公共建筑天窗的设计策略
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圃
公 共 建 筑天 窗 的设 计 策略
谢 浩
摘
广东工业大学
要 ：本 文 首 先 简 介 天 窗 的 基 本 形 式 及 其 采 光 特 点 ， 然后 从 四 个 方 面 详 细探 讨 了有 关 公 共 建 筑 天 窗 的 设 计 问题 ， 包
窗 户 的方 向与 屋 架互 相垂 直 ，称 为纵 向矩 形 天 窗 。
如 果将 屋 面板 隔跨 分 别 设 置 在 屋 架 上 弦 和 下 弦 位 置， 窗扇立 在屋架 外侧 并 紧贴 屋架 ， 为横 向矩形 天 称
窗 ， 采 光均匀 度好 ， 其 自然 通风 效果 显著 。
２２ 锯 齿 形 天 窗 －
许多 公共建 筑 的采光 中庭 正是 通过在 楼板 上开 洞形成 的 ， 将从 天 窗进 入 的 自然光 线引入 建筑 的“ 心
脏” 地带 ， 成 了一个 充满 活 力 的核 心 ， 少 了大面 形 减 积 的人工 环境 给人造 成 的压抑 感 。中庭底 部 可 以接
受 的采光 量 取决 于屋 顶 的透 明度 、 面 的反 射 特性 墙
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以组织 自然 通风 ， 是开 关 比较 复 杂 。采 光罩 的特 但
点是 重量 轻 ， 构造 简单 ， 防水可 靠 ， 布置灵 活 。
３ 设 计 思 考 ３１ 满 足 采 光 的 数 量 要 求和 质 量 要 求 ．
垫
内墙 的 窗户尽 可 能开 得大 一些 。另外 ， 窗 采光 是 侧
在塑 造特殊 空 间氛围 时所具有 的表现 力 。为 了更好
地表 达 设计 意 图 ， 计者 必 须认 真研 究 最有 利 于展 设 现墙 体 特殊 的造 型 、 材质 、 理 的采 光方 式 ， 理地 肌 合 设 置天 窗 。在某 些 场合 中 ， 当 的垂直 照 明 比水平 适 面 的照 明更为 重要 ， 如在交 通 区 、 息 区和大 多数 例 休 公共 建 筑 中 ， 的容貌 是否清 晰 自然 ， 人 更能 影响人们
括 采 光 要 求 、 艺术 处 理 、 支 承 结构 和 节能 分 析 等 ，最 后 列 举 一 些 实例 作进 一 步说 明。 关 键 词 ：天 窗 ；采光 ；建 筑 艺术 ；结 构 形 式 ；节 能
１ 前 言
光 ， 度 稳定 ， 射 光 不会 照入 室 内 ， 照 直 因此 减小 了室 内温 湿度 的波 动及 眩光 。 锯齿 形 天窗适 用于 美术 馆 、
以透 光材 料构 成 的。采 光 口面积 较大 时则设 三角 形
或锥 形 钢框 架 ， 玻 璃斜 置 在 钢架 上 。我 国 目前 常 窗
用屋 面采光 板 形式 。
ｃ ）采 光 罩
锯 齿形 天窗 的特点 是 屋 顶倾 斜 ， 以充 分 地 利 可
采 光 罩是 一 种 用 有机 玻 璃 天窗等 。 平
２ １ 矩 形 天 窗 ．
市 场 、 育馆 、 览 馆 、 体 博 温室 等 建 筑 。透 光 材料 使 用
玻璃 或 塑料 。
ｂ ）带 形或 板式 天 窗
带 形或 板式 天 窗多 数是 在 屋 面板 上 开 ｝ 同口 ， 覆
普 通矩 形 天 窗是 在 屋顶 上 架 起一 列 天 窗 构成 ，
建筑 中运 用最 多 的天 然采 光 方法 ， 受建 筑 层数 的 不
限制 ， 每一 层都 能 得到 相 似 的采光 效 果 。将侧 窗 在 采光 与 天窗采 光 两种方 法 有 机地 结合 在 一起 ， 计 设 者可 以获得更 大 的表 现空 间 ， 不加 考虑 地 扩大 采 但 光 口面积 ， 目地追 求提 高室 内照度 ， 盲 往往会 减弱光
—
设计 空 间就是 设计 光亮 。
—
路易 斯 ・ 康
超级 市 场 、 育馆 及一 些特 殊车 间使 用 。 体
２． ３ 平 天 窗
在 我 的作 品 中 ， 光永 远 是 一种 把 空 间 戏剧 化 的
重要 元 素 。
— —
平 天 窗的采 光 口位 于水 平 面 或接 近 水 平 面 ， 因
用 顶 棚 的反 射 光 ，采 光 效 率 比矩 形 天 窗 高 １ ％～ ５
２ ％。当窗 口朝北 布 置 时 ，完 全 接受 北 向天 空漫 射 Ｏ ２０ ７ ０ ８．
