建筑方案的天然采光性能及方法综述

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建筑设计中的自然光照应用技巧

建筑设计中的自然光照应用技巧

建筑设计中的自然光照应用技巧自然光照是建筑设计中不可忽视的重要因素之一。

合理的自然光照应用可以提升建筑的舒适性和能源效益。

本文将讨论几种常见的自然光照应用技巧,并探讨它们的优势和适用场景。

一、方向性光照方向性光照是指通过调整建筑中窗户和天窗的位置和朝向,使得自然光以特定的方向进入室内。

这种光照技巧可以在室内创造出不同的氛围和视觉效果。

在设计中,可以根据建筑的功能和使用需求,合理设置窗户和天窗的位置和朝向。

例如,在办公室中,将窗户设置在工作区域的一侧,可以使得自然光从侧面照射进来,减少直射光线对屏幕的反射,提高工作效率。

而在展览馆或画廊等需要特定光照效果的场所,可以通过调整天窗的位置和角度,使得光线以特定的角度照射在展品上,突出展品的细节和质感。

二、光线引导光线引导是指通过使用透明或半透明的材料,将室外的自然光引导到室内的特定区域。

这种技巧可以解决建筑内部深处的光线不足的问题,同时还可以创造出独特的光影效果。

在设计中,可以使用玻璃隔墙、玻璃天花板或玻璃地板等材料,将室外的自然光引导到室内。

例如,在商业空间中,可以使用玻璃天花板将阳光引导到室内的中央区域,使得中央区域充满自然光,从而吸引顾客的注意力。

在住宅设计中,可以使用玻璃隔墙将阳光引导到室内的走廊或楼梯间,使得这些通道充满自然光,增加室内的通透感。

三、遮阳与日照控制遮阳与日照控制是指通过合理设置遮阳设施,调节室内的光线强度和温度。

这种技巧可以在不同季节和时间段内,提供适宜的光线和温度条件。

在设计中,可以根据建筑的朝向和周围环境,选用合适的遮阳设施。

例如,在南向的建筑立面上,可以设置遮阳板或遮阳窗帘,以减少夏季的阳光直射,降低室内的温度。

而在北向的建筑立面上,可以选择使用透明的遮阳材料,以增加室内的光线强度。

此外,还可以通过合理设置窗户和天窗的尺寸和位置,控制室内的日照时间和强度。

例如,在博物馆或图书馆等需要保护文物或书籍的场所,可以选择使用有特殊光线过滤功能的玻璃材料,以减少紫外线和红外线的辐射,保护室内的藏品。

建筑方案的天然采光性能及方法综述

建筑方案的天然采光性能及方法综述

建筑方案的天然采光性能及方法综述(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--摘要:建筑设计中的天然采光的运用不仅仅是为了生态节能,它并不独立于建筑设计中的其他设计因素,自然光运用还与建筑形态、场所体验、自然通风等方面密切相关。

本文通过建筑设计的体量与平面形式、插入“孔隙”、剖面设计、窗体设计和采用技术手段五方面来探索建筑设计中的自然光运用与建筑建造之间的关系,对自然光的设计的技术因素进行了探讨。

关键词:建筑天然采光设计方法中图分类号:S611文献标识码: A 文章编号:自然采光并不是单纯的外墙开窗,而要在开始设计就综合系统地考虑涉及与自然光运用相关的各项问题,之后在不同的设计阶段采取相应适宜的自然采光策略,进行建造及构造的组织和调整,最终形成一个有效的、合理的自然光运用设计,为特定的空间提供特定的光照。

虽然人工光线可以提供优质的照明效果,但却无法取代自然光无论是生理还是心理上的舒适性。

对于空间需求而言,人们对采光的实用性需求容易得到满足,然而心理需求却往往很难以简单的方式得以解决。

因此,没有自然光,一个空间无法成为真正的建筑。

建筑设计中自然光运用可从几个方面展开阐述:建筑体量与平面形式、插入“孔隙”、剖面的设计、窗体的设计、采用技术手段。

1.总平面设计在建筑设计的开始阶段,往往要做的是总平面设计,这时需要控制的是建筑物的间距和建筑物的体量和平面形式。

合适的间距不使建筑物之间产生遮挡而影响后排建筑物的自然采光,最常用的方法是控制日照间距并对建筑群体进行全天候的模拟,保证全年每个房间都会获得一定量的太阳光。

建筑体量与平面形式对室内的采光效果起决定性作用。

一般来讲,大体量集中式的建筑形式不大容易获得良好的光照,其大进深的房间较难使室外光线从侧窗入射到房间内部离窗较远处,因此,大体量集中式的建筑物可以采用分散式的布局方法,化整为零,将大体量转化为小体量,扩大建筑与外界交流的外表皮面积,提高射入建筑物内部的光量。

