传统建筑中的阳光与采光设计

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建筑设计中采光节能设计的应用

作者：田禾

来源：《城市建设理论研究》2013年第23期

摘要：本文根据作者多年实践经验就建筑设计中采光节能设计的应用进行了简单的阐述。

关键词：建筑设计；采光节能；设计；应用

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：

引言

中国总用电量中，有12%是照明用电。而另一方面，太阳光却是一种众所周知的零消耗、零排放的清洁能源，在现有的很多设计中都考虑了利用太阳光为建筑供热，却没有考虑到采光的问题，显得本末倒置。从另一方面讲，充分的利用自然光可以让建筑的使用者获得一个更加舒适的室内环境。我们设计的目的是能够让自然光无论在任何天气都能渗透到建筑物内部，并在这一过程中避免过多地吸收直接或反射的眩光，避免不必要的阴影和光照过度等照明不匀现象。在这样的自然光的充分照明下，在建筑内的人会获得一种与室外自然环境相融合的感觉，无形中也扩大了建筑空间的心理感受。

在具体做法方面，利用日光直射和天空漫射光进行建筑天然采光是节能设计的有效方式。下面我们就从被动和主动采光两个方面探讨一下建筑设计中的采光节能问题。

1.被动式采光设计

被动式采光设计是我们建筑设计中传统的采光设计方式，它是在充分考虑建筑所处地域周边环境，四季光照以及功能性要求的基础上，通过对建筑固件，如直立窗、天窗、玻璃材质隔断、光反射板、百叶窗以及室内表面的一次性设计，最大限度的利用建筑在各个时段可能获得的自然光进行照明。

举例来说，在窗户的选用方面，大部分的现代建筑都在使用一种中空玻璃，即在2片玻璃之间有一个空气层，这样的设计很好的解决了建筑内外温度和声音隔离的问题。而我们也可以利用这个设计来加强建筑的透光量。如在一些窗户夹层中，装有百叶、棱镜或者光传输纤维，这些部件可以控制日光在屋中扩散的范围和亮度。而在材质上，具有光谱选择性的建筑玻璃可以筛选太阳光的广谱，过滤掉会发热的红外线以及晒伤皮肤的紫外线，引入可见光；而在比较寒冷的气候条件下，使用低辐射涂层的窗户可以将热量反射回建筑内部保持室内温度。建筑内部的天花板和墙壁都可以成为建筑照明系统本身的一部分，因为其表面可以起到漫反射的作用帮助日光渗透到建筑中更深的内部空间。因此，为了提高建筑物的内部整体亮度。天花板应有较高的反射率，墙壁表面也应该是浅色。而同样的，避免深色的家具也可以使室内的亮度均匀龙源期刊网

浅谈地下建筑设计中的采光方式

摘要：随着地下建筑的不断发展，城市里出现了多种功能类型的建筑形式，如：从公共建筑、交通建筑、办公建筑、体育建筑以及居住建筑等。人类在地下建筑中的活动日益增加。我们一方面需要改善地下建筑的自然采光，使其达到一定的舒适度标准，从而保障地下建筑的正常运行，另一方面也要有效控制地下建筑的运行能耗，节约运行成本。

关键词：地下空间；自然光线；采光方式

一、地下建筑的特点

地下建筑可节约地面空间，可在市中心用地紧张地区创造更多空间；地下建筑的空间设计可以不受地表地形限制从而进行真正的三维设计，有利于维持自然景观以及生态环境的保护。但是地下建筑也有潜在的缺点，它比地面建筑更容易受不利地质条件的影响，易引起地表下降；扩建和改建的灵活性较低；容易对人们产生心理影响。

二、地下建筑中引入自然光的重要性

在地下建筑中，天然采光的设计对改善地下建筑环境具有多方面的作用，不仅局限于满足人的生理需求层次，更重要的是为了满足人们感受阳光、感知昼夜交替、阴晴变幻、季节更替等自然信息的心理需求。

（一）照明需求

采光是地下建筑中要解决的最大的问题之一。由于缺少垂直向

的开口，并且在多层的地下建筑中不适宜采取屋顶直接采光的方式，人工采光被普遍认为是合理的解决方式。然而，天然采光仍然具有环保节能方面的优势。

（二）心理需求

在地下建筑中，天然采光不仅仅是为了满足照度和节约采光能耗的要求，更重要的是自然光线能满足人们对自然阳光、白昼交替、阴晴变化、季节气候等自然信息感知的心理要求。由于被封闭在地下，没有阳光和外部景观，因此人们在地下建筑中难以利用自然光线的变化和环境的变迁形成时间观念，这是引起人们不安的根本性原因。

（三）方位感

空间方位感是指人们通过对周围环境中相对物体的空间关系、位置判断而形成的对自身所处空间位置的知觉。人们通过这种自我定位过程，可以在个人外部世界概括的环境意象中产生全局的联系。空间的方位感与空间的封闭性是紧密相连的。因此，在建筑设计上应最大限度地减少封闭部分，增加开敞部分，实现地下空间和地上空间的融合与流通，使两者在空间上形成一个有机整体，消除人们在地下环境中的隔绝感，从而增加对其所在位置的判断力。