钢 整 体压 铸 的采 光 构件 ， 圆穹 形 、 平 穹形 、 锥 有 扁 方
形 等 。采 光 罩一 般 分 为 固定 式 和开 启 式 ， 启式 可 开 ４ ７
防 结 露 的措 施 。
天 窗是 屋顶 上 水 平 或者 稍 微倾 斜 的 、 有玻 璃 装 的采 光 口。 当建 筑 设计 的其 他 因素决定 了建 筑 的进
深很 大 （ 大 型公 共 建筑 ） 用 常规 的方 法不 能 保 证 如 ，
建 筑深 处 的最 小采 光 系数 的时 候 ， 置 天 窗是 一 个 设 可 以极 大地 改善 建筑 内部 采光 状况 的方 法 。 ２ 天 窗形式 随着社会 的进步 ， 筑面积 不 断增 大 ， 单一 的 建 用 侧 窗 已不能 满 足需 要 ， 在某 些 建 筑 中 出现 了天 窗 故 这 种 顶部 采 光形 式 。 由于 使 用要 求 不 同 ， 生 了各 产
种 不 同 的天 窗 形 式 ， 要 包 括矩 形 天 窗 、 齿 形 天 主 锯
除 了 以上 三 种 天 窗外 ， 部采 光 还有 一 些 其他 顶
形式 ：
ａ ）大 面积采 光顶 棚 大 面积采 光 顶棚 主要 目的是形成 一个 接 近大 自 然 的全 气候 室 内空 间， 常见 于现 代建 筑 的中庭 、 大型
将侧窗31满足采光的数量要求和质量要求采光与天窗采光两种方法有机地结合在一起设计许多公共建筑的采光中庭正是通过在楼板上开者可以获得更大的表现空间但不加考虑地扩大采洞形成的将从天窗进入的自然光线引入建筑的心光口面积盲目地追求提高室内照度往往会减弱光脏地带形成了一个充满活力的核心减少了大面在塑造特殊空间氛围时所具有的表现力
安藤 忠雄
此 ， 比其 它类 型 的天 窗采光 效率 高得 多 ， 为矩形 它 约 天窗采 光效 率 的 ２ ２５倍 。 天窗 的形式 很 多 ， 型 －． 平 小 的采 光罩 布置灵 活 、 构造 简单 、 防水 可靠 。平 天窗 不 但 采 光效 率 高 ， 且 布 置 灵 活 ， 易 达 到 均匀 的 照 而 容 度 。但 设计 时应 注 意采取 防光污染 、防直射 阳光 和
圃
公 共 建 筑天 窗 的设 计 策略
谢 浩
摘
广东工业大学
要 ：本 文 首 先 简 介 天 窗 的 基 本 形 式 及 其 采 光 特 点 ， 然后 从 四 个 方 面 详 细探 讨 了有 关 公 共 建 筑 天 窗 的 设 计 问题 ， 包
窗 户 的方 向与 屋 架互 相垂 直 ，称 为纵 向矩 形 天 窗 。
如 果将 屋 面板 隔跨 分 别 设 置 在 屋 架 上 弦 和 下 弦 位 置， 窗扇立 在屋架 外侧 并 紧贴 屋架 ， 为横 向矩形 天 称
窗 ， 采 光均匀 度好 ， 其 自然 通风 效果 显著 。
２２ 锯 齿 形 天 窗 －
许多 公共建 筑 的采光 中庭 正是 通过在 楼板 上开 洞形成 的 ， 将从 天 窗进 入 的 自然光 线引入 建筑 的“ 心
脏” 地带 ， 成 了一个 充满 活 力 的核 心 ， 少 了大面 形 减 积 的人工 环境 给人造 成 的压抑 感 。中庭底 部 可 以接
受 的采光 量 取决 于屋 顶 的透 明度 、 面 的反 射 特性 墙
维普资讯
圃州
以组织 自然 通风 ， 是开 关 比较 复 杂 。采 光罩 的特 但
点是 重量 轻 ， 构造 简单 ， 防水可 靠 ， 布置灵 活 。
３ 设 计 思 考 ３１ 满 足 采 光 的 数 量 要 求和 质 量 要 求 ．
垫
内墙 的 窗户尽 可 能开 得大 一些 。另外 ， 窗 采光 是 侧
在塑 造特殊 空 间氛围 时所具有 的表现 力 。为 了更好
地表 达 设计 意 图 ， 计者 必 须认 真研 究 最有 利 于展 设 现墙 体 特殊 的造 型 、 材质 、 理 的采 光方 式 ， 理地 肌 合 设 置天 窗 。在某 些 场合 中 ， 当 的垂直 照 明 比水平 适 面 的照 明更为 重要 ， 如在交 通 区 、 息 区和大 多数 例 休 公共 建 筑 中 ， 的容貌 是否清 晰 自然 ， 人 更能 影响人们
括 采 光 要 求 、 艺术 处 理 、 支 承 结构 和 节能 分 析 等 ，最 后 列 举 一 些 实例 作进 一 步说 明。 关 键 词 ：天 窗 ；采光 ；建 筑 艺术 ；结 构 形 式 ；节 能
１ 前 言
