高层建筑自然采光设计与节能
高层建筑节能降耗措施方案
高层建筑节能降耗措施方案高层建筑作为城市的标志性建筑,在现代社会的建筑中占据着重要的地位。
然而,高楼建筑由于其大量使用能源和排放大量的二氧化碳等温室气体,导致能源浪费和环境污染问题日益严重。
为了解决这一问题,我们需要采取一系列的节能降耗措施,以下是一些方案:首先,采用高效隔热材料。
在高层建筑的墙体、屋顶和地板等部位,采用高效隔热材料,如保温板、保温层等,以减少建筑内外部温度差异,降低室内空调和供暖的能耗。
其次,建立智能控制系统。
高层建筑应配备智能化控制系统,通过感应器、遥控器等设备实现智能化控制,使建筑内的照明、空调、供暖等设备能够根据人员密度和环境条件进行智能调节,避免空调和照明设备的过度使用。
第三,推广利用可再生能源。
高层建筑可以利用太阳能光伏发电技术,将太阳能转化为可用电能,在满足建筑内部用电需求的同时,减少对传统能源的依赖。
此外,还可以将风能转化为电能,通过设置风力发电装置实现高层建筑的自给自足。
第四,优化建筑照明系统。
采用低能耗的LED灯具替代传统的白炽灯和荧光灯,以减少用电量,并在不需要照明的时间段自动熄灭照明设备。
此外,还可以通过优化室内采光设计,最大限度地利用自然光,减少室内照明需求。
第五,注重建筑水资源的合理利用。
在高层建筑中,采用节水设备,如减小冲水箱容量、设置节水洗手装置等,减少对水资源的浪费。
另外,可以收集和利用雨水、废水等,用于浇灌植物、冲洗马桶等非直接生活用水。
第六,合理运用新技术手段。
随着科技的发展,高楼建筑可以利用先进的技术手段,如地源热泵、新风系统等,降低供暖和空调的能耗。
此外,利用建筑外墙安装太阳能光热板,通过吸收太阳能进行供热,减少对传统能源的依赖。
最后,加强宣传和教育。
不仅要在高层建筑中采取节能降耗措施,还应该加强对公众的节能意识教育。
通过举办宣传活动、开展能源知识普及、加强节约能源的意识等方式,让公众充分了解到高层建筑节能降耗的重要性,共同参与到节能降耗的行动中。
自然光在室内空间设计中的重要性研究
自然光在室内空间设计中的重要性研究在室内空间设计中,自然光的运用是一个至关重要的元素。
它不仅仅是为了照亮空间,更对人们的身心健康、空间氛围的营造以及能源的节约等方面产生着深远的影响。
首先,自然光对人的身心健康有着积极的促进作用。
科学研究表明,充足的自然光照能够调节人体的生物钟,影响我们的睡眠和觉醒周期。
在室内,如果能够接收到足够的自然光,人们的作息会更加规律,睡眠质量也会相应提高。
而且,自然光中的紫外线有助于人体合成维生素 D,这对于骨骼的健康和免疫系统的正常运作是不可或缺的。
相比之下,长期处于人工照明环境中的人,容易出现疲劳、抑郁等问题。
从视觉感受上来说,自然光的质量和色彩是人工光无法完全模拟的。
自然光的色温会随着时间和天气的变化而变化,早晨的柔和光线、中午的明亮强光以及傍晚的温暖余晖,都能给室内空间带来丰富的视觉效果。
这种自然的光线变化让人们能够更加真实地感受时间的流逝和季节的更替,增强了人与环境的联系。
而且,自然光的显色性极佳,能够更准确地展现物体的真实色彩,让室内的物品看起来更加生动和自然。
自然光在营造室内空间氛围方面也发挥着关键作用。
通过合理的窗户设计和布局,可以让自然光以不同的角度和强度进入室内,从而塑造出独特的空间效果。
例如,在客厅中,大面积的落地窗可以让充足的阳光洒满整个空间,营造出宽敞、明亮、温馨的氛围,让人感到舒适和放松。
而在书房或工作室,侧窗引入的柔和光线则可以创造出安静、专注的工作环境。
在一些宗教或艺术场所,通过巧妙地利用自然光的投射和折射,可以营造出神圣、神秘的氛围,增强人们的心灵感受。
此外,自然光还能为室内空间带来节能的效益。
充分利用自然光可以减少对人工照明的依赖,从而降低能源消耗。
在白天,当自然光充足时,合理的采光设计可以让室内无需开启电灯,这不仅节省了电费,还有利于减少碳排放,对环境保护具有重要意义。
而且,随着太阳能技术的不断发展,将自然光转化为电能储存起来供夜间使用,也成为了一种可行的节能方案。
高层建筑自然采光
高层建筑自然采光随着城市化进程的不断加快,高层建筑在我们的城市中成为了常见的景观。
然而,高楼大厦也带来了一些问题,其中之一就是自然采光的不足。
本文将探讨高层建筑自然采光的重要性,以及一些解决方案来提高高楼大厦的自然采光效果。
第一章:高层建筑自然采光的重要性高层建筑的自然采光对于居民的居住体验至关重要。
首先,自然采光可以提供充足的自然光线,使室内空间更明亮、温暖,给人一种舒适的感觉。
其次,自然采光可以促进居民的健康,因为日光中含有丰富的维生素D,有助于人体吸收钙质,维持身体健康。
此外,自然采光还可以节约能源,减少人工照明的使用,从而减少对电力资源的依赖,降低能源消耗的同时也减少了环境负担。
第二章:高层建筑自然采光存在的问题尽管高层建筑自然采光的重要性不言而喻,但在实际建设过程中,往往会面临一系列的问题。
首先,高楼大厦的高度和周边建筑物的阻挡会导致室内光线的不均匀分布,影响到采光效果。
其次,大面积的玻璃幕墙虽然能够提供良好的采光效果,却也容易使室内产生眩光和热量积聚的问题。
此外,高楼大厦中的内部布局以及建筑设计也会对自然采光造成一定的影响,例如窗户的尺寸和位置、楼层的间距等。
第三章:提高高层建筑自然采光的解决方案为了改善高层建筑的自然采光效果,可以采取一些解决方案。
首先,通过合理布局室内空间,将常用的活动区域安排在靠近窗户的位置,确保人们在使用过程中能够充分享受自然光线的照射。
其次,可以通过采用新的建筑材料和技术,如智能玻璃、反光层等,来降低眩光和热量积聚的问题。
另外,科学合理地设计窗户的尺寸和位置,确保室内光线的均匀分布,避免遮挡物对采光效果的影响。
此外,结合灯光设计,采用合适的照明设备和技术,使自然光和人工光能够很好地结合,提高室内的照明效果。
第四章:现实案例分析为了更好地理解如何提高高层建筑的自然采光效果,我们可以对一些现实案例进行分析。
以某城市的一座高层住宅楼为例,该楼采用了大面积的玻璃幕墙设计,并且布局合理,窗户打开度较大,使得室内光线明亮而温暖。
高层办公楼的绿色建筑设计
高层办公楼的绿色建筑设计在当今城市化进程加速、资源紧张和环境问题日益严峻的背景下,绿色建筑设计理念在高层办公楼的建设中变得愈发重要。
绿色建筑不仅能够减少对环境的负面影响,还能为使用者提供更健康、舒适和高效的工作空间。
本文将探讨高层办公楼绿色建筑设计的各个方面,包括能源效率、水资源管理、室内环境质量、材料选择以及建筑与周边环境的融合。
一、能源效率能源效率是绿色建筑设计的核心关注点之一。
在高层办公楼中,实现能源的高效利用可以通过多种方式。
首先,建筑的朝向和外形设计对于充分利用自然采光和通风至关重要。
合理的朝向可以最大程度地接收阳光,减少人工照明的需求;而优化的外形设计能够降低风阻,促进自然通风,减少空调系统的负荷。
其次,高性能的建筑围护结构能够有效隔热和保温,降低能源的消耗。
采用优质的隔热材料、双层或三层玻璃窗户等措施,可以显著提高建筑的能源性能。
此外,智能照明系统和节能电器设备的应用也是必不可少的。
通过感应装置和定时器控制灯光的开关,以及选择能效等级高的电器设备,能够进一步降低能源消耗。
