太陽高度視角下的住房選擇研究**

黎曉鳳 蒙曉靜 李 欣 曾 莉 莫桂榕

指導(dǎo)老師：侯劉起

（南寧市第一中學(xué), 廣西 南寧 530012）

太陽高度視角下的住房選擇研究**

黎曉鳳 蒙曉靜 李 欣 曾 莉 莫桂榕

指導(dǎo)老師：侯劉起

（南寧市第一中學(xué), 廣西 南寧 530012）

隨著我國社會、經(jīng)濟的發(fā)展，住房選擇成了人們無法回避的問題。以南寧典型的住宅區(qū)為研究對象，綜合運用問卷調(diào)查、計算、實驗以及實地測量等方法，研究太陽高度視角下的住房選擇。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在住房選擇中，人們對樓間距這一因素不太重視。計算表明，南寧市正午太陽高度角的范圍為43°02′～89°54′。實驗得出，南寧市最合適的樓間距與樓高的比值為1．07。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，南寧市的樓房在冬天都有部分樓層被遮擋。因此，在住房選擇中，應(yīng)選擇樓間距與樓高的比值較大的樓盤以及全年能被太陽光照射到的樓層。

太陽高度；樓間距；樓高；住房選擇

一、引言

住房是影響人們身心健康、家庭幸福的重要因素。隨著我國社會、經(jīng)濟的發(fā)展，住宅商品化也迅速發(fā)展，因此，住房選擇成了人們無法回避的問題。

在中學(xué)教學(xué)中，有關(guān)住房選擇的研究主要集中在住房選擇的區(qū)位因素、住房貸款等內(nèi)容中，如在人民教育出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書?地理（必修2）中設(shè)置了“從市中心到郊區(qū)，你選擇住在哪里”的問題研究[1]，謝麗霞在小學(xué)生學(xué)習(xí)“百分?jǐn)?shù)”單元之后，設(shè)計了以“購房貸款決策問題”為主題的研究性學(xué)習(xí)[2]。有關(guān)太陽高度的研究主要集中在教學(xué)處理、學(xué)法指導(dǎo)、太陽高度角的測量等方面。如陳科治利用三角形巧學(xué)正午太陽高度角[3]；熊萬英運用圖形化教學(xué)提高“正午太陽高度”課堂教學(xué)效率[4]；陳保鋼總結(jié)了正午太陽高度的緯度分布規(guī)律及其推廣應(yīng)用策略[5]；王思鵬總結(jié)了太陽高度判讀的方法[6]、路培琦利用三角板、直尺、白紙等總結(jié)了測量太陽高度的簡易方法[7]等。然而，從太陽高度視角進行住房選擇的研究還未曾見到。

本文以南寧典型的住宅區(qū)為研究對象，以太陽高度為出發(fā)點，綜合運用問卷調(diào)查、計算、實驗以及實地測量等方法，得出太陽高度視角下的住房現(xiàn)狀、正午太陽高度角、樓間距與樓高的比值以及不能被太陽光照射的樓房高度等。進而，提出太陽高度視角下的住房選擇策略，以期為市民在住房選擇中提供參考。

二、過程與方法

1.問卷調(diào)查

根據(jù)課題實際，設(shè)計調(diào)查問卷一份，問卷中包括職業(yè)、收入、住房面積、樓層、方位、通風(fēng)、采光、太陽照射時間、樓間距以及住房選擇的影響因素等題目15道（全部是選擇題）。

選擇南寧市具有代表性的小區(qū)（建筑年代、地理位置）3個，共發(fā)放調(diào)查問卷300份。

2.計算

運用正午太陽高度角公式（見公式1），計算南寧市兩分兩至日的正午太陽高度角以及正午太陽高度角的年內(nèi)變化范圍。

公式1中，H為正午太陽高度角；φ為當(dāng)?shù)氐乩砭暥龋肋h取正值；δ為太陽直射點的緯度，夏半年δ取正值，冬半年δ取負值。

3.實驗探究

利用光距座（模擬樓間距）、泡沫板（模擬樓高）、可調(diào)節(jié)臺燈（模擬太陽光）、小刀、透明膠以及刻度尺等制作實驗?zāi)Ｐ汀Ｍㄟ^調(diào)節(jié)臺燈（太陽高度角）、泡沫板間的距離（樓間距）來確定最合適的樓間距與樓高的比值。

4.實地測量

利用皮尺、GPS等工具，測量樓高、樓間距。計算樓間距與樓高的比值以及不能被太陽光照射的樓房高度。

三、結(jié)果與討論

1.問卷調(diào)查：現(xiàn)狀分析

在住房現(xiàn)狀方面，34%的住戶住房為南北朝向，87%的住戶住房通風(fēng)狀況比較好，38%的住戶住房采光狀況很好，約一半的住戶冬季太陽光照射時間在4～8小時。這表明，南寧市住房的通風(fēng)較好，但是朝向、采光較差。

在影響因素方面，30%的住戶認(rèn)為采光與樓間距密切相關(guān)，29%的住戶認(rèn)為采光與樓高密切相關(guān)，85%的住戶認(rèn)為光線、通風(fēng)與身體健康關(guān)系密切（或非常密切）。這說明住戶對光線、通風(fēng)、樓間距以及樓高等影響因素有所了解。

在住房選擇方面，21%的住戶注重小區(qū)及周邊環(huán)境，20%的住戶注重價格，19%的住戶注重交通，只有16%的住戶注重光線、通風(fēng)，僅有6%的住戶注重樓間距。這說明人們在住房選擇時注重小區(qū)及周邊環(huán)境、價格以及交通等社會經(jīng)濟因素，但是對光線、通風(fēng)、樓間距等自然因素（特別是樓間距）不太重視。

