建筑空間自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)探析構(gòu)建

呂娜

摘 要：本文針對(duì)建筑空間自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)原則展開分析，其內(nèi)容包括美觀性原則、經(jīng)濟(jì)性原則、實(shí)用性原則等，通過研究集中式屋頂采光設(shè)計(jì)、分散式屋頂采光設(shè)計(jì)、集中式玻璃幕墻采光設(shè)計(jì)、分散式側(cè)墻采光設(shè)計(jì)、建筑間接性采光設(shè)計(jì)等要點(diǎn)內(nèi)容，其目的在于提高自然采光設(shè)計(jì)內(nèi)容的藝術(shù)性，提升建筑空間設(shè)計(jì)內(nèi)容的美觀性。

關(guān)鍵詞：建筑空間;自然采光;藝術(shù)設(shè)計(jì);集中式屋頂;分散式屋頂

結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在建筑空間自然采光設(shè)計(jì)中，其主要的引光途徑是借助建筑屋頂上提前設(shè)計(jì)好的采光口，在把太陽(yáng)光順利引入到室內(nèi)后，借助反射原理來完成室內(nèi)光環(huán)境構(gòu)造，所選擇采光口位置、尺寸大小、材料性質(zhì)等內(nèi)容，都會(huì)對(duì)最終的藝術(shù)效果帶來影響，這也是在設(shè)計(jì)極端需要重點(diǎn)考量的內(nèi)容。通過采取措來優(yōu)化藝術(shù)設(shè)計(jì)內(nèi)容，對(duì)于提高建筑空間設(shè)計(jì)內(nèi)容可靠性有著積極地作用。

1 建筑空間自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)原則

1.1 美觀性原則

在自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)過程中，美觀性屬于首要遵循的原則，這也是進(jìn)行藝術(shù)設(shè)計(jì)的初衷，在具體的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，采光口的外部形狀、排列方式、布局情況，都會(huì)在一定程度上影響到建筑空間的美觀性。而且自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)風(fēng)格需要和整個(gè)建筑體系風(fēng)格保持一致，避免突兀類設(shè)計(jì)情況的出現(xiàn)。同時(shí)，在藝術(shù)設(shè)計(jì)過程中，還需要參考業(yè)主提出的建議，對(duì)建筑空間光環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其可以達(dá)到業(yè)主對(duì)于采光的要求。

1.2 經(jīng)濟(jì)性原則

在建筑市場(chǎng)機(jī)制快速調(diào)整的背景下，建筑企業(yè)基本上都是通過招投標(biāo)的方式來完成項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)為了提升競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，最常用的方法便是壓低競(jìng)標(biāo)價(jià)格，這也意味著中標(biāo)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)會(huì)受到很大程度地壓縮。而為了確保正常經(jīng)濟(jì)利益地獲取，會(huì)采用全過程施工成本管理地方式，來減少各階段成本支出。在自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師需要在材料、位置、尺寸等方面進(jìn)行經(jīng)濟(jì)價(jià)值考量，擬定出最恰當(dāng)?shù)厮囆g(shù)設(shè)計(jì)方案，在滿足基礎(chǔ)性要求的基礎(chǔ)上，減少成本方面的支出。

1.3 實(shí)用性原則

除了上述設(shè)計(jì)原則外，在建筑空間自然采光的藝術(shù)設(shè)計(jì)中，還需要遵循實(shí)用性原則。所謂實(shí)用性原則是指在設(shè)計(jì)過程中，需要確保設(shè)計(jì)內(nèi)容的功能性，例如，采光口的各項(xiàng)參數(shù)需要契合當(dāng)?shù)厝照諚l件的變化規(guī)律，滿足室內(nèi)光環(huán)境構(gòu)建的基本要求。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中，還需要對(duì)材料耐久性、環(huán)保性、節(jié)能性進(jìn)行考量，如果只是為了美觀使用耐久性較差的材料，那么也不具備實(shí)用價(jià)值，對(duì)此在實(shí)際應(yīng)用中，也需要做好該方面內(nèi)容的考量工作，選擇恰當(dāng)?shù)厥┕げ牧?，從而提高設(shè)計(jì)內(nèi)容的可靠性[1]。