太阳能光伏发电系统的安装也是一种可持续的能源解决方案。
在建筑屋顶和立面合适的位置布置太阳能板,可以为办公楼提供部分电力,减少对传统能源的依赖。
同时,结合能源管理系统对建筑的能源使用进行实时监测和分析,有助于发现潜在的节能机会,并及时采取措施进行优化。
二、水资源管理水资源的有效管理在绿色建筑设计中同样不可忽视。
高层办公楼可以通过雨水收集和中水回用系统来减少对市政供水的依赖。
雨水收集系统将屋顶和地面的雨水收集起来,经过处理后用于灌溉、冲厕等非饮用用途。
中水回用系统则对办公楼内产生的废水进行处理和再利用,如用于空调冷却系统的补水。
在建筑内部,采用节水型洁具和水龙头能够显著降低用水量。
感应式水龙头和双冲水马桶等设备可以根据实际需求自动控制水流,避免不必要的水资源浪费。
此外,通过优化给排水系统的设计,减少管道的漏损,也是节约用水的重要环节。
高层建筑节能设计
浅谈高层建筑节能设计摘要:近年来随着国际能源供应日趋紧张、社会经济快速发展和人民生活水平的不断提高,能源紧缺成为制约我国经济发展的主要因素。
文章总结近年来的设计项目,结合笔者自身的设计经验教训,对高层建筑节能设计要点和节能技术进行了探讨,以供参考和交流。
关键词:高层建筑;节能设计;一、高层建筑节能设计的必要性近年来随着我国经济的高速发展,我国的建筑规模也在迅速扩大,在城市中许多高层建筑不断拔地而起,成为一道道靓丽的风景线。
但是高层建筑体型庞大,其带来的电力及其他能源的消耗也是非常大的,主要表现为:(1)高层建筑外围护墙体耗能量较大,体形系数越大耗能越多;(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。
在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。
由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。
而许多设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
所谓建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;外围护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
我国是资源短缺的国家,建筑能耗量约占全国总能耗1/4,居耗能首位。
近年来随着国际能源供应日趋紧张、社会经济快速发展和人民生活水平的不断提高,能源紧缺成为制约我国经济发展的主要因素。
因此,建筑节能成为缓解能源紧缺矛盾、改善人们生活质量、减少环境污染、实行可持续发展战略目标的重要环节。
笔者总结近年来的设计项目,结合自身设计经验教训,对高层建筑节能设计要点和节能技术进行探讨。
二、节能设计要点节能建筑的设计首先应该从规划入手,以节能作为指导规划设计的主要原则,充分考虑建筑与外部环境的关系,从分析地区的气候条件出发,将设计与建筑技术和能源利用有效地结合,使建筑在冬季最大限度地利用自然能采暖,多获热量,减少热损失,夏季最大限度地减少得热和利用自然条件降温和冷却。
高层建筑节能设计
浅论高层建筑节能设计摘要:本文作者分析了目前高层建筑住宅设计中存在的问题,就高层建筑节能设计提出了自己的见解。
关键词:高层建筑;节能设计1目前高层建筑住宅设计中存在的问题随着高层建筑数量的不断增加,高层建筑中存在的一些问题也不断的凸显,例如体形庞大,容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透等问题,直接导致了城市人居环境质量下降。
这与近年来一些城市建高层建筑设计者贪大求高,只重视立面形式和空间使用功能,而忽略生态环境的保护,有着直接的关系。
对建筑设计节能认识不足,没有在设计中采用节能措施,往往会造成高能耗。
所说的建筑节能,既包括建筑本身的节能,即建筑物的形体变化、朝向,外围护结构保温,隔热的性能,门窗质量,同时也包括城市的综合环境、气候条件、总体布局等因素。
关注建筑本身,采用节能设计理念是最主要的。
2 优化建筑位置及朝向设计考虑建筑环境及朝向是高层建筑定位时首先应考虑的问题。
要满足日照的要求,就不能有过高的容积率。
巨大的阳光辐射能量,能够为建筑带来大量的能量,特别是对寒冷地区人们而言,充分的利用阳光这个自然能源显得十分的重要。
建筑的设计者,在确定建筑的方位时,必须要把建筑的朝向考虑在内,根据建筑和地理情况,通过太阳高度角做出日影响图,从而确定建筑在冬季每天的日照时间。
因此,为了最大的扩大采光面,建筑的南向开窗面积尽可能大些,在充足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,有效的减少热损失,保持室内的温度环境。
3 优化围护结构将混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,是当前国外高层建筑节能普遍采用的方式。
外墙是围护结构的主体部分,要保证建筑的节能,就必须要在外墙设计上作出相应的调整。
砖石结构房屋是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重结构,所以,其围护结构都是属于填充材料。
因而为了有效的减轻荷载,满足保温、隔热的要求,通常会采用轻质高效的保温材料。
但是高层建筑的围护结构有所不同,一般来说,高层建筑的围护墙体,不应该使用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板、舒乐板、pg板,岩棉板等轻质保温材枓。
高层建筑采光与通风
高层建筑采光与通风在高层建筑的设计中,采光与通风是至关重要的考虑因素。
随着城市化进程的加速以及人们对舒适室内环境的需求不断提高,如何在高楼大厦中实现良好的采光与通风成为了建筑设计师亟待解决的问题。
采光与通风不仅影响到建筑的舒适性,还关系到能源的节约与环保。
本文将分析高层建筑采光与通风的重要性,并探讨一些实现良好采光与通风的设计策略。
一、采光的重要性高层建筑作为城市的地标性建筑,其内部空间的采光对于居民的生活质量有着重要影响。
充足的自然光线可以提高室内环境的明亮度,减少人们对室内照明的依赖,从而降低能源消耗。
同时,自然光线还能够促进人们的情绪和健康,增加居住者的舒适感。
为了实现良好的采光效果,建筑设计师可以利用以下几种方法:1. 大面积窗户:高楼外墙的设计可以采用大面积的窗户,增加阳光和自然光线的进入。
与此同时,高层建筑的窗户也应该考虑到保温和隔音的效果,防止室内外温度和噪音的传递。
2. 高效窗户材料:使用高效的窗户材料可以实现良好的隔热和隔音效果,阻止热量和噪音的传递,同时保持室内的舒适性。
3. 采用天窗设计:通过在屋顶或者高楼的上层设置天窗,可以增加室内的采光面积,使阳光直接进入室内。
这种设计可以在一定程度上减少建筑的空间局促感。
二、通风的重要性在高层建筑中,通风是另一个不可忽视的设计要素。
良好的通风系统可以有效地排出室内的湿气、异味和污染物,改善室内空气质量,为居住者提供一个舒适和健康的环境。
