浅析建筑总体布局中建筑日照与采光关系

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年第4卷3月7期   作者:成文娜
[导读] 建筑总体布局是场地设计的重要组成部分,在场地条件分析的基础上,针对场地建设与使用过程中需要解决的主要矛盾,进行综合安排与用地布局。
        成文娜
        深圳中海世纪建筑设计有限公司西安分公司  陕西 西安

        建筑总体布局是场地设计的重要组成部分,在场地条件分析的基础上,针对场地建设与使用过程中需要解决的主要矛盾,进行综合安排与用地布局。并由此确定各组成的空间位置、相互关系及基本形态,使建筑的内部功能与外部环境相协调形成一个有机的整体。
项目方案报建的过程中,对于建筑总体布局的重要审查项之一即为建筑间距。在满足建筑防火安全、卫生视距等条件下,建筑日照与采光设计便成为重要的影响因素。在贯彻执行节约用地、节约能源的基本方针下,实现土地价值最大化,项目的高溢价,使得高层居住社区、高层与多层搭配的居住社区比比皆是。   对于高层居住类建筑,建筑间距的重要影响因素即为建筑日照与采光设计。
        原民用建筑设计通则GB 50352—2005中明确建筑间距应满足建筑用房天然采光(本通则第7章7.1节采光)的要求,并应防止视线干扰;有日照要求的建筑应符合建筑日照标准的要求,并应执行当地城市规划行政主管部门制定的相应的建筑间距规定;
7.1.1 各类建筑应进行采光系数的计算,其采光系数标准值应符合下列规定。
1 居住建筑的采光系数标准值应符合表7.1.1-1的规定。


        2019年民用建筑设计通则GB 50352—2005废止,新的民用建筑设计统一标准GB 50352-2019开始实施。在此过程中建筑采光设计标准GB 50033-2013也在原有的基础上进行了更替。对于建筑的采光质量有了更高的要求。
        新的统一设计标准中规定建筑间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定及当地城市规划要求;建筑间距应符合本标准第7.1节建筑用房天然采光的规定,有日照要求的建筑和场地应符合国家相关日照标准的规定。

7.1.1 建筑中主要功能房间的采光计算应符合现行国家标准《建筑采光设计标准》GB 50033的规定。
7.1.2 居住建筑的卧室和起居室(厅)、医疗建筑的一般病房的采光不应低于采光等级Ⅳ级的采光系数标准值,教育建筑的普通教室的采光不应低于采光等级Ⅲ级的采光系数标准值,且应进行采光计算。采光应符合下列规定:
1 每套住宅至少应有一个居住空间满足采光系数标准要求,当一套住宅中居住空间总数超过4个时,其中应有2个及以上满足采光系数标准要求;
2 老年人居住建筑和幼儿园的主要功能房间应有不小于75%的面积满足采光系数标准要求。

建筑采光设计标准GB 50033-2013
4.0.1 住宅建筑的卧室、起居室(厅)、厨房应有直接采光。
4.0.2 住宅建筑的卧室、起居室(厅)的采光不应低于采光等级Ⅳ级的采光标准值,侧面采光的采光系数不应低于2.0%,室内天然光照度不应低于300lx。
4.0.3 住宅建筑的采光标准值不应低于表4.0.3的规定。
表4.0.3 住宅建筑的采光标准值

        居住建筑以及有居住功能性质的建筑中,住宅作为人们长期生活、工作与学习的场所,除满足基本的居住及活动功能外,更多的满足居住着的生理和心理健康的要求。由此将住宅建筑起居空间的采光标准列为强制性标准。建筑的通风也是很重要的因素,在住宅建筑设计中对于各个功能空间的窗地比有着明确的规定,但是在满足窗地比及日照的情况下,建筑是否可以达到采光标准值。
下面进行一个简单的采光计算,假定一居住空间作为理论模型:
                                                                         侧面采光示意图
尺寸:3600*4200*3000   开侧窗,侧窗:2400*1900
侧墙及顶棚:乳胶漆饰面   窗户:断桥铝合金  
玻璃:Low-E中空玻璃 高透 6 Low+12A+6C 无色
依据采光计算方法
Kc——侧面采光的窗宽系数,为窗宽度与房间宽度之比:0.67
Gc——侧面采光的窗高系数,为窗高度与层高之比:0.63
Ac——窗洞口面积(m2):4.56
Az——室内表面总面积(m2):72.48
ρj——室内各表面反射比的加权平均值  ρj=0.84(乳胶漆)
τ0——采光材料的透射比 Low-E中空玻璃 高透 6 Low+12A+6C 无色τ0=0.76
τc——窗结构的挡光折减系数取值; 0.7
τw——窗玻璃的污染折减系数取清洁0.9
τ=0.48   CAV取3.5
 
4.56*θ=3.5*72.48*(1-0.84*0.84)/0.48
θ=34.12
假设窗对面的遮挡物为普通条形建筑,平行布置四周并无其他遮挡建筑
Hd——窗对面遮挡物距窗中心的平均高度为80m
则经计算Dd——窗对面遮挡物与窗的距离(m)为54m.
(此计算为简易理论计算,未考虑地面材质的加权以及采光面0.75的要求)
遮挡建筑为一单一建筑,四周无其他遮挡,在建筑日照计算过程中以西北部为例,建筑间距小于54米时较易达到大寒日2小时的日照标准。陕西省城市规划管理技术规定中对于高层建筑平行布置时主朝向的建筑间距最小值为30米。
        在满足建筑日照标准的基础上,实际并未达到居住建筑的采光设计标准。以住宅为例,单一的日照计算作为建筑间距的衡量标准就稍有欠缺。 实际项目的遮挡情况以及建筑本身的体形变化更为复杂,建筑的日照与采光设计也更难把控。通过对于一些软件与项目的实际了解发现,目前在建筑总平面布局阶段并未深入考虑采光标准。而在绿色建筑的设计与评审中综合节能、日照、采光、通风等模块。将建筑的基本设计与绿色建筑评定作为两个相对独立的部分是目前的普遍情况。随着人们生活水平的提高,对于生活环境质量的高需求已不言而喻,在“适用、经济、绿色、美观”的建筑方针下我们是否应该加快落实居住建筑、幼儿、中小学以及老年人建筑中对于采光的基本要求。土地作为有限的资源,其开发利用是一个综合而复杂的命题。将原本的农业用地甚至于耕地的过度开发去实现居住的高品质,经济利益的最大化又可能导致其他社会矛盾。作为基层的从业人员,我们又该如何更好的理解与落实与生活息息相关的规范与措施。
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