基于节能的高层办公建筑自然采光设计策略研究

胡建丽

哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江 哈尔滨 150090

引言

在我国高层建筑设计中，推行自然采光设计，主要是贯彻国家可持续发展的理念。因此，在具体设计时，必须要遵循相应的原则和方法，使其能够更好地发挥节能的作用，保证整个高层办公建筑的整体效果可以得到全面性的提升，减少对能源的消耗，提高环保效果。

1 自然采光的基本概述

在建筑采光中，自然光是无与伦比的光源，在建筑中充分利用自然光照明，无论是对人们生理还是心理都有着非常重要的实际意义。主要体现在能够提高人们的工作效率；营造很好的生活和工作环境。与此同时，自然光是隶属于再生环保光源，可以有效减少环境污染，降低社会对能源的消耗，对我国节能环保理念的发展有推动作用。

从建筑设计角度来讲，结合建筑物的具体情况，若是在设计中可以通过对自然光源进行充分的利用，这样不仅能够实现照明还能够节约资源。自然光源不但具有光色好，而且光照均匀等众多优点，所以在对自然光展开具体设计和利用过程中，需要对自然光源做好全面性的分析，以促使其可以实现节能环保的目标。

2 原则分析

（1）满足办公建筑照明的需求。高层办公建筑除了要保障质量以外，还必须要具备很好的光线。因此，自然采光设计在设计时，需要按照人们的实际需求为出发点，如办公室必须要有直接的采光，才可以很好地满足人们工作的视觉光照。如果是光线过于刺眼或暗淡，都会对人们的工作造成不同程度上影响。良好的高层建筑办公设计，必定能调节好工作区域内的光照问题，避免反射或者是眩光的现象出现。

（2）满足建筑环保的需求。建筑实行节能环保设计的理念，不仅是遵循国家贯彻可持续发展理念，更是根据社会时代发展的客观需求所实施的方案。自然采光设计作用主要体现在以下几点：①消除室内的霉气；②抑制细菌的生长；③改善人们的工作环境；④减少光污染，保护生态环境[1]。

3 高层办公建筑自然采光设计需要注意的事项

高层办公建筑在设计过程中，以做到以下几点：首先，必须根据所在区域的地理环境和光照条件，做好全面性的分析，制定出最佳的办公建筑采光的方式。其次，在满足人们对建筑审美的需求上，选择合理的采光材料，保证材料符合办公照明的实际需求，并实现光能和电能的循环应用，进而有效解决光污染问题。最后，应保证自然采光能够根据季节和天气的变化，随时做出灵活性的调整，保障建筑设计可以达到环保设计的要求。

4 高层办公建筑中采光设计和技术研究

4.1 高层办公建筑采光设计分析

（1） 采光天窗设计。在高层办公建筑中，可以在屋顶实行天窗设计，阳光能够通过屋顶天窗照射到室内。天窗设计通常是包含两层，上层是透光玻璃，下层是设计金属片，阳光照射到金属片上，然后通过金属片反射到天花板，再然后是照射到大厅，最后形成光环境。

（2）高层办公建筑位置和朝向的优化。依照我国所处的地理环境，通常是南向的采光条件比较优越，光照时间持续更久，东西朝向的位置，阳光能够直接照射至房间，增加室内的温度，但是也极易让人产生眩光之感，针对此种现象，需要采取有效的措施对其实行遮挡。而对于建筑北面而言，则能够按照漫反射光实行采光[2]。众所周知，我国幅员辽阔南北之间的温差相差甚大，在我国寒冷区域的高层办公建筑开展建设过程中，应根据日照的客观条件，确保高层建筑的朝向和位置，同时明确建筑之间的距离，保证各个建筑都可以充分的利用自然光。

（3）中庭采光。高层建筑中，按照屋顶的具体形式和建筑的透明度，对中庭的实际宽度和高度的比例实行性科学合理的设计，对建筑内部的光线和温度等进行适当的调节，保证高层建筑与自然环境之间可以得到很好的协调。

4.2 高层办公建筑的采光节能技术分析

（1）光电玻璃幕墙。玻璃幕墙不仅外观简洁，而且还具有现代感等诸多的特点，主要应用于建筑装饰中[3]。但是，在具体设计建设过程中，常规性玻璃幕墙的隔热和保温性能相对较差，从某种程度上而言，不仅加大了建筑能源消耗的力度，还产生了比较严重的光污染，而光电幕墙不但具有良好的隔热和隔音效果，而且安全性和装饰性都比较强，是非常好的新型建筑幕墙。将自然光和人工建筑相结合，从而将自然光合理地转化为光能或者是电能，以减低对电能的消耗，减少光污染的情况。

（2）光导照明系统。所谓光导照明系统是指将采集到的自然光，通过导光装置传输后使自然光能够实现均匀照射，让光线变得更加柔和，同时根据办公和工作的客观需求，对光线进行适当性的调节，保证所导入的光源是健康、环保和安全的。

（3）太阳光反射装置系统。太阳光反射装置系统是当前建筑中应用比较多的方法，主要是在建筑外部安装对采集到的自然光实行扩散，以增强利用效果。

5 结束语

作为能源消耗大的建筑行业，需要根据时代发展的客观需求，减少对能源的消耗。因此，在高层办公建筑设计过程中，需要贯彻国家所提倡的可持续发展理念，重视对自然采光设计分析和研究，充分意识到高层建筑自然采光设计的重要性，进而对高层办公建筑与自然采光实行很好的融合，为人们创建良好的生活和工作环境时，提升建筑设计水平，促进建筑行业可持续的发展。