生態(tài)建筑設(shè)計中對自然光的利用

高鳴鄉(xiāng)

摘 要：生態(tài)建筑是社會發(fā)展到一定階段時建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，生態(tài)建筑的推廣可以降低能耗，為人們創(chuàng)設(shè)出宜居的環(huán)境。誘導(dǎo)式設(shè)計技術(shù)是在自然光利用方面最常用的一種設(shè)計方式，這種設(shè)計方式不借助任何機器設(shè)備，而是通過建筑構(gòu)造來對建筑小環(huán)境進行調(diào)節(jié)。該文主要針對生態(tài)建筑設(shè)計中對自然光的重要作用以及利用方式進行分析。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑設(shè)計 自然光 利用

中圖分類號：TU113.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（b）-0086-02

所謂生態(tài)建筑是指通過節(jié)約能源資源、減少污染而創(chuàng)造的舒適、健康的適合人類居住的人文環(huán)境。生態(tài)建筑設(shè)計就是為了將生態(tài)建筑理論轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)建筑實踐，而對自然光的合理利用就是生態(tài)建筑設(shè)計中很重要的一個方面，很多建筑師在進行建筑設(shè)計時很重視這一個方面。誘導(dǎo)式設(shè)計技術(shù)是在自然光利用方面最常用的一種設(shè)計方式，這種設(shè)計方式不借助任何機器設(shè)備，而是通過建筑構(gòu)造來對建筑小環(huán)境進行調(diào)節(jié)。該文將從多種角度對誘導(dǎo)式技術(shù)設(shè)計進行分析。

1 生態(tài)建筑設(shè)計中對自然光的利用作用

將自然光應(yīng)用在現(xiàn)代生態(tài)建筑中，可以起到理想的環(huán)境調(diào)節(jié)效果，特別是對于一些光照效果不佳的建筑物而言，利用自然光還可以有效調(diào)節(jié)室溫的變化。在季節(jié)變化因素的影響下，室內(nèi)溫度也在不斷的發(fā)生著變化，在冬季寒冷地區(qū)，對于建筑物內(nèi)氣溫的調(diào)節(jié)主要依靠暖氣和空調(diào)進行，這不僅會消耗大量的能源，也會影響室內(nèi)的空氣流通效果，降低空氣質(zhì)量，甚至出現(xiàn)CO中毒等惡性事件，科學(xué)應(yīng)用自然光，則可以有效避免該種問題的產(chǎn)生。此外，應(yīng)用自然光，還可以營造出理想的建筑視覺效果，一直以來，自然光在建筑視覺的營造上，都有著重要的意義，可以根據(jù)設(shè)計要求來控制建筑物內(nèi)的光照效果，通過改變光照角度、光照形式和光照位置的方法，營造出理想的視覺效果。

2 生態(tài)建筑設(shè)計中對自然光的應(yīng)用措施分析

2.1 誘導(dǎo)式設(shè)計模式的應(yīng)用

充足的自然光可以增加室內(nèi)的光通量進而提高室內(nèi)的照度，因此陽光進入室內(nèi)的通量是保持適宜的照度的關(guān)鍵。在適宜的照度下，人可以不依賴人工照明進行一定的日?；顒樱瑥亩鴾p少使用人工照明的時間。但因為在生活或設(shè)計中的忽略，這種可能性被大大的減少了。人對自然光有本能的需求，這對人的身體健康和心理健康都有非常重要的作用，所以在進行建筑設(shè)計時要充分考慮自然光照射的程度，自然光照射程度的多少直接影響到建筑物質(zhì)量的好壞，是衡量建筑物好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。合理的采光有利于住房者與大自然和諧相處，所以，在建筑物設(shè)計時要充分考慮到采光問題。

2.2 應(yīng)用創(chuàng)新的屋頂設(shè)計形式

以前，人們經(jīng)常采用斜屋頂?shù)脑O(shè)計方式，但是由于造價比較昂貴，逐漸被人們淘汰，現(xiàn)在，人們大多改為平屋頂設(shè)計。往常的斜屋頂設(shè)計采用的是212 m的木板，而平屋頂采用的是24 m的木板，顯然后者使用的木板要少很多，所以從價錢上來說比較便宜。同時，木板從上到下一層一層的向屋內(nèi)收，各層木板的層疊關(guān)系可以在房檐部位清楚地看到，這樣一看，房子屋頂?shù)暮穸冗_到了12 m，既節(jié)約了費用，又使房子看上去很美觀，并且達到了一定的藝術(shù)效果。因為屋檐出挑程度很大，而且在輪廓上又有一定程度的傾斜，像極了東方大屋頂似的古建筑，而屋檐下的木板又被陰影覆蓋，看上去既優(yōu)雅又簡約，木板層層舒展，讓人強列感受到優(yōu)美的古建筑和大地之間聯(lián)系，同時層疊的房頂設(shè)計有利于自然光的進入。