自然采光如何通过建筑设计让自然光线充满室内空间

自然采光如何通过建筑设计让自然光线充满室内空间

自然采光如何通过建筑设计让自然光线充满室内空间自然采光是建筑设计中重要的考虑因素之一,它能够提高室内的光线质量,节约能源以及改善居住者的生活品质。

合理的建筑设计可以使自然光线充分渗透到室内空间,并避免过多的热量进入。

本文将探讨自然采光如何通过建筑设计来实现,并提供一些方法和技巧。

一、明确自然采光的优势自然采光具有许多优势。

首先,自然光线的色温与人工照明最接近,能够提供更加舒适和自然的光照环境。

其次,自然光线可以提高人们的工作效率和学习能力。

最后,充足的自然光线可以改善人们的心情和健康状况。

二、合理利用建筑结构设计建筑结构设计是实现自然采光的关键。

以下是一些应用于建筑设计中的常见技术和方法:1. 大面积窗户和玻璃幕墙:通过增加窗户和幕墙的面积,可以最大程度地引入自然光线。

同时,选择低发射率的玻璃材料可以减少热量的传输。

2. 采用天窗和采光井:天窗和采光井是另外两种常见的自然采光设计方式。

它们能够在建筑物的中心部位引入光线,并使得光线可以向底层传播。

3. 利用反射板和镜面材料:反射板和镜面材料可以帮助将光线反射到无法直接接受光线的区域。

这种设计技术在内部空间不够开阔或光线无法直接进入的情况下非常有用。

三、合理布局和利用室内设计除了建筑结构设计外,合理的室内设计也是实现自然采光的重要因素之一。

以下是一些应用于室内设计中的方法:1. 开放式布局和减少物理障碍:开放式布局可以使光线在不同的区域自由流动。

此外,减少物理障碍,如墙壁和家具,可以提高光线的传播效果。

2. 中性色彩和反光表面:选择中性色彩的墙壁和地板可以最大限度地增加光线的反射。

此外,利用反光材料或表面也能够增强光线的强度和透明度。

3. 透明隔断和玻璃门:使用透明隔断和玻璃门可以保持室内空间的连通性,并允许光线在不同区域之间传递。

四、合理利用遮阳措施在实现自然采光的同时,我们也需要考虑遮阳措施,以避免过多的热量进入室内。

以下是一些应用于遮阳设计的方法:1. 外部遮阳装置:外部遮阳装置,如百叶窗、阳光遮盖板和遮阳篷等,可以阻挡太阳光直接照射到建筑物内部,减少室内的热量。

试论建筑设计中天然采光的生态方法

试论建筑设计中天然采光的生态方法

试论建筑设计中天然采光的生态方法摘要:在现代的建筑设计中,增强建筑的天然采光能力,能够有效减少照明能源的消耗,从而达到保护生态的目的。

因此,在进行建筑设计时,要采取合理的方法进行天然光的采集,并坚持生态设计的理念,这样做可以对建筑采光的设计进行有效的指导。

本文就建筑设计中天然采光的生态方法进行了详细的论述,仅供参考。

关键词:建筑设计;天然采光;生态方法随着科学技术的发展,新的建筑材料被应用于建筑设计中,使得建筑的结构设计和施工工艺有了一定程度的改变,推动了现代建筑行业的发展。

尤其是天然采光技术的出现,使得建筑在设计的过程中,有效的减少了对能源的消耗。

但是在运用天然光技术的同时,也要考虑到生态的问题,运用生态设计的方式进行建筑采光的设计,从而使得建筑的设计符合生态环保的理念,提高城市的环境质量。

1.天然光的作用人们在建筑中生活和工作,可以说,人们的大部分时间都花在建筑中,因此很难接受到自然阳光的照射,使得人们对于自然光的需求越来越大。

无论是从心理来讲还是从生理来讲,人们对于自然光的渴求都是非常强烈的,人们需要阳光的洗礼,人们喜欢阳光的自然温度、亮度,自然阳光的照射有利于促进人们的身心的成长,能够使得人们保持开朗积极的心情,从而有助于提高人们的工作和学习效率。

阳光是世界各种生物生存所必须的一种物质,在自然界中,阳光具有着诸多的作用。

比如,直射的阳光能够有效的杀灭病菌,可以令植物产生光合作用,有助于人们的新陈代谢,使得室内环境更加的清新明亮,有助于保护人们的视力,平复人们的心情,有利于人们的身体健康。

因此,在医院、住宅的建筑设计中,对于采光的要求十分严格。

在有些建筑中,大面积的大厅或者是中庭会采用玻璃材料来进行建设,并且建筑的风格按照大自然的四季变化来设计,在阳光的照射下,使得身在其中的人们感受到大自然的美和生机。

2.天然采光与节能随着社会的发展,对于能源的浪费和消耗逐渐加大,如今,能源缺乏问题已经是各国发展中的主要制约因素。

现代化建筑中的自然采光理念

现代化建筑中的自然采光理念

现代化建筑中的自然采光理念自然采光在现代化建筑设计中扮演着越来越重要的角色。

随着人们对健康生活和环保意识的增强,更多的建筑师开始探索如何将自然采光融入到建筑中,以创造更健康,更舒适以及生态友好的空间。

本文将探讨自然采光在现代化建筑设计中的重要意义以及如何实现自然采光。

一、自然采光的重要意义1.健康自然采光可以提供充足的日光,从而增强人的身体健康。

日光是人体裸露皮肤所吸收到的维生素D的主要来源。

维生素D能够帮助钙的吸收,对于保持骨骼密度非常重要。

此外,日光能够调节人体生物钟,提高人的精神状态和行为表现。

2.省电自然采光可以减少电力的使用,在不增加电费的情况下提供充足的照明。

这不仅节约了能源,而且有助于降低空调和电照明系统的使用。

这对于环保和省钱都是有益的。

3.美观自然采光可以增强空间的美感。

自然光可以创造出柔和、温暖、明亮的空间,给人带来愉悦的感受。

这种美感是人工照明所无法比拟的。

二、实现自然采光的方法1. 适当的采光设备适当的采光设备可以促进自然采光。

传统的窗户、天窗等都是常见的自然采光设备。

此外,人造光纤、反射天窗、管道采光等也是常见的自然采光技术应用。

对于自然采光的选材,需要考虑建筑朝向、周边环境以及天气情况等因素。

有时,建筑师需要调整建筑朝向,以获得更合适的自然采光条件。

2.使用适当的玻璃玻璃的性能对于自然采光起到很大的作用。

高效的低反光玻璃、双层玻璃、三层玻璃等都是现代化建筑中采用的技术。

高性能玻璃在自然采光中起到了很好的作用。

3.使用适当的材料在选择材料时,需要考虑其反射和折射特性。

建筑师需要了解每种材料在不同的光线条件下的反射和透射率。

透明玻璃、哑光金属以及超白等高反射的材料都是常用的自然采光材料。

4.使用适当的室内设计室内设计对于自然采光至关重要。

室内设计需要考虑采光的均匀性以及日照时间等因素。

适当的室内设计可以让阳光自然地进入室内,同时保证了隐私。

5.自然采光概念应用于设计细节在现代化建筑设计中,自然采光概念应用于设计的方方面面,如建筑物的朝向、幕墙式样、建筑物层次化等。

建筑方案的天然采光性能分析方法

建筑方案的天然采光性能分析方法

21 0 2年 2月
照 明工 程 学 报
ZHA0MI NG GONGCHENG XUEBA0
Fe b.
201 2
第 2 3卷
第 1期
Vo J 3 No l2 .1

建 筑 方 案 的 天 然 采 光 性 能 分 析 方 法
夏 春 海
( 华 博 士后 科 研 工 作 站 ,北 京 1 0 2 ) 特 00 9
为 了提 高建 筑 方 案 的采 光 水 平 ,使 天 然 采 光 技 术 能融人 到方 案 构 思 中 ,需 要 在 现 有采 光 模 拟 计算
软 件 的基 础上 研 究 简便 、快 捷 的天 然采 光 性 能 分 析 方 法和设 计 流程 。
不少 学者 还对 影 响侧 窗 和 中庭采 光 效 果 的 因素 进 行
R da c 、 加 拿 大 建 设 研 究 所 开 发 的 D yi 此 外 , a ine as m。
现有 的经 验公 式 尽 管 速度 快 、操 作 简 便 ,但 是 目前 仅 能计算 采光 系 数 ,无 法计 算 全 年 采 光满 足率 ,也 就无 法预 测照 明节 能率 。另外 ,无论 是 逐 时模 拟软 件还 是经 验公 式都 仅仅 能 计 算 单个 采 光 部 件 的采 光 效果 ,还 不能 反 映 建筑 整 体 的 天然 采 光 效 果 ,也无 法 分析建 筑 造型 、平 面布局 、立 面设计 的影 响 。

