江琦1 李智2
1 柳州市建筑设计科学研究院有限公司 广西柳州545000
2广西荣泰建筑设计有限责任公司 广西柳州545000
摘要:城市化建设步伐逐渐加快的今天,逐渐出现了越来越多的地下建筑工程,相对于地上建筑来说,其具有独特的特点,正是这些特点的存在,导致其对采光通风具有更高的要求。基于此,本文通过对地下建筑的简单介绍,进而分析了地上建筑与地下建筑存在的差异,之后以此为基础,提出了自然采光通风设计方案,为地下建筑更好的建设奠定良好基础。
关键词:地下建筑;自然采光;通风
引言:建筑物作为人类生存的重要场所,不仅需要适当的光照,而且还要一定的通风,只有这样,才会建设出符合人类居住需求的环境。特别是地下建筑,由于其存在于地下,很难像地上建筑一样直接通风采光,因而需要采取科学、有效的方式,对地下空间进行自然通风、采光进行设计,以构建出更加良好的地下环境,为地下建筑的使用提供重要条件。
1 地下建筑简介
从广义的角度来说,所谓的地下建筑,指的是建设在地下岩层活土层内的建筑,而在今年,地下建筑的范围进一步扩大,拓宽到了水下的一些建筑物。以往阶段,开展采矿工作时,需要在地下建设出与此相配套的基础设施,而这即为初期的地下建筑,之后,随着社会的发展,施工技术的更新与换代,加之地下交通等行业的兴起,社区、商场等区域地下车库的建设,逐渐出现了越来越多的地下建筑。地下建筑的出现,对现代社会的发展具有重要意义[1]。随着城市化建设的不断进行,使用了大量地上土地,使得可应用的面积逐渐降低,而地下建筑的出现,则能够进一步扩大使用空间,为人类社会的发展提供了新的途径,同时,还会减少土地资源的使用,有利于自然环境的保护。
2 地下建筑与地上建筑存在的差异
对于地下建筑来说,因其存在于地面的下方,导致其与地上建筑相比,存在较大的差异,这一差异的存在,使其对通风采光提出了更高的要求,具体来说,主要体现在下述几个方面:
2.1污染较为严重
地面的下方,通常为一个密闭的空间,空气流通性不好,不论是人类的活动,还是车辆、机械设备的使用,均会排放出一些污染物,如CO2、CO、烟尘等,且这些污染物无法第一时间将其排除,能够长期滞留在室内,对整个室内环境造成较大的破坏。针对这一情况,结合人类生存的要求,我国对地下建筑建设时,制定出了相应的标准,其中,在CO2方面,应保证其处于0.07%年龄小0.15%之间,最多应控制在0.2%以内。而对于CO来说,由于其毒害性更大,因而对其浓度要求更高,应控制在0.01%/m3以下。但实际当中,很多地下建筑建设时,均不符合这一要求,含有大量危害气体,对人类的生命健康带来一定隐患[2]。
2.2气体来源广泛
通过相关研究表明,地下建筑使用时,存在很多有害气体,且这些气体的来源非常广泛,不仅包括人类生活时产生的CO2,车辆、机械释放出来的废气,而且还包含了因空间环境潮湿,微生物等释放出来的不良气体等。若为地下停车场,在车辆行驶时,会释放出SO2等物质。对于刚刚装修的地下建筑来说,装修材料中的有害气体浓度会非常高,如甲醛等。人类与甲醛接触后,会对身体健康造成一定影响,降低视力,影响正常呼吸,甚至危害生命。所以,地下建筑使用时,应加强对空间环境的重视程度,通过自然通风,及时将有害气体排出,加上适当的自然采光,打造出良好的地下空间。
3 地下建筑自然采光通风设计
因地下空间环境较为复杂,且含有较高的有害气体,人类长期处于这一环境内,将会对身体健康造成较大危害。所以,在地下建筑建设时,应设计出科学、合理的采光与通风方案。
3.1采光设计
