“小區(qū)住宅樓與太陽(yáng)光照的關(guān)系”地理實(shí)踐實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

安徽省懷遠(yuǎn)第一中學(xué)（233400）孫尚樓

一、實(shí)驗(yàn)地區(qū)

安徽省懷遠(yuǎn)縣城關(guān)鎮(zhèn)健康住宅小區(qū)。

二、實(shí)驗(yàn)方法

組織高一部分學(xué)生采取地理實(shí)踐實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)健康小區(qū)住宅樓的分布情況實(shí)地調(diào)查，運(yùn)用所學(xué)的地理知識(shí)，分析該小區(qū)住宅樓與太陽(yáng)光照的關(guān)系，驗(yàn)證該小區(qū)住宅樓采光是否合理。

三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

1.學(xué)生通過(guò)地理實(shí)踐實(shí)驗(yàn)，實(shí)地調(diào)查房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商建樓時(shí)，是否按照建筑設(shè)計(jì)規(guī)定的中緯度地區(qū)樓高與樓間距為1：1.2的比例建筑住宅。如不按規(guī)定比例建樓，樓房之間樓距太小就會(huì)影響住宅樓采光，這樣就嚴(yán)重?fù)p害了買房者的合法權(quán)益。

2.通過(guò)地理實(shí)踐實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證正午太陽(yáng)光照與住宅樓采光的關(guān)系。

3.高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)在基本理念方面提出“重視對(duì)地理問(wèn)題的探究。倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)，開(kāi)展地理觀測(cè)、地理考察、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查和地理專題研究等實(shí)踐活動(dòng)”。在 “知識(shí)與技能”方面要求學(xué)生“學(xué)會(huì)獨(dú)立或合作進(jìn)行地理觀測(cè)、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查”。

4.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手和實(shí)踐能力。近年各地高考越來(lái)越重視考查學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力。高考試題出現(xiàn)了直接考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的題目。

四、實(shí)驗(yàn)步驟

1.理論指導(dǎo)：指導(dǎo)學(xué)生歸納正午太陽(yáng)光照與住宅樓采光關(guān)系原理。

（1）確定地方時(shí)。當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)，此時(shí)一天中日影最短。

（2）確定房屋的朝向。為了獲得更充足的太陽(yáng)光照，確定房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋朝北。

（3）計(jì)算樓距：一般來(lái)說(shuō)，緯度較低的地區(qū)，正午太陽(yáng)高度較大，樓距較近；緯度較高的地區(qū)，正午太陽(yáng)高度較小，樓距較遠(yuǎn)。我國(guó)位于北半球，夏至日正午太陽(yáng)高度達(dá)一年中最大，此時(shí)一年中日影最短; 冬至日正午太陽(yáng)高度達(dá)一年中最小，此時(shí)一年中日影最長(zhǎng)。要使北樓所有朝南房屋在正午時(shí)終年都能被太陽(yáng)照射，關(guān)鍵看當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣?yáng)高度，太陽(yáng)光線能否到達(dá)樓的底層，可以通過(guò)計(jì)算日影判正午太陽(yáng)光否到達(dá)樓的底層。以我國(guó)為例(見(jiàn)下圖)，南樓高度為h，該地冬至日正午太陽(yáng)高度為H，則日影距離（最小樓間距）L為：L＝h·cotH。

2.技能培養(yǎng)：精選經(jīng)典高考題型培養(yǎng)學(xué)生能力。

【例題】近年來(lái)，我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，越來(lái)越多的居民喬遷新居，居住條件和環(huán)境顯著改善。請(qǐng)讀下圖，運(yùn)用以下公式回答（1）～（3）題。（2002年江蘇高考試題）

（1）房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商在某城市（北緯30度）建造了兩幢商品住宅樓（上圖），某個(gè)居民買到了北樓一層的一套房子，于春節(jié)前住進(jìn)后發(fā)現(xiàn)正午前后太陽(yáng)光線被南樓擋住，請(qǐng)問(wèn)房子一年中正午太陽(yáng)光線被南樓擋住的時(shí)間大約是（ ）

A.1個(gè)月 B.3個(gè)月

C.6個(gè)月 D.9個(gè)月

（2）為使北樓所有朝南房屋在正午時(shí)終年都能被太陽(yáng)照射，那么在兩幢樓間距不變的情況下，南樓的高度最高約為（ ）

A.20米 B.30米

C.40米 D.50米

（3）若只考慮樓盤容積率對(duì)房?jī)r(jià)的影響，則下列城市樓盤開(kāi)發(fā)成本全部高于上述圖示城市的是 ( )

A.長(zhǎng)沙、南京、濟(jì)南 B.上海、南京、北京

C.廣州、福州、鄭州 D.深圳、武漢、天津

【答案】1.C 2.B 3.B

3.實(shí)地調(diào)查：組織學(xué)生測(cè)量樓高和樓距，記錄數(shù)據(jù)（如下表），繪制健康小區(qū)住宅樓分布圖（如下圖）。

健康小區(qū)住宅樓分布示意圖

樓 號(hào) 樓 高（m）樓間距（m）樓高與樓間距之比值1、2 18.6 5.5 3.38 3、4 18.6 14.0 1.33 4、5 18.6 18.9 0.98 6、7 18.6 18.9 0.98 7、8 18.6 12.2 1.52 8、9 18.6 11.7 1.59