要 :通 过 对 建筑 方 案 设 计 特 点 的 分 析 ,应 用 采 光 模 拟 计 算 软 件 ( as D yi m) 预 测 侧 窗 和 中庭 天 然 采 光 的 室 内 照
度 全 年 满 足 率 ,并 根 据计 算 结 果 回归 分 析 得 到 经 验 计 算 公 式 。经 验 公 式 和模 拟 软 件 的 相 关 性 分 析 结 果 表 明 ,可 以

论建筑设计中天然采光的生态方法

论建筑设计中天然采光的生态方法

态节 能方向而 发展 。而就 目前我 国建筑设 计中天然采光 方案来看 , 采用 的生态方法太过单一 , 很难保证每一时间段 的采光 效果 。为此 , 笔者就通过结合 自 身多年 的工作经验 , 针对 建筑 设计中天然采光 的生态方法进 行研 究讨论 , 得 出以下相 关结论 , 以供参考 。 关键词 : 建筑 设计 ; 天然采光 ; 生态方法
而 实 现 天 然采 光 。 3建 筑 设 计 中天 然 采 光 的 设 计 生 态 原 则 3 . 1建筑设计人员在对建筑物进行天然采光设计时,必须充分结合当
1天然采光的特点
1 . 1天 然 采 光 的综 合 性
现在 的天 然采光 , 应用 了大量的新材 料、 新技术 。 一个优秀的天然采光 方案 的实现, 会涉 及到很多学科和领域, 需要多方面的技术配合才 能完成。 除了建筑 学的内容, 还会涉 及到材料 学、 光 学、 热学、 机械学、 自动控 制等等 其 他 学 科 的参 与 。 1 - 2天然采光的兼容性 通 常情况下 , 建筑 设计人 员在 对建筑物进 行天然采光 设计时 , 一 一 般 都 会着重考虑建筑节能环保方面 的问题 , 是真正站 在一个全局的角度上来 看 待 问题 。 所 以, 在当前大部 分的天然采光 方案中, 我们可以发现大 量采光 构 件的应用 , 其不仅能够对 眩光 问题进 行有效 的解 决, 还可 以对 部分细节 处 进行优化处理 , 从而达到理想 的天然采光效果 。 同时, 合理利 用采光 构件 能 够借助太阳能的使用优点来提高房屋室 内的舒适度 。 在实 际的建筑工程施 工中 , 无论 是通 风、 隔热保温 技术 , 还 是采光等环节 , 都是非 常至关重要 的
科 学 合 理 的天 然 采 光 方 式 不 仅 能够 有 效 降低 能 源 的 消 耗 , 对 周 围生 态

