建筑设计中自然光设计技术因素分析论文

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自然光在建筑设计中的运用与优化研究

自然光在建筑设计中的运用与优化研究

自然光在建筑设计中的运用与优化研究自然光是我们日常生活中不可或缺的元素,它不仅能提供照明,还能改善我们的生活质量。

在建筑设计中,合理运用和优化自然光的利用,不仅可以节能环保,还能创造出宜人舒适的室内环境。

本文将探讨自然光在建筑设计中的运用与优化研究。

一、自然光的重要性与益处自然光是一种无污染的照明方式,与传统的人工照明相比,它具有诸多益处。

首先,自然光可以提供更为舒适的照明效果。

阳光透过窗户照射进室内,使人感到明亮、愉悦,而不会像人工灯光那样刺眼。

其次,自然光可以改善室内空气质量。

阳光中的紫外线具有杀菌作用,可以净化空气。

此外,自然光还能提供维生素D,促进身体健康。

因此,在建筑设计中充分利用自然光源,不仅能节能减排,还能提供良好的室内环境。

二、自然光在建筑设计中的应用自然光在建筑设计中的应用方式多种多样。

首先,透光屋顶是一种常见的利用自然光的设计手法。

通过在建筑的屋顶设置透明或半透明的材料,可以将阳光引入室内,使室内更加明亮。

其次,落地窗也是一种常见的利用自然光的手段。

通过扩大窗户的尺寸,可以让更多的阳光进入室内,提供充足的照明。

此外,还有开敞式设计、采光井等方式,都可以有效地利用自然光资源。

三、自然光在建筑设计中的优化方法在利用自然光的同时,我们还应该研究如何优化自然光的运用,以提高建筑的能源效率。

首先,合理设计建筑的朝向和布局。

根据建筑所在的地理位置和当地的气候条件,设计师可以选择合适的朝向,使得阳光可以最大程度地照射到建筑内部。

其次,选择合适的材料和玻璃。

透光性好的材料和玻璃可以保证阳光的透过率,进一步提高自然光的利用效率。

同时,我们还可以利用遮阳设施,如百叶窗、遮阳篷等,来控制阳光的照射量和方向,以适应不同季节和时间的需要。

此外,还可以利用光管等技术,将阳光引入到内部没有直接阳光照射的区域。

这些优化方法的运用,可以使得自然光的利用更为高效。

四、自然光在建筑设计中的案例探讨近年来,越来越多的建筑设计师开始注重自然光的运用,并在实践中取得了丰硕的成果。

试论建筑设计中的自然光应用策略

试论建筑设计中的自然光应用策略

试论建筑设计中的自然光应用策略摘要:随着建筑行业的不断发展,建筑设计中的自然光应用逐渐受到人们的重视。

在对自然光的利用较好的情况下,能够有效减少建筑的能耗,并且能降低建筑的建造成本。

而随着人们对环境保护的重视,建筑设计中的环保理念也不断加强。

本文将分析建筑设计中自然光设计的技术因素,并对建筑设计中的自然光应用策略进行探讨。

关键词:建筑设计自然光应用策略前言:光能带给人们温暖,让人们享受世界的斑斓色彩,并让人们能够在光下完成对事物表象的认知。

没有光的环境下人们既不能感受到世界的缤纷,也不能区分事物的颜色和明暗。

光不仅是人们生活的必需品,更是美化环境的必要物质条件。

人们根据空间和物体对光照的不同需求,在生产生活中完成了对光的认为控制,从而让人们对不同的光照效果的需求得到满足。

而通过对光照形式、方向和角度等的调整,能够让物体呈现出多种不同的视觉效果。

而自然光与人造光源不同,其对人体有很多好处,并且不用消耗资源,所以加强对建筑设计中自然光应用策略的研究就显得尤为重要。

一、建筑设计中自然光设计的技术因素(一)建筑材料1、材料的受光特性。

在自然环境下,除了直射的阳光能够被人们感知到以外,通过反射、折射和透射的自然光也能被人们感知。

在材料对光的方向进行改变的过程中,材料本身也被赋予了光的不同性质。

由于各种建筑材料表面的光滑程度和透光度不同,所以光在照射到材料上的时候就会以不同的方式改变原本的方向,从而出现折射、反射和透射现象。

2、光表现材料的本性。

对于建筑设计而言,让材料的本性得以表现是主要内容之一。

设计师的工作就是以各种方式,让材料的本质特性完全表现出来,这就需要借助自然光的作用。

而所有的材料都有属于自己的特性和语言,这些特性和语言决定了材料的最佳构造方式,以及质感表达的要求,而不同的材料在这两方面会存在一定的差异。

3、光表现材料的质感。

材料的质感决定了建筑的外观,能决定人们对建筑的印象。

而材料细节的展现就是材料本性的表达,这就需要运用均匀的漫反射光,因为漫反射光的特点是反射出来的光线会朝着各个不同的方向散开,这样能够让材料表面的细节在各个方向都得到表现,从而展现出材料的原始特征。