以下是几种常用的通风设计策略:1. 自然通风:合理设计建筑立面和布局,使得自然风能够有效地进入建筑内部。
例如,选择建筑外立面的开窗位置和大小来引导自然气流的流动,利用差压原理实现室内空气的自然对流。
2. 机械通风:对于高楼层和空间复杂的建筑来说,自然通风效果可能不够理想,因此需要采用机械通风系统。
机械通风系统可以通过风机或者空调系统来实现室内空气的循环和排放。
3. 环境控制技术:利用现代科技手段,如智能温控系统和新风系统,根据不同的季节和室内需求,自动调节室内温度和湿度,提供舒适而健康的室内环境。
浅谈高层居住建筑节能设计
工 程科 技
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浅谈 高层 居住建筑节能设 计
崔 武 燕
( 大连华威 高级建筑师事务所有限公 司, 辽宁 大连 16 2 ) 10 1 摘 要: 随着我 国经济的高速发展 , 城市化步伐加 快, 高层建筑层 出不穷 , 高层建筑的 出现 , 给城市带来了新 的面貌。就节约土地 的生 态建筑观 而言, 高层 建筑有其 绝对 的优 势。但是 高层建筑特别是超 高层 建筑的耗 能是 一般 建筑的 6 8倍 , ~ 巨大的能耗给城 市建 筑节能带 来一 系列影响 , 现就 几个方面探讨 高层建筑 的节能设计措 施。
一Hale Waihona Puke 义。 2围护 结 构
高层建筑 的围护结构对室 内环境会产生很大影响。 在设 计中应 尽 可能的通过 围护结构本身 调节室 内微气候 , 保证舒 适度 , 减少对 空调 的依赖 , 从而 达到节能的 目的 。主要的节能措施 是:1 增加 围 () 护结 构的保温 隔热效能 , 提高热阻 , 增加空调 建筑热惰性有 利于建 筑热 稳定性 ; 保温材料 设于主体结 构外侧 , 减缓热量进 入墙 高效 可 体: 内设 置空气间层或通风 间层也有 良好 的保温隔热效果 。窗户 墙
关键词 : 高层 ; 住 建 筑 ; 居 节能 设 计
1平面总体布局 。 单体设计 大小与空 调负荷关 系甚 大 , 窗墙 比宜适 当控制; 装有 中玻 璃的 选用 不 同的建筑 布局及平 面形 式将形成不 同的冬季 热量需耗 和夏 保 温窗 , 并配 以外 挂式 的 P C保 温帘或金属卷帘 , V 隔离 太阳辐射 , 季热量盈余 。如一个 简单的敞开式长方形平面 , 当长 向两 端的窗户 以利保温 。与底层建筑相 比, 高层建筑 的屋顶在热性能方面是 不太 尽 可能垂 直于当地 夏季 主导风 向时 , 则通风效果最好 。当建筑 物的 重要 的, 因为与其外墙总面积相 比, 屋顶 的面积相对不大 。然而 , 顶 平 面形式 为“I形或 “ ” I” L 形时 , 应尽 可能使其 凹口部分面 向夏季 主 部几层结构 的直接吸热是需要加 以考虑 。通常情况下 , 多屋顶上 许 导风 , 以形成 “ 漏斗” 效应 。 设有机械设备 , 它们起到部分隔热的作用 。 此外 , 还有设屋顶挑蓬或 平 面布局还要 注重 为房 间的通风组织创造有利条件。 在炎热地 凉棚 , 以及屋顶花 园等方法 。通常 , 屋顶用 吸热能力低 的材料构成 , 区 , 以采用通透 的平面形式来创造 自然通风条件 , 可 保持 房间 的干 而在没有遮 阳的地方设反射力强的外表面材料 。 屋顶应优先采用双 燥, 降低 由 日晒引起 的升温。马来 西亚建筑师杨经文设计 的公寓一 层结构 , 上层 的表面可以很好 的反射 阳光 。 2运用气候学的方法设 () 般每套都是独立 的, 只有少量共用 的墙 。公共的走廊把相互之 间具 计建筑外墙; 的建筑外墙是 固定不 变的 , 传统 对冷热气候难 以调控 , 有很 多通风空 隙的公寓 串联起来 。通过这些缝 隙 , 自然风可 以带走 运用生物气候学方法设计 的建筑外强具有可调节特点 , 外墙是 多面 很多热气 , 典型 的如 Pni n公 寓 , i r ga 平面虽 为内廊式 , 每套公寓都 或多层 , 但 通过关 闭或开启某个 层面适应 不同的地方减少空调和采暖 是独立 的单元 , 并在南北 向 、 西向 、 直 向均有通 风空隙 , 东 竖 明显地 的使用能耗 。 例如通过调节高层建筑玻璃幕墙 的可开窗调节通风 口 改善 了居住环境而节省 了机械通风的能耗 。 面积 , 满足高层建筑的 自然通风 。 在寒冷地 区正好相反。 实验证明 , 如果不考虑窗和玻璃的选择 , 3新 能 源 的 开发 和 利 用 当两栋建筑有相同的体积时 , 设计较 紧凑 的一 幢热效 率也较高 。正 高层建筑在 能源和材料 的选择上应 当贯彻减少使 用或重 复使 方形平面 比长方形平面热效率高 , 因为前者 释放 和获得热量的表面 用不可再生 资源 , 利用 可再 生资源代替不可再生资 源 , 高科 技飞 在 积较小 。 但是如果考虑到其它因素 , 如昼光照明 、 被动太 阳辐射供热 速发展 的今天 ,太 阳能作为巨大的能源资源被重视 和开发利用 , 人 和供冷 、 温度变 化以及居 民使 用形式等 , 这可能不是 最高效或 最理 们用 高科技 的手段 向太阳索取 , 享受着太 阳。太 阳能在建筑节能中 想的形状 。 的应用包括 两大方 面:1 太 阳热能应用 系统 , () 用太 阳辐射加 热水 , 另外 , 在住宅平 面构 成 中, 起居室 、 卧室 、 书房等属 于室 内主要 以供给建筑生活用水 , 取暖及制冷 , 绝大 多太 阳能系统是热水供应 使用空间 , 而卫生间 、 房 、 厨 楼电梯间 、 储藏室属于辅助空 间, 者的 系统 , 前 它的基本结构包括太 阳能收集 器( 集热器)热 能储存装 置 , , 热 室 内计算 温度一 般 比后者 高 3 4 , - ℃ 这样 在设计时 就可 以采用 “ 温 能交换器 以及能量供给装置。 自动控制将 这些设备组合起来 , 可 并 度分 区法 ” 。既将主要空间设置于采集 自然能源角度的区域( 如南向 通过 吸收式冷凝机将加热的水制冷 , 到供冷 目的。 2 太 阳能光电 达 () 或东 南向) ,而辅 助空 间设 置于较易散失能源或受 外界不利干扰较 (V 系统 , P) 将太 阳辐射直接转化为 电能 , 为建筑提供清洁的能源 。由 严重 的区域( 如北 向或 西北 向)并且用辅 助空 间将受太 阳辐射较强 于高层建筑的高度高 , 阳能热水系统的广泛应 用和效率 的发挥 目 , 太 的部位如 东西 向墙 面等 隔开 。 前上受 到一定的 限制 , 但随着技术 的进步 , 高效 的太阳能热水 系统 高层 建筑在平 面总体布局 的阶段就应将 重要 的节 能观点 引入 有望在近年投入使用。太 阳能光 电系统 的组件与复合板相似 , 其潜 其中, 以便达到建筑 自身的 自然通风和降温 。应 当考虑到不 同的建 在 的“ 成本 , 效益 比” 和很高并且适用于垂直建筑 。光 电池可 以作为 筑布局及平 面形式将形成不 同的热量消耗( 泵季) 和热量盈余( 季) 夏 。 种可再生的 , 无污染能源用于照明 、 动力泵及其他 电力设施 上 , 从 原则上建筑设计应使建筑表面形成足够 的压力差 , 以便在开启窗户 而 达 到 节 能 目的 。 后形成穿动气流 。 