2.3 采用誘導(dǎo)式恒溫橫濕維護結(jié)構(gòu)

誘導(dǎo)式恒溫橫濕圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計是指通過設(shè)計特殊樣式的建筑物而盡量多的利用太陽光的熱能，但是需要注意的是要盡量避免使用機械設(shè)備，而是通過選擇合適的建筑物的材料與科學(xué)合理的的設(shè)置來達到建筑物內(nèi)的恒溫與橫濕。美國的住宅大都革新很快，不管是設(shè)計樣式，還是自然光采光技術(shù)，亦或是建筑物的造價，都會隨著建筑物設(shè)計改革出現(xiàn)較大的差異。在設(shè)計時，我們可以借鑒美國的做法，在進行建筑設(shè)計時從整體出發(fā)，在自然光彩光技術(shù)上做到匠心獨特，使整個設(shè)計既實用又時尚。

2.4 誘導(dǎo)式中庭氣候交換系統(tǒng)

誘導(dǎo)式中庭交換系統(tǒng)主要采用誘導(dǎo)式采光和通風(fēng)這兩種方式進行相互作用，這種方式生態(tài)效益、環(huán)保效益非常明顯，所以在建筑師進行建筑設(shè)計時通常采用這種方式。在生態(tài)建筑中有一個透光中庭，它可以通過綠化引入和溫室效應(yīng)來營造出舒適健康的氛圍，不管是溫室效應(yīng)還是熱煙筒效應(yīng)都是利用自然光的熱效應(yīng)產(chǎn)生的，它可以使建筑物達到節(jié)能的目的。誘導(dǎo)式中庭氣候交換系統(tǒng)的原理是：如果是冬天，就利用溫室效應(yīng)使建筑物內(nèi)保持較高的溫度，已達到保暖的效果；如果是夏天，就可以利用熱煙筒效應(yīng)通過熱高壓原理在建筑物內(nèi)進行自然通風(fēng)，使建筑物內(nèi)的溫度不斷下降，以達到降溫的目的。因為沒有采用機械式通風(fēng)，所以，可以把建筑物內(nèi)排出的熱能量進行集中的回收，對資源進行循環(huán)利用。此外，將綠色植物引入進建筑物內(nèi)還能改善該中庭建筑物內(nèi)的空氣質(zhì)量，為人們營造出一個良好的生活環(huán)境。

2.5 功能區(qū)與緩沖服務(wù)區(qū)設(shè)置

服務(wù)區(qū)與功能區(qū)如果設(shè)置合理，就會使每個室內(nèi)功能環(huán)境都得到合理的自然采光和通風(fēng)，同時還能達到建筑上的節(jié)能效果。自然采光和通風(fēng)既相互獨立又有一定的聯(lián)系性。比如說，陽光中庭緩沖區(qū)既可以充分利用陽光又可以提高室內(nèi)空氣質(zhì)量等，而在建筑物中辦公區(qū)一般為建筑物的功能部分，建筑物的輔助空間則是緩沖服務(wù)區(qū)。這樣的設(shè)計能通過最少的耗能達到最大程度的資源利用，緩沖區(qū)主要是為功能區(qū)服務(wù)，通過建筑物的設(shè)計來調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)的氣候，還能為服務(wù)區(qū)提供適宜的室內(nèi)環(huán)境、空間和氣候。

3 結(jié)語

總之，隨著建筑物設(shè)計由理論逐漸走向?qū)嵺`，生態(tài)建筑物技術(shù)也在不斷地進步與發(fā)展，最終目標(biāo)就是實現(xiàn)生態(tài)建筑，創(chuàng)建一個良性循環(huán)的人工生態(tài)系統(tǒng)，把人們的生存環(huán)境建設(shè)的更美好。

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