建筑设计中自然光设计手法的思考

2018-02-18 04:05杨少云
建材与装饰 2018年22期

杨少云

(辽宁中诚建筑设计有限公司 沈阳市和平区 110000)

引言

我国人民的生活水平不断提升,建筑工程的数量也随之增大,人们对于建筑设计的要求也更多。在进行建筑设计的工作中,应用自然光设计手法对进入建筑中的自然光进行调整与控制,使人们对于光能和热能的需要得到更好的满足。自然光设计在建筑设计中十分重要,也是人们生活中不能缺少的一种生活要素。自然光随着地球的自转和公转不断改变角度和强弱,这就使得合理运用自然光设计、让人们对于自然光得到最大程度的利用更加重要。通过运用自然光设计手段,能够减小资源的损耗,推动我国生态文明建设的发展。

1 自然光在建筑设计中的重要性

自然光在建筑设计中十分重要,这种重要性主要体现在三方面:资源利用方面、人体舒适度方面、建筑视觉效果方面。①资源利用方面。众所周知,自然光是一种清洁能源,在如今这个能源紧张的时代,对于现有的能源进行最大程度的利用,是所有行业都要考虑的问题,在建筑设计中也不例外。自然光为人们提供了光能和热能,通过自然光设计手法,将自然光进行转化,可以减少建筑工程中电力资源的使用和浪费。可以通过自然光的优化使用减少人工照明的时长,并且通过合理运用自然光带来的热能,为建筑室内的人们提供更加舒适的温度环境,优化资源的利用,减少资源的损耗和浪费。②人体舒适度方面。人类对于自然光的需求是巨大的。对于人们来说,自然光不仅能够带来更多的资源,它还是人们舒适体验的最佳来源。在建筑设计中,要充分结合不同地域的日照特点进行自然光设计,为人们提供更加舒适的生活环境。③建筑视觉效果方面。根据不同的建筑设计需要,对自然光的光强和照射时间进行设计和利用,能够让该建筑的视觉效果更加多样,充分展现建筑的魅力。例如,日本建筑设计师安藤忠雄就利用光影的交错设计了光之教堂,让建筑的视觉效果更加多样[1]。

2 建筑设计中自然光设计手法的应用

2.1 设计建筑平面图纸

在建筑设计中,建筑平面图纸的设计是第一项工作,设计师要根据建筑的具体要求以及当地的实际情况进行图纸的设计工作。在进行平面图纸的设计工作中,自然光设计手法主要体现在两个方面:建筑物之间的距离控制和建筑物的布局。建筑物之间的距离过于紧密就会造成采光条件降低的后果,而过于稀疏又会导致土地资源的浪费[2]。所以,要依据实际的日照条件,设计和调节建筑之间的距离。《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)中明确的规定,有日照要求的建筑,要符合当地规划部门制定的日照间距。一般来说,都会采用建筑高度的1.5~1.8倍的间距,一条式的住宅,多层之间不宜小于6m、高层与各种住宅之间不宜小于13m。

在建筑物布局的设计中,也要充分参考日光照射的各项数据,进行自然光的设计。要保证建筑住宅中,至少有一个居室能够获得冬至日满窗日照不小于1h。

2.2 导光管采光系统与反射法

在自然光的设计手法中,导光管采光系统的应用是一种较为有效的方法,主要用于采集自然光。导光筒采集自然光并将自然光中的红外线和紫外线进行过滤,满足人们对于室内阳光的需要。导光管法能够将人们自然光的安全使用变为现实,在充分享受自然光的温暖时,避免了自然光对于人体皮肤的损伤。同时,导光管采光系统在进行室内照明时,能让光线更加均匀明亮、没有眩光,缓解视觉疲劳,更加环保舒适。

反射法是美国加州大学提出的一种十层至以上的大楼采光的方式,主要是利用传光棱镜来进行自然光的采集工作。在采光设计中。利用反射法能够解决建筑内部十米深的采光问题,对地下室、地下停车场等建筑内部结构进行照明,提升自然光的使用效率。

2.3 建筑遮阳设施的使用

建筑设计中的自然光设计大多都是通过对建筑物的造型和形式进行设计来实现的。遮阳设施可以说是建筑设计中自然光设计最为简单和普遍的一种手段。通过对自然光进行阻拦和控制,对于建筑室内的日照强度和室温进行调控。与此同时,还能实现将多余的自然光通过折射和反射引入建筑物深处,最大程度的利用自然光的能源。在自然光设计中常用的遮阳设施有很多种,例如,百叶、遮阳帷幕、扩散体和反光板等等。

2.4 采光井的建设

在建筑设计的自然光设计手段中,采光井的应用和设计更多的被用在有地下仓库和地下停车场等的高层建筑中,在地铁的建设中也有使用。在建筑设计中,将建筑物插入一个孔,增加了建筑物内部与外部接触的面积,有效的提升建筑物内部的自然光照射和采集的程度,同时也有利于建筑物的通风工作。一般来说,高层建筑物的采光井设计与建设采用的是采光竖井的形式,将建筑物最高层的自然光进行采集和引导,在建筑物的最底层得以使用。

另外,建筑物窗户的设计也是建筑设计中自然光设计的手段之一。设计师通过对当地自然光照射条件的调查和考量,将建筑物的窗户进行巧妙的设计,利用天窗采光、侧窗采光、角窗采光等方式,保证室内的日照和温度的同时,让建筑物的光影变化更加多样,使建筑物更加美观。

3 总结

综上所述,自然光对于建筑设计非常重要,同样,自然光设计手法在建筑设计中的有效应用也有着很强的重要性。通过将自然光设计手法应用于建筑平面图纸设计,导光管采光系统与反射法、建筑遮阳设施、采光井的建设和使用,能够有效提升建筑设计中对于自然光的利用程度,让自然光更加深入建筑内部,节约资源减少浪费,推动了我国的生态文明建设。

参考文献

[1]杨 帆.建筑设计中自然光设计手法的应用[J].建材与装饰,2018(05):125~126.

[2]冯舒婷,李宪锋.基于建筑设计中自然光设计手法的研究[J].建材与装饰,2017(16):110~111.