建筑物的自然采光设计

建筑物的自然采光设计

建筑物的自然采光设计自然采光是建筑物设计中十分重要的一项因素。

合理的自然采光设计既可以满足建筑物内部照明的需求,又能为居住者创造一个舒适、健康的室内环境。

本文将重点探讨建筑物自然采光设计的原则和方法。

一、自然采光设计的原则1. 朝向选择:在建筑物设计中,应充分考虑建筑物朝向,合理规划日照面积。

南北朝向的建筑物可以最大限度地利用自然光源,减少照明设备的使用。

同时,根据地理位置和气候条件,合理设置窗户大小和位置,确保阳光能够进入室内,避免过多的太阳辐射。

2. 窗户设计:窗户是建筑物自然采光的主要途径,因此在设计中应注重窗户的布置。

大窗户可以增加室内自然光的进入量,同时提供更好的景观视野,但也应考虑室内温度和隐私安全。

合理设置窗户的形状和数量,可以在保证光线充足的同时,确保建筑物的外观美观。

3. 窗帘和遮阳措施:为了进一步调节室内光线,窗帘和遮阳措施是必不可少的。

可以选择透光性好的窗帘,既可以保护隐私,又可以让光线适度渗入室内。

此外,可以利用百叶窗等遮阳设施,根据实际需求调节光的强度和方向。

二、自然采光设计的方法1. 层数规划:在多层建筑设计中,应充分考虑层数对自然采光的影响。

每层建筑都应该有足够的自然采光面积,避免下层区域光线不足。

可以通过设置中庭、天窗等方式,引入更多的自然光。

2. 空间布局:合理的空间布局对自然采光至关重要。

主要功能区域应尽量朝向采光面,以最大程度地利用自然光。

通过合理的间隔安排,可确保光线能够均匀地分布在整个建筑物内部。

3. 采光系统:除了传统的窗户采光设计,还可以考虑利用其他自然采光系统。

例如,采用光导纤维、光管等技术将光线引导进入室内,或者利用反射板和棱镜将光线导入内部空间。

这些技术可以帮助解决采光不足的问题,并提供更多的设计可能性。

三、自然采光对建筑的影响1. 节能环保:合理的自然采光设计可以减少室内照明设备的使用,降低建筑物的能耗。

同时,充足的自然光还可以提高人们的工作效率和生活品质。

建筑节能自然采光方案

建筑节能自然采光方案

建筑节能自然采光方案随着人们对可持续发展的关注不断提升,建筑节能成为一个全球议题。

在建筑设计中,自然采光是一种低耗能的解决方案,既能满足建筑内部的照明需求,又能减少对人工照明的依赖。

本文将探讨建筑节能自然采光方案的具体实施。

1.窗户设计在建筑设计初期就应充分考虑窗户的位置和尺寸,以最大程度地利用自然光线。

根据建筑朝向和布局,可以确定窗户的具体设计方案。

同时,选择适当的窗户类型和材料,如大面积落地窗、阳台窗、屋顶天窗等,以进一步提高自然采光效果。

2.采光井在高层建筑或狭长建筑中,采光井是一种常见的自然采光方案。

通过在建筑中部设置凹进的区域,使采光井成为向内引导自然光线的通道。

采光井的内壁可以采用反射材料,增加光线的反射和传播,从而实现更好的采光效果。

3.光线导管光线导管是一种通过反射和折射实现自然采光的技术。

它由上面提到的采光井和透明导管组成,可以将自然光线引导到建筑的内部。

光线导管可以用于需要长距离传输自然光线的场合,如深层房间或地下空间。

4.天窗天窗是一种常见而有效的自然采光方案。

通过在建筑屋顶设置透明或半透明的材料,让自然光线直接进入室内。

天窗的设计和布置可以根据建筑风格和功能需求来确定,如小型天窗用于特定区域,大型天窗用于公共空间等。

5.遮阳装置尽管自然采光是节能的方法之一,但在夏季或炎热地区,过多的阳光会导致室内温度过高。

因此,在设计自然采光方案时,需要考虑遮阳装置的设置。

这些装置可以是可调节的百叶窗、雨棚、遮阳帘等,能有效控制室内的采光和温度。

6.翻新与改造对于已建成的建筑,可以通过翻新和改造来改善自然采光条件。

例如,可以增加或扩大现有的窗户,改变房间的布局,增设采光井或天窗等。

这些改变能够有效提高建筑的自然采光性能,减少能源消耗。

7.自动化控制系统在设计建筑节能自然采光方案时,还可以考虑引入自动化控制系统。

这些系统能够根据室内外光线亮度的变化,实时调节窗帘、百叶窗等遮阳装置,以确保室内采光的均衡性和舒适性。

论述办公建筑的天然采光试验方法

论述办公建筑的天然采光试验方法

论述办公建筑的天然采光试验方法前言所谓的天然采光,就是将日光引入办公建筑内部,然后将引入的日光进行合理的分配,为办公建筑提供更加理想化的照明环境。

天然采光的运用,不仅可以减少照明用电,使得资源充分利用,还可以营造出一个动态的室内环境,在陶冶情操的同时也促使室内人员身心健康的发展。

1.模型相似度分析所有的模型都会与原型存在误差。

就说办公建筑的模型,它与办公建筑就存在有一些不同的特征参数,比如透光度、窗墙比等。

为了验证模型与原型的相似度,我们进行了模型试验。

1.1 理论分析试验模型采用的是一个比例为1:2的缩小模型,要求它与原型的几何结构、特征参数都相似或者相同。

就对于室内的某一点的照度而言,由于模型与原型的相对应点的仰角和方位角相同,而且处于相同的位置所看到的天空大小是相同的,再加上有相同的透光度,所以缩小模型和原型相对应的点的照度是相同的。

1.2 模型计算分析本文采用的是RADIANCE软件对模型进行了模拟计算,已知原型的长宽高分别为6*4*3(m),且窗户开在南向外墙之上,大小分别为3.2*1.5(m),窗台高为1m,透光率为0.502,天花板/内墙/地板的反光率分别为0.75/0.7/0.35,1:2的模型除了几何结构发生变化外其余参数都保持不变。

在这样的条件下,分别对缩小模型和原型的室内照度进行数据记录,然后进行偏差比较,最后可以得出两者对应位置的照度值几乎一样。

虽然存在有个别的偏差,这是因为所测点的绝对位置不同所导致的,属于可接受的范围。

因此我们可以得出结论:缩小模型与原型的室内照度分布是一致的。

2.试验验证与分析2.1模型简介因为本试验研究的是天然采光,不对能耗进行要求,所以本试验的缩小模型采用大芯板搭建,围护结构的材料选择不受限制。

对于模型的建立,要求必须严格按照原型的几何结构和性能参数来建立。

其尺寸大小应为3*2*1.5(m),窗户开于南向外墙之上,为了保证准确度,可以在搭建窗户时选择指南针作为辅助定位装置。

现代建筑中的自然采光技术

现代建筑中的自然采光技术

现代建筑中的自然采光技术随着城市的不断发展,建筑的高度越来越高,建筑的宽度也越来越大,导致自然光照的问题越来越突出。

对于现代建筑设计来说,无论是商业建筑、住宅建筑、办公建筑,都面临着一个共同的问题,就是如何利用自然光照的优势,来提高建筑的品质和舒适度。

而自然采光技术就是在这个背景下应运而生的,现在,我们就来深入的了解一下现代建筑中的自然采光技术。

一、什么是自然采光?自然采光是指利用自然光线来照亮室内的一种采光方式。

在建筑设计中,通过合理的设计和规划,将自然采光系统的结构和采光方式固定在建筑中,并使之与建筑的整体形态统一,形成良好的自然光照环境,使室内空间的光线更加均匀、柔和、自然,并提高建筑的舒适度和人体健康性。

二、自然采光技术的优点1. 降低能源消耗:自然采光系统能在白天充分利用阳光来照明,从而降低能源消耗,减少开灯时间,降低室内空气的热负荷,提高空调效率。

2. 改善室内环境质量:高质量的自然采光能使人感受到更加柔和、舒适的光线,保护眼睛和身心健康。

3. 增加室内舒适性:自然采光的光线柔和温暖,使室内环境更加温馨舒适,促进人的身心放松,提高工作和生活的舒适度。

4. 提高建筑安全:自然采光可以提高建筑的安全性,让需要剪切或切割材料的工人和工程师能够看到他们所工作的环境,以至于可以更清晰地认识和完成任务。

三、自然采光系统的分类1. 顶部自然采光系统:也称为顶部采光,这种自然采光的系统主要是采用透明玻璃或透明材料的天窗,使阳光可以直接照射到室内,促进自然通风和光线的均匀分配。