建筑设计中的自然光环境优化研究

建筑设计中的自然光环境优化研究

建筑设计中的自然光环境优化研究随着社会的进步和人们对生活质量的追求,建筑设计中的自然光环境优化越来越受到重视。

自然光是一种独特的资源,它不仅能提供照明,还能改善室内空间的舒适度、美观度和健康度。

因此,通过合理的光学设计,充分利用自然光成为了建筑师们追求的目标。

首先,自然光对于室内照明起到了至关重要的作用。

相比于人工照明,自然光更加柔和、自然,能够减轻眼睛的疲劳和压力。

一个光线明亮、充足的室内空间能够提高人们的工作效率和生活质量。

因此,在建筑设计中,设计师需要合理设置窗户和天窗,将自然光引入室内,使室内空间在白天享受到充沛的光线。

其次,自然光能够改善室内空间的舒适度和美观度。

光线的亮度、色彩和方向直接影响人们对室内环境的感受。

通过合理的光环境设计,可以调节光线的亮度和色彩,营造出舒适宜人的室内氛围。

例如,在博物馆、画廊等需要展示艺术品的场所,设计师通常使用柔和、均匀的自然光来照明,以保护艺术品的质量和观赏体验。

此外,通过光线的投射和折射,还可以在室内营造出丰富多样的光影效果,增加空间的层次感和魅力。

光环境优化的研究还涉及到室内空间的健康度。

光线是人体获取维生素D的主要来源之一,而维生素D对人体的健康十分重要。

适量的自然光照射可以促进维生素D的合成,有助于预防骨质疏松症、抑郁症等疾病。

因此,在建筑设计中,设计师需要考虑如何最大限度地将自然光引入室内,以提高室内空间的健康度。

通过合理的采光设计,可以使得光线更好地穿透室内,并减少阴影和盲区的出现。

为了实现自然光环境的优化,建筑师和光学工程师进行了大量的研究和实践。

他们通过数学模型和光线传播仿真软件,对室内的光线穿透、散射和吸收进行模拟和分析,以找到最佳的采光设计方案。

在建筑设计中,他们运用反射、折射、遮阳等原理,结合建筑的朝向、形态和材料选择,来实现自然光的合理利用和引入。

除了光学设计技术的应用,建筑师还需要充分考虑建筑的功能和使用需求。

例如,在办公楼和学校等公共场所,光的均匀分布和抗眩光性能十分重要,以保证人们的舒适感和工作效率。

建筑设计中的自然光利用与采光设计

建筑设计中的自然光利用与采光设计

建筑设计中的自然光利用与采光设计自然光是建筑设计中重要的元素之一,它不仅能够为建筑提供舒适的视觉环境,还能减少能源消耗并提高室内的舒适度。

在建筑设计中,合理利用自然光并进行采光设计是一个重要的考虑因素。

本文将探讨建筑设计中的自然光利用与采光设计的相关内容,以帮助建筑师更好地运用自然光。

1. 自然光的重要性自然光在建筑设计中具有诸多优势。

首先,自然光能够提供更为真实、柔和的照明效果,使人们感受到自然环境的温暖和舒适。

其次,自然光能够提高建筑的视觉质量,使建筑内外的景观更为清晰可见。

此外,自然光还能够节约能源消耗,减少人工照明的使用,从而降低建筑运营的成本。

2. 自然光利用的原则在进行自然光利用的设计中,有一些基本原则需要遵循。

首先,建筑师需要合理确定建筑的朝向和布局,以最大程度地接收阳光的照射。

其次,建筑师需要合理设置建筑外立面的开窗和玻璃幕墙,以保证自然光能够进入室内。

此外,建筑师还需要考虑相应的防晒措施,以及对光线的引导和分配。

3. 采光设计的方法和技巧在进行采光设计时,建筑师可以运用一系列的方法和技巧来提高采光效果。

首先,建筑师可以采用透明材料和反射材料来增加自然光的入射。

其次,通过设置天窗或天井等设计元素,可以利用顶部的自然光照射室内。

此外,建筑师还可以运用光线分配的技巧,例如设置隔断、吊顶或镂空装饰等,使自然光能够均匀地分布到建筑的各个角落。

4. 自然光利用与建筑类型不同类型的建筑对于自然光利用的需求也有所不同。

例如,住宅建筑需要更多的自然光,以提高居住环境的舒适度;办公建筑则需要考虑遮阳和抗眩光的措施,以提高工作效率;文化建筑则需要注重景观与自然光的结合,以创造独特的视觉体验。

