建筑设计中天然采光与遮阳问题的探讨

2018-01-18卢朋徐敏

建材与装饰 2018年1期

卢朋徐敏

（1.中交第二公路勘察设计研究院有限公司 2.湖北中天世纪工程技术有限公司湖北武汉 430074）

1 引言

在实际的情况中，对于建筑设计工作而言，建筑采光是一项重要的设计内容，同时建筑遮阳设计工作也占据着重要的地位，建筑自然采光和遮阳对于建筑物的市场价值产生着重要的影响，并且也在一定程度上影响着建筑物的经济效益，所以要重视建筑设计中的天然采光和遮阳设计工作，以此使满足人们不断增长的建筑质量要求。

2 建筑设计中天然采光与遮阳的关系

从自然采光的角度考虑，遮阳设置不仅可以遮住阳光，也能降低建筑物内部空间的太阳辐射热，还可以利用遮阳设置对天然光分散等等进行改善。对于大型城市而言，利用遮阳设置，可以调节建筑物附近的反射光，防止发生光污染的情况。因为在遮阳形式会减小建筑物的天然采光，所以要在采光统计工作中进行补充。在实际的遮阳设计工作中，要从不同的方面进行考量，尽可能的使建筑物内部空间的天然采光的需求得到满足。

通常情况，在遮阳导光板的帮助下，合理的融合建筑中的天然采光设计和遮阳设计，可以降低窗口部位的照射角度，也可以使建筑内部空间引入一定的光线，进而促进建筑物空间照度分散情况的变化；其次，合理的布设挡光板，同时有效的利用建筑物内部空间的顶棚，能够有效的改善室内较深部位的照射角度；此外，因为挡光板会遮挡下部位置窗口的光线，在一定程度上降低了建筑物的挑檐尺寸；最后，合理的布设挡光板，可以使建筑立面的层次更加丰富。

3 建筑天然采光设计

日光的变化既有可预见的特点，又有不可预见的特点，可预见主要是指其日改变以及季节性改变，而由于云量、空气污染等等因素的影响，导致日光的改变具有不可预见的特点。对于建筑的天然采光，其最佳的设计形式是，尽量在房间中引入自然光。天然光的采光设计形式，首先要充分的考量地区的光气候数据，接着要充分的考量大气层具体的混浊的程度，一般主要是指大气层中水蒸气的含量，以及大气层中微粒的含量，并且要充分的考量云量的具体状况。针对建筑物，可以使用的天然采光主要由以下两个方面构成：直射光（SC）和室外反射光（ERC），具体如图1和图2所示。

图1 晴天、无云天（云覆盖量小于30%）

图2 全云天（云覆盖量为100%，没有太阳）

4 建筑设计中遮阳问题

4.1 根据地区气候环境差异区别对待

在实际的情况中，不用区域的地理纬度不一样，同时其气候条件也不相同，所以建筑的遮阳时间也存在着差异，例如：我国的东南沿海区域，夏季酷热、冬季严寒，所以不但要重视建筑遮阳，同时要重视建筑采光。而我国南部区域夏季酷热，但是冬季比较温暖，因此这两个区域的建筑遮阳设计形式具有很大的不同。要结合不同区域的具体情况，选用适用性比较好的建筑遮阳形式，例如：永久性可控式遮阳形式等等，同时要合理的研究和调整所选用的遮阳实形式，确保具有良好的遮阳效果。

4.2 利用空间平面布局特点进行遮阳设计

对于空间的平面布局而言，在建筑具体的遮阳设计工作中，尽量以夏季风的方向为主要设计的方向，同时为了避免发生建筑房间在夏季过于受太阳光作用的情况，尽可能的防止建筑房间出现东西向的现象，并且在建筑房间的西方向少开窗。对于整体布局而言，在建筑物互相之间遮挡方式的帮助下，要降低遮阳构配件利用的数量。对于建筑物的纵平面布局，要尽量使其向东西方向靠近，将建筑房间设置为南北方向，例如：阳台等等，在建筑物本身凹凸变化的基础上，使其组成自遮阳形式。建筑物中具有一定用途的空间，不但能够使平常利用得到满足，也会在合理的利用这些空间本身特征的基础上，使建筑物拥有较好的遮阳功能。

4.3 根据窗口朝向区别设计

一般情况，太阳运动足迹具有规律性的特点，一旦明确建筑方位，也就大概明确了不同窗口的遮阳角度。如果建筑物的遮阳装饰具有一致性，建筑不同朝向的遮阳构件具有一致性，不同建筑的遮阳功能得不到保障，建筑的采光和通风要求也得不到满足。例如：在我国东部沿海区域，从太阳高度角层面考虑，同时也从太阳方位角层面考虑，东西方向的窗户适用于垂直遮阳形式，或者适用于挡板遮阳形式，朝北的窗户适用于水平遮阳形式，朝南的窗户适用于单侧临时性遮阳形式。所设计的遮阳形式，可以节约建筑工程的造价成本费用，也能够降低居民后期添加遮阳设备的成本，也要防止出现不同的住户由于安设遮阳板而破坏建筑立面的情况。