分析建筑设计中自然光设计手法的应用

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:麦健涛
[导读] 摘要:自然光是建筑设计中的一个要素,自然光运用的合理性会直接关系到建筑艺术美感及其建筑内部舒适度。
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        摘要:自然光是建筑设计中的一个要素,自然光运用的合理性会直接关系到建筑艺术美感及其建筑内部舒适度。所以,就有必要对自然光在建筑设计环节中的运用展开研讨,可以先对自然光的特征及其现实效用进行了解,然后再对自然光在建筑设计各个环节中的运用进行探讨。这样不仅会有利于自然光在建筑设计中的充分运用,而且也有利于强化建筑的艺术美感和舒适度。
        关键词:建筑设计;自然光设计;艺术美感
        引言
        建筑设计工作在具体开展中,对于自然光的合理融入可以明显减少能源损耗量。所以专业技术人员就应当进一步注重对自然光设计手法运用的探索和研究,以此在保证将自然光充分融入建筑设计环节的基础上,也强化建筑设计质量和成效。
        1自然光的特征
        自然界中非人为因素产生的光线统称为自然光。自然光随着地球的运转而不断地发生改变,由于地球运转具有一定的规律性可寻,跟随地球运转而变化的自然光也具有一定的规律可寻。同时,自然光在运转的过程中,对事物的明暗照明效果也有着相应的规律性变化,可以通过人为操作进行控制。再者,自然光折射角度和照射角度,在不同时段会呈现出不同的入射角度和折射角度,当光线入射角偏小时,自然光的光波会发生对应的变化,导致自然光光线色温下降,反之,当光线入射角度偏大时,光线色温会提升,这种角度变化带来的光线色温变化同样有据可循。有研究表明,光线色温和光谱成分会影响自然景物的色彩,因为不同的自然景物有着不同的光谱成分,其在光线色温的照射下,会产生不同的视觉感受,进而导致自然景物颜色间出现差异。
        2建筑设计中自然光应用的意义
        2.1调节室内空间
        明暗光线充足明亮的建筑室内空间,会给人带来精神和视觉上的双重享受,让人放松心情,带来良好的居住感。设计人员在建筑设计中通过对自然光的应用,可以调节室内空间的明暗度,起到改变建筑内部居住环境的作用。在部分冬日日照充足的地区,足够的日照时长还能起到调节室内温度,降低供暖设备能源消耗的作用,实现节能环保的目的。此外,建筑设计中自然光的应用,还能够有效减少居住者在白日里对照明灯具的使用率,降低不必要的电能损耗,减少相关费用的产生。
        2.2提升建筑物的艺术美感
        自然光的合理运用可以提升建筑的艺术美感,但这种艺术美感通常都要体现于建筑外部整体平面上,借助光线性的变幻规律来进一步彰显建筑外部凹凸感和时尚性。所以在具体设计环节,专业技术人员就应结合建筑外部风格,将建筑区域及其物件的采光性施以合理掌控,调整自然光之于建筑的光照角度、光照位置、光照强度等,让建筑的反射光线与折射光线呈现出多样化的视觉效果,以此保障建筑在不同时刻的自然光照射下都能呈现出特定的艺术美感,从而加深人们对建筑的印象,提高建筑物的知名度。
        2.3 推动能源的可持续发展
        在国内科技水平不断提升的背景下,现代建筑设计环节已具备了节能减排的能力。如果 在建筑设计环节对自然光线条件进行合理运用,就会体现事半功倍的良好效果,从而达到最小化能源损耗的目的。对自然光的合理运用可以全面掌控建筑内部采光性能,使民众在光线良好的白天,不借助灯具的运用就可以对建筑内采光度施以掌控,保证在合理范围内最小化能源投入量和损耗量。自然光是具有显著优势的太阳能源,良好的太阳光线可以提高建筑内部温度,降低供热设备的运行时间,最小化能源的损耗。从以煤炭为主要供热来源的国内北部区域来说,延长太阳光线照射时间,就会明显减少对煤炭需求量和损耗量。所以在建筑设计环节,自然光线进行充分运用就能够最小化能源损耗量。保证对节能环保思想充分遵循助力建筑业长期稳定发展。


        3建筑设计中自然光设计手法的实际应用
        3.1建筑总平面