因此,在进行自然光利用的设计时,需要根据建筑类型和功能需求来灵活运用相应的设计手法。

5. 自然光利用的案例分析为了更好地理解自然光利用的设计原则和方法,以下将进行几个典型案例的分析。

首先,以某住宅建筑为例,通过合理设置采光井和落地窗,使室内充分接收外部的自然光。

现代建筑中的自然光利用研究

现代建筑中的自然光利用研究

现代建筑中的自然光利用研究自然光对于建筑设计来说是一种宝贵的资源。

因此,如何在现代建筑中充分利用自然光成为了建筑师们关注的一个重要方面。

自然光的利用不仅能够提供舒适的室内环境,还能帮助节约能源。

本文将探讨现代建筑中的自然光利用研究,并介绍一些常见的技术和设计理念。

一、设计原则在探索自然光利用的研究之前,建筑师首先需要了解一些基本的设计原则。

首先,建筑师需要了解建筑物的朝向和位置。

通过合理的朝向设计,可以最大限度地利用自然光,满足建筑内部的照明需求。

此外,建筑师还需要考虑建筑的采光平衡。

通过合理的设计,可以在室内达到均衡的光照分布,避免某些区域过于明亮而另一些区域过于昏暗。

二、光线导入技术光线导入技术是一种常见的自然光利用方法。

通过巧妙地运用反射和折射的原理,将自然光引入到建筑物的内部。

这种技术最常见的应用是光管系统和光井设计。

光管系统通过管道将阳光引入室内,然后通过镜面反射,在建筑内部产生自然光。

而光井设计则是在建筑物的中心或侧面设置一个大型的中庭或天窗,使光线在建筑内部充分传播。

三、透明材料的应用透明材料是自然光利用的重要手段之一。

玻璃、塑料和纤维等透明材料可以使阳光透过建筑物的外墙进入室内。

通过使用透明材料,可以增加建筑内部的自然采光,同时还能提供良好的视野。

近年来,隔热玻璃、高透光塑料等新型透明材料的应用也进一步提高了建筑的能源效益。

四、遮阳设计在自然光利用的研究中,遮阳设计是一个重要的考虑因素。

通过合理设置遮阳装置,可以控制建筑物内部的光照强度和温度。

例如,在建筑物的外立面设计中,可以根据太阳的运动轨迹,在阳光最强烈的时候设置遮阳板,阻挡部分阳光进入室内,从而减少能源消耗。

五、光控系统光控系统是现代建筑中一个相对较新的技术。

通过灵活控制窗户、遮阳装置和照明设备等,光控系统可以根据光照强度和使用需求,实现自动调节。

这种系统可以根据室内外的光照情况,自动调整室内照明和遮阳装置的状态,从而实现光线利用的最佳效果。

建筑设计中的自然光利用

建筑设计中的自然光利用

建筑设计中的自然光利用自然光是一种宝贵的资源,可以为建筑提供良好的照明效果,同时节约能源。

在建筑设计中,合理利用自然光可以为人们创造一个舒适、健康的居住和工作环境。

本文将探讨建筑设计中的自然光利用的重要性,以及一些实践方法和技术。

一、自然光利用的重要性自然光可以提供照明和热能,对于建筑能耗和人体健康都具有重要影响。

1. 节约能源:通过合理利用自然光,可以减少人工照明的使用,从而节约能源。

建筑中充足的自然照明可以降低电照明的使用频率和强度,节约电力消耗。

这对于环境保护和能源节约具有积极的意义。

2. 提高室内环境质量:自然光照明可以为建筑内部创造一个舒适、明亮的环境。

相比于人工照明,自然光更符合人体生物钟的节律,可以提高人们的情绪和效率。

研究表明,充足的自然光可以改善人的情绪和健康状态,减少眼睛疲劳和视觉问题的发生。

3. 强调建筑设计的可持续性:合理利用自然光是建筑设计无可回避的一部分。

在可持续建筑设计中,最大限度地利用自然光是追求环境友好和能源效率的基本要求之一。

设计师应当在设计中充分考虑自然光的利用,以减少人工能源的使用和对自然环境的负担。

二、自然光利用的实践方法1. 建筑朝向和布局的设计:建筑的朝向和布局决定了自然光的进入方式和强度。

在建筑设计中,需要考虑光线的入射角度,合理安排建筑的朝向和开口位置,以最大限度地吸收自然光。

例如,南向的立面设计可以最大化地吸收阳光,提供充足的自然照明。

2. 窗户和天窗的设计:窗户和天窗是自然光照明的主要入口。

设计师需要根据建筑的需求和功能,合理设计窗户的数量、尺寸和位置,以达到最佳的光照效果。

透明度高的窗户可以提供更多的自然光,而遮光窗帘和百叶窗可以调整室内光线的强度和方向。

3. 反光材料的选择:选用合适的反光材料可以充分利用自然光,提高室内的光照效果。

例如,在地板和墙壁上使用反光材料可以增加室内光线的反射率,减少照明的需求。

在建筑外立面上使用反光玻璃和镜面材料则可以最大化地利用周围环境的光线。

建筑设计自然光设计手法实践分析【论文】

建筑设计自然光设计手法实践分析【论文】

建筑设计自然光设计手法实践分析摘要:将自然光设计手法应用到建筑设计工作中可以全面提升设计的品质,确保整体设计方案更加的科学与合理,并且能够符合大多数人的生活需求,提高整体建筑工程的品质,所以需要在工程中优质开展自然光设计工作。

针对建筑设计中自然光设计手法的意义以及自然光材料做出细致的分析及研究,并阐述了自然光设计手法在建筑设计中的实践策略。

关键词:建筑设计,自然光,设计手法引言在我国社会主义建设事业蓬勃发展的前提下,社会上各行各业都开始呈现出空前繁荣的状态,同时也为我国社会发展与建筑注入了全新的活力。

其中建筑行业便是一个重要组成模块,可以为人们建造出更多造型美观、功能独特的建筑,有此成绩,建筑设计工作功不可没。

所以,需要优先做好建筑设计工作,同时充分做好自然光设计工作,全面保证建筑设计工作的质量。

1建筑设计中自然光设计手法的意义自然光是一种极为重要的可再生自然资源,与人类的任何生产活动都有着极为重要的关联,在建筑环境设计中,也是一个非常重要的要素构成。

自然光进入建筑空间,不但可以满足生活工作的需要,还可以创造丰富多彩的空间效果,同时减少电能的消耗,达到节能减排的目的。

针对于建筑设计工作来说,自然光设计手法在我国的起步时间比较晚,所以当前正处在发展阶段,在建筑设计领域也有众多的人才对于该项设计理念进行研究。

通过将自然光设计手法应用在建筑设计领域,可以有效提升整体建筑的设计效果,向人们展现出一种设计之美,让人们在居住与使用的过程中感受到一种静态的流动之美[1]。

在当前城市楼房建筑设计工作中,多数的设计工作都将该理念融入到其中,提高了建筑物自然采光的能力,使人们在居住的过程中能够感到愉悦,同时通过这种方式也有效降低了人造光的消耗量,节约了能源,实现一举两得的目的。

除此之外,通过自然光的设计手法,还能有效提升建筑行业对于自然光资源的利用率,降低能耗,从而贯彻落实可持续发展的观念。

2建筑设计中自然光材料2.1透光材料针对于建筑设计工作本身来说,在通常的情况下都会采用透光材料,这是实现自然光设计的重要保障,不过在部分时候也会对于材料选择做出相应调整。