4.查找資料：按國(guó)家建設(shè)部制定的標(biāo)準(zhǔn)：各樓之間的距離不小于樓房高度乘以0.70的系數(shù)。如果小于這個(gè)距離，就會(huì)影響室內(nèi)采光，通風(fēng)和居民之間的生活等。

5.分析驗(yàn)證：按此要求健康小區(qū)樓間距應(yīng)為：樓高18.6×0.7＝13.02米。規(guī)定要求樓間距要保證在冬至日這一天日照不得小于1小時(shí)的距離。樓間距的距離與樓的朝向有關(guān)，南北朝向其樓間距與樓高的比例為1.5，南北偏東的為1.3，東西朝向的為1。根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，顯然1號(hào)樓與2號(hào)樓、7號(hào)樓與8號(hào)樓、8號(hào)樓與9號(hào)樓之間樓間距小于13.02米，尤其是1號(hào)樓與2號(hào)樓之間距離僅為5.5米，與標(biāo)準(zhǔn)相差甚遠(yuǎn)。

結(jié)合本地實(shí)際情況，為確保冬季健康小區(qū)太陽(yáng)光照不少于1小時(shí)，應(yīng)考慮如下因素，健康小區(qū)所處緯度大約為33°N，樓高與樓間距應(yīng)保持怎樣的比例，才能使后樓的一層在冬至日也能得到光照。

冬至日，正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式：H＝90°－ф－δ （ф代表懷遠(yuǎn)地理緯度為33°N ，δ 代表太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度為23.5°）。H＝90°－33°－23.5°＝33.5°

就全年而言，冬至日這一天，健康小區(qū)正午太陽(yáng)高度角（H）最小，H＝33.5°。圖中南樓影子（L）最長(zhǎng)，若此時(shí)影子不到北樓（A）一層，那么北樓的一樓終年可以得到光照。影子（L）長(zhǎng)度即為樓間距。根據(jù)公式計(jì)算所得：L＝18.6÷0.7＝26.6米。即：樓高與樓間距比約為1：1.2（比值為0.83），但實(shí)際上健康小區(qū)所有兩樓之間距離都不符合本地實(shí)際要求，又不符合建設(shè)部規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重?fù)p害了消費(fèi)者的合法權(quán)益。而且還有一些樓房的朝向是向西的，這樣更減少了太陽(yáng)光照利用率。

五、提出解決問(wèn)題方案

近年來(lái)，我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，越來(lái)越多的居民喬遷新居，居住條件和環(huán)境顯著改善。但在建樓時(shí)要注意以下問(wèn)題：

1.某地正午太陽(yáng)高度的大小：H＝90°－ф±δ

公式中H為正午太陽(yáng)高度；ф為當(dāng)?shù)鼐暥龋≌担沪臑樘?yáng)直射點(diǎn)緯度，當(dāng)?shù)丕嫠诘貫橄陌肽耆≌担肽?取負(fù)值。樓高÷樓間距＝tgH

我縣位于北緯33°左右，屬于中緯度地區(qū)。根據(jù)公式和建筑設(shè)計(jì)規(guī)定，中緯度地區(qū)樓高與樓間距之比為1：1.2為宜，這樣才能在冬半年后一排樓底層有光照。所以在建樓時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行建筑設(shè)計(jì)規(guī)定。

2.街道方位影響到建筑物的朝向，建筑物朝向影響到采光條件。如北半球中緯度地區(qū)東西向街道的建筑物為南北朝向，朝北的光照條件很差。南北向街道的建筑物為東西朝向，各有半天沒(méi)有光照，且朝西的建筑物在夏季午后太陽(yáng)西曬，非常炎熱。

如果從總體上考慮居住街道兩側(cè)所有建筑物的日照條件，街道一般與子午線成30°—60°夾角為宜（0°為南北向90°為東西向）。

六、建議

1.合理規(guī)劃，嚴(yán)把審批關(guān)。住建局、土地局、環(huán)保局等職能部門要嚴(yán)格按照國(guó)家建設(shè)部規(guī)定，對(duì)不符合要求的住宅樓規(guī)劃和設(shè)計(jì)一律不審批。

2.政府和有關(guān)職能部門要關(guān)心民生，為老百姓辦實(shí)事，從實(shí)際著想，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看問(wèn)題，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，切實(shí)為老百姓營(yíng)造一個(gè)環(huán)境優(yōu)美、溫馨舒適、造福民眾的生活樂(lè)園，還百姓一縷燦爛陽(yáng)光。

3.堅(jiān)決制止開(kāi)發(fā)商追求暴利的經(jīng)營(yíng)目的。對(duì)于開(kāi)發(fā)商破壞環(huán)境，違反規(guī)定的做法，有關(guān)部門要嚴(yán)肅處理，決不能故息遷就。

4.增強(qiáng)維權(quán)意識(shí)。廣大消費(fèi)者要自覺(jué)維護(hù)自身權(quán)益，學(xué)習(xí)有關(guān)法規(guī)，對(duì)于開(kāi)發(fā)商的違規(guī)做法，不講誠(chéng)信的不良行為，要理直氣壯合情合理地向有關(guān)部門反映，爭(zhēng)取上級(jí)的同情和支持，使開(kāi)發(fā)商的行為受到廣大消費(fèi)者的監(jiān)督。