        通常来说,从建筑群整体格局上就会充分反映建筑总平面的设计效果,而在建筑内部格局上则会体现出采光度的强弱,所以,想要进一步强化建筑平面设计的成效,专业技术人员就应保证建筑架构与周边设施在布局上相应统一的前提下,再根据建筑实地区域的地势及其采光度,把建筑群施以格局上的设计,切实保证各个建筑都具备良好的采光性能。因而,专业技术人员就需要借助对专业措施的运用,设定理想中的光照效果,关注在自然光线环境中,仿真模型的采光性能,同时记录、整理、总结出模型中所体现出的数据信息,然后,再结合这些信息数据对建筑间的距离、定位角度和总平面设计方案等施以调整,切实保证建筑内部采光性能的良好。若是在具体设计环节,有建筑所占的空间较大,就需要在保证建筑内部整体采光性良好的条件下,还需要尽量缩小建筑阴影之于周边建筑采光性的影响,科学调整各建筑间的距离,切实保证建筑间距离切合相关标准,避免由于建筑间距不达标而使得建筑采光性能弱化的现象。
        3.2 建筑物内部结构
        专业技术人员在设计建筑内部架构过程中,需要先对建筑所处区域的自然光线度进行探测,根据探测到的数据制定建筑采光设计计划。如此一来,就会明显强化建筑内部架构采光设计成效,切实保证在工程完成时,不会由于其中采光性不达标,而导致设计计划变更和能源大量损耗的现象。倘若内部架构格式多,也不会具有重塑性,就需要在建筑内部立面的适当区位设计采光槽。在楼板顶板的下部增设窗口,在建筑地下室增设采光通风孔等,以达到拓展建筑内部采光空间的目的,进一步优化建筑内部光线度,以此在合理范围内最小化灯具等设备的运行时间。不仅如此,专业技术人员还须结合自然光的折射度,精准推测出自然光的移动走向,通过合理、相应设计措施的运用,把自然光集中至建筑内部,切实保证建筑内明暗度的适宜。如此合理、相应设计手法的运用,能够明显缓解建筑内格式繁多、采光不均衡的现象,切实强化建筑内部采光性能。这还应当由专业技术人员根据建筑所在区域的采光条件和工程要求,采用透光性适宜的原材,防止由于原材本身透光性的弱化而使得建筑内部光照度的弱化。并且建筑内部空间及其物件的定位设计,都要结合建筑内部格式布局进行考虑,力求自然光都可以集中于既定区位中,使建筑内部光线更加适宜和舒适。除此之外,门窗也是关系到建筑内部采光性的直接因素,所以在具体设计环节,就需要在自然光线较暗的区位合理拓展门窗面积,并且设定理想的光线投射度,在自然光线强烈的区位,施以合理的避光设计,避免建筑内部炫光现象的存在。
        3.3 建筑物外部结构
        高质量的建筑设计通常都会反映在平面和内部架构设计方面,也会反映在建筑的外部架构方面。这还需要在具体设计环节,基于这三个方面做出考虑,通过自然光手法的良好运用,来对建筑内部光亮度施以掌控。在具体设计环节,专业技术人员需要结合传统设计方案中的成功案例,以及对建筑本身条件的运用,保证建筑尽管在光线条件不理想的区域中,也会具备适度的自然光照。其间,专业技术人员还需要借助对自然光方面理论常识的参考,以及对光影技术的运用,将自然光的投射走向施以合理掌控,从而在增进建筑平面艺术美感的同时,也强化建筑内、外架构光线的适宜度,从而使其中民众的居住环境更具舒适感。
        结语
        将自然光设计手法运用于建筑设计环节,会明显优化建筑艺术美感、柔和化建筑内部亮度及其温度,降低灯具和供热设备的运行时间,从而在强化建筑内部舒适感的基础上,也体现出了节能环保的良好态势,提高建筑设计质量和成效。
        参考文献:
        [1]严晨晖.解析建筑设计中自然光设计手法的应用[J].中国住宅设施,2020(03):45-46.
        [2]杨乐.建筑设计中自然光设计手法的应用[J].山西建筑,2018,44(36):36-37.
        [3]刘斌.分析建筑设计中自然光设计手法[J].建材与装饰,2018(49):122-123.
        [4]冯舒婷,李宪锋.基于建筑设计中自然光设计手法的研究[J].建材与装饰,2017(16):110-111.
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