马来西亚建筑师杨经文在高层 建筑设计上结合热 4绿 色 照 明 带气 候 , 试节能并建 构微气候 , 尝 他称之为生 态气候学 。主要手法 在高层建筑 中应 当尽可能 的充分利用 自然光 , 首先要减小楼层 是 : 电梯等服务 性空 间布置在建 筑外层 , 将 减少太 阳对 中部 空间 的 平面进深 , 以减少人工采光 , 充分利用 自然光线 。 光反射装 置可 以用 热辐 射; 筑高层 表面绿化 或在 中部 引入绿化 开敞空 间 , 轻高层 来将光线反射 回室 内空间 , 建 减 它们不能提高光线 的质 量 , 但却 使光线 建筑 的热 岛; 不同 凹入深 度 的过度 空间来 塑造 阴影空 间 , 设置 并使 在室内获得更好 的分布 。当然 , 在节省人工采光与 由于 自然采光引 遮 阳与绿 化相结合 ; 二层皮 的外 墙 , 形成 负荷空 间或 空气 间层: 在屋 起的少量增热之 间 , 需要做 一种能量的平衡 , 以取得最佳 的节能效 顶设 置遮阳格 片 , 根据不 同时段和季节调 整格片角度 , 从而 控制 阳 果。 我们可 以使用一些方法来改善 自然采光 的质量 。 例如: 改善座位 光进入 的多少 ; 例如他设计 的 I M大厦和吉 隆坡 Pn i n 寓 。一 布置与建筑的表面形状; 眩光 以及对光线 通过的窗户和立面进 B i r 公 ga 减少 利用上下贯通的中庭和“ 两层皮 ” 的烟囱效应创造 自然通风系统。 通 行更 精心的设计等 。 更有效 的方法是采用高效照 明光源及 灯具 。高 过这些措施 , 在热带地 区的高层建筑可节省运转能耗 的 4 %。结合 效灯 、 0 低能耗灯 、 电子镇流器和高层质量的配件 , 能减少人工采光的 屋顶花园改善热工 ; 外墙遮 阳设计 , 又给建筑外形提供变 化的机会 , 负荷 。 能源 的节约还可 以通过使用 与建筑设备 自动化 系统相配套的 成为建筑 造型 的语 言; 杨经文 的设 计思想 , 我 国有很 强的现实 意 灯光控制 系统 , 对 以及使用分区控制与红外线控制等达到节能 目的 。
基于节能的高层办公建筑自然采光设计策略研究
武 地 气象数据 三 、自 然泉 光设 计 策略
本文采用 R d a c a i e计算机软件模拟方法 n 对 现实生活中常见的五种不同平面形式的点式高屡办 公建筑 厦不同长宽 比的板式高层办 公建筑标 准层
Wi h i l t n d t r v d d b t es ht mu a i a a p o i e yRa i  ̄ 0r d y o l f ̄ e s T a l h i g d s n s mt g s a s mma i d m t i a i l i t ei t e l u g n g e r hs  ̄ce  ̄ T e S e ls h m t g e 帆  ̄t u i z dI a e m d emc [ n d tie nacs u vb l ni c o
居中 分散布置在改善平面内自 或
然罘光节约的电量 以节能数据为标准对改造前后
然采光方面效果更好 策略 2- 随着平面进浑 的 进
一
步加大 当 面的 宽比 平 长 接近于 1的 况下 丹 情
散 式核心筒的布局优势减小 居中 式核心筒 的 优势 二 研 究方 涪
采用现场
逐渐体现 策略 3. 对称 进漂较大的平面形式 的 自然采 优势不及外墙面内陷 进浑较 小的 光 平面形
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层建筑高 1 % ~ 1 %0 基于上进背景本文将焦点 0 5 对准高层 办公建筑的照明 采 光环境 试 图以引 ^ 光源 明能耗大的问题
高层建筑设计理念
高层建筑设计理念高层建筑的设计理念是指在设计高层建筑时所遵循的一系列原则、思想和理念,它们的目标是创造符合人们使用需求、环境友好、安全可靠、美观舒适的高层建筑。
以下是一些常见的高层建筑设计理念:1.功能性:高层建筑需要优化使用空间和功能布局,满足人们的居住、办公、商业、文化等多种需求。
设计师要合理分配各个功能区域,确保空间的高效利用和功能的协调性。
2.环境友好:高层建筑设计应当注重生态环保,减少对自然资源的消耗和对生态环境的破坏。
例如,使用环保建材、采用节能技术、建设绿色空中花园等手段可以降低能源消耗,减少碳足迹。
3.安全性:高层建筑设计要考虑到建筑的结构和防火安全。
合理的结构设计可以提高建筑的抗震、抗风等能力,有效保护居民的生命财产安全。
此外,设计还应包括防火设备和通道的规划,以及紧急疏散的通道设置等。
4.景观效果:高层建筑通常是城市的地标性建筑,设计要注重其景观效果和美观性。
通过合理的外观设计、色彩搭配、灯光效果等,使其成为城市的亮点和标志。
5.人性化:高层建筑设计应当关注人们的需求和舒适感。
例如,合理的采光和通风设计,提供良好的室内居住和办公环境。
此外,也要考虑到不同人群的需求,如老年人、残疾人等,确保建筑的无障碍通道和设施。
6.文化融合:高层建筑设计可以体现当地的文化内涵和城市精神。
通过融入当地的传统元素、材料和艺术创作等,使建筑融入城市环境,形成与周边建筑的协调和谐。
7.可持续发展:高层建筑设计要追求可持续发展,注重资源的有效利用和循环利用,并兼顾经济、社会和环境效益的平衡。
设计中应考虑建筑的生命周期成本、能源消耗和社会影响等方面,以实现可持续发展的目标。
综上所述,高层建筑设计理念不仅关注建筑的外观和功能,还涉及到环境友好、安全可靠、人性化、文化融合等多个方面。
设计师应在满足人们需求的前提下,将高层建筑打造为具有艺术性、可持续性和符合城市发展的标志性建筑。
房屋建筑采光节能设计
房屋建筑采光节能设计摘要:本文主要分析了房屋建筑采光节能设计的基本原则,并提出了一些房屋建筑采光节能设计的措施。
希望能为大家提供一定的参考。
关键词:房屋;采光;节能;设计随着人们生活水平的提高,人们在居住条件和生活环境方面的要求也日渐提高,在建筑设计时必须将人们这些需求考虑在内。
而在设计房屋建筑时,充分利用好自然采光条件,才能真正有效的实现节能环保,还能让人们居住的更舒适和健康,而且这也跟当前可持续的发展观相统一。
1房屋建筑采光节能设计的基本原则天然光可以为人们的生活带来很大的便利,也能使得人们生活的更健康,但是需要进行适当的处理,才能更好的使其服务于人,比方说如果是太阳光在夏季直接照射进屋内,则会在短时间里使得室内温度骤增,我们需要借助空调来降温,这样对人体是不利的,因此,必须遵循一定的原则来利用自然光资源。
1.1让眼睛放松、舒适眼睛要舒适必须是具有均匀的采光条件,且没有眩光,亮度对比要控制在一定范围内。
而高层建筑就刚好满足这些要求,因为高层的遮挡物比较少,光环境很好,能够有效的保护人们的视力,使得身心更健康。
1.2满足基本的采光需求人们一天当中在室内活动的时间较多,必须首先满足人们基本采光需求。
在进行建筑设计时,一定要注意光线不可太强或太弱,不能出现眩光,也不能反射,而在厨房与卧室等处必须有自然光线的射入。
1.3做到节能环保同等情况下,建筑物的人工光照会产生更多的热量,也会浪费很多能源,所以,充分利用自然光照,可以节省更多的能源,真正做到节能。
