北方阳光房设计探讨

北方阳光房设计探讨

——北方民居阳光房调研报告

课题名称：创新教育

作者：

单位：建筑与艺术设计学院2011艺术设计（景观设计）指导教师：

日期：2014年6月7日---6月23日

北方阳光房设计探讨

摘要

阳光房由于采用了大面积的玻璃,容易受阳光的影响,冷热不定。在北方建造阳光房在构造设计和材料的运用上多加注意就可以拥有一个冬暖夏凉的休闲空间了。

关键词：阳光房，节能，结构设计，遮阳

1.北方阳光房设计原理及分析

阳光房俗称玻璃房，是非传统建筑，它的建筑立面一般是用阳光板的，也可全部选择玻璃的。阳光房有一个很好听的英文名字——winter garden，直译就是冬日花园的意思。它有两层涵义：一是它实现了居室和阳光的亲密接触，即使在寒冷的冬日，也能够享受到阳光的温暖。二是由于阳光房独特的保温效果，可以实现greenhouse的功能，即使在寒冷的冬天，也能为家人营造一个温馨的居室环境。从节能的角度来说，阳光房的增加，加强了对太阳能的利用，虽能在某些时段提供舒适的空间，但是如果不注意其中存在的问题会出现很多负面的影响。房间要采光通风，而且要有很好的密封效果，阳光房立面、顶部大部分由可开启的门窗组合，门窗质量的优劣决定着阳光房构建的成功与否。他的主要用途是——亲近自然、享受阳光、休闲娱乐等。是近几年国内追求时尚的人士推崇的新建筑。北方是“积雪”现象多发地带，冬天的天气寒冷，人们更需要一个冬季娱乐活动的地方，对阳光房的材料技术要求更高。

2.阳光房的设计形态

阳光间的形式很多样，根据实际的建筑可改造选择和当地的气候，选择稳固的结构和合理的材料是必须要考虑的问题。在北方夏季雨量较少，冬季雨雪较多。阳光房按照外形可以分为尖顶(如图1），斜顶(如图1），弯圆(如图1），平顶

和异形阳光房等，要选择图1尖顶图2斜顶图3圆顶

适合北方气候的形态，冬季积雪严重，在设计上要考虑积雪对房顶受重的压力。但在外观上考虑，透明的结构玻璃屋顶和立面是阳光房

的建设的主要内容之一，因为这是在家中对外观望、宽阔视野的一个重要空间，我们期待摆在首位重要的是安全的因素。因此，现代阳光房结构玻璃需要建筑师站在结构设计的角度做以全面的考量。

3.阳光房的材料构成

阳光材料主要有：钢化玻璃、阳光板、彩钢板、德高瓦、断桥铝等。阳光房的顶部传统工艺多为钢化玻璃,而后期兴起的第二代保温隔热阳房及第三代断桥房目前陆续上市:顶部材料变更后,很好的解决了玻璃顶阳光房夏天过热的问题。

阳光房顶材料各有优缺点，在制作前一定要考虑好根据自己的需要选择：

3.1钢化玻璃顶：（优点）通透性最好的就是玻璃顶阳光房，（缺点)玻璃的通透性好势必隔热和保温性就不太好。

3.2彩钢顶阳光房:（优点)彩钢板的隔热和保温性比较好，（缺点）彩钢板不透光，色调单一不上档次。

3.3德高瓦顶阳光房：（优点)有德高瓦、桑拿板等五层组成的顶子隔热、保温好、颜色多样外表美观漂亮，（缺点）彩光不够好，价格比较高；可以在顶部开天窗、四周设计高大的窗子，帮助采光通风。

3.4断桥铝阳光房：（优点）骨架用断桥铝中间填上中空玻璃钢，通透性好，保温隔热好，（缺点）：造价比较高。

阳光房为了更好地观赏室内外景象，构成视觉的连贯性，这就需要和外界相连通，通透性的材料。但钢化玻璃通透性好，势必隔热和保温性就不太好。北方夏季严热冬季寒冷，冷热都要很好的解决好，就要用一些新型材料。