作为建筑当中的重要组成部分,采光直接关系到整个建筑的使用情况。针对原理的不同,能够将采光划分成两种类型,一个为自然采光,另一个为人工采光,现代地下建筑建设时,通常以第二种为主,即在特定位置上,安装相应的灯具,达到照明的目的。但对于该方式来说,需要消耗大量电能,不仅不符合节能环保的标准,而且还增加了投入成本。所以,为了保证建筑正常采光,同时减少成本的投入,需要利用建筑自身特点,结合相应的技术手段,设计出自然采光[3]。具体来说,在墙与梁的连接处,通过错位的方式,构建出一定的采光空间,比如采光井、下沉庭院等,并在相应位置上,安装采光板,通过建筑内部结构,予以其不断延伸,进而利用光学原理,将自然光导入地下。在建筑的上部,因安装了较大的采光窗,光线射入后,在反射原理的作用下,逐渐照射到其他区域。
采光设计时,应保证其具有较强的可操作性。部分地下建筑建设时,深度较高,难以通过上述方式采光,因而在实际当中,应针对具体情况,适当进行处理。其中,若为地下一、二层,由于其接近地面,可按照上述方式,通过构建相应的光路,采集自然采光,若为地下三层级更深的地区,需要以人工采光为主。
3.2通风设计
地下建筑建设时,不仅要选择合理的采光方案,同时,还应设计出最佳的通风手段,只有这样,才会构建出良好的地下室内环境。一般情况下,地下建筑通风设计时,可以借鉴地上建筑的自然通风设计。近年来,随着社会各界环保理念的不断提升,使得地下建筑建设时,逐渐融入了节能环保的理念,在这一理念的影响下,设计出较为良好的自然通风方案,从而为地下建筑自然通风的设计奠定了良好基础。所谓的自然通风,指的是在风压差的作用下,逐渐完成气体的交换活动。对于地下建筑来说,对自然通风设计时,通常受到多个方面因素的影响,如朝向、内部结构等。若建筑对通风设计要求较高,还要采取一定的方法,如安装风管,采用机械送风、排风的方式,对风予以引导,以提升通风效果。
3.3注意事项
地下建筑自然通风采光设计时,为了确保其发挥出最大的作用,还应注意下述几个方面的事项。首先,应形成良好理念,加强对自然采光通风的理论认知,认识到其在建筑当中的重要性,同时还要确保设计方案符合要求的同时,易于操作,减少资金的投入等。以地下商场为例来说,由于其人流量较大,对通风采光的要求较高,若进采用自然的方式,不仅会导致实际效果并不是很好,而且还为管理增加难度,所以,需要在自然采光通风的基础上,增加人工的模式,以确保室内空间符合实际使用需求。其次,在长期发展的过程中,设计人员逐渐形成了较为严重的传统理念,在该理念的影响下,对地下建筑采光通风产生了错误的认知,如将自然通风看做为无需人员管理,由风自行运动的理念,对设计活动的开展造成了一定影响。所以,在实际设计时,设计人员应抛弃这些落后的理念,正确看待自然通风,并以此为基础,结合现代较为先进的科学技术,设计出科学合理的自然采光通风模式,以构建出更加良好的地下室内空间。
4、总结
综上所述,作为现代城市化建设的重要组成部分,地下建筑建设效果的好坏,直接关系到整个城市化建设情况,确保地下建筑具有较高质量,能够为现代社会的发展打下坚实基础。所以,对地下建筑设计时,应根据建筑自身特点,结合环境具体情况,针对采光通风的需求,设计出科学、合理的自然采光通风方案,以使地下建筑适用于人类的使用。
参考文献:
[1]建黔荣.绿色建筑地下车库自然采光通风设计研究[J].建筑·建材·装饰,2018,16(15):196.
[2]包元凯.结合自然通风与采光的南方城市地下空间生态设计[J].门窗,2018,06(15):162-162.
[3]翟颖妮,王怡,黄艳秋,等.下沉式建筑底层自然通风与采光优化方法研究[J].地下空间与工程学报,2018,14(06):1692-1700.