现代建筑设计中的自然光照研究

现代建筑设计中的自然光照研究

现代建筑设计中的自然光照研究概述:自然光照是建筑设计中非常重要的一个因素。

它不仅为我们提供了明亮的室内环境,还能够影响人们的情绪与健康。

在现代建筑设计中,对于自然光照的研究越来越深入,人们对于如何通过合理的设计利用自然光线来提高建筑的舒适性和可持续性有了更多的认识。

本文将探讨现代建筑设计中的自然光照研究的重要性以及一些常见的应用方法。

第一部分:自然光照的重要性自然光照是人们日常生活中不可或缺的一部分。

它能使室内空间更加明亮、宜人,同时也能够提高人们的生活质量和幸福感。

研究表明,良好的自然光照环境可以提高人们的注意力和工作效率,并有助于改善儿童的学习效果。

此外,适当的自然光照还可以帮助人们维持健康的生物钟,促进睡眠质量。

第二部分:自然光照在建筑设计中的应用在现代建筑设计中,人们越来越重视如何利用自然光照来提高室内环境的舒适性和可持续性。

以下是一些常见的自然光照应用方法:1. 窗户布局和大小设计:合理设计窗户的布局和大小可以有效地引入自然光线。

盲目的大窗户可能会导致室内过度亮度,而细小的窗户则可能使室内昏暗。

设计师需要结合建筑的朝向和使用功能,决定窗户的位置和尺寸,以达到最佳的自然光照效果。

2. 采用天窗和采光顶:天窗和采光顶是将自然光线引入建筑中的一种有效方法。

它们可以在各个方向引入光线,使室内空间更加亮丽。

同时,通过适当的遮阳设计,天窗和采光顶还可以控制室内的光强度和热量。

3. 使用反射技术:通过使用反射技术,可以将室外的自然光线引导到室内较为阴暗的角落。

例如,利用镜面或白色墙壁可以将自然光线反射到更深处,使整个室内空间更加明亮均匀。

第三部分:自然光照研究的挑战和趋势尽管自然光照在建筑设计中的重要性得到了广泛认可,但实际应用仍面临一些挑战。

例如,建筑物周围的环境、建筑形状和材料等因素都会对自然光线的引入产生影响。

因此,设计师需要综合考虑这些因素来制定合理的自然光照设计方案。

此外,随着科技的不断发展,人们对于自然光照研究的需求也在不断增加。

建筑设计中的自然光照研究

建筑设计中的自然光照研究

建筑设计中的自然光照研究自然光照是建筑设计中一个重要的考虑因素。

它能够为建筑物提供舒适的室内环境,并影响人们的心情和健康。

因此,对自然光照的研究和利用在建筑设计中变得越来越重要。

自然光照的研究主要涉及两个方面:一是光的入射角度和强度的测量,二是通过设计和布局来最大化利用自然光。

测量光的入射角度和强度是自然光照研究的基础。

光的入射角度会影响到光线在室内的传播路径。

较大的入射角度会导致光线更多地进入室内,而较小的入射角度则会使光线更容易被反射或折射出去。

同时,光的入射角度也会影响到室内的照明效果。

比如,在阳光正好从窗户照射进来的时候,光线会打在墙壁上产生良好的照明效果。

因此,测量光的入射角度和强度能够帮助设计师更好地规划建筑的开窗和照明方案。

除了测量,设计师还可以通过设计和布局来最大化利用自然光。

建筑的外立面设计和开窗布局是关键因素。

例如,在高耸的大楼中,合理的开窗位置和面积可以最大程度地引入自然光,减少以人工光为主的照明需求。

此外,根据建筑所在地的光照条件和阳光轨迹,设计师还可以利用凹槽和反射板等特殊构造来引导和扩散自然光线,提供更加均匀的照明效果。

自然光照的研究还涉及到人类感知方面的考虑。

自然光照可以影响人们的心情和健康。

一些研究表明,充足的自然光照可以提高人们的工作效率和生活质量。

阳光可以激活人体内的荷尔蒙,并改善人们的情绪。

因此,在建筑设计中,光线的质量和数量成为了一个需要优先考虑的因素。

通过设计室内的采光系统或利用玻璃幕墙等装饰材料,设计师可以最大化地利用自然光照,使室内环境更加明亮和舒适。

在现代城市中,建筑密集,环境污染严重,自然光照研究变得尤为重要。

在高楼大厦之间,建筑师需要通过合理的设计和规划来保证每个房间都能得到足够的自然光照。

设计师们可以利用模拟和硬件设备,通过测量建筑物周围的光照程度来进行评估,从而制定合适的光照方案。

此外,利用人工智能技术,设计师还可以模拟不同日照条件下的场景,以便更好地评估和改进自然光照设计。

探索建筑设计中的自然光利用

探索建筑设计中的自然光利用

探索建筑设计中的自然光利用随着人们对可持续发展和环境保护的重视增强,建筑设计也开始注重如何最大限度地利用自然光,以降低能源消耗并创造宜居的室内环境。

本文将探索建筑设计中的自然光利用的重要性,并介绍一些常见的方法和技术。

一、自然光利用的重要性自然光对于人们的健康和生活质量至关重要。

相比人工照明,自然光不仅能提供更高质量的光线,而且能够满足人体的生物节律和视觉需求。

因此,在建筑设计中合理利用自然光,不仅可以降低电力能源的消耗,减少对自然资源的压力,还能提高室内环境的舒适度和工作效率。

二、了解日照效果在探索自然光利用之前,我们首先要了解建筑场地的日照情况。

通过详细的太阳路径分析和日照模拟,建筑师可以准确地评估建筑场地的阳光照射和阴影分布情况,从而帮助设计师在设计过程中做出合理的决策。

三、采用合适的建筑布局建筑布局是实现自然光利用的关键。

在规划建筑物的时候,应该充分考虑建筑的朝向和布局。

例如,在南半球的地区,主要的生活区域可以朝向北方,以最大限度地接受阳光的照射。