2. 带状自然采光系统:带状自然采光可以通过垂直立面上的窗户或天窗来提供自然光源。

在一栋建筑物中,可以通过在墙上设置通风孔,使空气流通并持续提供自然光源。

此外,可以通过调整墙体的角度和透明性,来控制光线的进入角度和量。

3. 全玻璃幕墙自然采光系统:这种自然采光主要是通过全幕墙的天窗来获取自然光线,光线强度通常为1%~2%。

为了获得最大的光照强度,常常需要使用特殊的光学材料。

建筑设计中的自然采光与通风

建筑设计中的自然采光与通风

建筑设计中的自然采光与通风自然采光与通风是建筑设计中重要的考虑因素,它们对建筑物的舒适性、能源效率和环境影响起着至关重要的作用。

在本文中,我们将探讨自然采光与通风在建筑设计中的原理和方法,并介绍一些实际应用案例。

Ⅰ. 自然采光的原理自然采光是指通过使用自然光源来照明室内空间。

它不仅可以帮助减少对人工照明的需求,还可以提供更加舒适的室内环境。

以下是一些常见的自然采光原理:1. 平面采光:通过在建筑物的屋顶上设置天窗或凹槽,利用天空的亮度和光线分布,将自然光引入室内。

这种设计方法不仅可以提供均匀的室内照明,还能降低电能消耗。

2. 垂直采光:利用建筑物的立面来引入自然光。

常见的方法包括设置窗户、光管和玻璃天井等。

这种设计方法可以让更多的自然光进入建筑内部,提高室内的照度。

3. 反射采光:通过使用反射材料,将外部的自然光反射到室内来实现照明效果。

这种方法适用于那些不能直接引入自然光的房间,如地下室和内部空间。

Ⅱ. 自然通风的原理自然通风是指利用自然气流来调节室内空气的流动和温度。

它可以减少对人工通风和空调系统的依赖,同时提供新鲜空气和舒适的室内环境。

以下是一些常见的自然通风原理:1. 自然风道:通过在建筑物中设置通风孔和风口,利用自然气流的驱动力将新鲜空气引入室内,并将排出的废气排放到室外。

这种设计方法可以实现室内外空气的有效交换,改善空气质量。

2. 热对流:利用热空气的密度差引起气流的上升和下降,实现室内空气的流通。

这种设计方法常见于高天花板的建筑,通过设置送风口和排风口,利用自然热对流来实现通风效果。

3. 风扇辅助通风:在自然通风的基础上,使用风扇来增加气流的速度和强度,改善通风效果。

这种方法适用于那些需要增加通风量的建筑物,如大型工业厂房和体育馆等。

Ⅲ. 自然采光与通风的实际应用自然采光与通风在建筑设计中有着广泛的应用。

以下是一些实际应用案例:1. 绿色建筑:绿色建筑通常会将自然采光与通风作为设计的核心元素。

建筑节能设计中的自然采光技术

建筑节能设计中的自然采光技术

建筑节能设计中的自然采光技术建筑节能设计中的自然采光技术一直被广泛应用,以减少对人工照明的依赖,提高建筑能源效益,同时创造舒适、宜人的室内环境。

自然采光技术是通过合理设计建筑的窗户、天窗、光井等采光装置,将自然光线引入室内空间。

其应用范围涉及商业建筑、办公楼、住宅等多个领域。

本文将重点探讨自然采光技术在建筑节能设计中的应用。

一、自然采光技术概述自然采光技术是指通过建筑设计和窗户及其他采光装置的布置,将自然光线引入建筑室内,使室内获得足够的光照。

自然采光技术被认为是一种可持续发展的绿色建筑设计理念,能够显著减少照明能耗,提高建筑的能源效率。

在自然采光技术的应用中,需要综合考虑多种因素,如建筑朝向、窗户的位置和面积、透光率、遮阳措施以及室内布局等。

合理的设计可以使室内达到理想的照明效果,同时减少阳光辐射造成的热量损耗,降低冷暖系统的负荷。

因此,自然采光技术在建筑节能设计中起到了至关重要的作用。

二、自然采光技术的应用案例1. 天窗设计天窗是将建筑的顶部设置为可透光材料,使自然光线能够透过顶部进入室内的一种设计。

天窗的设计需要考虑到建筑朝向、采光时间、建筑高度等因素。

合理设置天窗可以最大限度地引入自然光线,使室内环境更加明亮、舒适。

2. 空中井设计空中井是指在建筑中设置一个垂直的空间,通过巧妙的设计使光线能够从顶部或侧面进入。

空中井可以是中庭、露天庭院、开放式阳台等。

通过利用空中井,可以将光线迅速传导到建筑的较深处,提供充足的自然采光。

3. 窗户布置设计在建筑的外墙上设置适当大小的窗户是自然采光技术中的重要环节。

窗户的布置需要根据建筑的朝向和周围环境来确定。

同时,可以采用不同透光率的玻璃来实现不同的自然采光效果。

通过合理布置窗户,可以减少昼间人工照明的使用,节约能源。

三、自然采光技术的优势1. 节能减排自然采光技术能够最大限度地减少对人工照明的依赖,降低电力消耗,减少二氧化碳排放,有益于保护环境。

通过合理设计建筑的窗户和其他采光装置,可以有效地利用自然光线,提高能源利用效率。

高层住宅施工设计方案的天然采光

高层住宅施工设计方案的天然采光

高层住宅施工设计方案的天然采光高层住宅的天然采光在设计方案中扮演着至关重要的角色。

充足的自然光线能够提供舒适的居住环境,减少人工照明的使用,节约能源,并且有利于居民的健康和生活质量。

本文将介绍一些高层住宅施工设计方案中可采用的天然采光方法。

一、立面设计高层住宅的立面设计应该考虑到充分利用自然光线的效果。

首先,要选择适合的窗户尺寸和位置,以确保室内能够获得最大限度的自然光线。

其次,可以考虑采用反射镜或者光学玻璃来增加阳光的进入量,使得楼内的每个角落都能够享受到自然光线的照射。

同时,结合建筑形态和朝向,合理设计阳台或者凸窗,以增加窗户的总面积,进而增加室内的采光效果。

二、采光天井设计采光天井是一种常用的高层住宅天然采光设计方案。

通过在建筑中设置中庭或者天井,可以将天空中的自然光线引入到住宅的内部。

这种设计方法既能够增加采光面积,还能够有效地增加室内的通风效果。

在设计过程中,需要根据建筑的高度和周围环境结构,调整天井的尺寸和位置,以确保采光效果的最大化。

三、采用透明隔断在高层住宅的内部空间设计中,可以通过采用透明隔断来提高天然采光的效果。

例如,可以使用玻璃隔断来分割空间,这样就能够在保持室内通透性的同时,将阳光引入到更多的角落。

此外,在公共区域或者走廊的设计中,可以选择透明或半透明的材料来构建分隔,以使得阳光能够透过隔断射入到室内。

四、利用天窗和天顶天窗和天顶是高层住宅中常见的天然采光设计元素。

通过在屋顶上设置天窗或者天顶,可以让更多的阳光进入到室内。

天窗可以设置在楼房的顶层或者中庭位置,而天顶则可以在楼房的中间部分设置。

这样,不仅能够增加采光面积,还能够在室内创造出丰富的空间层次感。

五、绿化带和庭院设计绿化带和庭院设计也是一种有效提高高层住宅天然采光效果的方法。

通过在建筑周围或者屋顶设置绿化带和庭院,可以引入大量的植被和阳光。

这不仅可以美化环境,还可以增加室内的采光量。

同时,绿化带和庭院还能够降低建筑物的能耗,改善空气质量,提高居住者的健康和舒适度。

建筑知识:健康建筑的自然采光

建筑知识:健康建筑的自然采光

建筑知识:健康建筑的自然采光随着建筑技术的不断更新,建筑设计中越来越注重健康方面的考虑。

自然采光作为健康建筑设计的重要组成部分,可以对人们的健康产生积极影响。

