大进深建筑采光设计要点
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大进深建筑采光设计要点
天然光是取之不尽、用之不竭的绿色能源,为节约城市用地,建筑进深日趋加大,给天然采光带来了较大的困难,故从被动式和主动式2方面阐述了改善大进深建筑天然采光的措施。
采光存在的问题
照度极不均匀,沿进深方向变化剧烈,近窗端区域能接受大面积的天然光直射,照度很高。
在远窗端区域,直射光大量减少,进入建筑深处的光线大多数来自室内各表面的反射光,室内照度大幅度降低,远窗端往往成为采光最不利区域,大进深建筑更为严重。
改善采光的措施
被动式
被动式指从建筑设计自身的角度出发,通过改变窗口位置及室内表面材料等方法改善大进深建筑室内光环境品质。
(1)大进深建筑本身的天然采光难度较大,在方案设计阶段,应尽量避免仅采用单侧窗采光。在有条件的情况下,单层建筑和多、高层建筑的顶层可增加顶部采光;对于中间层数的房间,应尽量考虑采用双侧或多侧采光的方式,可通过建筑本身的凹凸变化及设置中庭等方法为双侧或多侧采光创造条件。在严寒地区,考虑到围护结构热工性能,应对房间是否适于双侧、多侧或顶部开窗进行权衡,妥善解决采光和节能的问题。
(2)提高窗上沿高度。房间在进深方向上的采光均匀性受窗上沿高低的影响。窗上沿较低时,近窗端照度很高,往里迅速下降;窗上沿位置提高后,近窗端照度有所降低,但远窗端照度显著升高,采光均匀性得到很大的改善。因此,在建筑设计时,应尽量提高窗上沿的高度,在不影响建筑功能和形式的前提下,一般将窗上沿与梁下皮平齐。
(3)增加室内各表面反光能力。大进深房间中部和远窗端的光线主要来自于顶棚和内墙的反射。增加其光反射比对室内天然光照度的增加效果显著,因此在室内表面选材时,在满足采光标准中室内各表面反射比规定的情况下,尽量提高室内表面的反射比。
主动式
(1)棱镜窗
棱镜窗是把玻璃窗做成棱镜,玻璃的一面是平的,一面带有平行的棱镜,利用棱镜的折射作用改变入射光的方向,使光线到达房间深处。棱镜窗的缺点是人们透过窗户向外看时,影像是模糊或变形的。因此棱镜窗在使用时,通常是安装在窗户的顶部,或与普通透明玻璃交替使用。
(2)反光板
反光板是安装在眼睛高度以上的在立面窗口内侧或外侧的一块水平或倾斜的高反射性的挡板。通常反光板将整个窗户一分为二,反光板的作用是通过将光线反射到顶棚,使高亮度的顶棚成
为照射房间深处的第二光源,提高房间深处的照度,从而改善整个室内的照度均匀性,并减少窗口的直接眩光。实际设计时,可根据需要对反光板的倾角进行调整,以满足所需的设计目的。
(3)导光百叶
导光百叶与普通百叶的主要区别是叶片上表面涂有高反射材料。在遮阳的同时,将大部分光线反射到顶棚,有利于增加顶棚亮度和室内深处的照度。导光百叶可安装在窗户玻璃外侧、内侧或玻璃之间,在全云天或冬季,可将百叶收起来,最大限度地使天然光进入室内。逐渐发展出一些形式较为复杂的百叶遮光系统,如折线形百叶、折叠形百叶、棱镜百叶等。
(4)光导管
光导管系统主要由集光器、导光筒和漫射器3部分组成。系统利用室外的天然光线透过集光器导入系统内进行重新分配,再经特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把天然光均匀高效地照射到室内。光导管的引入,可解决建筑“死角”的采光问题,如大进深空间、中内廊、地下建筑及建筑中的黑房间等。
(5)太阳能光纤照明系统
太阳能光纤照明系统主要分为集光装置、导光装置、光纤分配装置,是一种新型绿色照明装置,利用光导纤维将太阳光直接导入室内进行照明,为室内提供天然光,并营造有益健康的光环境。光纤照明系统是将太阳光利用技术与纤维光学技术结合起来,通过聚光组件收集汇聚太阳光,利用传光光纤将太阳光直接引入
照明,不需要光热、光电、光化学等中间转换过程,极大地提高了太阳光的利用率。太阳能光纤照明系统可用在光线难以到达的空间,其优势明显,但造价较高,故应用还不广泛。