旧建筑光照条件改造措施分析

吴雨航，张国峰

（辽宁科技大学建筑与艺术学院，辽宁鞍山114000）

0 引言

建筑领域的发展一直以来都是人们所重点关注的问题，人们追求舒适、环保的居住地。因此，做好旧建筑物的改造工作将会成为当下城市建筑物改造的重点工程。对旧建筑物进行光照条件的改造同当下我国所推行的可持续发展战略所相符，建筑领域本着将低碳节能与环保作为本企业的根本发展理念，以此提高建筑能量的利用率。因此，在实际建筑施工过程中，除却建筑物设计的美观性，更要考虑到建筑物的节能设计。在节能设计环节中，本文重在介绍了光照条件对建筑物所造成的影响。利用对旧建筑物的条件改造可以实现建筑物的节能设计工作，使所设计出的建筑物极大满足节能建筑的实际要求，真正做到贯彻国家可持续发展战略，实现对经济和环保的协调统一。

1 旧建筑现有光照问题分析

当前我国城市中还有很多的旧建筑，这些旧建筑的照明系统采用的仍是传统的照明方式，而这些老旧建筑物的遮阳系数有比较大，这就导致室内的光环境效果比较差，在采光照明方面耗能较大，同时也与城市化建设过程不符，因而老旧建筑的照明系统急需改进优化。对于旧建筑物的照明系统的改进还需要遵循新时代的要求，要与周围的环境相融合，并利用新型技术手段，使得旧建筑的照明系统不仅能节省能源，同时也要具有一定的趣味性以及美感。旧建筑中照明系统的电耗占据了整个建筑电耗的1/3左右，而旧建筑又没有智能监控系统对照明进行控制，因而更加增大了照明系统的能耗，即使是有些旧建筑已经安装了相应的智能照明控制系统，对照明系统进行了有效的监控管理，但在调光、场景的控制方面也不能灵活地进行照明的控制。当前旧建筑的照明系统还在一定程度上影响周围的环境，尤其是城市的夜景。城市的夜景是城市的重要特点之一，所谓的城市夜景是指城市夜晚照明系统的独特之处，灯火通明映衬除了城市的繁华，而城市夜景却在一定程度上受到了一些老旧建筑的影响，因此必须对其存在的诸多问题，继续采取相应的措施，对光照条件进行改变，以满足现代化发展的需要［1］。

2 照明基础知识的简要分析

照明方式主要是指相应的照明设备降至安装的部位或是光的分布而构成的基本模式。对于安装的部位来说一般包括照明、局部照明以及混合照明等，若是按光的分布以及照明的效果可以分为直接照明和间接照明两种方式。合理的照明方式的选择，对于照明系统的照明质量、提高照明系统的经济性以及资源的节约方面都具有重要的作用，同时照明的方式也在一定程度上关系到建筑物的整体艺术性，因而照明方式对于照明系统来说十分重要。照明的种类分为正常照明、应急照明、警卫照明以及值班照明等，这是当前照明种类的主要划分。而照明的质量指的是照明环境内的亮度分布，亮度分布包括很多方面，如舒适度、美观性等。照明系统的光源选择也是多种多样，一般情况下室内的照明系统选用白炽灯或是荧光灯等作为光源，对于一些显色要求比较高的场所，需要白炽灯与高压汞灯混合使用才能达到效果。一般的建筑对于照明质量的要求是比较高的，良好的照明环境包括很多方面，首先需要有足够的照度，同时照明度的均匀性、稳定性也要达到相应的要求，才能满足基本的照明要求。对于照明的计算来说，照明计算主要是对灯具数量的选择，根据相关的算法以及计算条件进行照明灯具数量的选择，利用估算法进行建筑物灯具数量的计算。首先对建筑物内的照明总功率进行计算，总功率P=wS，其中w指建筑物单位面积的照明功率，具体的数值需要查表，S指建筑物的总面积。根据室内照明总功率，可以对建筑物内的灯具数目进行计算分析，其中需要选用的灯具数目n=P/P0，P0指的是每盏灯的功率，这是计算建筑物内照明灯具数目的估算法［2］。

3 旧建筑物光照条件改善措施分析

基于旧建筑现有光照条件所存在的缺陷，提出了相应的改善措施，对旧建筑的照明系统进行一定的改进。首先对于旧建筑光照条件的改善要符合高效节能的原则，即所谓的照明节能。照明系统主要是来源于电能转化为光能，而电能则又来源于化石燃料的燃烧，因而对于旧建筑物照明系统的节能设计首先要从燃料的用量方面进行改进，对于化石燃料的使用要尽可能地减少，同时在保证了照明系统所使用的灯具的数量以及质量的前提下要尽可能地节约用电。同时还要逐渐减少旧建筑中白炽灯的使用量，改用新型的节能灯具，如LED灯。LED灯在使用的过程中有着较大的优势，可以很大程度上节约能源，同时其高效节能、使用寿命长以及照明高效灯诸多方面的优势也使得LED在我国的建筑中应用范围逐渐增大。LED的使用对于照明设计的改善如图1所示。

