考慮采光因素的建筑布局

【摘要】隨著我國城市用地的日趨緊張，高層住宅不斷涌現。在高層住區規劃布局中，日照影響是很重要的一個因素。高層住宅的大量的涌現，使日照問題變得更加突出和敏感。

【關鍵詞】高層住宅；規劃布局；日照；高容積率

前言

自然光具有一定的殺菌能力，是人體健康所必需的，其不僅可以預防肺炎等傳染性疾病，還可以調節人體的生物鐘節奏，并且對人體的心理健康也起著很重要的作用。高層建筑雖然在我國建筑行業中起步的時間很短，但是越來越多的城市設計和規劃傾向于高層建筑，這也是城市發展的必經階段。響應當今可持續性發展的世界主題，高層建筑中可再生能源的應用也隨之受到廣泛的關注。本文結合對鄭州市中原區羅莊村高層住宅項目日照總平面設計案例分析，旨在為現行舊城改造中高層住宅所遇到的日照問題提供一些可行的解決方法。

1.探索先進的高層建筑布局方法

高層住區規劃中習慣于多層住宅布局手法，譬如行列布置、周邊布置等等，這些布局手法對高層建筑布局缺乏相應的針對性，因此探索適合高層住區自身的布局手法顯得尤為重要。鄭州市中原區羅莊村改造項目位于鄭州市中原區中原路羅莊一帶，東靠華山路，南臨規劃中的洛河路，西貼規劃中的能源路，北與規劃中的豫園路和天山路兩側建成區相接，中原路和天山路貫穿地塊，把本項目分成5個分地塊，其中A3地塊為學校用地，其余均為商住用地。每塊商住用地均為高容積率，A1為6.52，A2為7.2，A4為6.05，A8為5.64。

A1地塊由于用地局限，從建筑容量最大化出發，布置了一棟東西向高層住宅，高度為99.95米，沿街設置2層商業。

A2、A4地塊由于用地扁長，按當地規劃技術管理規定的退界和間距，南側設18層以下的小高層住宅，東西北三側設高度為99.95米的高層住宅，建筑呈“口”狀布置，各向沿街，故設一圈沿街商業。其中A2地塊集中商業位于地塊西側；A4地塊集中商業位于地塊東側，與基地東南側萬達廣場相呼應，形成集中商業圈。

A8地塊進行規劃設計的著手方式與其它地塊不同。其一，地塊紅線與西側、西北側已建住宅較近，特別是西北側住宅幾乎貼臨紅線；其二，基地內部需配套建設一個12班幼兒園，生活用房日照需滿足冬至日3小時。因這兩點，設計者先對地塊進行日照分析。基地內建筑的限高是100米，設定住宅層高為2.9米，最高34層。根據大寒日8：00-16：00，每隔20分鐘一檔；建筑高度0-98.6米，每隔2.9米一檔；用日照軟件做出一張鄭州市日照棒影圖（圖1），圖中34種顏色線代表34層各個樓層的高度。隨后在滿足已建住宅大寒日2小時日照的前提下對A8地塊做日照鳥籠圖分析（圖2），鳥籠圖由3米×3米的網格和34種顏色的等高線組成，圖中各種顏色等高線范圍內可建建筑高度參考日照棒影圖里相對應顏色所代表的高度。從鳥籠圖中分析得出，如需對已建住宅無日照影響，那么地塊內只有近1/3區域可建100米高層，絕大部分區域只能建多層或小高層，這樣容積率損失巨大。設計者再次對已建住宅進行分析，西側住宅由于相隔35米寬的能源路，只要A8地塊西南側新建建筑為多層，那么就能解決日照影響的問題；而西北側北棟住宅因受南棟已建住宅的遮擋，加之東面緊貼A8紅線，只有地塊內大片區域新建住宅為多層、小高層時，才能解決