2.計算：正午太陽高度角

南寧市的地理緯度在北緯22°12′～23°32′之間，為了便于計算，本課題中的地理緯度取北緯23°32′。

根據(jù)公式1，計算得到南寧市冬至日的正午太陽高度角為43°02′，兩分日的正午太陽高度角為66°28′，夏至日的正午太陽高度角為89°54′。南寧市正午太陽高度角的年內(nèi)變化范圍為43°02′～89°54′。

3.實驗探究：樓間距與樓高的關(guān)系

根據(jù)南寧市正午太陽高度角的變化范圍，在實驗室中，借助樓房模型（圖1），確定最合適的樓間距與樓高的比值。

圖1 實驗?zāi)Ｐ秃唸D

圖1中，a、b為樓房模型的高度（代表樓高），c為樓房模型間的距離（代表樓間距），θ為臺燈發(fā)射的光線與地面的角度（代表南寧市正午太陽高度角），d為不能被臺燈發(fā)射的光線照射的樓房模型的高度（代表不能被太陽照射的樓房高度）。

據(jù)圖1知，當(dāng)d為0，θ為43°02′（南寧市冬至日的正午太陽高度角）時，樓間距與樓高的比值最合適（沒有樓層被遮擋）。此時，樓間距/樓高=c/ a=cot43°02′=1．07。

4.實地調(diào)查：樓間距與樓高以及住房選擇

選擇實地調(diào)查的小區(qū)，測量樓間距、樓高，計算樓間距與樓高的比值，見表1。

表1 實測樓間距、樓高及其比值

據(jù)表1可知，上述調(diào)查小區(qū)的樓間距均小于1．07。據(jù)圖1可以確定不能被太陽光照射的樓房高度（d）的計算方法，見公式2。

據(jù)公式2，計算不能被太陽光照射的樓房高度（公式2中，春（秋）分日的正午太陽高度角θ為66°28′；冬至日的正午太陽高度角θ為43°02′），見表2。

表2 不能被太陽光照射的樓房高度

注：當(dāng)不能被太陽照射的樓房高度（d）小于0時，表示樓房全部能夠被太陽光照射

據(jù)表2可知，上述小區(qū)冬至日不能被太陽光照射的高度分別是：城市花園（金浦路）的白領(lǐng)公寓為28．9m，湖景5棟為30．1 m；臺灣街宜蘭灣的3棟為67．1m，11棟為53．5m；維也納森林公園的2棟為28．8m。春（秋）分時，臺灣街宜蘭灣的3棟不能被太陽光照射的高度為24．56m，其余樓房均能夠被太陽光全部照射。因此，臺灣街宜蘭灣的3棟只能在夏至日前后才能夠被太陽光全部照射，其他樓房在夏半年能夠被太陽光全部照射，冬半年的某些月份不能被太陽光全部照射。

四、結(jié)論

（1）根據(jù)問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)南寧市住房的通風(fēng)較好，但是朝向、采光較差。市民對光線、通風(fēng)、樓間距以及樓高等因素有所了解。但是在住房選擇時，對光線、通風(fēng)、樓間距等自然因素（特別是樓間距）不太重視。

（2）根據(jù)正午太陽高度角公式，計算得到南寧市冬至日的正午太陽高度角為43°02′，兩分日的正午太陽高度角為66°28′，夏至日的正午太陽高度角為89°54′。南寧市正午太陽高度角的年內(nèi)變化范圍為43°02′～89°54′。

（3）根據(jù)實驗探究，發(fā)現(xiàn)南寧市最合適的樓間距與樓高的比值為1．07。

（4）通過實地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)調(diào)查小區(qū)的樓間距均小于1．07，即調(diào)查小區(qū)的樓房在冬天都有部分樓層被遮擋。

（5）在住房選擇中，應(yīng)選擇樓間距與樓高的比值較大的樓盤以及全年被太陽光照射到的樓層。如城市花園（金浦路）白領(lǐng)公寓28．9m以上的樓層，維也納森林公園2棟28．8m以上的樓層。

參考資料：

[1] 人民教育出版社課程教材研究所地理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書?地理（必修2）[M].北京:人民教育出版社,2009.

[2]謝麗霞.淺談購房貸款決策問題——小學(xué)數(shù)學(xué)“百分?jǐn)?shù)”研究性學(xué)習(xí)案例[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2004,(3):13-14.

[3]陳科治.利用“三角形”巧學(xué)正午太陽高度角[J].中學(xué)地理教學(xué)參考,2013,(9):49-50.

[4]熊萬英.高三地理復(fù)習(xí)中圖形化教學(xué)的應(yīng)用——以“正午太陽高度”為例[J].地理教學(xué),2013,(22):28-31.

[5]陳保鋼.正午太陽高度的緯度分布規(guī)律及其推廣應(yīng)用[J].地理教學(xué),2013,(21):28-29.

[6]王思鵬.太陽高度的判讀[J].地理教育,2009,(4):37.

[7]路培琦.測量太陽高度的簡易方法[J].探秘,1997, (3):22.

（責(zé)任編校：李文田）

* 本文系中國教育學(xué)會地理教學(xué)專業(yè)委員會2014年普通高中地理研究性學(xué)習(xí)項目“太陽高度視角下的住房選擇研究”（項目號GEORBL201406）的成果。候劉起為本文通訊作者。