21世紀(jì)全人類共同倡導(dǎo)的主題是可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)上，城市建筑大都是高消費(fèi)型，倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展就是使傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)向高效綠色型發(fā)展模式，綠色建筑是當(dāng)今世界建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)，是實(shí)施城市高效綠色的必由之路。綠色建筑在建筑的全壽命期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）,保護(hù)環(huán)境，減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，以及與自然和諧共生的建筑。人、建筑與環(huán)境三大基本要素的和諧發(fā)展是綠色建筑賴以發(fā)展的前提條件�；�于生態(tài)、材料、數(shù)字化的發(fā)展新方向，綠色建筑充分利用自然條件和人工手段營(yíng)造良好的居住環(huán)境，同時(shí)控制和減少對(duì)自然環(huán)境的影響和干擾，充分體現(xiàn)人、建筑與環(huán)境的和諧共處。太陽(yáng)光是地球能量的主要來(lái)源。太陽(yáng)光直接照射到物體表面，我們把這種現(xiàn)象稱為日照。它是我們?nèi)祟惿�存和保障人體健康的基本要素之一。對(duì)于人來(lái)說(shuō)，無(wú)論在生理上和心理上日照都是不可缺少的。陽(yáng)光直接照射到建筑物或者場(chǎng)地上的狀況，稱為建筑日照。建筑日照這門學(xué)科主要根據(jù)地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的規(guī)律及太陽(yáng)對(duì)地球做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的理論，計(jì)算太陽(yáng)在天體中運(yùn)行位置的數(shù)據(jù)，來(lái)解決建筑設(shè)計(jì)中的日照問(wèn)題。建筑日照是建筑物理環(huán)境的一個(gè)十分重要的組成部分，是涉及天文學(xué)、物理學(xué)、氣象學(xué)、熱工學(xué)、光學(xué)、幾何學(xué)的一門綜合學(xué)科。建筑對(duì)日照的要求根據(jù)建筑的不同性質(zhì)而定。需要爭(zhēng)取日照的建筑，如病房樓、幼兒園等，它們對(duì)日照各有特殊的要求。病房和幼兒活動(dòng)室主要要求中午前后的陽(yáng)光，因這時(shí)的陽(yáng)光含有較多紫外線，紫外線具有良好的天然殺菌作用。對(duì)于居住建筑，則要求一定時(shí)間的日照，目的是使室內(nèi)有良好的衛(wèi)生條件，起到消滅細(xì)菌與干燥潮濕房間的作用，以及在冬季使房間獲得太陽(yáng)輻射熱而提高室溫。建筑的朝向和太陽(yáng)方位有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，為了獲得良好的日照，溫帶和寒帶地區(qū)的建筑多采取坐北朝南的布局，這是由建筑各個(gè)朝向表面的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度隨季節(jié)的變化規(guī)律所決定的，坐北朝南的建筑在炎熱的夏季得熱相對(duì)較少，室內(nèi)溫度不至于過(guò)高，而在寒冷的冬季則能夠吸收大量的輻射熱，保持相對(duì)溫暖的室內(nèi)溫度。中國(guó)北方傳統(tǒng)民居，如北京四合院、東北大院、山西合院式民居都嚴(yán)遵守坐北朝南的布局原則。對(duì)于居住建筑來(lái)說(shuō)，建筑之間應(yīng)該有足夠的間距來(lái)保障基本的日照。日照間距取決于冬季冬至日或大寒日的太陽(yáng)高度角。現(xiàn)階段，城市人口急速增長(zhǎng)，隨著舊城更新、居住區(qū)的建設(shè)與發(fā)展、中心商務(wù)區(qū)的再造與重整等大量開發(fā)與建設(shè)，特別是居民維權(quán)意識(shí)的不斷增強(qiáng)和國(guó)家對(duì)私有財(cái)產(chǎn)保護(hù)力度的逐步加大，使得建筑(尤其是住宅)遮擋引發(fā)的日照矛盾日益突出，陽(yáng)光權(quán)糾紛成為困擾各級(jí)政府、規(guī)劃主管部門的信訪熱點(diǎn)。作為一個(gè)人口眾多、土地資源緊張的國(guó)家，合理利用資源、集約利用土地成為城市發(fā)展的主旨。伴隨著城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，如何保證城市資源的可持續(xù)發(fā)展，確保城市環(huán)境質(zhì)量，同時(shí)又兼顧開發(fā)方的利益，成為政府、業(yè)主、使用者利益平衡的重要砝碼。以城市住宅建設(shè)為例，政府追求城市的整體和諧發(fā)展，業(yè)主追求利益的最大化，使用者追求環(huán)境和配套……這些都要求規(guī)劃管理部門綜合平衡、規(guī)范審批，其中建筑日照設(shè)計(jì)成為住宅區(qū)規(guī)劃建設(shè)的焦點(diǎn)。因此，建筑日照設(shè)計(jì)的主要目的是根據(jù)建筑的不同使用要求，采取措施使建筑物房間內(nèi)部獲得適當(dāng)?shù)奶��?yáng)直射光。建筑日照設(shè)計(jì)的任務(wù)主要是解決以下一些問(wèn)題：(1)按地理緯度、地形與環(huán)境條件，合理地確定城鄉(xiāng)規(guī)劃的道路網(wǎng)方位、道路寬度、居住區(qū)位置、居住區(qū)布置形式和建筑物的體型。(2)根據(jù)建筑物對(duì)日照的要求及相鄰建筑的遮擋情況，合理地選擇和確定建筑物的朝向和間距。(3)根據(jù)陽(yáng)光通過(guò)采光口進(jìn)入室內(nèi)的時(shí)間、面積和太陽(yáng)輻射照度等的變化情況，確定采光口及建筑構(gòu)件的位置、形狀及大小。城市規(guī)劃中，日照標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)屬與居民切身利益關(guān)系最為密切的問(wèn)題之一。日照標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)建筑物所在的氣候區(qū)、城市規(guī)模和建筑物的使用性質(zhì)確定，規(guī)定在日照標(biāo)準(zhǔn)日（冬至日或大寒日）的有效日照時(shí)間范圍內(nèi)，以底層窗臺(tái)面為計(jì)算起點(diǎn)的建筑外窗獲得的日照時(shí)間。