王玉玨
摘要:現代化的發展,可持續性發展理念越來越深入人心,各行各業嘗試積極轉型,影響我國節能減排號召,在此大環境下,建筑行業也迎來了新的發展機會。在建筑設計領域,越來越關注綠色號召,如在設計中把握綠色設計,增加對自然自然的利用來實現節能減排,同時在房屋設計大量借鑒自然元素,包括材料、結構設計、施工工藝等。而這里介紹的是如何在建筑領域進行天然采光設計,以更好滿足社會發展,加快我國建筑行業的創新與發展。
關鍵詞:可持續建筑設計;天然采光;意見
引言:建筑設計中,采光設計是整個建筑舒適性重要指標之一,通常人們會合理的進行采光布局與設計。在綠色發展理念下,人們開始注重人文、健康、環保這些因素,因此,天然采光設計成為建筑行業發展的新方向。合理利用自然環境光源,對建筑合理進行設計,不僅滿足建筑用光需求,還能有效解決能源,降低建筑能耗,給人們提供舒適、安全、且健康的居住體驗,因此下面就做具體研究。
1 關于可持續采光的意義探索
我國在發展中,從最早起追求單一建筑功能,到如今更關注建筑的質量、舒適性、環保以及節能等要求,這既是我國經濟發展、人民生活質量提升的必然,同時也是現代建筑技術創新重要提現。建筑設計中,采光往往是人們對建筑非常關注的一個因素,良好的采光能過給建筑室內外一種自然、和諧的氛圍,同時提高住宅的品質,保障居住者的身心健康,是提升建筑舒適性的重要因素。在現代建筑設計中,采光大多考慮自然采光與照明采光兩者相互結合,并且自然采光的利用率一直偏低,對建筑整體舒適性有著明顯的影響。因此,在目前的建筑設計中,需要重視對天然采光的利用與設計。
對于天然采光而言,它是不借助任何人工處理手段,純粹利用自然界光源實現建筑照明的一種設計理念,能夠有效改善建筑室內環境光源,調節室內環境,對居住環境有著重要的意義。通常而言,天然采光設計的利用,可以有效降低室內能源的消耗,特別是天然采光可以降低照明用電消耗,同時天然采光自身具備熱能,能夠使得環境溫度提升,這對空調系統有著一定的影響,合理的進行建筑天然采光設計,將有效降低建筑能源消耗,同時為人們提供優質、健康的居住環境。
在現代化的發展中,我國也在積極推廣節能減排理念,并在眾多領域中進行行業補貼,以推動我國產業轉型與創新。建筑行業作為我國重要的支柱性產業,每年能源、材料消耗巨大,合理進行天然采光設計,是實現節能減排的重要工作。特別是自然采光設計,天然光源與用電光源有著明顯的不同,天然光源更健康,對室內環境的照明更自然、和諧,也更健康,是傳統電力光源無法達到的。同時,建筑合理采光設計,考慮到建筑結構設計、材料等因素的選擇,都可實現室內有效節能減排的目標,是未來建筑行業值得關注的重點。
2 關于天然采光的虛擬預測和評價分析
信息化社會的到來,越來越多先進的技術進入了建筑領域,如計算機網絡技術在建筑行業的應用,借助計算機對光源數據的計算與模擬,可以實現建筑更好的采光設計,為設計工作者提供更全面、完整的設計數據參考。特別是一些建筑設計輔助平臺的融入,借助模型構建,能夠在電腦中進行光源數據的采集,避免設計工作者出現不合理的設計,是數字化技術推進建筑行業創新的重要提現。此外,信息技術的融入,在建筑室內設計中,還可以借助模型對室內光源分布、光源效果進行模擬與場景展示,為設計工作者提供更全面的設計模板。就比如說,在國外某公司開發了一種 基于Excel作為模型的操作平臺。可以很好的實現對天然采光的數字化模擬,并且,根據地區氣候環境特征給出最合理的采光情境數據分析,并對采光中涉及的各個數據予以準確分析,計算,保障設計工作者獲得最佳的采光設計。特別是信息化技術的融入,過去的采光設計參考因素并不全面,現代采光設計還要考慮光源在不同季節對人生活質量的影響,特別是借助計算機平臺模擬光源可以有效避免紫外線的輻射,降低自然光源對人身體的影響。