图1 旧建筑照明设计改善

因而需要将LED进一步推广使用，采取相应的措施对旧建筑物的照明系统进行更换，将白炽灯尽可能的较少甚至是剔除，而采用节能高效的LED灯。当前根据《建筑照明设计标准》对白炽灯的使用进行了进一步的限制，白炽灯由于高耗能在现代化的发展过程中逐渐被淘汰，而当前很多的旧建筑中所使用的照明灯具仍是以白炽灯为主，《标准》对旧建筑的照明系统进行了相关的规定。除了旧建筑照明系统的节能方面的改进外，还需要对旧建筑的照明系统进行外观方面的改善，使之与周围的环境相融合，符合城市化的需求。如果是在大城市内的旧建筑，周围环境对于照明方式的要求比较高，那么就需要选用混合式照明方式，如果是农村或是城市偏远地区的旧建筑则尽可能满足经济性原则，采用一般照明方式即可。旧建筑光照条件的改善中可以选用荧光灯，荧光灯是气体放电原，是当前比较先进的一种照明灯具，但其不能在电路中单独工作，而是需要与镇流器串联使用。对于镇流器的选用一般有两种，即电子镇流器和电感镇流器，相较而言，电子镇流器的启动电压小、噪声小等诸多方面的优势，同时在自身功耗方面也比电流震感器要好得多，因而旧建筑如果在照明系统的改善中选用荧光灯作为照明灯具，需要注意对震感器的选用。除了对于人工照明的完善外，还需要对自然照明进行改进，旧建筑光照条件不佳的原因受到旧建筑自身采光特点的影响，由于旧建筑的建筑风格具有较高的遮光性，这就导致采光不是很好，从而需要更多的人工光源进行补充，如何充分利用自然光来改善旧建筑的光照条件是一个重要的问题。可以通过对旧建筑安装各种集光装置进行采光，比如反射镜、光导纤维等，这些装置的使用可以帮助旧建筑进行更好的采光，充分利用自然光改善建筑的光照条件，但就目前而言，应用集光装置的建筑还比较少，由于技术的限制以及经济方面的压力导致对于自然光的利用还比较少。但旧建筑可以改善窗口的数量以及面积进行充分的自然采光，可以在建筑中增加窗子的数量，或是改变开窗的位置，尽可能好的进行采光，以减少对于灯具的依赖。此外，旧建筑光照条件的改善还要注意绿色照明，绿色照明要求旧建筑的光照条件布设方面所选用的灯具以多元化、小型轻便为发展的方向，同时光源以持久性为发展的理念，光照柔和自然为发展的目标，这便是绿色照明的基本发展理念，旧建筑的光照条件改善就应该以绿色照明为基本理念，深入到建筑的各个地方。绿色照明是提倡旧建筑使用电视冷光灯，电视冷光灯有着诸多方面的优势，不仅可以自成体系，同时也可以与其他的灯具相配合，这是旧建筑电视照明的极大发展。当前我国对于照明系统的研究正不断深入，照明系统的发展也是日新月异，电视冷光灯即是照明系统的一大发展创新，电视冷光灯能够淡化消除阴影，完美地再现了自然光的效果［3］。使用电视冷光灯，不仅可以大面积均匀柔和地进行射光，同时也淡化了被照射物体所产生的阴影，因而所拍摄的画面清晰自然，相较于传统的影视灯具具有更好的效果，因而旧建筑使用电视冷光灯可以进一步对照明系统进行改进，人工的光照补充可以与自然光相匹配，是旧建筑光照条件的极大改善。当前我国的很多大城市内都逐渐兴起了夜景照明，晚上城市灯火通明，霓虹灯闪烁夺目，很多住宅小区也开始大搞夜景照明，夜景是大城市的特征性美景，旧建筑无须完全契合大城市夜景的光照，只需稍稍进行改进，与大城市的夜景照明不要相互违背即可。另外旧建筑在光照条件的改善过程中，除了要注意经济性以及美观性，还要注意对居民的影响。光健康是现如今比较火热的一个名词，由于现代化的家具选择方面所注重的往往是灯光的效果、美观以及节能，这就很大程度上忽略了灯光的照明方式所带来的人体健康方面的问题。建筑灯光的改善过程中需要注意健康方面的问题，如灯光的色温、亮度等都会对人的情绪产生一定的影响，因而对于旧建筑的光照条件的改善要注意光照条件的和谐与否，要杜绝不合理的照明方式以及不合格的照明工具，这些灯具的照明都会对人的健康产生严重的影响。同时灯光还会影响到人体的大脑生物时钟，控制人类的睡眠，因而需要注意对灯光条件的选用。旧建筑光照条件的改善需要注重多方面的问题，节能、绿色、美观等都是光照条件改善比较注重的方面，但除了这些之外还需要注意所选灯具的实用性，实用性是照明系统最根本的目的，照明的效果要能够满足旧建筑的需求，达到很好的采光效果，改善旧建筑的光照条件，使得旧建筑的光照条件符合现代化发展的需要，也能为居民提供更好的照明条件。

4 结语

总之，现代化时代的到来，将会给以人类社会带来巨大的改变。现阶段人们对建筑物的设计有着越来越高的要求和标准，他们更加追求建筑物的周边环境和建筑物入住的舒适度。这就给以建筑设计人员提供了更高的技术挑战，要想给予用户更好的住房体验，就必须从旧建筑物的改造工程上抓起，加大对旧建筑物节能改造环节的关注，使之发展成为一种时代的趋势。本文介绍了光照条件对旧建筑改造设计工作的影响，旨在使建筑物设计改造工程更加顺利地进行。在使建筑资源得到充分、合理利用的同时，更符合现代化可持续发展的战略方式。