本文将探讨健康建筑的自然采光,包括自然采光的好处、自然采光设计的原则和实现方式等方面。

一、自然采光的好处1、改善室内环境自然采光可以使室内环境更加舒适。

由于人类的生活和工作大部分时间是在室内,因此室内环境的舒适度对人们的身心健康至关重要。

自然采光可以提供足够的光线,增加室内明亮度,使人们焕发精神。

2、提高室内空气质量建筑内部光线充足,可以刺激植物光合作用,促进室内大气自然循环,有效地提高室内空气质量。

自然采光还能够有效地促进通风,将有害物质自然排出。

3、节约能源自然采光可以大大减少白天使用室内照明设备的时间,从而大大降低能源消耗。

利用自然采光,还可以实现采光节能,降低冷暖设备的使用频率和运行时间,使空调能耗降低到最低。

二、自然采光的设计原则1、方向性对于建筑来说,建筑群体的周边环境对自然采光的影响至关重要。

建筑物的朝向,周边环境的建筑密度、树林、道路等都会对自然采光产生影响。

因此,在建筑设计中,应该根据朝阳、正午和傍晚的不同时间来确定窗户的位置和朝向,以利用光线最佳。

2、透光率透光率是指建筑材料在光线照射下的透过程度。

建筑材料的透光率也会影响到自然采光的好坏。

在建筑设计中,应该选择透光率高的材料,以保证采光的质量。

3、遮阳自然采光过强会造成建筑内部的过热,甚至导致人员不适。

因此,在自然采光的设计中,应该考虑到阳光的遮挡问题,对于窗户面积较大的地方,可设置遮光膜或遮阳百叶。

4、增加面积在自然采光的设计中,选择适当的窗户尺寸也是非常重要的。

若窗户过小,则室内采光度降低,影响室内环境,若窗户过大,则会增加室外渗透热量,增加能耗。

因此,在设计中,应选择适当的窗户尺寸。

同时,也可以增加窗户的数量,来提升室内的采光度。

5、活动窗户在选择窗户的时候,可以选择活动窗户,以方便室内环境的通风和空气循环。

建筑设计中的自然采光优化

建筑设计中的自然采光优化

建筑设计中的自然采光优化自然采光是建筑设计中的重要考虑因素之一。

通过利用自然光线,建筑能够提供更好的舒适性和能源效率。

在建筑设计过程中,如何优化自然采光成为了一个关键问题。

本文将探讨建筑设计中的自然采光优化方法和技术。

1. 自然采光的重要性自然采光在建筑设计中扮演着至关重要的角色。

它不仅能够为室内提供足够的照明,减少对人工照明的依赖,降低能源消耗,还能够改善居住环境质量,提高人们的生活质量。

此外,自然采光还可以创造舒适的室内环境,使室内空间更加美观。

2. 自然采光优化的原则在进行建筑设计时,可以通过以下原则来优化自然采光:2.1 了解建筑环境在进行建筑设计之前,必须对建筑环境有一个详细的了解。

包括周围的建筑物、地理位置、气候条件等因素。

这将有助于确定最佳方案来最大限度地利用自然光线。

2.2 规划建筑布局合理规划建筑布局是实现自然采光优化的关键步骤。

建筑物应该根据朝向、地形等要素来选择合适的布局形式。

优先选择南北朝向,以最大限度地利用阳光。

2.3 设计适当的开口在建筑外立面和屋顶上合理设置窗户和天窗等开口,以便充分利用自然光线。

窗户的尺寸和位置应根据朝向和所需照明水平进行选择。

2.4 使用反射材料使用反射材料可以提高室内采光效果。

通过合理使用反射材料来引导阳光进入室内,可以将光线传播到较深的空间,并减少阴影区域。

2.5 控制遮挡物通过控制遮挡物(如树木、其他建筑物等)对自然采光造成的影响,可以最大限度地增加室内可利用的自然光。

3. 自然采光优化技术除了以上原则外,还有一些技术可以用于优化自然采光:3.1 光管系统光管系统是一种通过管道将阳光传输到室内的技术。

这种系统可以通过天花板或墙壁上的小型窗口将阳光引导到需要照明的区域。

3.2 日光调节系统日光调节系统通过智能控制系统来调节窗户和窗帘等设备,以防止过多或过少的阳光进入室内。

3.3 光导纤维光导纤维是一种可以将阳光从屋顶传输到需要照明的区域的透明材料。

建筑工程设计中的自然光利用

建筑工程设计中的自然光利用

建筑工程设计中的自然光利用自然光是建筑设计中一项重要的资源,能够为建筑提供良好的日常照明和视觉效果。

在建筑工程设计中,充分利用自然光的优势,不仅可以降低能源消耗,还能提高人们的生活舒适度。

本文将从设计原则、光照计算、光控技术等方面探讨建筑工程设计中的自然光利用。

1. 设计原则在建筑工程中,设计师应该合理利用自然光的方向、强度和色彩等特点,以提供良好的照明效果。

首先,要使建筑与周围环境相协调,尽可能减少建筑物之间的阴影遮挡。

其次,根据建筑物的不同功能区域,灵活设置适当的采光窗户和天窗,以满足不同空间的光照需求。

最后,要避免过度使用玻璃幕墙,以免增加能源消耗和光照不均衡。

2. 光照计算在建筑工程设计中,利用光照计算工具可以帮助设计师评估并优化建筑的采光性能。

光照计算可以预测在不同天气条件下,建筑内部各个位置的光照强度。

设计师可以根据计算结果合理安排采光窗户和天窗的位置和尺寸,以达到最佳的照明效果。

此外,光照计算也可以帮助设计师评估在不同季节和时间段内,建筑物内部的光照变化情况,有助于制定合适的遮阳措施。

3. 光控技术在建筑工程设计中,光控技术是提高自然光利用效率的一项重要手段。

通过引入光控设备和系统,可以实现自动调节窗帘、百叶窗等遮阳设施的开闭,以对室内光照进行精确控制。

光控技术还可以实现智能化的光照管理,根据室内外光照变化自动调节室内照明设备的亮度,从而节省能源、提高照明质量。

此外,光控技术还可以与建筑外立面、屋顶设计等结合,以最大化提高自然光的利用效率。

4. 材料选择在建筑工程设计中,选择合适的材料也是利用自然光的关键因素之一。

透明性好、自然光透过率高的玻璃材料可以增加室内采光,并减少能源消耗。

同时,使用具有光反射功能的材料,如镜面材料,可以通过反射增加室内的光照强度。

此外,还可以选择具备自洁功能的材料,以保持采光设备的清洁度和透光性能。

5. 绿化设计绿化设计也是建筑工程中利用自然光的重要手段之一。

建筑设计中的自然采光优化

建筑设计中的自然采光优化

建筑设计中的自然采光优化1. 简介自然采光是建筑设计中的重要环节,它能够提供舒适的室内环境、减少能源消耗、改善人们的健康等多种好处。

在建筑设计中,如何优化自然采光是一个关键问题。

本文将探讨建筑设计中的自然采光优化方法与原理。

2. 自然采光的重要性自然采光不仅可以为建筑提供充足的照明,还可以提高室内空气质量,保证人们的视觉舒适度。

此外,通过合理利用自然光源,还可以减少人工照明需求,降低能源消耗。

3. 自然采光优化方法3.1 建筑朝向与布局建筑朝向和布局是影响自然采光的关键因素之一。

合理选择建筑朝向,使得主要使用区域可以获得最佳自然光照射。

同时,在建筑物的布局中,应该考虑结构和窗户的位置,确保自然光可以进入到室内各个角落。

3.2 窗户设计窗户设计是实现自然采光的重要手段之一。

在窗户设计中,应该考虑窗户的面积、位置和类型。

合理增加窗户面积可以提高室内的自然采光程度。

此外,还应该根据建筑使用功能和周边环境等因素来选择适当的窗户类型,如固定窗、推拉窗等。

