在開單面側窗且外部無障礙物的情形下，下列示意圖中何者較符合漫射日光在室內的照度分布狀況？

本題考點

單面側窗採光時，室內漫射日光照度隨離窗距離的變化型態；要由「天空光成分」與「室內反射成分」的消長，判讀照度分布曲線的形狀。

正解理由

題目設定為單面側窗、窗外無障礙物，且只談漫射日光（天空光），不含直射日光。室內某一點的照度可拆成兩部分：一是透過窗戶直接看到天空所得的「天空光成分」，二是經牆面、頂棚、地板反射後到達的「室內反射成分」；窗外沒有障礙物，外部反射進來的光可略而不計。靠窗處，該點看得到的天空範圍大，光線射入水平工作面的角度也較陡，天空光成分很強，照度最高；往室內深處移動，能看見的天空立體角迅速縮小，光線以愈來愈斜的角度射入工作面，天空光成分急遽衰減。

到了房間深處，天空光成分已經很小，照度主要靠室內反射成分維持，而反射光經多次反射後在室內分布相對均勻，所以曲線不再大幅下降，呈現平緩的低值。整體形狀是「近窗處陡降、深處趨於平緩」的下凹曲線。依題圖所示，(C) 正是自窗邊高處快速下降、再逐漸貼近水平的曲線，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   不符合。依題圖所示，(A) 的曲線在靠窗一側維持高值、變化平緩，愈往室內深處反而下降得愈快，呈上凸形。這與側窗採光的實際情形相反：照度下降最劇烈的位置在窗邊附近，而不是房間深處；深處因有室內反射成分支撐，變化率應該最小。要符合實況，須把「先緩後陡」改成「先陡後緩」。

2. (B)

   不符合。(B) 是一條直線，代表照度隨離窗距離等量遞減。但天空光成分取決於可見天空的立體角與光線入射角，兩者都不是隨距離等比例變化，靠窗處的變化率遠大於深處，因此照度分布不會是直線；直線圖低估了窗邊的高照度與窗邊附近的陡降，也忽略了深處由室內反射成分撐住而趨平的現象。正確形狀應為先陡後緩的下凹曲線。

3. (C)

   符合。(C) 的曲線在窗邊最高並快速下降，往室內深處逐漸趨於平緩，反映天空光成分隨距離急遽衰減、深處改以室內反射成分為主的分布，是單面側窗漫射日光照度分布的典型形態。

4. (D)

   不符合。(D) 是水平線，表示全室照度均勻。單面側窗只從一側進光，室內各點能看到的天空範圍差異很大，照度不可能全室一致；接近均勻的分布要靠頂光（天窗）或多面開窗等進光方式才較容易出現，與題目的單面側窗條件不符。

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