度（阳光直射到室内），主要受日照影响时间见表4-9。
表4-9 室内负荷角度与日照
各个朝向立面的入射辐照及空调能耗影响分析结果见表4-10。
表4-10 入射辐照及空调能耗影响分析
可以看到，采用水平外遮阳板后，虽然可以使立面的太阳直射辐射减少，但南向和S2南侧圆弧区的减幅最为显著。而对于南向遮阳，挑檐的效果要明显于遮阳板。
5）遮阳设置小结
综合上述分析，建筑屋顶出挑约5m，对下部玻璃幕墙形成自遮阳；对不同立面受辐射情况测算，南立面已不需要再增加遮阳措施。
对于遮阳板，在早上和傍晚时刻，各朝向立面遮阳构件的设置不能有效地阻挡太阳光直射人行区域，对提高旅客舒适度无益，对整体辐射热减少有帮助，特别是南向，但效果不如挑檐。考虑立面效果与遮阳板造价，未设置遮阳板，而在东西向增加岩棉板衬墙、减少玻璃面积比例，以减少所受辐射。挑檐设置示意图如图4-26所示。
图4-26 挑檐设置示意图
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