我國(guó)于1993年出臺(tái)并于2002年修訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB501801993，2002年版）提出了不同地域范圍城市住宅建筑日照標(biāo)準(zhǔn)，解決了我國(guó)住宅建筑日照標(biāo)準(zhǔn)有無(wú)的問(wèn)題，體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)居民生活質(zhì)量的關(guān)注。2005年修訂的《民用建筑設(shè)計(jì)通則》（GB503522005）對(duì)不同類型建筑的日照標(biāo)準(zhǔn)有了明確的規(guī)定�！豆こ探ㄔO(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文（城鄉(xiāng)規(guī)劃部分）》將住宅日照列入強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)執(zhí)行。自2006年4月1日開始實(shí)施的《城市規(guī)劃編制辦法》（中華人民共和國(guó)建設(shè)部令第146號(hào)）也明確規(guī)定：修建性詳細(xì)規(guī)劃必須對(duì)住宅、醫(yī)院、學(xué)校和托幼等建筑進(jìn)行日照分析。我國(guó)目前正在大力推廣綠色建筑,《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GBT503782014）中對(duì)于建筑日照作了明確的規(guī)定，要求建筑規(guī)劃布局滿足日照標(biāo)準(zhǔn)，且不降低周邊建筑的日照標(biāo)準(zhǔn)。2014年1月9日，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑日照計(jì)算參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GBT509472014）。這是我國(guó)第一部真正關(guān)于建筑日照的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于建筑日照計(jì)算的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了較為詳盡的解讀和規(guī)定。該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，將推動(dòng)各地制定和完善日照分析管理規(guī)定。日照分析計(jì)算涉及時(shí)間、地點(diǎn)及建筑幾何形體等多種復(fù)雜因素，建筑日照設(shè)計(jì)在20世紀(jì)上半葉主要采用兩類方法：①棒影圖、正日影圖、瞬時(shí)陰影圖；②縮尺模型分析（日照儀）。這些方法都難于處理復(fù)雜的建筑形體，耗時(shí)耗工。20世紀(jì)80年代，開始采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，最初主要采用計(jì)算機(jī)繪制陰影圖及日照等時(shí)線圖，后來(lái)隨著CAD技術(shù)的普及，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)部門較多地應(yīng)用以Autodesk公司的AutoCAD軟件作為支撐平臺(tái)二次開發(fā)出的建筑日照軟件。計(jì)算機(jī)日照分析軟件的開發(fā)和應(yīng)用，可以更準(zhǔn)確、有效地計(jì)算日照時(shí)間。日照軟件建立了完整的地球與太陽(yáng)的數(shù)學(xué)模型，從幾何和光學(xué)的角度利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行大量的數(shù)學(xué)計(jì)算，從根本上解決了物體的陰影和影響的關(guān)系；可以準(zhǔn)確地分析出任意地點(diǎn)、任意時(shí)間的任意建筑物的詳細(xì)狀況，為規(guī)劃審批提供科學(xué)、直觀的計(jì)算數(shù)據(jù)，從而可以達(dá)到節(jié)約寶貴的城市建設(shè)用地的目的。日照軟件可以輕松地對(duì)建筑群體間的相互影響進(jìn)行分析，給出直觀的結(jié)果。通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析利用可以在居住區(qū)范圍內(nèi)更加科學(xué)、合理地安排建筑物的位置，根據(jù)日照時(shí)間選擇不同的花草種植區(qū)域，甚至可以巧妙地利用建筑群體間的陰影進(jìn)行遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，為居住區(qū)創(chuàng)造出更加舒適的環(huán)境。綜上所述，建筑日照設(shè)計(jì)是城鄉(xiāng)規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)中必須考慮的重要因素。隨著城市化進(jìn)程和建筑事業(yè)的發(fā)展，以及人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的提高，建筑日照設(shè)計(jì)的意義將更為廣泛和深遠(yuǎn)。本書根據(jù)不同地區(qū)不同的日照要求，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，進(jìn)行了一系列深入探討。全書共分七部分：緒論主要介紹了綠色建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容；第1章和第2章主要介紹日照和建筑日照的基本原理；第3章比較詳盡地闡述了建筑日照標(biāo)準(zhǔn)、建筑朝向、間距對(duì)日照的影響，建筑單體及總體設(shè)計(jì)中的日照問(wèn)題；第4章主要介紹了日照?qǐng)D表及其應(yīng)用；第5章主要結(jié)合專業(yè)軟件探討了計(jì)算機(jī)輔助建筑日照設(shè)計(jì)；第6章為日照設(shè)計(jì)實(shí)例分析。為方便讀者查閱，本書附錄收錄了日照設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)。附錄1為建筑日照設(shè)計(jì)常用名詞與代號(hào)；附錄2為全國(guó)主要城市太陽(yáng)位置數(shù)據(jù)表，根據(jù)夏至、大暑、秋分、大寒、冬至五個(gè)代表性節(jié)氣，日出到日落的逐時(shí)太陽(yáng)位置的數(shù)據(jù)編制而成；附錄3為全國(guó)主要城市的地理經(jīng)緯度；附錄4為全國(guó)主要城市日照時(shí)數(shù)及日照百分率表；附錄5為時(shí)角與時(shí)間對(duì)照表。