自然光线不但能照明,让视觉清晰舒适,还可以驱散室内的微生物和霉气,让人体内的营养物质发挥更好的作用。
采光设计必须重视的一个问题就是避免出现光污染,通过借助玻璃幕墙等特殊材料,有效减少光污染,更好保护环境。
2房屋建筑采光节能设计分析2.1科学设计房屋建筑的朝向,选择合适的建址中国是在北半球上,南方的光照时间久,照度也高,而阳光容易从东西方向照进房间,最终导致室内的温度骤增,甚至导致发生眩光,这时应该进行必要的遮挡,而建筑靠北的一面常常是借助天空漫反射实现采光,所以,国内建筑常常采用座北朝南的朝向。
基于建筑节能的高层住宅建筑设计探讨
基于建筑节能的高层住宅建筑设计探讨【摘要】本文探讨了基于建筑节能的高层住宅建筑设计。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
接着在正文部分讨论了高层住宅建筑节能设计原则、节能材料在建筑中的应用、采光与通风设计的重要性、绿色建筑技术的应用以及节能设计案例分析。
最后在结论部分总结了基于建筑节能的高层住宅建筑设计可持续发展的重要性,建议未来设计应更加注重节能理念,并强调了建筑设计要同时考虑舒适性和节能性。
本文旨在为高层住宅建筑领域提供指导和启示,促进节能理念在建筑设计中的应用,推动建筑行业朝着更加可持续和环保的方向发展。
【关键词】建筑节能、高层住宅、设计原则、节能材料、采光与通风、绿色建筑技术、可持续发展、舒适性、设计理念1. 引言1.1 研究背景随着城市化进程的不断加快,高层住宅建筑已经成为城市发展中不可或缺的一部分。
随着能源消耗量的不断增加和环境污染的加剧,高层住宅建筑的节能设计已经成为当前建筑设计领域的热点问题之一。
在这种背景下,越来越多的建筑设计师和研究者开始关注和探讨基于建筑节能的高层住宅建筑设计。
在过去的研究中,人们已经意识到高层住宅建筑的节能设计对于减少能源消耗、降低碳排放以及改善居住环境质量具有重要意义。
目前关于基于建筑节能的高层住宅建筑设计的研究还比较有限,尚未形成系统和完整的理论框架。
有必要进行深入的研究和探讨,以进一步完善高层住宅建筑节能设计的理论体系和实践方法。
本文旨在通过对高层住宅建筑节能设计原则、节能材料应用、采光与通风设计重要性、绿色建筑技术应用以及实际案例分析等方面的探讨,揭示基于建筑节能的高层住宅建筑设计的可行性和优势,为未来高层住宅建筑设计提供参考和借鉴。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨基于建筑节能的高层住宅建筑设计,并寻找在设计过程中能够达到节能效果的有效方法和技术。
通过研究高层住宅建筑的节能设计原则、节能材料的应用、采光与通风设计的重要性、绿色建筑技术的应用以及实际案例分析,旨在为未来高层住宅建筑的设计提供可持续发展的方向。
施工设计方案高层住宅的自然采光优化
施工设计方案高层住宅的自然采光优化自然采光是高层住宅设计中一个重要的考虑因素,对于居民的健康和舒适度具有巨大的影响。
本文将探讨如何优化高层住宅的自然采光,以提高居住环境的质量。
一、在设计中合理利用自然光源自然光源是高层住宅中最为直接的采光方式,因此必须在设计中合理利用。
具体方法如下:1. 设置大面积的窗户和玻璃幕墙,以最大化地引入自然光线。
通过增加窗户的数量和面积来提高采光效果,同时结合外部环境和建筑朝向来确定窗户的位置和尺寸。
2. 设计开放的平面布局,以确保室内空间能够充分利用自然光线。
可以通过开放式的起居室、客厅和厨房等空间,使阳光能够顺畅地传递到整个居住区域。
3. 使用透明或半透明的材料,如玻璃、亚克力等,在室内划分空间时,尽量选择不遮挡光线的材料,以提高自然采光的效果。
二、提高采光效果的室内设计方法除了合理利用自然光源外,还可以通过室内设计来进一步提高采光效果。
以下是一些值得注意的设计方法:1. 采用浅色调的室内装饰,如墙面、地板和家具等,可以利用光的反射效应增加室内的亮度。
2. 避免在采光区域设置遮挡物,如家具、窗帘等,以尽可能保持光线的透明度和通透性。
如需要设置遮挡物,可以选择开放式的隔断,或者利用透明材料来划分空间。
3. 对于进深较大的高层住宅,可以设计天井或者中庭,以引入额外的自然光线。
天井和中庭不仅可以提供采光功能,还可以增加室内空间的通风性和观赏性。
三、应用科技手段提升采光效果除了设计中的考虑因素,科技手段也可以用于提升高层住宅的采光效果。
下面是一些常见的科技手段:1. 使用智能窗户技术,通过调节窗户的透明度和反射率,灵活地控制阳光的进入和室内的亮度。
这种技术可以根据不同的季节和天气条件来自动调节,以实现最佳的采光效果。
2. 安装自动化光线控制系统,根据室内光线的亮度和人的活动情况,自动调节灯光的亮度和色温。
这种系统可以通过感应器和智能算法来实现,以提供舒适的照明环境,并减少能耗。
如何做节约能源的建筑方案设计
节约能源的建筑方案设计一、建筑选址1、尽量选择阳光充足的位置,在南北向上设计建筑,利用自然光和日照来减少照明的能耗。
2、避免建筑周围有高层建筑遮挡阳光,影响建筑的采光和通风。
3、尽量减少建筑周围的硬质地面,选择透水铺装和绿化植被,减少城市热岛效应。
二、建筑结构1、选择可再生材料和低能耗原材料,减少建筑材料的生产能耗。
2、优化建筑平面布局和立面设计,减少对空调和采光系统的依赖。
3、采用轻钢结构或者保温隔热材料,增强建筑的保温能力。
4、通过现代化的建筑设计以获得更好的采光效果,并减少对照明系统的依赖。
5、使用太阳能光伏板,发电供用电需求。
6、采用地源热泵系统进行供热和供冷,减少燃气和电力使用。
7、采用雨水收集和利用系统,用于植被灌溉和庭院洗濯等。
8、设置风力发电系统,利用自然风力发电。
9、优化建筑内部空间设计,增加自然通风和采光,减少对空调系统的依赖。
10、通过设计建筑屋顶绿化系统,增强建筑的保温隔热性能。
11、利用建筑外墙屏蔽太阳光线,减少建筑内部照明和空调系统的使用频率。
12、建筑内部设置LED照明系统,并在必要的时候进行智能调控。
13、采用节能型家电设备,减少建筑内部设备的能耗。
三、建筑设备1、设置自动照明控制系统,根据环境光线自动调节照明亮度。
2、设置节能空调系统,通过智能调控和优化操作来节约能源。
3、建筑内部设置太阳能热水器,供应卫生热水需求。
4、设置智能家居系统,通过远程控制和定时管理来节约用电。
5、设置智能窗帘系统,自动调节窗帘开合,控制室内的采光和保温效果。
6、使用高效节能家电,减少用电量。
7、建筑内部设置智能化生活设备,如洗衣机、烤箱等,通过智能控制和节能模式来减少能耗。
8、设置定时供水系统,根据用水需求和水质自动调节供水压力。
9、使用高效节能空气净化系统,减少室内污染,提高空气质量。
10、设置智能垃圾分类系统,实现垃圾智能分类和资源回收利用。
通过以上设计方案,可以充分发挥建筑的能源节约潜力,减少对环境的负面影响。
高层建筑中的建筑光照设计与自然采光
高层建筑中的建筑光照设计与自然采光随着城市人口的不断增加和土地资源的有限性,高层建筑成为了现代城市发展的必然选择。
然而,高层建筑由于其特殊的结构和高度,常常面临着光照不足的问题。
因此,在设计高层建筑时,建筑的光照设计以及如何利用自然采光成为了至关重要的研究领域。
