自然采光在現代建筑中的設計優化策略探討

劉麗

摘 要 現如今科學技術發展較快，大眾為了提高生活便利性，會在商場、寫字樓等現代建筑中安裝諸多人工照明設備，同時一些設計概念類建筑會取消窗戶，全部使用人工照明。封閉式建筑環境中，極易令人覺得疲憊、心慌。鑒于此很多建筑著重采用自然光設計。本文圍繞著該問題展開一系列探討，并給出自然光在現代建筑中的優化設計策略。

關鍵詞 自然采光;現代建筑;設計優化策略

1自然光概念闡述

自然光是大自然的一項能源，具有安全性、高效性，而且取之不盡用之不竭。陽光透過大氣層照射到地面，借由反射來為大眾提供照明。一般來說，自然采光指的是把自然光引至建筑物中，參照一定的設計形式，來完成建筑物內部的照明。相較于傳統人工采光，自然采光優勢突出，可以實現建筑物的內部照明訴求，又具備一定的保暖作用，大大提升了建筑物室內的活動質量[1]。

自然采光其實是一個動態化的過程，是對陽光的采集、過濾、儲存。相較于人工照明，自然采光優點多多，其設計方案和建筑物實現了完全性結合，借助于建筑物諸多細節化元素來確保自然采光實效。與此同時，不少現代建筑物都會采用許多先進化的技術、材料等來對光源進行優化和利用。尤其近幾年，設計師們通過對自然采光的智能性設計，大大提升了建筑物對外界環境的適應能力。運用智能技術予以追蹤管控光感技術，實現自然采光裝置的高智能化，從而更好地滿足大眾的生活訴求，提高生活品質[2]。

2自然采光在現代建筑中的設計優化策略

首先，建筑物側面展開優化設計。一般來說為了確保光源可以完全照射到建筑物內，會在建筑物側面進行開窗設計。窗戶幾乎是建筑物必備的一部分，能夠大大調整建筑物內部光源，并實現有效的過濾，是室內和外界進行互通的一大媒介。所以現代建筑要充分采用側面采光的設計方式，聯系建筑物本身的形體特征，在側面加以采光載體設定。其一，要展開平面形式化的優化。設計師要運用計算機軟件來對建筑物內部加以光源檢測，借助于模擬研究對內部架構進行調整，確保每個房間都會有自然光的照射和滲透，實現內部采光環境建設需求。防止被周邊建筑物進行遮擋，可以對建筑物形態予以調節來令自然采光量增加。比如意大利扭曲金融大廈周邊都是寫字樓，但因為其造型獨特所以并沒有在光源量上有所減少。其二，在建筑物的剖面形式上加以優化。設計師可以對建筑物總體的進深比、高度、剖面形式展開研究，并對各類采光方式進行衡量選擇。一般來說建筑物頂層可以開設天窗，下層樓層可以開設側面窗戶。為了加強建筑物的節能性，設計師還需對建筑物的差異化立面展開探究，參考角度不同帶來的陽光照射量不同，來對窗戶的位置進行確立，還可以增設遮陽板，對自然光的熱輻射進行規避。

其次，頂部采光的優化。一般來說，大型的寫字樓、商場會運用頂部采光方法，確保建筑物內部不會存在死角。現代建筑設計當中，頂部采光也是占有一席之地的。設計師需對水平天窗進行設計優化，比如對其構造加以調整，使之和建筑物側向結構相符。還可以對鋸齒天窗形式展開優化。鋸齒天窗是一類單側采光的天窗，多應用在北方地區，一方面能夠對陽光照射量加以調整，另一方面對室內的溫濕度也能加強調節。相較于傳統天窗，鋸齒天窗更具有美學價值。此外對一些特殊的天窗方式也要進行優化。近幾年大眾審美水平提高，很多現代建筑都會運用獨特的天窗方式。設計師則要參考建筑物設計風格調性進行適當的天窗設計優化，確保實現美感和照明的雙達標[3]。

第三，中庭采光的優化。因為如今越來越多現代化建筑是把中庭用作緩沖的，所以設計師要關注這一塊的優化。按照光線在建筑物內部的漫反射特征加以調節，要顧及建筑物平面、剖面設計特性，對中庭比例結構加以調整，從而來提升建筑內部設計感，加強節能效果。其一對中庭架構予以創新。合理科學的分配中庭和其他空間的距離，高寬度設定在3∶1較為合理，這樣空間接受光源會更多。在透光性上也要多加重視，運用透光性較好的頂棚來加入到設計中，通過大面積的玻璃天窗來增加透光量，還可以阻隔有害光線，規避熱輻射。最后中庭反射性能也要予以優化，比如挑選科技含量更高、效果更好的反射材料，對材料表面粗糙度予以詳細查檢，提高光線漫反射效果[4]。

3結束語

如今社會發展快速，大眾對建筑物的要求也變得更高，不僅要節能環保，還要具有獨特美感。相較于傳統人工照明，自然采光是獨具優勢的，不但可以提高內部空間照明量、空氣流通度，還能為大眾打造一種愉悅舒適的環境。所以設計師在優化時要考量到建筑物尺寸比、空間架構等多方面，不忽視任何一個部分空間，盡量選用先進的材料技術。

參考文獻

[1] 衛莎莎，吳春玲，魏慧嬌，等.不同側窗采光方式對綠色辦公建筑照明節能的影響研究[J].制冷與空調，2015（4）：368-373.

[2] 丁建華，金鴻.基于自然采光利用的起居室與餐廳空間整合設計研究[J].建筑技術，2012（7）：622-625.

[3] 田智華，王陳棟，續晨.深圳地區某公共建筑活動外遮陽自然采光效果分析[J].建筑節能，2011（1）：41-43.

[4] 劉豫光，亓琳，晁軍.地下商業建筑的自然采光-以北京CBD核心區為例[J].建筑技藝，2015（5）：119-121.