浅谈采光井在现代建筑设计中的重要性

王东冬 赵艳峰

摘 要：当今，随着城市化的快速发展，大型和巨型建筑不断涌现。自然采光和通风仍有许多缺点，许多地下建筑采用人工采光和机械通风。分析了建筑设计中常见的照明形式，介绍了照明井在一些地下建筑和高层建筑中的应用，旨在倡导绿色设计理念。

关键词：光井;自然照明;景观;建筑设计

1 概述

在建筑中，良好合理的自然光可以有效降低建筑能耗和运营成本。设计师可以通过设计灯光的形式、方向和角度，使空间呈现出不同的视觉效果。随着人们对环境的关注和环保观念的加强，自然光在现代建筑设计中的应用尤为重要，采光井的结构也越来越具有创造性。

2 建筑中的两种照明形式

2.1 传统住宅照明形式

天井是中国南方传统民居中最常见的采光和通风形式。它不仅是建筑照明系统的组成要素，也是传统民居排水和通风的组织核心。它不仅是建筑的交通联系空间，也给人“祈福”的含义。古徽州的天井叫“唐明”，故有“四水归唐明”之说，寓意财源滚滚而来。传统民居的天井设计是不同的，布局的方向和宽度可以不同，深度和深度也可以宽或窄。然而，它们都有一个共同的内部过渡空间，可以被“双向”、“三向”和“四向”的封闭面所包围，使室外空间“内化”，室内空间“外化”。这种类型的住宅适合夏季湿热气候，产生的对流风可以改善居住空间的小气候特征。

2.2 现代建筑中的照明形式

在现代建筑中，根据功能的需要，空间的照明方式主要包括直接照明和间接照明。

直接照明是直接在建筑物的外部维护结构上打开窗户进行照明，使室外自然光能够映射到室内空间，满足室内照明和照明的性能要求。大多数建筑都是通过直接打开外墙上的窗户来通风的。根据窗户的位置，可分为单面窗照明、双面窗照明、高面窗照明、转角窗照明、天窗照明等形式。由于其结构简单、使用维护方便、光线方向性强，单面窗是建筑中最常用的。缺点如果房间太宽敞，容易形成室内光线分布不均匀，近窗明窗暗，所以在设计中要注意深度的控制。另外，双面窗户、高边窗户或天窗被用来辅助照明，以提高室内照明的均匀性。

一些交通建筑的候车厅是拥挤的区域和配送中心，因此这个空间需要更高的照明质量。由于这类建筑大多采用大空间结构，大跨度网格结构使得大面积采光成为可能。同时，高侧窗或大幕墙的使用增加了室内照明的均匀性，这使得自然光成为室内照明的良好补充。如天津滨海站候车大厅的屋顶设置了一个大天窗，杭州东站候车大厅的屋顶设置了一系列条形照明带，是整个建筑空间白天的主要光源，给候车大厅带来充足的自然光。除了夏天，当太阳照进候车厅时，人们更喜欢坐在陽光下享受阳光的温暖。通过明亮的玻璃天窗也可以观察到外部天空的变化。同时，在墙上安装了玻璃幕墙，使房间具有良好的自然光。设计师用正方形来分隔玻璃幕墙，充分考虑了乘客的视觉和整个空间的效果。

光导管照明是过滤自然光中的红外线和紫外线，然后用光纤将它们传输到房间。光导管可以安装在建筑物的所有区域，没有太多的限制，但它可以满足建筑物所有空间的照明需求。人们可以充分享受自然光，同时避免紫外线对人体皮肤的伤害。光线均匀明亮，无眩光，缓解视觉疲劳，更加环保舒适。镜面反射是美国加州大学提出的一种针对10层或以上建筑内部空间的照明方法。它主要利用透光棱镜收集自然光，然后将它发射到所需的空间一次或多次。通过这种方式，阳光可以传输到地下深处，以满足人们对房屋的不同需求。这种方式不需要使用现有的不可再生资源，是一种减少照明二氧化碳排放的环保设计方法。

3 光井在现代建筑中的景观功能

3.1 下沉式庭院采光

在一些地下建筑中，照明井起初主要是直接照明。在楼层少、平面体积相对较大的地下建筑中，可以利用直射照明营造空间氛围，提高空间朝向感。具体方法是在建筑大厅或中庭的天花板上设置一个与地面直接相连的天窗或中庭。

例如，华盛顿国家美术馆东馆广场由贝聿铭设计的五个不同大小的三角形金字塔和卢浮宫玻璃金字塔就是直接地下建筑的天窗。让人们在地下大厅空间形成丰富的视觉和心理安全感，满足自然光，达到景观效果。

3.2 共享空间采光

在一些现代化的大型公共建筑中（如宾馆、酒店、商场等）。为了满足人们社会生活的需要，出现了一个供人们社交、娱乐、散步和放松的公共使用空间，我们称之为共享空间。为了满足人们对环境的不同要求，促进人们更多的交流，在共享空间的上部设置一个透明的天花板，形成一个玻璃屋顶的内院，即采光中庭。中庭引入了自然景观元素，可配备岩石、喷泉、异国花卉、建筑小品等。结合各种功能，提供便捷的垂直交通，整合上层。采光中庭集人与自然、建筑于一体，实现了人与建筑、建筑与自然的有机协调。当人们在中庭咖啡厅或休闲椅中进行休闲聊天时，人们在精神和物质上有很大的享受，重视不同环境空间中使用者的感受，提倡将人的感官和心理因素融入到设计中，从而创造出一个人们可以直观感受到的和谐的环境共享空间。这是波特曼倡导的设计指导思想，“建筑是为人而不是为物”。

4 总结启示

自然光不仅使室内空间环境更加舒适，而且节约能源消耗，给人们带来更多的经济和环境效益。在温室效应的今天，建筑师应该重视生态环境保护的绿色设计原则。在建筑设计过程中，应加强自然光的引入，重视光井的建设和使用，使自然光能够丰富内部空间，带来视觉现代性，节约更多资源，促进中国生态设计的文明进程。

参考文献：

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