一、高层建筑的光照设计在高层建筑的光照设计中,需要考虑到建筑的方位、楼层布局、建筑外观开窗设计等多个因素。
首先,选择合适的方位可以最大程度地利用太阳的光照资源。
根据建筑所在地的纬度和经度,确定建筑的朝向,使得主要功能区域能够获得最佳的自然光照。
其次,楼层布局也是光照设计的重要因素之一。
要确保高层建筑内部各个空间都能够获得足够的光照,避免出现明显的阴暗区域。
可以通过合理的平面布置和功能分区,以及灵活的采光装置来解决这个问题。
另外,建筑外观的开窗设计也需要充分考虑。
高层建筑的外立面设计不仅仅是美观的考虑,还要确保窗户的形状和大小能够让足够的自然光线进入室内。
合理设计窗户的尺寸和位置,使得光线能够均匀地分布在房间内部。
二、自然采光的优势与应用自然采光是指通过合理的建筑设计和窗户的设置,将自然光线引入建筑内部。
相比人工照明,自然采光具有以下优势:1. 节约能源:自然采光可以减少对电力的依赖,节约能源消耗,对环境更加友好。
2. 提高居住环境质量:自然光线透过窗户照射室内,使室内空间更加明亮舒适,让居住者感到更加舒适和愉悦。
3. 促进健康:自然光线富含维生素D,可以促进人体对钙的吸收,提高免疫力,有益于人们的身心健康。
在高层建筑中,自然采光的应用尤为重要。
通过充分利用自然光线,可以减少对人工照明的需要,降低建筑的能耗;同时也提高了建筑内部环境的舒适性和使用价值。
三、高层建筑中的光照设计实例以下是一些在高层建筑中常见的光照设计实例:1. 平面布置选择:通过灵活的平面布置,使得光线能够尽可能均匀地分布在建筑内部。
可以通过合理设置楼层高度差、选择开放式空间设计等方式来增加自然光的深度和扩散性。
浅谈高层建筑的节能设计
浅谈高层建筑的节能设计【摘要】随着城市化的不断推荐,建筑耗能占整个能源消费总量的比重不断上升,每年由于新建和改建建筑,消耗大量能源,造成自然环境的恶化。
因此,在新的历史时期,强化建筑的节能设计非常有必要。
本文探讨了如何实现高层建筑的节能设计。
【关键词】高层建筑门窗围护建筑体形节能设计建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行建筑节能标准,采用节能型的建筑技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证建筑物室内热环境质量的前提下,减少采暖供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。
建筑节能,包括了降低能耗、提高用能效率和利用可再生能源三个方面的内容。
三者互相促进,缺一不可。
与发达国家相比,中国住宅的单位采暖建筑面积要多消耗2~3倍以上的能源;中国建筑外墙热损失是发达国家同类建筑的3~5倍,窗的热损失在2倍以上。
因此,加强建筑的节能设计迫在眉睫。
下面谈谈高层建筑的节能设计。
1、墙体节能设计多年以来,我国建筑墙体一般采用单一材料,如空心砌块墙体、加气混凝土墙体等。
单一材料导热系数大,一般为高效保温材料的20倍以上,由于建筑节能的需要,新型复合墙体已经出现,复合墙体主要通过在墙体主体结构基础上,增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。
复合墙体很好地发挥了两种材料的长处,既不会使墙体过厚,又能承重,保温效果又好,因此,发达国家新建建筑已基本上采用了此种方式。
我国要达到节能50%的要求,使用复合墙体将是大势所趋。
2、门窗的保温隔热设计对于高层建筑的不同立面,均应有相应的窗墙比取值范围,在强化墙体保温性能的同时,必须处理好洞口面积和墙面面积之比例的协调问题,否则墙体保温材料的增加所达到的节能效果会被过大的洞口率所抵消,造成浪费。
可以通过提高门窗的气密性,采用适当的窗墙面积比,增加窗玻璃层数,采用百叶窗帘、窗板等措施来提高门窗的保温隔热性能。
高层建筑的自然通风与采光设计
高层建筑的自然通风与采光设计随着城市化进程的加快,高层建筑的数量逐渐增加。
然而,高层建筑在自然通风与采光方面面临着一些挑战。
本文将探讨高层建筑的自然通风与采光设计,以及相关的技术和方法。
一、自然通风设计高层建筑的自然通风设计需要考虑建筑的形状、朝向、布局以及周边环境等因素。
以下是一些常用的自然通风设计方法:1. 开窗设计:合理设置窗户位置和大小,既满足通风需求,又尽量减少室内外温度差异。
在高层建筑中,通常采用分层或间断式开窗设计,通过楼层间的通风缝隙实现自然通风。
2. 通风走廊设计:将建筑的公共区域设置为通风走廊,通过走廊两侧的开窗和天窗实现自然通风。
同时,通风走廊还可以起到连接不同功能区域的作用。
3. 空气幕设计:在高层建筑的入口处设置空气幕,利用空气流动形成气流屏障,减少室内外之间的温度差异,提高自然通风效果。
二、采光设计高层建筑的采光设计同样需要考虑建筑的形状、朝向、布局等因素。
以下是一些常用的采光设计方法:1. 采光视线设计:合理设置采光视线,通过布局和墙体开窗的位置,使得室内能够充分接收到自然光线。
同时,避免眩光和直射光对人体产生不良影响。
2. 采光井设计:在高层建筑的中央区域设置采光井,通过在顶部开设天窗,将自然光线引入室内。
采光井的设计既满足了采光需求,又增加了建筑的美观性。
3. 采光控制设计:考虑到高层建筑的朝向和周边环境,合理设计遮阳设施,如百叶窗、遮阳篷等,以控制光线的进入角度和强度。
三、技术和方法为了实现高层建筑的自然通风与采光设计,可以借助以下的技术和方法:1. CFD模拟分析:利用计算流体力学(CFD)模拟分析高层建筑的气流分布和温度分布,以评估自然通风效果和室内热环境。
2. 风洞实验:通过风洞实验,模拟高层建筑所处的风场环境,研究建筑体形对风的影响,以及开窗设计和通风系统的有效性。
3. 特殊材料和技术应用:如光纤光导技术、透明保温材料等,通过创新与应用,实现高层建筑的自然通风与采光效果。
高层写字楼的自然采光设计
响 , 出 了采 光设 计 的 方 向 。 提
【 关键词 】 建筑采光 ; 自然光 ; 照度 ; 亮度 对比; 采光设计 ; 节能 ; 技 术 ; 光环境 【 中图分类 号】 T 135 1 U 1、
自然光在建筑设计 中能创造 出丰 富 的空 间效 果 和光影 变化 , 给人立 体 的感 觉 、 层次 的感觉 、 敞的感觉 、 暖的感 开 温
高层写 字楼根据核心筒的布置方式 不 同, 采光 的平面类 型主要 有 : 核心筒居 中 布置 的小 进深 单 面采光 型 、 核心 筒一 侧 布置的大进深双面 采光 型和核 心筒分 散 布置 的中庭 辅助 采光型( 1 。三种采光类 型各有利 弊, 图 ) 下面 分别从 中对采 光 造成影响的各种 因素来分析如何协 调矛 盾和进行设计 。
( ) 足照 明的需要 。提供 Ⅲ级视觉作业要 求的天然光 1满
照度 , 普通办 公室的采光系数最低达到 2 , % 工作精度要求 较
0 l I
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①核心筒居中
②核心筒在一侧 图 l 核 心 筒 位 与 采 光 型 式
③核心筒分散
2 1 建 筑 的 朝 向和 间距 .