光 ， 度 稳定 ， 射 光 不会 照入 室 内 ， 照 直 因此 减小 了室 内温 湿度 的波 动及 眩光 。 锯齿 形 天窗适 用于 美术 馆 、
以透 光材 料构 成 的。采 光 口面积 较大 时则设 三角 形
或锥 形 钢框 架 ， 玻 璃斜 置 在 钢架 上 。我 国 目前 常 窗
用屋 面采光 板 形式 。
ｃ ）采 光 罩
锯 齿形 天窗 的特点 是 屋 顶倾 斜 ， 以充 分 地 利 可
采 光 罩是 一 种 用 有机 玻 璃 天窗等 。 平
２ １ 矩 形 天 窗 ．
市 场 、 育馆 、 览 馆 、 体 博 温室 等 建 筑 。透 光 材料 使 用
玻璃 或 塑料 。
ｂ ）带 形或 板式 天 窗
带 形或 板式 天 窗多 数是 在 屋 面板 上 开 ｝ 同口 ， 覆
普 通矩 形 天 窗是 在 屋顶 上 架 起一 列 天 窗 构成 ，
建筑 中运 用最 多 的天 然采 光 方法 ， 受建 筑 层数 的 不
限制 ， 每一 层都 能 得到 相 似 的采光 效 果 。将侧 窗 在 采光 与 天窗采 光 两种方 法 有 机地 结合 在 一起 ， 计 设 者可 以获得更 大 的表 现空 间 ， 不加 考虑 地 扩大 采 但 光 口面积 ， 目地追 求提 高室 内照度 ， 盲 往往会 减弱光
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设计 空 间就是 设计 光亮 。
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路易 斯 ・ 康
超级 市 场 、 育馆 及一 些特 殊车 间使 用 。 体
２． ３ 平 天 窗
在 我 的作 品 中 ， 光永 远 是 一种 把 空 间 戏剧 化 的
重要 元 素 。
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平 天 窗的采 光 口位 于水 平 面 或接 近 水 平 面 ， 因
用 顶 棚 的反 射 光 ，采 光 效 率 比矩 形 天 窗 高 １ ％～ ５
２ ％。当窗 口朝北 布 置 时 ，完 全 接受 北 向天 空漫 射 Ｏ ２０ ７ ０ ８．
钢 整 体压 铸 的采 光 构件 ， 圆穹 形 、 平 穹形 、 锥 有 扁 方
形 等 。采 光 罩一 般 分 为 固定 式 和开 启 式 ， 启式 可 开 ４ ７
防 结 露 的措 施 。
天 窗是 屋顶 上 水 平 或者 稍 微倾 斜 的 、 有玻 璃 装 的采 光 口。 当建 筑 设计 的其 他 因素决定 了建 筑 的进
深很 大 （ 大 型公 共 建筑 ） 用 常规 的方 法不 能 保 证 如 ，
建 筑深 处 的最 小采 光 系数 的时 候 ， 置 天 窗是 一 个 设 可 以极 大地 改善 建筑 内部 采光 状况 的方 法 。 ２ 天 窗形式 随着社会 的进步 ， 筑面积 不 断增 大 ， 单一 的 建 用 侧 窗 已不能 满 足需 要 ， 在某 些 建 筑 中 出现 了天 窗 故 这 种 顶部 采 光形 式 。 由于 使 用要 求 不 同 ， 生 了各 产
种 不 同 的天 窗 形 式 ， 要 包 括矩 形 天 窗 、 齿 形 天 主 锯
除 了 以上 三 种 天 窗外 ， 部采 光 还有 一 些 其他 顶
形式 ：
ａ ）大 面积采 光顶 棚 大 面积采 光 顶棚 主要 目的是形成 一个 接 近大 自 然 的全 气候 室 内空 间， 常见 于现 代建 筑 的中庭 、 大型
将侧窗31满足采光的数量要求和质量要求采光与天窗采光两种方法有机地结合在一起设计许多公共建筑的采光中庭正是通过在楼板上开者可以获得更大的表现空间但不加考虑地扩大采洞形成的将从天窗进入的自然光线引入建筑的心光口面积盲目地追求提高室内照度往往会减弱光脏地带形成了一个充满活力的核心减少了大面在塑造特殊空间氛围时所具有的表现力
安藤 忠雄
此 ， 比其 它类 型 的天 窗采光 效率 高得 多 ， 为矩形 它 约 天窗采 光效 率 的 ２ ２５倍 。 天窗 的形式 很 多 ， 型 －． 平 小 的采 光罩 布置灵 活 、 构造 简单 、 防水 可靠 。平 天窗 不 但 采 光效 率 高 ， 且 布 置 灵 活 ， 易 达 到 均匀 的 照 而 容 度 。但 设计 时应 注 意采取 防光污染 、防直射 阳光 和