日照問題。

圖1：日照捧影圖

圖2： A8地塊日照鳥籠圖

由鳥籠圖分析得出，地塊西南側只能建多層建筑，而幼兒園只有三層且需冬至日3小時日照，將其設置在西南角是最佳方案，其北側再設置一棟多層住宅。其余區域根據當地規劃管理技術規定的退界和間距要求從南往北布局四排高層，因內部日照和間距的影響，南面第一排建筑由小高層、多層和80米高層住宅組成，其余均為99.95米的高層住宅，并沿中原路和洛河路設底層商業。因鄭州市允許正東西向住宅，在滿足內部日照的條件下，在地塊東南側設置了一棟東西朝向的高層住宅。這樣的總體規劃布局，基本達到5.64的高容積率。（如下圖）

2. 日照影響下的高層住區規劃布局優化研究

高層住區的日照時數和日照環境質量受到群體布局和建筑（住宅）單體的制約影響，在一定容積率的前提下，通過住宅的群體布局以及建筑單體的優化，充分借助太陽的高度角和方位角的日照影響規律，增加住宅的日照時間和增強相應的日照環境質量，提升居住區環境品質，本項目屬于城中村改造，新建住宅日照滿足大寒日1小時，已建住宅滿足大寒日2小時。

2.1優化布局模式

住區規劃設計是一項綜合性和創造性極強的工作，一般的工作流程是先有規劃立意和設計構思，然后進行功能分區和路網的確定，剩下來的就是建筑群體的組合、排列，當然這其中難點就是如何既滿足確定的容積率又達到規范規定的日照要求。

1）組群布局

相比較而言，行列式的應用最為廣泛，尤其是在對日照要求較高的高緯度北方城市。運用行列式提高地塊的容積率受南北向間距的制約。要想提高容積率比較可行的辦法就是適當減小居住建筑的南北向間距，但過度減少會導致北側居民享受不到應有的日照質量，影響居民的正常生活。但從節約用地的角度考慮，又要求我們必須找到盡可能縮減南北向日照間距的途徑，通過多種日照分析比較我們得出保持適當的相鄰建筑的側面間距是一種比較好的做法。概括來講就是，通過增加側面間距，提高住宅建筑層數，增大陽光穿過南側建筑的方位通道，使陽光順利照射到北側建筑，延長底層建筑的日照時間，同時還可以減少南北向的日照間距，以達到節地的目的。

2.2優化布局技術

為了滿足高層住區日照要求，除在規劃布局上進行優化外，還可以通過技術手段進行優化處理。

1）斜向布置法

在住宅單體的布置中，保持一定角度的適度傾斜，如濟南市的最佳朝向為南向或者南偏東巧度以內，適宜朝向南偏東20度、南偏西10度，合理調整建筑朝向可以有效增加建筑接受日照時間，達到節地的目的。

建筑朝向的偏轉，在某種程度上可以提高住宅的容積率，增長日照時數，改善日照質量，尤其是建筑底層的日照質量，降低住宅能耗，這些都具有極其重要的意義。但這種布局也有其負面影響，由于住宅建筑的布置相對正南向有一個旋轉的偏角，相對于其他幾種高層正南向的布置，住戶可以享受到全天候的日光照射，而現在他們只能獲得部分日照，也就是說用高層住區的全天候的日照換取底層建筑日照時數的延長和日照環境質量的大幅改善。

2）轉角戶型應用法

充分利用住宅建筑東西兩端富裕的日照條件，進行轉角戶型的設計，可以有效增加住宅建筑面積，同時豐富建筑形式和住宅群體景觀。只有將規劃和單體設計有機的結合起來，才能夠更大限度的保障日照環境質量和提高住宅容積率。

3.結語

結合當前高層住區存在的種種問題，從日照角度出發，充分考慮提高土地的利用效率、改善住區居住環境，提高我們的工作效率，為住戶提供更好的居住環境，使他們在我們設計的住區中生活的更舒適更愜意.

參考文獻

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