2 建筑空間自然采光藝術(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1 集中式屋頂采光設(shè)計(jì)

集中式屋頂采光是指在屋頂位置處只設(shè)置一個(gè)采光口，太陽(yáng)光通過這個(gè)采光口進(jìn)入室內(nèi)空間，達(dá)到采光要求及藝術(shù)體驗(yàn)。古羅馬時(shí)代的萬(wàn)神廟在重建時(shí)采用了穹頂?shù)男问?，即是一種集中式的屋頂天窗。它是一個(gè)43.3米直徑的半球，中央開洞，陽(yáng)光從這個(gè)圓洞進(jìn)入室內(nèi)。有天宇象征意味的穹頂寓意著人的世界和神的世界的相互聯(lián)系。太陽(yáng)的直射光通過穹頂進(jìn)入室內(nèi)，形成柔和的漫射光，使內(nèi)庭空間產(chǎn)生了寧?kù)o肅穆的宗教氣氛。此后，建筑師們以自己非凡的創(chuàng)造力，利用不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)手段創(chuàng)造出豐富多樣集中式屋頂采光形式，如半球型、拱型、錐型、單坡面、雙坡面、圓形孔洞、方形孔洞等各種形式;透光材料主要有透光玻璃、半透光玻璃、彩色玻璃、蝕刻玻璃、加鉛玻璃、陽(yáng)光板以及各種膜結(jié)構(gòu)材料等;采光口構(gòu)造做法和細(xì)部設(shè)計(jì)方法多樣，如有框玻璃構(gòu)造、無框玻璃構(gòu)造以及表現(xiàn)結(jié)構(gòu)和裝飾構(gòu)件等各種方法。采光口形式、透光材料和構(gòu)造做法的不同，使建筑光環(huán)境呈現(xiàn)出不同的空間氣氛和藝術(shù)感染力[2]。

2.2 分散式屋頂采光設(shè)計(jì)

與集中式屋頂相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)便是分散式屋頂結(jié)構(gòu)，集中式屋頂?shù)牟晒饪跀?shù)量只有一個(gè)，這樣能夠采光的總量相對(duì)較少。而分散式屋頂在采光設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)的采光口數(shù)量較多，并且結(jié)合區(qū)域日照條件呈現(xiàn)出分散分布的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)上的自由度也更高一些。如果在設(shè)計(jì)階段，不需給予室內(nèi)過多的光線時(shí)，那么此時(shí)可以對(duì)光影營(yíng)造的特殊藝術(shù)效果進(jìn)行優(yōu)化，借助不同種類的透光材料，搭配著恰當(dāng)?shù)匚菝鏄?gòu)造方法，從而提升屋面構(gòu)造效果，搭建優(yōu)美的建筑體形。而且分散式屋頂在設(shè)計(jì)時(shí)，并沒有固定的設(shè)計(jì)模板，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)實(shí)際需要，充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，使整個(gè)設(shè)計(jì)過程能夠更加凸顯出個(gè)性化、藝術(shù)化的應(yīng)用特征，從而起到提升建筑室內(nèi)光環(huán)境層次感的作用。例如，在倫敦第三機(jī)場(chǎng)候機(jī)廳設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師在屋頂開出一排天窗，同時(shí)將其設(shè)計(jì)為兩層結(jié)構(gòu)，上層為透光玻璃，而下層則使用金屬片，借助光反射原理，使候機(jī)廳形成了天幕般的光環(huán)境，給候機(jī)人員帶來愉悅的心理感受[3]。