另外,在设计建筑的外立面时,可以通过设置大面积的窗户和采用透明材料来增加自然光的进入。

四、使用透明和反射材料透明材料如玻璃可以提供良好的自然光透过性,而反射材料如镜面可以将阳光反射到室内。

这些材料的应用可以有效地将阳光引入室内,使室内更加明亮。

此外,一些新型材料如光导纤维和智能玻璃也可以在自然光利用中发挥重要作用。

五、设计合适的遮阳和遮光系统在一些特殊的情况下,需要合理利用遮阳和遮光系统来调节自然光的进入。

例如,在夏季炎热的地区,可以使用可伸缩的遮阳板或百叶窗来限制烈日直射,以防止过热的室内环境。

而在需要完全控制光线的场所,如电影院等场所,可以采用遮光系统,确保室内光线的舒适度。

六、结合人工照明虽然自然光的利用非常重要,但在一些特殊的情况下,人工照明也是必需的。

为了最大限度地利用自然光,并在自然光不足时提供合适的照明,可以采用智能照明系统。

这种系统可以根据自然光的变化来自动调节人工照明的亮度和颜色温度,以提供最佳的照明效果。

当代建筑设计中的自然光利用研究

当代建筑设计中的自然光利用研究

当代建筑设计中的自然光利用研究自然光是一种宝贵的资源,能够提供舒适的环境、节约能源,并增强建筑空间的魅力。

因此,在当代建筑设计中,研究如何最大限度地利用自然光已成为一个热门话题。

本文将探讨自然光的重要性,现有的自然光利用技术,并分析未来的发展趋势。

自然光对人类的健康和舒适具有重要影响。

人体的生物钟和心理状态受到自然光的调节。

大量的研究表明,暴露于充足的自然光下有助于提高人的工作效率、增强专注力和提高心情。

在建筑设计中,如何让自然光进入室内并合理利用,是建筑师们需要面对的重要问题。

目前,建筑设计中的自然光利用技术多种多样。

首先是结构设计中的天窗和天花板设计。

通过设计光井和天窗,可以将自然光引入建筑物内部,减少对人工照明的依赖。

此外,高天花板的设计还能够使得室内的光线更加均匀分布,提高室内空间的亮度。

其次,窗户的设计是自然光利用的重要手段。

大窗户可以提供更多的自然光照射,同时也增加了室内外的视觉联系。

为了更好地利用自然光,建筑师们在窗户设计中运用了透光材料和反射材料。

透光材料如玻璃、塑料膜等可以增加室内的采光性能,而反射材料则可以将进入室内的自然光反射到室内的其他角落,提供更广泛的照明。

此外,在室内的布局和装饰中也可以利用自然光。

通过合理的隔断设计和家具摆放,可以在不同区域之间形成光的屏障和导向。

例如,设计一个开放的平面布局,可以让自然光尽可能地传播到各个角落,使整个室内空间都得到照亮。

在自然光利用技术中,纳米技术的应用为建筑设计带来了新的可能性。

通过使用纳米涂层和智能窗户,可以对自然光进行更精确的控制。

纳米涂层能够通过调节材料的组成和结构,实现对光传播的调控,使得室内的照明更加优化。

智能窗户能够根据外部光线的变化,自动调节纱帘的透光程度,以达到最佳采光效果。

在未来,随着科技的不断进步,建筑设计中的自然光利用将会有更多的创新。

例如,光导纤维技术的发展可以使得自然光能更好地传导到室内的深处,实现更广泛的照明。

自然光利用在建筑中的设计研究

自然光利用在建筑中的设计研究

自然光利用在建筑中的设计研究近年来,随着人们对可持续发展的关注日益增加,越来越多的建筑设计师开始重视自然光的利用。

自然光不仅能够为室内提供充足的照明,还能够减少对人体和环境的不良影响。

本文将分析自然光利用在建筑中的设计研究,并探讨其在未来建筑设计中的潜力。

首先,自然光利用的设计研究可以分为两个方面:日照和采光。

日照设计旨在利用太阳的运动轨迹和建筑的朝向,使室内得到最佳的自然光照。

采光设计则致力于将自然光引入室内,并有效地控制其亮度和色彩,以满足建筑内部不同区域的照明需求。

关于日照设计,有许多创新的思路和方法。

一种方法是通过建筑的朝向和立面设计来优化室内的日照。

例如,在南半球的建筑设计中,将生活区和工作区朝向北方,以减少由于太阳光照射引起的热量,从而提高室内的舒适度。

另一种方法是利用建筑的外围空间来改善日照。

例如,设计师可以通过设置庭院、天井或者露台等开放空间来引入更多的自然光,将室内外的界限模糊化,并创造更加宜人的工作和生活环境。

采光设计是自然光利用的另一个重要组成部分。

通过优化建筑的门窗位置和布局,设计师可以将自然光充分引入室内,并有效地控制其亮度和色彩。

一个示范性的案例是位于荷兰的费尔德莱登大教堂。

设计师通过将玻璃穹顶和周围的玻璃立面融为一体,使得室内得到了充足的自然光照,为大教堂增添了神秘而庄严的气氛。

类似的设计理念还可应用于商业建筑、住宅建筑以及公共建筑等各个领域。

自然光利用在建筑设计中的研究也受到了科技的支持。

随着LED技术的快速发展,智能照明系统已经逐渐成为建筑设计中的热门趋势。

这些系统通过感应器和调光装置来智能地控制人工照明和自然光的组合,以达到最佳的照明效果。

此外,新型的窗户材料和涂层技术也为自然光的利用提供了更多的可能性。

例如,可变光透射率的窗户玻璃可以根据室内外的光照情况自动调整,达到节能的目的。

自然光利用在建筑中的设计研究也涉及到节能和可持续发展的问题。

利用自然光可以减少对电力的需求,从而降低能源消耗和碳排放。

论述建筑设计中自然光的运用策略

论述建筑设计中自然光的运用策略

论述建筑设计中自然光的运用策略建筑设计是一门复杂的艺术和科学,需要考虑诸多因素,其中之一便是自然光的运用。