简析光在建筑空间的运用

摘要

光是构成宇宙的基本要素，无论自然光还是人造光都对建筑和室内空间起巨大的作用。如构筑空间，塑造形体，表现材质，装饰环境等。光与空间相辅相成，光是非物质的但在设计师看来却具有物质性，它可以帮助营造空间氛围。我们可利用光的功能性与艺术性营造出既符合功能要求，又有艺术水准的空间。

关键词：光 建筑室内空间的作用利用光

绪论：

我学的是建筑装饰专业，大专毕业后又读了艺术设计本科。我对专业课研究发现光对空间构成作用巨大，就建筑空间来说与光戚戚相关。我结合工作实践发现人的情绪也和光有关。人会受户内光线亮度，如穿过窗帘的光影，卧室床头台灯灯光，阳光穿过百叶的光线等影响。自然光随时间变化，如东京教会光墙每个时辰都显现不同表情。人生来对自然光的渴求是感受自然第一步，设计师都偏爱用自然光表现空间，自然光使建筑成为艺术的光。随时代发展人工光运用广泛，人工光的灵活性产生更多变的效果。无论是自然光还是人造光都对建筑空间起着巨大作用。

1光线构筑建筑空间

光是构成宇宙的基本要素，由于文化差异对光的理解东西方不同。西方建筑注重独立的“形“塑造，建筑犹如实体雕塑光影效果浓烈夸张。如帕提农神庙光与影在浑圆柱体和地面间穿梭。当一束光从罗马万神庙穹顶圆洞中射入幽暗空间时人如置身旋转宇宙中领悟永恒含义。伊斯兰建筑和夕阳是绝妙组合，夕阳的阴影下圆屋顶显出宁静的完美。哥特式教堂逆光下剪影直冲苍穹，彩色玻璃的滤光一年四季在大厅环顾，与摇曳烛光组成光的剧场。现代西方建筑的多手法使无形光成为构筑空间的特殊材料。路易斯卡恩设计的理查得学院研究生楼因体块凹凸富有雕塑感光影成为范例。路易.康更把光作砖瓦使用，他说设计空间是设计光亮。弗兰克.盖里的古根海姆博物馆金属表面在夕阳下跳跃耀眼光辉，光与实体间形成双向动态关系被赋予新的意义。

而东方文化理解的“形”从“无”开始虚实生有虚实相生。中国建筑在光运用上含蓄通透，中国建筑的精华大挑檐下的斗拱和额枋都深藏阴影部位，阴影中冷色调彩绘图案更散发独特魅力，园林中的亭、台、楼、阁、榭因光影作用明暗疏密相间，传统的漏花窗、雕栏、花格、挂落都在地上墙上留下生动影子。疏影横斜水清浅, 月移花影上栏杆。中国古建筑中月影、花影、水影作为演绎光的道具令人浮想联翩。

中国古代民居建筑的自然光运用

中图分类号：tu637文献标识码：a文章编号：1006-026x（2012）10-0000-01

一. 研究意义：随着科学技术的发展，电灯的出现彻底改变了人们的生活，人们对于自然光的需求明显降低了。但近些年来，由于地球环境资源的危机以及节能环保理念的推广，人们开始关注资源的可持续发展的问题，而设计师对于自然光源的关注与运用，则可降低照明所需安装与维修费用，以及所消耗的能源。

二. 古代建筑对于自然光的运用

中国古代建筑的自然采光依托于建筑的布局以及形状，而追根溯源，建筑布局依托于风水。风水作为一种文化，深刻的影响并决定了古代建筑的设计以及布局规划。风水之于建筑的运用，在中国古代人看来，可能由于当时崇尚自然的思想，对于与生存环境相关的一系列问题相当关注，如山脉，河流，风，水，气等等纯自然的因素。渐渐发展成为具有一定特色的由建筑围合的，中间开敞的“藏风聚气”的内聚式建筑布局。梁思成先生曾经说过：“建筑这本石头和木头的史书，忠实的反映着一定社会之政治，经济，思想和文化。”建筑是文化的产物，一个民族的文化最具体的表现就是建筑，所以说建筑最精简的表达了一个地区乃至一个民族的文化。而一个地区乃至一个国家，它的建筑的特色主要是民居，通过民居建筑外化出来。

而中国地域辽阔，西高东低，南北跨度大，民族众多，气候也各不相同，加之各地材料以及建造技术的差异，所以造就了众多不同类型的民居建筑，但基于传统的中国文化的崇尚自然以及天人合一的思想的影响，中国的古代民居建筑虽然种类繁多，大致也可以归纳出以下四个基于采光的特点：

1. 向阳，坐北朝南。从地球的地理位置来看，中国处于北半球亚欧板块的东面，大部分地区位于北回归线以北，一年四季的阳光都是从南射入，所以中国古代人根据对自然现象的感知，结合当时的天人合一的世界观，几乎所有的建筑均采用坐北朝南的方位。这是中国民居布局的传统。中国陆地南北跨度大，因此不同纬度的日照条件也差异较大，而传统民居在设计制造过程中结合自身对自然的感知充分考虑到了这些地方，包括阳光在不同时间的变动范围和对建筑的日照情况，建筑与建筑之间的日照与阴影分布情况等。