2.3 集中式玻璃幕墻采光設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段，在建筑施工技術(shù)完善度和成熟度不斷提升的背景下，很多建筑結(jié)構(gòu)開始使用玻璃幕墻來作為建筑外墻裝飾。而且玻璃幕墻的設(shè)計(jì)也提高室內(nèi)采光環(huán)境的通透性，給予了室內(nèi)明亮的光線。很多設(shè)計(jì)師為了提高玻璃幕墻帶來的視覺體驗(yàn)，還會(huì)在設(shè)計(jì)中增加一些細(xì)部設(shè)計(jì)，將玻璃幕墻分割成不同的采光區(qū)域，從而形成了豐富的分格影像效果，豐富了人們的視覺體驗(yàn)。例如，某建筑大樓在設(shè)計(jì)玻璃幕墻時(shí)，為了降低太陽(yáng)光直射帶來的炎熱感，在玻璃幕墻搭設(shè)中，選擇了曲面形式的設(shè)計(jì)方案，這樣可以將部分直射太陽(yáng)光反射出去，使室內(nèi)的光環(huán)境氛圍更加柔和。而且在玻璃幕墻中增加了細(xì)部設(shè)計(jì)，將曲面玻璃幕墻進(jìn)行分格處理，以此來提高光環(huán)境的豐富性，提升光影效果的奇特性。

2.4 分散式側(cè)墻采光設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中，分散式側(cè)墻采光設(shè)計(jì)也屬于非常重要的藝術(shù)設(shè)計(jì)方式之一。在實(shí)際的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，其主要的設(shè)計(jì)原理便是借助一些尺寸不均等、排列無序的采光窗口，來營(yíng)造出一種獨(dú)特的藝術(shù)效果。最具代表性側(cè)墻采光設(shè)計(jì)建筑便是朗香教堂，利用這些不規(guī)則窗口，搭配著有些傾斜的墻面，這也提高了教堂內(nèi)部的不穩(wěn)定感，這也契合教堂本身的氛圍，提高教堂本身的莊重感。除了不規(guī)則側(cè)墻設(shè)計(jì)外，規(guī)則窗口的應(yīng)用也非常常見，例如，很多高層建筑中都會(huì)使用方窗、帶形窗等形式，這些設(shè)計(jì)形式相對(duì)簡(jiǎn)單，為了提高窗口帶來的藝術(shù)效果，可以在實(shí)際設(shè)計(jì)中，通過調(diào)整窗口相對(duì)位置、尺寸等參數(shù)，搭配著內(nèi)部一些光反射和光折射原理，這樣可以營(yíng)造出良好的光影藝術(shù)效果。而且不同透光材料透光系數(shù)的差異性，也能夠搭配出不錯(cuò)的藝術(shù)效果，提升設(shè)計(jì)內(nèi)容的可靠性。

2.5 建筑間接性采光設(shè)計(jì)

除了上述提到的采光方式外，在一些建筑采光藝術(shù)設(shè)計(jì)中，還會(huì)使用到間接性采光設(shè)計(jì)。在建筑高度快速增加的背景下，相鄰建筑很容易出現(xiàn)光照遮擋的情況，這也意味著很多建筑空間能夠接收到光照的時(shí)間、強(qiáng)度也會(huì)受到影響。那么為了滿足此類建筑的日常采光需求，在具體的設(shè)計(jì)過程中，便會(huì)應(yīng)用到間接采光設(shè)計(jì)。借助太陽(yáng)光反射或折射的原理，將外界太陽(yáng)光引入到室內(nèi)，彌補(bǔ)室內(nèi)光照不足的情況。而且在設(shè)計(jì)中，還會(huì)搭配不同的透光材料或其他的細(xì)部設(shè)計(jì)，這也增加了室內(nèi)設(shè)計(jì)的藝術(shù)效果，滿足了業(yè)主特殊的采光要求。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在綠色施工理念背景下，如何提升建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容節(jié)能性也成為設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)考量的問題。建筑采光作為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)內(nèi)容之一，在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分利用自然光的優(yōu)勢(shì)，借助一些藝術(shù)類設(shè)計(jì)手法，呈現(xiàn)出理想的采光藝術(shù)效果，從而提升居民生活空間的舒適度，提升建筑外觀的美觀性和藝術(shù)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁平.采光井在現(xiàn)代建筑空間中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2020，39（12）：234-235.

[2]李禹澄. 廈門地區(qū)商業(yè)建筑中庭自然采光評(píng)價(jià)與模擬研究[D].華僑大學(xué)，2019.