自然光是一种无法取代的设计元素,可以为建筑赋予独特的氛围和感觉,同时也能节省能源和维护成本。

本文将论述建筑设计中自然光的运用策略。

首先,建筑设计必须考虑建筑的摆放和朝向。

对于一个建筑,摆放和朝向将直接决定自然光的运用效果。

一个朝向良好的建筑,处在接受自然光的最佳角度,可以保证充足的自然光线,强化建筑的内部空气品质,减少室内使用人工灯光的时间。

因此,在进行建筑设计时,需要考虑周围的环境,合理布局建筑的朝向,以充分利用自然光。

其次,建筑设计要充分考虑窗户和采光口的位置和大小。

充足的自然光不仅可以为室内空间带来舒适的氛围和节能的效益,还可以为人类的健康和精神带来积极的影响。

对于每一个房间和区域,都要有足够的窗户和采光口来保证空气的流通和充足的自然光。

合理设置窗户和采光口的大小和位置,可以充分利用自然光线,使其在房间内散布均匀。

同时,还可以选择一些特别设计的窗户或者采光口,如天窗、精密建模或者裙带玻璃,使房间能够更好地利用自然光。

另外,建筑设计需要考虑控制自然光的强度和方向。

不同的自然光,会产生不同的视觉效果和情感体验。

一些人会希望房间内充满柔和的光线,而另一些人则希望房间内有强烈的对比度,并且可能需要更深沉的颜色和更多的阴影。

对于这些不同的需要,建筑设计师必须通过建筑材料和结构来控制自然光的强度和方向。

例如,通透的玻璃可以增加室内的采光面积,并提供均匀的关光、防紫外线和保护视线。

利用百叶和窗帘等遮挡物,可以控制自然光的强度和方向,同时保护个人隐私。

最后,建筑设计中还需要考虑自然光的时序。

自然光的时序是指自然光随着日出和日落的时间变化,使光线产生不同的角度和强度。

正是因为这种不同的变化,自然光容易使人们产生不同的感受和情感体验。

而一个设计师在设计建筑时,应该考虑这些时序因素,如建筑与自然光之间的关系。

探讨建筑设计中自然光的运用策略

探讨建筑设计中自然光的运用策略

探讨建筑设计中自然光的运用策略自然光是建筑设计中必不可少的要素之一,它不仅可以为建筑空间提供自然光源,还可以影响建筑的室内舒适度、节能效果和视觉效果等方面。

因此,在建筑设计中充分考虑自然光的运用策略,能够提高建筑的空间品质和使用价值。

一、自然光的运用原则在建筑设计中运用自然光,需要注意以下原则:1、充分利用日光资源。

因为日光是最为自然、环保、节能的光源之一,充分利用日光可以大幅度降低建筑的能耗。

2、合理控制光线的颜色和强度。

影响建筑视觉效果的不仅有光照度的大小,还存在颜色的变化和光强度的升降等必须合理控制。

3、运用好自然光的方向性。

太阳的高度和方位不断改变,建筑设计需要在方向性上精心规划,让直射光线进入室内,也能使间接光满足室内照明需求。

二、自然光的运用策略在实际的建筑设计中,可以采用以下几种自然光运用策略:1、营造开放通透的室内空间。

开放的空间设计,能够尽可能地让自然光进入室内,满足照明需求的同时增强整体空间的视觉效果。

2、配置优质的采光设备。

建筑采用高品质的采光设备,不仅可以更好地控制光线的颜色和强度,还能进行智能化管理,实现节能效果。

3、精心规划自然光的分布。

精心规划自然光的传输路径,从而最大程度地控制其方向、颜色和亮度,使自然光照射在建筑室内以最佳状态,创造出最佳的视觉体验。

4、合理运用反射和散射技术。

运用反射和散射技术,能够使无光区域得到补充,也能增强室内光线的柔和感,更符合人体的视觉体验。

三、自然光的运用案例最后,我们来看几个自然光运用的案例。

1、2014年巴西世界杯筹备时建造的伯纳乌竞技场,设计以结构柔性为特点,通过透光面板和木制拦网,保证较为均匀的光线分布。

在赛事进行中,天空也变得更加美丽,而整座竞技场的视觉吸引力也得到极大提升。

2、许多酒店入口处都有自然采光设备。

例如,北京王府井万丽酒店就在大厅顶部设置了一块玻璃屋顶,将自然光引入室内,创造出更加舒适的室内空间。

3、悉尼歌剧院也将自然光的运用发挥到了极致。

建筑空间与自然光研究

建筑空间与自然光研究

建筑空间与自然光研究在建筑设计中,充足的自然光是一个重要的考虑因素。

自然光可以为建筑空间带来独特的氛围和舒适感,同时也有助于节能。

本文将探讨建筑空间与自然光的关系,以及如何最大程度地利用自然光来提升建筑的质量。

建筑空间的设计应以人为本,考虑到人的视觉需求和舒适感。

自然光的使用可以营造出不同的氛围和效果,比如柔和的日光可以为室内带来温暖和明亮的感觉,而侧光可以强调建筑元素或者艺术品的细节。

因此,在建筑设计中,要根据空间的功能和使用需求,合理利用自然光的特点来进行取向和布置。

首先,要合理选择建筑的朝向和窗户的位置。

朝向不仅会影响建筑的采光情况,还会影响室内的视野和温度。

例如,南向的窗户可以接收到更多的阳光,在冬季可以为室内提供温暖的光线,而北向的窗户可以提供均匀而柔和的光线。

此外,要根据建筑的功能和使用频率来设计窗户的大小和位置。

例如,工作区域需要更多的光线,因此可以安排大面积的窗户;而休息区域则可以考虑增加私密性,减少窗户的数量和面积。

其次,要善于利用自然光的折射和反射。

建筑中的透明材料和反光材料可以改变光线的传播方向和强度,创造出不同的照明效果。

例如,将光线引入到室内空间的同时,可以利用反光材料将光线反射到需要照亮的区域,提供更均匀的光线分布。

