日照分析在城市規劃中的應用探討

呂登申

（青海省第一測繪院青海西寧810001）

日照分析在城市規劃中的應用探討

呂登申

（青海省第一測繪院青海西寧810001）

本文主要就日照分析在城市規劃中的應用意義、應用內容以及應用面臨的困難和挑戰作了一些分析和探討。

日照分析城市規劃建筑設計

人類、植物都對光照有著客觀的需求，從現代建筑規劃理論看，城市規劃的園林規劃、社區住宅規劃、建筑群落規劃都必須考慮日照需求，從而滿足人類以及需光性生物對光照的合理需求。建筑采光是房地產設計開發中的重要內容，也是房屋住戶及購房群體極為關注的問題之一。另一方面，隨著城市土地資源的日趨緊張，為了提高土地利用率而減小建筑物間距，也造成建筑采光方面出現問題。基于建筑采光的重要性，城市建筑群規劃以及建筑單體的規劃設計就必須充分利用日照分析。

1　城市規劃中進行日照分析的必要性

日照不單可以提供采光，更重要的是直射的陽光有殺菌和促進身體健康的作用,對提高國民體質有密切關系，在冬季比較寒冷的地區，日照還可以提高室內氣溫對沒有條件采暖的住房更是不可缺少。在城市規劃和建設中，要使建筑群落有合理日照，建筑單體及綠化地帶都有直射陽光，設計人員就必須掌握和運用當地的日照資料，根據日照標準，合理地確定道路網的方位、寬度，建筑物的朝向、間距，以及建筑形體等等。另外還要分析建筑物對日照的要求，從而使建筑日照設計能滿足衛生使用的要求。現階段，我國的城市化進程不斷加快，中小城市不斷擴展，城市建設用地需求持續提高，而單純通過減小建筑物間距以提高建筑土地利用率的做法不僅影響城市土地地基以及地下水水質，另一方面，也造成建筑物之間相互干擾，影響建筑功能的發揮，給群眾生活帶來不便。而通過科學合理的日照分析，不僅可以保證建筑物合理采光，還可以確保相鄰建筑物之間合理的間距，達到建筑單體以及建筑群體的整體采光要求，既滿足群眾生活對建筑采光的要求，也避免造成土地浪費，保護地下資源。因此，日照分析對優化建筑整體布局以及提高土地利用率具有重要促進作用。另外從居對建筑采光的舒適性要求方面，科學的日照分析可以更加精確的計算居民對光照需求的最優值，通過設計“陽光型”住宅，改善人們居住環境。而從城市整體或局部規劃的角度，可促使規劃方案的設計過程更加主動，減少因采光問題造成的土地開發風險。因此，科學合理的日照分析對提高城市規劃和建筑規劃水平具有非常重要的意義。

2　城市規劃中日照分析的應用

決定居住區住宅建筑日照標準的主要因素，一是所處地理緯度及其氣候特征，二是所處城市的規模大小。我國地域廣大，南北方緯度差約50余度，同一日照標準的正午影長率相差3～4倍之多，所以在高緯度的北方地區，日照間距要比緯度低的南方地區大得多，達到日照標準的難度也就大得多。因此，通過日照分析結果，結合城市地理緯度、氣候特點以及城市規模等因素，能最大化的趨利避害，充分利用日照特點滿足城市建筑對光照的合理需求。另外通過日照分析，還可以通過合理設計建筑形體，充分利用日照特點構建低碳節能型建筑，如中意清華環境節能樓通過全過程模擬日照分析、遮陽分析，最大化的利用自然光源減少了對人工光源的依賴，也降低了暖通空調系統的電力需求。

（1）日照間距與建筑群空間組合應用。以住宅群落的規劃和設計為例。“點群式”、“行列式”和“周邊式”是住宅群體組合的三個基本原型（見圖1）。此外，還有三種基本原型兼而有之的“院落式”、“混合式”或因地制宜的“自由式”組合。行列式住宅群落能爭取最佳建筑朝向，一般情況下大多數房間都能得到良好的日照，并有利于通風，但在“背對背”行列式住宅之間，會產生視線干擾和陰影遮蔽的問題。周邊式住宅群落容易形成較好的街景，，具有內向集中空間，便于圍出適合多種輔助用途的大空間——如兒童游戲場和社區服務設施等場所，也有利于鄰里交往和節約用地。但相當多數的房間，無法得到良好日照，自然通風也不利。這種住宅群落在北方地區，就滿足不了冬季要求能得到較多的日照時間，以保證室內的溫暖的要求。點群式住宅群落日照和通風條件較好，對地形的適應能力強，可利用邊角余地，但外墻面積大，太陽輻射熱較大，視線干擾較大。

（2）建筑物南、北朝向。南向房間在冬季太陽高度角較低，陽光射入室內較深，接受太陽輻射熱及紫外線都較多；夏季由于太陽高度角較高，室內接受太陽輻射熱極少，低緯度地區，夏季陽光還照射不到室內。這個朝向，易于做到冬暖夏涼的要求。對于在北回歸線以北地區，北向房間除在夏至日前后的早晚獲得少量陽光外，一年大多數日期見不到陽光。所以在北方寒冷地區，北向是最不好的朝向。但在南方炎熱地區，冬季室外氣候溫和，在室外活動機會較多。且北向房間，夏季處于建筑物陰影區內，室內比較涼快，還是可取的朝向。

（3）建筑物東、西朝向。東向及西向房間，分別在午前和午后得到相同的日照時間，在房間使用要求相同時，多采用這種建筑布置形式。西向建筑物，在南方炎熱地區，夏季西曬會造成室內溫度過高，是不宜采用的朝向。只有在北方各地區，夏季西曬不嚴重時，還可采用這種朝向。

圖1　住宅群落型式

3　城市規劃中日照分析應用面臨的困難和挑戰

目前，各省市均已發布了《城市建設工程日照分析技術規程》，對日照分析在城市規劃以及建筑規劃設計的應用范圍以及日照分析的使用作出相應的技術要求，也制定了相應的規范和標準，一定程度上提高了日照分析在城市規劃管理工作中科學性和權威性。但總體上，日照分析的應用仍存在一些困難和挑戰，主要體現在幾個方面，一是全國各地日照規范（標準）太多，無法詳細熟悉；二是建筑規劃和項目設計周期太短，在日照分析方面占用太多時間成本高；三是對城市規劃建設的項目而言，日照分析效率跟不上設計方案的修改和變更節奏，影響項目進展；四是城市規劃或建設設計師不能得到專業、全面的日照分析技術培訓機會；四是因技術可行性較差，存在無法順利提供符合規劃部門審查要求的項目日照分析報告書的情況；五是很多項目前期因考慮日照不全面，對規劃或設計項目的使用帶來不便。

4　結論與總結

目前，日照分析應用于城市規劃和建筑設計，雖然仍存在著一些問題，但不可否認的是，日照分析已成為城市規劃科學發展觀的重要體現。城市規劃不僅是現代城市規劃理論和建筑設計理論的進步，同時也是基于“以人為本”理念的城市規劃和建筑設計實踐，需要在不斷的應用和實踐中進一步完善和發展。

[1]劉琦,崔珂偉.住宅日照計算參數研究[J].華中建筑,2012,(9):22-24.

TU984[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-428-1