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。

如：阳光房顶面的玻璃是low-e夹胶中空钢化玻璃

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。 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，有效控制阳图4：Low-e夹胶中空钢化玻璃

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

阳光房要解决好冬季夜晚保温和夏季遮阳、通风散热，才能减少因阳光间自

身缺点带来的热工方面的不利影响。如冬季的通风很重要，如果室内种植植物等，

阳光间内湿度较大，容

易出现结露现象。为避

免夏天温室内的温度过

高，遮阳可以利用室外

植物遮阳，或安装卷帘

式遮阳百叶、外置遮阳

系统的推拉遮阳板以及

遮阳篷（如图7、8），

所有这些产品都能够依照阳光房进行合身的剪裁。使用自动通风系统，当外面的

气温很高时能够确保室内保持舒适的温度,另外还有众多吸引人的天窗可供选

择。还可以完成对光线的调控，大大减少紫外线的入进。

为了提高太阳房的在冬季的蓄热能力，可以利用地面与墙体等进行蓄热的处

理。虽然阳光房本身没有取暖的需求，但想想我们冬日里的活动，安装取暖设施

还是很有必要的。在阳光房的大理石或陶质地板下安装暖气，其不足在于，地板

下部暖气反应迟钝，在透光的建筑中，温度变化快，暖气不能在短时间内适应大

阳、云以及昼夜的变化。而带有调温器的取暖设备就好多了，能够对温度的变化

迅速有效地作出反应。

6.阳光房的景观设计

有很多住在别墅的业主都想在建造花园阳光房，在夜深的时候看看星星，在

下雨的时候听听雨声，在闲暇的时候

做做运动。从一些不同的形式来体

验生活中乐趣，从不同的角度来建

设阳光房，除了是自己放松、休息

的地方，其实也是最好的会客以及

休闲的场所，和朋友一起喝茶聊天，

这就是建设阳光房的一种表现的形式，从目前的形式来看的话，很多人都图9：现代简约式阳光房室内景观 图7卷帘式遮阳百叶 图8卷帘式遮阳百叶