建筑采光天窗调研报告2014

采光天窗调研报告

建筑XXXX班

XXXX

一、发展历史

设在屋顶上的窗为天窗。进深或跨度大的建筑物，室内光线差，空气不畅通，设置天窗以增强采光和通风，改善室内环境。所以在宽大的单层厂房中，天窗的运用比较普通。近30年来，在大型公共建筑中设置中庭甚为流行，于是天窗在民用建筑中也日渐多起来。

美国建筑师约翰·波特曼是第一个将中庭引入现代旅馆的人，1967年他在亚特兰大海特经纪旅馆中设计了中庭，立刻吸引了众多的旅客。从此世界旅馆业竞相效仿，后来在其他建筑中运用，也获得成功。现在，无论在旅馆、购物中心、贸易中心、娱乐中心、办公楼、图书馆、还是在银行、博物馆、医院、学校、展览馆，甚至在住宅中都出现了中庭设计。

中庭是一个多功能空间，既是交通枢纽，又是人们交往活动的中心，所以有人称它为共享大厅。厅内常布置庭园、水景、小岛、绿色植物，要求有充足的自然光，所以人们又把它称为四季大厅。

中庭的突出特点是具有半室内半室外的空间环境性质，认识这一点对天窗设计具有重要意义。以下从中庭天窗的设计要求、天窗形式、天窗构造三个方面进行论述。

二、中庭天窗形式

按进光的途径不同分为顶部进光的天窗和侧面进光的天窗。前者主要用于气候温暖或阴天较多的地区，后者多用于炎热地区。

天窗的具体形式应根据中庭的规模大小、中庭的屋顶结构型式、建筑造型要求等因素确定。常见的有以下各种天窗形式：

（一）棱锥形天窗

棱锥形天窗有方锥形、六角锥形、八角锥形等多种形式。尺寸不大（2m以内）的棱锥形天窗，可用有机玻璃热压采光罩。这种采光罩为生产厂家生产的定型产品，也可按设计要求订制。它具有很好的刚度和强度，不需要金属骨架，外形光洁美观，透光率高，可以单个使用，也可以将若干个采光罩安装在井式梁上组成大片玻璃顶，构造简单，施工安装方便。

当棱锥形天窗的尺寸较大时，需要用金属型材作成棱锥形的天窗骨架，然后将玻璃镶嵌在骨架上。

当中庭采用角锥体系平板网架作屋顶承重结构时，可利用网架的倾斜腹杆作支架，构成棱锥式玻璃顶。

（二）斜坡式天窗

斜坡式天窗分为单坡、双坡、多坡等形式。玻璃面的坡度一般为15°～30°，每一坡面的长度不宜过大，一般控制在15m 以内，用钢或铝合金作天窗骨架。

（三）拱形天窗

拱形天窗的外轮廓一般为半圆形，用金属型材作拱骨架，根据中庭空间的尺度大小和屋顶结构型式，可布置成单拱，或几个拱并列，布置成连续拱。透光部分一般采用有机玻璃或玻璃钢，也可以用拱形有机玻璃采光罩组成大片玻璃顶。

（四）圆穹形天窗

圆穹形天窗具有独特的艺术效果。天窗直径根据中庭的使用功能和空间大小确定，天窗曲面可为球形面或抛物形曲面，天窗矢高视空间造型效果和结构要求而定。直径较大的穹形天窗应用金属做成穹形骨架，在骨架上镶嵌玻璃。必要时可在天窗顶部留一圆孔作为通气口。

如果中庭平面为方型或矩形等较规整的形状，也可以采用穹形采光罩构成成片的玻璃顶。采光罩用有机玻璃热压成型。穹形采光罩也可以单个使用，有方底穹形采光罩和圆底穹形采光罩。

（五）锯齿形天窗

炎热地区的中庭可以采用锯齿形天窗，每一锯齿形由一倾斜的不透光的屋面和一竖直的或倾斜的玻璃组成。当屋面朝阳布置玻璃背阳布置时，可以避免阳光射进中庭。由于屋面是倾斜的，射向屋面的阳光将穿过玻璃反射到室内斜天棚表面，再由天棚反射到中庭底部，可见采用锯齿形天窗既可避免阳光直射，又能提高中庭的照度。倾斜玻璃比竖直玻璃面的采光效率高，所以在高纬度地区宜采用斜玻璃；而在低纬度地区有可能从斜玻璃面射进阳光时，宜改成竖直的玻璃面。

（六）其他形式的天窗

以上五种天窗是中庭天窗的基本形式。在工程设计中，还可结合具体的平面空间和不同的结构形式，在基本形式的基础上演变和创造出其他天窗形式。

三、实地调研

武汉楚河汉街——万达广场