当然,反射和折射也需要注意避免产生过强的光线和刺眼的反射,避免影响人们的视觉体验。

此外,遮阳和光线控制也是建筑空间中的重要考虑因素。

过多的阳光会造成室内的过热和眩光,影响人们的舒适感。

因此,在建筑设计中,要合理设置遮阳设施,如百叶窗、窗帘和遮光罩,通过调整遮光的程度来控制光线的进入。

同时,也要根据不同时间和季节的光照情况,灵活调整遮阳设施,以保持室内的舒适性和视野。

除了影响舒适感外,自然光还可以节约能源。

合理利用自然光可以减少对人工照明的依赖,降低能源消耗,并为建筑实现可持续发展做出贡献。

通过选择透光性好的建筑材料和设计开敞的空间布局,可以最大程度地利用自然光。

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。

现代建筑设计中的自然光设计探讨

现代建筑设计中的自然光设计探讨

2019/08CHENGSHIZHOUKAN城市周刊在现代建筑的设计过程当中,我们必须要对自然光的安排、应用加强研究、探讨与实践,对自然光做出科学、合理、美观的设计,这样才能提高现代建筑设计的整体品质。

一、自然光设计在现代建筑设计中的重要性就当前的建筑设计发展趋势来看,自然光设计的重要性主要体现在以下几个方面:第一,降低建筑能耗,提高建筑绿色、环保属性。

通过自然光设计,能够合理的利用自然光线进行建筑内部照明,减少内部人工光源的使用,这样一来建筑的能耗就可以大大的降低,达到节能、减排的效果,使建筑更加的绿色、环保;第二,保障人的健康。

从人类机体的正常运转需求来看,自然光是必不可少的,在自然光的照射下,人才能更好的吸收钙,同时人的生物钟、睡眠以及心情,都可以得到健康的调节[1];第三,提高建筑设计的美感、艺术性。

光对于人视觉的影响是非常大的,通过自然光设计,对自然光进行分割、组合应用,可以从人的视觉上,增强空间层次,使之可以表现出更加丰富的视觉美感,更加具有艺术内涵。

二、现代建筑设计中的自然光设计(一)建筑的整体设计在现代建筑设计中,对于自然光的设计,应当首先从建筑整体的角度出发,并重点考虑建筑朝向、间距控制、体量控制方面的问题。

1.建筑朝向。

建筑的朝向,对于其自然光的采集、应用具有根本性的影响,因此在设计中,除了要考虑到地理环境以及区域规划等方面的情况之外,还需要考虑到自然光的照射。

例如,我国从整体上来讲,夏至日南偏东及偏西60°朝向范围,日照的时间偏长,超过8小时。

而在冬至日的时候,则偏东及偏西30°朝向范围内,自然光照射更加的充分,同时考虑到太阳西落的时候,会使建筑的室内温度大大升高,因此建筑的朝向,应当大致控制在南偏西45°左右更为的合适。

2.间距控制。

建筑之间的间距,也会直接影响到建筑的采光,尤其是在建筑层高越来越高的情况下,这样的情况更加明显,如果为了节约占地空间,过度的压缩建筑间距,或是忽视了建筑相互之间的遮挡关系,必然会使得建筑的采光性大大降低。

建筑设计中的自然光与采光设计

建筑设计中的自然光与采光设计

建筑设计中的自然光与采光设计在建筑设计中,自然光和采光设计是一个至关重要的考虑因素。

充足的自然光可以为建筑提供自然的照明,增加室内空间的舒适性和人的健康感。

然而,如何合理地利用自然光和设计采光系统,以满足不同建筑的需求,在设计过程中需要仔细考虑。

本文将探讨建筑设计中的自然光与采光设计的重要性以及一些常见的设计原则。

首先,自然光对建筑设计来说是不可或缺的。

它能够为室内空间带来自然的明亮度,使人感到舒适和愉悦。

相比之下,人工照明常常给人一种孤立、人工的感觉,难以取代自然光的魅力。

通过巧妙地利用自然光的设计,可以创造出更加温暖、宜人的室内环境。

其次,采光设计在建筑设计中起着至关重要的作用。

采光系统不仅提供了光线,还可以控制光线的强度和方向。

它可以将自然光引入建筑内部,并分散光线,以避免直射光造成的眩光和过度照明。

采光系统的设计需要考虑建筑的方向、形状和周围环境等因素,以实现最佳的照明效果和能源利用效率。

在自然光和采光设计中,有一些常见的原则应该被遵循。

首先是最大化自然光的利用。

通过合理设置建筑的窗户、天窗和其他采光设备,可以使自然光充分进入室内空间,减少对人工照明的依赖。

其次是避免直射光的干扰。

虽然自然光可以提供舒适的照明,但直射光可能会造成眩光和过度照明的问题。

通过采用遮阳装置、适当的窗帘或百叶窗等措施,可以有效地控制直射光的影响。

此外,还应根据建筑的功能和使用需求,合理配置人工照明设备,以在自然光不足或夜间补光时提供适当的照明。

除了以上原则,建筑设计中的自然光与采光设计还应考虑到建筑的节能性。

通过合理利用自然光,可以减少对人工照明系统的需求,从而降低能源消耗。

例如,在设计中充分考虑建筑的朝向和周围环境,可以最大限度地利用日光,减少冬季供暖和夏季冷却的能量消耗。

此外,采用节能玻璃、隔热窗户等技术也可以提高建筑的能源效率。

综上所述,建筑设计中的自然光与采光设计至关重要。

通过合理利用自然光和设计采光系统,可以创造出更加舒适、宜人的室内环境,并降低能源消耗。

建筑设计中自然光设计的技术因素分析

建筑设计中自然光设计的技术因素分析

建筑设计中自然光设计的技术因素分析【摘要】为做好节能建设,满足人们的节能环境需求,自然光设计已经成为现代建筑设计一项重要工作,但在实际建设中发现影响自然光设计的技术因素有很多,因此,有必要对此开展研究,做好自然光设计工作。