3 建筑采光節能設計考慮因素分析
3.1 需要充分考慮協調光以及熱建筑節能設計
考慮到天然光的設計,光源輻射問題是設計中需要重視的因素,在進行合理采光設計中,應該對太陽光輻射問題謹慎考慮,把握好光源采集與輻射之間的平衡是關鍵。
3.2 合理進行天然采光
建筑領域合理對光源的采集一直停歇,如將光源作為熱水加熱、合理利用光源進行發電儲能等,都是利用光源的重要提現。同時,建筑在設計中需要充分考慮到自然光對建筑室內環境、光照條件的影響,很多優秀的建筑設計會盡可能多的利用天然光源進行室內照明,合理的布局與設計,能夠有效將更多的光源引入室內,同時調節室內環境溫度、室內空氣質量。特別是自然光中的能量能夠殺死空氣中的細菌,同時有利于促進人體鈣質的吸收,降低人得病的幾率,充分保障人與自然的和諧化相處。不過,目前的天然光源設計中,也需要謹慎考慮長時間自然光源照射所帶來的影響,尤其是夏季與冬季光照情況不同,夏季光照強烈,輻射問題嚴重,因此在采光設計中需要適合的進行遮擋,提供可拆卸的陽光板設計,提供遮陽設計,保障人們的身心健康。
4 具體的采光節能設計探索
4.1合理進行窗戶進光布局
房屋設計中,可以說窗戶的面積越發大,其采光面也越發,室內的光照也更強,它的大小決定了屋內自然采光的比例。因此,在天然采光設計中,需要合理對窗戶的大小、位置、形狀進行設計,合理布局既可以提升室內空間天然照明效果,同時降低室內照明能耗。在具體的設計中,設計人員需要對建筑的角度、不同時間、季節房屋內光源數據進行采集,通過計算機數據進行綜合模擬,最終計算出熱功能的消耗情況,進而合理對窗戶進行設計。窗戶越大,在北方寒冷地區還需要考慮到熱能消耗問題,一般來說窗戶越大,冬季對熱能消耗越快,在進行設計中需要合理平衡,增加窗戶保溫層設計,以提升對光源的利用效果。
4.2 把握透光率
光源一般是透過玻璃進入室內,而玻璃或者建筑材料的采光率、建筑的材質會直接影響到建筑的采光效果。一般在采光材料的選擇中,要把握材料的采光率與材質的通透性幾個參數,一般說通透性越好, 屋內的采光率越高。而采光率越高,人工照明需求越低,可以實現能耗的節約,因此,在設計中需要合理選擇材料。
4.3 把握采光的位置
在很多建筑設計中,采光的位置越高,一般視野更廣也更好,能夠獲得更出色的采光效果。特別是一些房屋裝修設計中,都更喜歡落地窗設計,這種設計可以獲得非常不錯的采光照射效果,室內光照也更充足,給人一種舒適的效果。不過,不同建筑在光源位置的選擇上需要考慮眾多因素,建筑整體性效果、環境因素、房屋結構設計因素等,合理進行布局,才能獲得最佳的采光效果。
結束語:綜上所述,現代化的發展,建筑天然采光設計不僅滿足產業的發展,更可以實現節能減排、優化環境、提升建筑舒適性的效果。因此,未來建筑行業的發展,應該多注重天然采光設計,合理布局與優化,以推動建筑行業的發展。
參考文獻:
[1]何曉峰.談可持續的建筑天然采光設計[J].黑龍江科技信息,2014(26):215.
[2]劉艷輝.談可持續的建筑天然采光設計[J].門窗,2014(08):207.
[3]邵萃伶.談可持續的建筑天然采光設計[J].門窗,2014(04):262.
[4]馮秀麗.談可持續的建筑天然采光設計[J].科技與企業,2014(01):207.DOI:10.13751/j.cnki.kjyqy.2014.01.193.
[5]劉鵬. 談可持續的建筑天然采光設計[C]//第二屆“科協文化——中關村論壇”論文集.,2013:19.