3.3 透明材料选择透明材料在自然采光中起着重要作用。

合理选择透明材料,可以降低日射热量的进入,并减少紫外线的照射。

常用的透明材料包括玻璃、塑料等。

3.4 室内反射与分散为了最大限度地利用自然光,需要在室内进行反射与分散处理。

通过墙面、天花板和地面等处的材料选择与处理,可以使自然光更好地传播到整个室内空间中。

3.5 遮阳与遮光处理在一些特殊情况下,过强的太阳光线或盛行风向可能会带来困扰。

此时,可以通过遮阳与遮光处理来调节室内自然采光程度。

遮阳设施和遮光材料可以有效降低室内日射热量并减少眩光现象。

4. 自然采光优化原则4.1 舒适性原则自然采光优化应以提高室内舒适度为第一原则。

在考虑其他因素时,应确保室内照度符合相应标准,并避免出现眩光或阴影问题。

4.2 能源效益原则自然采光优化也应考虑能源效益。

通过合理利用自然光源,减少人工照明需求,并在冬季通过日射热量提高室内温度等方式来降低能源消耗。

建筑设计中的自然采光优化

建筑设计中的自然采光优化

建筑设计中的自然采光优化在当代建筑设计中,自然采光优化已经成为一个备受重视的话题。

人们越来越意识到,通过合理利用自然光线,不仅可以提升建筑内部的舒适度和能效表现,还可以有效减少能源消耗,减轻环境负担。

因此,在建筑设计过程中充分考虑如何优化自然采光,已经成为设计师们必须面对的挑战。

自然光与空间设计自然光是一种独特的建筑材料,它可以为室内空间带来无法用人造光源替代的自然美感。

在空间布局方面,设计师可以通过合理布置窗户、天窗、玻璃幕墙等元素,让阳光洒进室内,照亮每一个角落。

利用自然光的变化与灵动性,打造出温暖舒适的居住环境,让居民在室内也能感受自然的气息。

自然光与室内舒适度除了美感之外,自然光还对建筑室内环境的舒适度有着重要影响。

充足的自然光线可以提升空间的明亮度,减少照明灯具的使用,同时还可以改善室内空气质量。

研究表明,接受足够自然光照的人往往更加积极、精力充沛,因此在办公楼、学校等场所,优化自然采光设计也可以提升人们的工作学习效率。

自然光与能源节约另一方面,自然采光优化也与能源节约密切相关。

合理利用自然光可以减少人工照明的使用时间,从而降低建筑的能耗。

在节能减排日益受到重视的今天,通过提高建筑自然采光的效率,不仅可以降低能源消耗,还可减少二氧化碳等温室气体的排放,为可持续发展贡献一份力量。

自然光与环境保护值得注意的是,优化建筑的自然采光设计并非仅仅关乎建筑本身的功能,更是与环境保护息息相关。

通过最大限度地利用自然光,建筑可以减少对人造光源的依赖,进而减少照明用电量。

这不仅有利于减少污染物排放,还可以降低对能源资源的消耗,从而实现可持续发展的目标。

在实际建筑设计中,要想实现自然采光的最佳效果,需要设计师们从建筑的朝向、立面开口、采光设备等多个方面进行综合考虑,充分利用建筑结构与环境条件,寻求最佳的设计方案。

只有在充分理解自然光对建筑的重要性,并将其融入到设计过程中,才能创造出既美观又实用的建筑作品。

天然采光建筑的原理和应用

天然采光建筑的原理和应用

天然采光建筑的原理和应用1. 前言天然采光是一种有效利用自然光线照明室内空间的方法,在建筑设计中得到广泛应用。

本文将介绍天然采光建筑的原理、分类以及在实际应用中的一些考虑因素。

2. 原理天然采光是通过设计建筑的窗户和天窗等来使室内空间能够直接接收到自然光的一种方式。

以下是一些常见的天然采光原理:•直射采光:通过窗户将自然光直接引入室内空间,达到照明的效果。

这种方法适用于南向或北向的窗户,可以最大限度地利用太阳光线。

•间接采光:通过反射、漫反射和折射等方式将室外光线引入室内。

例如,在窗户上设置反光层或反光板,利用光线的反射来达到照明的效果。

•天窗采光:利用天窗将室外光线引入屋内。

适用于屋顶平台、楼梯间等位置,能够在不增加外墙开口的情况下增加采光效果。

3. 应用天然采光建筑的应用范围非常广泛,从住宅到商业建筑、办公楼和公共场所等都可以采用天然采光的设计。

以下是一些常见的天然采光建筑的应用:3.1 住宅建筑在住宅建筑中,天然采光能够提供舒适的室内环境,减少对人眼的伤害,同时节省能源。

以下是一些常见的天然采光在住宅建筑中的应用:•高大的窗户和大面积的玻璃幕墙能够最大限度地引入自然光线。

•阳台和庭院的设计能够增加室内采光的面积。

•学习室、客厅等常用空间需要设计合适的天然采光方案,以确保足够的光线照明。

3.2 商业建筑和办公楼在商业建筑和办公楼中,天然采光不仅能提供良好的照明效果,还能提高员工的工作效率和工作环境舒适度。

以下是一些常见的天然采光在商业建筑和办公楼中的应用:•适当的窗户和天窗设计能够减少对人眼的疲劳感,提高工作效率。

•利用采光井和天窗来引入自然光线,减少人工照明的需求。

3.3 公共场所在公共场所,天然采光能够提供舒适的环境,增加空间的可用性。

以下是一些常见的公共场所中的天然采光应用:•广场和公园等露天场所的设计需要充分利用太阳光线来提供照明。

•商场和展览馆等室内场所需要设计合理的天窗和采光井,以增加自然光的使用。

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建筑方案的天然采光性能及方法综述
摘要:建筑设计中的天然采光的运用不仅仅是为了生态节能,它并不独立于建筑设计中的其他设计因素,自然光运用还与建筑形态、场所体验、自然通风等方面密切相关。

本文通过建筑设计的体量与平面形式、插入“孔隙”、剖面设计、窗体设计和采用技术手段五方面来探索建筑设计中的自然光运用与建筑建造之间的关系,对自然光的设计的技术因素进行了探讨。

关键词:建筑天然采光设计方法
自然采光并不是单纯的外墙开窗,而要在开始设计就综合系统地考虑涉及与自然光运用相关的各项问题,之后在不同的设计阶段采取相应适宜的自然采光策略,进行建造及构造的组织和调整,最终形成一个有效的、合理的自然光运用设计,为特定的空间提供特定的光照。

虽然人工光线可以提供优质的照明效果,但却无法取代自然光无论是生理还是心理上的舒适性。

对于空间需求而言,人们对采光的实用性需求容易得到满足,然而心理需求却往往很难以简单的方式得以解决。

因此,没有自然光,一个空间无法成为真正的建筑。

建筑设计中自然光运用可从几个方面展开阐述:建筑体量与平面形式、插入“孔隙”、剖面的设计、窗体的设计、采用技术手段。

1.总平面设计
在建筑设计的开始阶段,往往要做的是总平面设计,这时需要控制的是建筑物的间距和建筑物的体量和平面形式。

合适的间距不使建筑物之间产生遮挡而影响后排建筑物的自然采光,最常用的方法是控制日照间距并对建筑群体进行全天候的模拟,保证全年每个房间都会获得一定量的太阳光。

建筑体量与平面形式对室内的采光效果起决定性作用。

一般来讲,大体量集中式的建筑形式不大容易获得良好的光照,其大进深的房间较难使室外光线从侧窗入射到房间内部离窗较远处,因此,大体量集中式的建筑物可以采用分散式的布局方法,化整为零,将大体量转化为小体量,扩大建筑与外界交流的外表皮面积,提高射入建筑物内部的光量。