本文将从自然光在建筑设计中应用的意义入手,重点研究建筑设计影响自然光设计的技术因素。

【关键词】建筑设计;自然光;设计技术前言随着人们环保意识的增强,自然光设计逐渐成为现代建筑设计重点,但在实际设计中却发现影响自然光设计的技术因素有很多,如果不注意这些因素的影响,自然光设计将受到阻碍,且不会收到理想效果。

因此,应重视建筑设计中自然光设计技术因素所带来的影响。

一、自然光在建筑设计中应用的意义(一)能够调节室内环境做好自然光设计能够调节室内环境,对于缺少阳光照射的建筑来说更具有非凡意义。

充足的自然光可以让室内温度随着季节变化而改变,如在很多地区在进入冬季以后,只能通过空调、暖气等调节室内温度,但无论是哪种方式都会消耗大量能源,再加上要保温就要减少室内空气流动,时间一长,室内空气质量就会下降,尤其是我国东北地区若采用烧煤取暖的方式,很容易造成一氧化碳中毒[1]。

但做好自然光设计就可以有效减少这些情况的出现,为人们营造既安全又舒适的室内环境。

(二)影响建筑视觉效果良好的自然光设计能够为建筑物增添视觉光彩,要做好建筑设计不仅要重视空间设计,还要做好光照设计,通过调节就可以让建筑物为不同方向的人带来不同感受。

同时,合理的光照位置也会给人带来不一样的感受,这些都是自然光给建筑带来的好处。

因此,应重视自然光设计在建筑设计中的应用。

二、建筑设计中自然光设计的技术因素(一)建筑材料建筑材料是影响自然光设计的主要因素之一,材料材质如何将直接影响到自然光效果。

通常情况下,自然光不仅会直射阳光影响,还会建筑材料材质影响,应用在建筑设计中的自然光设计效果如何与材料折射、反射等有很大关系,材料也就有了光的特点,光也受到了材料材质的影响,如越光滑的材料,折射光的能力越强,越透明的材料,进入建筑内部的光就越多。

建筑设计中影响自然光的设计要素分析

建筑设计中影响自然光的设计要素分析

建筑设计中影响自然光的设计要素分析摘要:在建筑设计中,自然光是建筑设计中最重要的自然元素之一,光不仅拥有照明的作用,还赋予了建筑超越材质自身的质感,让建筑成为了光的容器。

设计师在设计建筑的结构、材料、功能等方面时,无一不需要考虑自然光的参与。

建筑是人类生存活动的基本空间,所以生态、环保亦成为了目前现代建筑设计中的基本原则之一,合理有效的利用自然光能够降低建筑耗能,自然光的设计是建筑设计中所不能忽视的重要组成部分。

本文以建筑设计、自然光为基本出发点,分析在建筑设计中影响自然光的设计要素,讨论自然光在建筑设计中的运用。

关键词:自然光;建筑设计;设计手法一、建筑的整体环境自然光的色彩、角度和性质都取决于地区所在的经纬度、地势条件、气候状况,因此每个地方的太阳光照都是不一样的。

在现代建筑设计的过程中,首先应该对建筑的整体环境进行分析,建筑所在区位所需要分析的气候因素有降水量、风向变化、温度变化以及大气污染等情况;场地因素有地势、植被、地貌、水文等,这些都是影响建筑采光、保暖、降温的重要因素,直接影响了建筑居住舒适程度。

对建筑整体环境的分析,是建筑设计中光源设计的必要条件。

[2] 自古以来,建筑形式和建造技术都经过各种智慧的手法加工来与整体环境相协调。

建筑来自于整体环境,是建筑成为实存的重要条件,建筑无法脱离整体环境而孤立存在。

建筑空间中自然光设计需要结合整体环境,所考虑的问题是如何使设计以建筑所在地区的生态因素为前提,恰如其分的让建筑与环境融为一体,顺应建筑环境的生态因素,便是建筑设计的最佳选择。

二、建筑的建造材料材料赋予了建筑斑斓的外表,建筑材料与自然光的结合让建筑空间中释放出别具一格的艺术效果。

材料是可视、可触的,是建筑给人的第一印象,但是,材料的表现与光的存在有着不可分割的关系。

自然光让材料的色彩、肌理等能够被人的视觉所接收,同时自然光折射与反射作用,也能让材料体现外部环境。

如果说建筑是一部凝固的史诗,那么建造材料就是撰写史诗的重要题材。

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建筑设计中自然光设计的技术因素分析
摘要: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自然光的运用与建筑建造之间的关系,对自然光设计的技术因素进行了分析。

关键词:建筑设计;自然光;分析
中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:
在建筑自然光设计中,经常面临有两个较严重的问题———自然光运用不够与室内产生眩光。

由于自然光不能满足房间照度要求或由于产生有较强的眩光,并没有采取有效的控光措施而迫使使用者进行遮挡如拉上窗帘等,当下有很少公共建筑真正能够做到在白天完全依靠自然光。

电灯的发展与应用使人类对自然光的需求大大降低,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。

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 建筑体量与平面形式(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 结语
建筑设计中的自然光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。

因此,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。

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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