我国地域辽阔 , 在绝 大部分 纬度 上 , 阳位 置 多处 于观 太 察点 的南 面。所以南向采光有较长时 间和较高 的照度 , 同时 在夏季有较少 的得热 , 而在冬 季能 获得 较多 的太 阳辐射 热 , 是建筑的最佳朝 向。朝 北 主要 是依靠 天空 中 的漫反 射光来 采光 , 照度虽然不 如南面 , 但是采光 的均匀度好 , 日光照射特 别强的地 区适合选 择北 面 为主朝 向。东西 朝 向容 易 让 阳光 直射入房间 , 成室温增 高和 出现 眩光 , 造 必须 采取遮挡 措施 。
高楼建筑采光设计
高楼建筑采光设计在当代城市化进程中,高楼建筑已经成为城市发展的重要标志之一。
随着人们对于宜居环境的要求越来越高,高楼建筑的采光设计也日益受到关注。
本文将探讨高楼建筑采光设计的重要性以及影响因素,并提出一些有效的设计策略。
一、高楼建筑采光设计的重要性采光是建筑设计中至关重要的因素之一,特别是对于高楼建筑来说。
合理的采光设计可以带来以下几个方面的好处。
首先,采光对于人们的健康和生活质量有着直接的影响。
充足的自然光线可以提供良好的视觉体验,减少眼睛疲劳和视觉问题的发生。
同时,自然光还可以促进人们的生物节律,改善睡眠质量,提高工作和学习效率。
其次,采光设计也可以在节能环保方面起到积极的作用。
合理利用自然光可以减少人工照明的使用频率和能耗,从而降低建筑的能源消耗。
这对于环境保护和可持续发展是非常重要的。
最后,良好的采光设计还可以提升建筑的价值和美感。
光线的变化和穿透不仅可以创造出丰富的室内氛围,还可以营造出鲜明的建筑形象。
因此,高楼建筑的采光设计应该注重在满足功能需求的同时,追求美感与艺术性。
二、高楼建筑采光设计的影响因素在进行高楼建筑采光设计时,有多种因素需要考虑。
下面列举了几个具有重要影响的因素。
首先,建筑的朝向和位置是影响采光效果的关键因素之一。
通常来说,南北朝向的建筑更容易获得均衡的自然光。
此外,建筑的周围环境也会对采光产生影响,如周边建筑物、道路、绿化等。
其次,建筑的外立面设计和窗户布置对于采光效果有决定性的影响。
充分考虑建筑的材料选择、外墙开窗比例和布置方式,可以有效控制自然光的入射角度和强度,避免过多的直射光线和过强的反射光。
另外,对于高楼建筑来说,采光设计还需要考虑不同楼层和房间的差异。
底层通常容易受到遮挡和阻挡,需要特别关注光线的进入情况。
而高层建筑则面临着阳光直射和风的挑战,需要采取相应的遮阳和阻风措施。
三、高楼建筑采光设计的有效策略基于以上的影响因素,我们可以提出一些有效的高楼建筑采光设计策略。
建筑采光设计的效能分析
建筑采光设计的效能分析一直以来,采光一直被认为是建筑设计中非常重要的一个方面。
良好的采光设计可以为建筑带来许多益处,如提供自然光线、节约能源、提高居住者的生活质量等。
本文将对建筑采光设计的效能进行分析。
采光对于建筑来说是至关重要的,它直接影响建筑的外观和内部环境。
首先,良好的采光设计可以提供充足的自然光线,使整个建筑内部呈现明亮舒适的环境。
相比于靠人工照明的建筑,采光充足的建筑会让人感到更加舒适和愉悦。
而且,充足的自然光线也有助于减少人眼的疲劳和保护视力健康。
其次,良好的采光设计可以节约能源。
通过合理利用自然光线,可以减少对人工照明的依赖,从而降低能源消耗。
采光设计中的诸多技术和手段,如天窗、窗户设计、光线引导系统等,都可以最大限度地利用和引导自然光线,进而减少照明设备的使用时间和功率。
这不仅可以降低建筑的能耗,还可以减少对化石燃料的依赖,为环境保护作出贡献。
另外,良好的采光设计对于居住者的生活质量也有着积极的影响。
对于居住空间来说,充足的自然光线可以让人感到更加舒适和愉悦。
研究表明,居住在采光充足的房间里的人们通常更加健康和快乐。
光线明亮的环境可以改善人们的情绪和精神状态,减少抑郁和焦虑的发生率。
此外,采光充足的建筑也有助于提高人的工作和学习效率,提升创造力和思维活跃度。
然而,要实现良好的采光设计,并不是一件容易的事情。
它需要建筑师综合考虑建筑的朝向、周围环境、建筑形式和尺寸等因素,并结合光照分布原理和光的物理特性进行合理的设计。
某些场景下,如城市中心的高层建筑、狭长的建筑等,可能面临采光不足的问题。
在这种情况下,建筑师需要通过合理的设计手段和技术,如反射镜、光管、光线引导系统等,来引入和分配光线,使建筑内部充分利用自然光线。
此外,在采光设计中,还需要注意避免过多的阳光直接射入建筑内部,造成过度的热量和眩光。
这可以通过采用遮阳设施、调整窗户位置和大小等措施来实现。
因此,良好的采光设计需要综合考虑建筑外观美观性、能源效益、居住者舒适度等多个因素,对于建筑师来说是一个有挑战性但又十分重要的任务。
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浅谈高层建筑的自然采光设计与节能摘要:在分析高层建筑中自然采光设计目标的基础上,就采光设计与节能问题展开论述,并结合目前高层建筑采光设计的现状,提出了一些方法和措施,对降低建筑能耗和建筑节约型城市具有重要意义。
关键词:高层建筑,自然采光,节能,设计,环境
自然光具有一定的杀菌能力,是人体健康所必需的,其不仅可以预防肺炎等传染性疾病,还可以调节人体的生物钟节奏,并且对人体的心理健康也起着很重要的作用。
高层建筑虽然在我国建筑行业中起步的时间很短,但是越来越多的城市设计和规划倾向于高层建筑,这也是城市发展的必经阶段。
响应当今可持续性发展的世界主题,高层建筑中可再生能源的应用也随之受到广泛的关注。
自然光在建筑设计中能创造出丰富的空间效果和光影变化,给人立体、层次、开敞的感觉。