2 插入“孔隙
插入“孔隙”具体是指在建筑体量中插入庭院、平台或采光井,这个“孔隙”可以是垂直的,可以是水平的,也可以是倾斜或弯曲的。

孔隙的插入为建筑及人增加了与外界的接触,以利于自然采光、自然通风和新鲜空气的进入。

“孔隙”是解决大进深建筑体量不易得到良好自然采光的最佳手段。

由于建筑顶层以下空间的自然采光要比顶层困难得多,自然光被限制在每层平面的边缘区域,这时插入庭院、平台和采光井可以使建筑物内部获得额外的侧面采光或屋顶采光,通过插入“孔隙”,把大体量建筑分散成一系列进深较小的房间并形成开放空间,以改善室内靠窗较深处的照度水平。

对于多层建筑采取合适的中庭高宽比就可以满足中庭内部的光照要求,而对于高层建筑的中庭自然光设计,中庭的高度要远远大于其宽度,直射光线很难直接到达中庭底部,中庭的光线来源其实主要是漫反射光,
这时中庭内壁的材料选择就显得尤为重要。

选择反射率较高的材料,如光滑的饰面或玻璃材质等,使自然光可以通过它们反射向下传递,形成了运输光线的光通道,照亮建筑物底部的中庭空间。

在建筑的自然采光设计中,经常使用到采光井这一采光方式,不仅是地下建筑,在多层甚至高层建筑中都能运用得到。

采光竖井一般贯穿多层,将自然光从屋顶向下方引入,或是将自然光从地表引向地下。

3 剖面的设计
在建筑的剖面的设计中,剖面的形式、层高和进深的比例控制以及天花墙体的构造做法等对建筑的自然采光起到了至关重要的作用。

在剖面形式中,矩形的剖面形式与曲线形的剖面形式会采用不同的自然采光的方式方法,一般情况下矩形的剖面中,只有顶层可以采用天窗采光,下面的楼层只能采用侧面采光,而在曲线的剖面中每个楼层都有可能采用顶部采光。

福斯特设计的伦敦市政厅整体呈倾斜的椭球体,经过对当地全年太阳轨迹的分析,椭球体的倾斜程度为31°。

它逐层的向南退台,不仅形成了效果显著的南向水平自遮阳,而且在北向为下层建筑空间留出屋顶作为采光面,接受北向较为均匀、稳定的漫射光。

通常情况下,自然光能够到达室内的深度为地板到窗体顶部高度的1.5 倍,因此,层高在一定程度上决定了自然光的入射深度,而良好的层高进深比可以反映出室内的光照质量。

当因为建造场地、策划需求、美学因素等原因无法避免大进深空间时,必须对空间体量进行雕琢,以最大限度地获得自然光照。

另外,在剖面的设计中,还应确定房间内部是否会被隔断、家具或其他结构物阻隔室外自然光线的射入。

天花墙体的构造做法可以使直射的自然光线转换成柔和的漫射光,避免室内产生眩光及温度过热。

4 窗体的设计
窗体的位置、大小、形式、透光材料和构造做法决定了建筑空间自然光的艺术效果,巧妙的设置洞口,出奇地利用光线,可以使建筑空间活跃在光与影的变化中。

根据窗体的位置,窗体的设计可分为天窗采光、侧窗采光及角窗采光。

天窗采光可以最大限度地利用不同角度的自然光,不仅光线均匀,而且具有强烈的艺术表现效果。

天窗采光的房间中,室内家具、隔断的摆放不必像侧窗房间中受到较大的限制,家具、隔断的移动并不会对采光分布造成较大影响。

形式简单的天窗、遮阳设施、建筑细部设计以及空间布局可以创造出各种不同的自然光性质,获取不同的采光量,从而可以划分出不同的区域和层次。

侧窗根据位置可以分为低侧窗、中侧窗和高侧窗。

低侧窗可以创造机会来利用地面对光线进行反射,使光线从地板上反射进室内的深处。

中侧窗一般用于欣赏室外景观以及作为最恰当的采光口和通风位置,窗户高度的增加会使空间的私密性增加大,高窗把视线抬高,将室内与天空联系起来。

除了常见的天窗采光和侧窗采光,还有角窗采光。

在建筑物内部中,房间角落常常是最为幽暗的,一般的采光方式较难照亮空间的角落部位。

5 采用技术手段
建筑的自然光设计一般是指通过对建筑形式的控制,来使建筑物具备自然采
光的条件,我们应该首先利用建筑设计手段来解决光照问题,然后才将技术手段考虑进来作为进一步的优化措施。

对自然光线的引入固然重要,而对自然光线的控制也极为重要。

而技术手段较多情况下与采光口设计结合起来以达到采光、控光、滤光、补光等目的。

在技术手段中,遮阳设施的运用最为简易和广泛,遮阳设施不仅可以有效地防止室内眩光和温度过热,还可以将光线反射或折射到房间的深处,提高照度水平,使原来光线不能到达的区域获得自然光。

常用的遮阳设施有反光板、百叶、遮阳帷幕和扩散体等,这些装置可以调节日光改善室内的自然光布局,并控制射入内部空间的自然光质量。

除了遮阳设施外,还有导光管法、光导纤维法、采光搁板、导光板法和棱镜窗等技术手段在国内也得到了应用,并取得了较好的使用效果。

6. 诱导式采光设计
诱导式采光设计指的是在保证建筑内部光照度,使用自然采光,节约人工照明能耗。

诱导式采光设计有安装百叶窗、设置遮阳设施、采用光导纤维、利用反光天棚等,既可以为我们提供舒适自然光,又能节约大量人工照明能耗,特别是光导纤维、太阳光收集器等技术应用和普及,推动着生态建筑向新高度进发。

7.结语
电灯的发展应用使人类对自然光的需求大大降低了,而随之放开了自然光线对建筑物进深的约束,进深的增大,势必会减少建筑物内部与自然环境的联系。

建筑经过自然采光设计,虽然并非一定具有很高的艺术价值,但自然采光设计至少不会成为建筑艺术美的障碍。

在全面认识建筑空间艺术性和功能性基础上,通过选用恰当的采光器和遮光器,可以在选用自然采光设计的同时,营造出较高艺术价值的室内空间及立面造型。

参考文献:
[1] 《大师》编辑部.诺曼·福斯特[M].武汉:华中科技大学出版社,2007.
[2] 《大师系列》丛书编辑部.伊东丰雄的作品与思想[M].北京:中国电力出版社,2005.
[3] 玛丽·古佐夫斯基.可持续建筑的自然光运用[M].汪芳,等译.北京:中国建筑工业出版,2004:138.。

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