这种玻璃具有很好的隔热性（如图4），可以有效地减

轻阳光的影响，避免了太阳一强阳光房就变成烤箱的情

况，冬天时也可以保持房内的温度，真正做到了冬暖夏

凉。

图4：Low-e夹胶中空钢化玻璃最近美国市场出现了新科技的调光型阳光房产品，通过高科技Polyvision Privacy Glass调光玻璃技术，成功电控玻璃的透明及不透明状态，有效控制阳

光并部分隔热。当断电时，玻璃是不透明的，通电的时候，玻璃是透明的，可保护室内隐私，并可控制室内的阳光强度。可调光阳光房由中空结构的调光玻璃作为外墙面及顶棚，可通过开关或遥控的方式控制阳光房的透明与不透明状态，实现隐私保护的同时，有效控制阳光的强弱，非常便利。

4.阳光房的结构方式

阳光房的主体结构是阳光房的生命力，承受着最大的力量支撑，所以，主体结构材料不容忽视。一般而言，阳光房的主体结构，都选择方钢作为承重主体材料，有一些中小型的阳光房高档阳光

房也可能用断桥铝合金结构。阳光房

结构基本的四周立柱是必须的，加上

顶面承托彩钢板或者钢化玻璃的横

梁、纵梁，组合成一个网状结构(如

图5），这样的阳光房材料，就非常

的牢固、安全。各种材料造价及性能

不一,消费者可根据经济承受能力自

行选择. 阳光按照阳光房的主要结

构形式分类： 钢结构阳光房 、隔热铝合金结构阳光房、 复合结构（含钢木复合结构、铝木复合结构）阳光房、木结构阳光房、可调光型阳光房(应用高科技调光玻璃) 。 透明的结构玻璃屋顶和立面是阳光房的建设的主要内容之一，因为这是在家中对外观望、宽阔视野的一个重要空间，这是摆在首位重要的是安全的因素。阳光房的结构以及里面玻璃的在设计者所使用的材料、结构形式等都需要标准设计的，并且可靠的，

并基于大量的安全考虑，强调强度和耐久性才不会引发安全等更多问题。

5.阳光房的节能系统

阳光房的系统主要有：斜屋顶天窗系统，智能遮阳系统，自然通风系统，节能Low-E 玻璃。

阳光房除了空间的延伸所带来的舒适度，还能够使您享受到其他益处，例如:

图5：阳光房的网状结

节能和安全。对能源、安全、舒适度和设计提出高要求意味着您能够在阳光房中感到心情愉悦。一些附加的阳光房系统可以满足您的这些要求，阳光房系统可以：节能隔热、高效隔音、自然通风、有效排水、易于清洁等多方面的功能。光线、空气、接触自然是人类生存的基本需要。一个阳光房能够全年都满足您的这些要求。它创造了一个舒适的氛围，带给您更加充足的光线。您可以在封闭的住处体验每个季节特殊的美，而不会感觉到寒冷和潮湿。即使在严寒的天气和雨季也能够享受到春天和秋天的舒适，能够置身于田园般的冬季景色之中，但却感受不到一丝寒冷。夏天里也有最适宜的气候：与普遍的观点相反，现代阳光房不需要使用附加的供热设备。恰恰相反：容易得到的阳光被转变成热量。这种热量不会从玻璃外立面中溜走。这样就产生了温室效应，它能够明显地降低了来自于传统供热系的统热量需求。

为创造一个舒适的环境，阳光房设计时应充分利用自然风，以达到空气流通和降温的目的，因此，门窗的位置，开启方式等都需要做精心的设计以提高阳光房的通风，隔热，噪音等性能，还应考虑以下几个方面：

阳光房集热面积大、升温快，为了能给相邻房间传输热量，在相邻部分应设置可控制的构件门窗或通风窗合理组织气流，或将热空气及时导入室内，改造的形式（图6）所示。

对流式直射式混合式

阳光房与内窗之间的公共体的作用与集热蓄热墙相向，应开设上下通风口，以便组织好内外空间的热气流循环。

落地窗作用同直接

受益窗，设部分开启扇，

以组织内外空间的热气

流循环，也可设门连通

内外空间。

公共墙上可开窗和设

槛墙，使内室既可得到阳

光直射，又有槛墙蓄热之

效益。窗开启扇设孔以组

织热气流循环。

图6：阳光房的通风示意图