随着照明技术的进步和变革,充分利用自然光照明,不仅能够节约照明所消耗的电能,还能够改善建筑空间的生态环境,对降低建筑能耗和建设节约型城市具有非常重要的意义。
1高层建筑采光设计的目标
1.1满足照明需要
人类的大部分活动都是在建筑中进行的,高层建筑采光设计首先就应该满足照明的需要。
高层住宅建筑的卧室、起居室和厨房要有直接采光,达到视觉作业要求的光照度即可。
高层写字楼中,天然光在满足建筑设计及工作要求的同时,要避免过强或过弱的光线和
同一工作区内的强度变化过大及眩光、避免光帷反射等。
1.2满足视觉舒适度的要求
舒适的视觉环境要求采光均匀,亮度对比小,无眩光。
高层建筑的高层部分几乎没有什么遮挡物,完全可以提供一个良好的光环境,这样不仅能够满足生活在高层建筑中人们日常生活的视觉要求,而且对于高层写字楼里的普通上班族来说,除了有利于视力的保护外,还能最大限度地保护他们的身心健康。
1.3满足节能要求
现代高层写字楼中的建筑照明所消耗的电力占了总电力消耗的30%左右,而且相同照度的自然光比人工照明所产生的热量要小得多,可以减少调节室内热环境所消耗的能源[1]。
因此,采用自然光照明是节能的有效途径之一。
1.4满足环境保护的要求
高层建筑的采光设计还应该秉承环保理念,自然光线除了照明
和视觉舒适以外,还能清除室内霉气,抑制微生物生长,促进体内营养物质的合成和吸收,改善居住环境等。
当然,在采光设计中还要考虑到光污染问题,尽量采用技术与构造相结合的玻璃幕墙,最大限
度地降低光污染,保护环境。
2高层建筑中采光设计与节能
2.1优化建筑位置及朝向设计
我国位于地球北半球,南向采光时间较长,照度较高,东西朝向
容易让阳光直射入房间,造成室温增高和出现眩光,必须采取遮挡
措施,而建筑的北面主要是依靠天空中的漫反射光来采光,高层建筑的容积率过高很难满足日照要求,面南背北是我国建筑的最佳朝向。
寒冷地区城市规划应注重应用日照原理,合理地确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能与光能,建筑的方位及朝向设计与节能有着直接关系。
2.2采光天窗的设计
高层建筑中的天窗设计,就是在屋顶开天窗,将屋顶解放出来,阳光通过屋顶天窗射入室内。
天窗设计成两层,下层是金属片,上层是透光玻璃,太阳光透过玻璃射到金属片上,再被反射到天花板,进而漫射在大厅里面,产生如同天幕一般的光环境。
当然,高层建筑的天窗设计适用于写字楼而不适用于住宅建筑。
2.3采用中庭采光设计[2]
在高层建筑中设计中庭,需要考虑中庭的屋顶形式及透明度、中庭的空间形式、中庭的宽度和高度比例。
高层建筑的中庭高度远大于宽度,直射阳光是很少的,主要的光线来自中庭内部的二次反射和多次漫反射。
此外,中庭宽敞,阳光能够对高层建筑内部封闭空间的光线、空气、温度、湿度进行调节,并与顶部的天窗和侧窗联合采光,与自然环境保持循环交流,更能贴近自然与回归自然。
3高层建筑的采光节能新技术
3.1光电玻璃幕墙
玻璃幕墙以其外观简洁、通透、富有现代感,成为高层建筑的首
选装饰,但普通玻璃幕墙的保温、隔热性能较差,不仅增加了建筑物的耗能量,而且还容易产生光污染。
光电幕墙却是一种集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一体的新型建筑幕墙。
该玻璃幕墙外观时尚、大方,是自然光与人工建筑的完美结合,它不仅把自然光能转化为电能,减少了高层建筑的电能消耗量,消除了光污染,还提高了幕墙的隔热保温性能和生态环保功能[3]。
3.2光导照明系统
光导照明系统由采光装置采集自然光线导入导光装置内,经过光导管传输和强化后,由漫反射装置把自然光均匀照射,采光柔和,光强可以根据需要进行实时调节,得到由自然光带来的特殊照明效果。
从黎明到黄昏,哪怕是雨天和阴天,光导照明系统导入室内的光线依然很充足,是真正健康、绿色环保、节能、安全的。
该照明系统发出的光线光谱与自然光完全一致,这意味着躺在家里就可以进行日光浴。
而且该系统除每天至少可以提供10 h的自然光照明外,还能节省80%的能源,打破了室内必须依靠电力照明的传统观念。
太阳日光反射装置系统[4]
太阳日光反射装置是一种安装在建筑物外部的高新技术,有利于高效率地采用天然光。
该装置能跟踪太阳运动,并通过扩散天窗把天然光反射到建筑空间底部,达到天然采光的目的。
4高层建筑自然采光的生态原则
1)高层建筑的自然采光设计要与当地的气候相协调,根据太阳辐射高度角的变化,设计出与高层建筑相适应的最佳采光措施,同
时还要考虑云量、日照强度等各种气候条件的变化;
2)在满足视觉舒适度要求的条件下,选用合适的采光材料,不仅能够满足室内照明的要求,还能将光能转化成可以再利用的电能,并能降低高层建筑的整体能耗,减少玻璃幕墙的使用,防止光污染,保护光环境;
3)高层建筑中,窗户和阳台的设计应该便于用户与外界接触,调节人的精神,减少心理压抑,提高工作效率,同时根据建筑物四周的环境特点,采用合适的玻璃,在建筑物内部形成与
室内装饰设计相结合的光影效果;4)自然采光系统是互动的、可调节的,人们在使用的过程中可以根据工作的特点和天气的变化灵活调节,有利于室内环境的保护;
5)高层建筑的采光设计还应该注意与室内其他要求,如热舒适、室内空气质量、隔声、安全等相结合。
综合考虑这些因素,使自然采光设计不仅满足节能、照明等要求,还要达到可持续性发展的目标。
5结语
高层建筑的采光设计通过以上途径的协调与综合运用能达到采光、节能环保及可持续性发展的要求。
只有城市大的光境保护好了,才能创造出更好的室内光环境,才能做到具有生原则的可持续性发展的自然采光。
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