隨著城市的發(fā)展,大型建筑不斷涌現(xiàn),建筑物的采光和通風(fēng)成了需要重點(diǎn)考慮的問題之一。自然采光和通風(fēng)仍有許多缺點(diǎn),許多地下建筑采用人工采光和機(jī)械通風(fēng)。筆者分析了建筑設(shè)計(jì)中常見的照明形式,介紹了照明井在一些地下建筑和高層建筑中的應(yīng)用,旨在倡導(dǎo)綠色設(shè)計(jì)理念。
1、概述
在建筑中,良好合理的自然光可以有效降低建筑能耗和運(yùn)營成本。建筑設(shè)計(jì)師可以通過設(shè)計(jì)燈光的形式、方向和角度,使空間呈現(xiàn)出不同的視覺效果。隨著人們對環(huán)境的關(guān)注和環(huán)保觀念的加強(qiáng),自然光在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用尤為重要,采光井的結(jié)構(gòu)也越來越具有創(chuàng)造性。
2、建筑中的兩種照明形式
1)傳統(tǒng)住宅照明形式
天井是我國南方傳統(tǒng)民居中最常見的采光和通風(fēng)形式,它不僅是建筑照明系統(tǒng)的組成要素,也是傳統(tǒng)民居排水和通風(fēng)的組織核心。它不僅是建筑的交通聯(lián)系空間,也給人“祈福”的含義。古徽州的天井叫“唐明”,故有“四水歸唐明”之說,寓意財(cái)源滾滾而來。傳統(tǒng)民居的天井設(shè)計(jì)是不同的,布局的方向和寬度可以不同,深度也可以寬或窄。然而,它們都有一個(gè)共同的內(nèi)部過渡空間,可以被“雙向”、“三向”和“四向”的封閉面所包圍,使室外空間“內(nèi)化”,室內(nèi)空間“外化”。這種類型的住宅適合夏季濕熱氣候,產(chǎn)生的對流風(fēng)可以改善居住空間的小氣候特征。
2)現(xiàn)代建筑中的照明形式
在現(xiàn)代建筑中,根據(jù)功能的需要,空間的照明方式主要包括直接照明和間接照明。
直接照明是直接在建筑物的外部維護(hù)結(jié)構(gòu)上打開窗戶進(jìn)行照明,使室外自然光能夠映射到室內(nèi)空間,滿足室內(nèi)照明和照明的性能要求。大多數(shù)建筑都是通過直接打開外墻上的窗戶來通風(fēng)的。根據(jù)窗戶的位置,可分為單面窗照明、雙面窗照明、高面窗照明、轉(zhuǎn)角窗照明、天窗照明等形式。由于其結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便、光線方向性強(qiáng),單面窗是建筑中最常用的。缺點(diǎn)如果房間太寬敞,容易形成室內(nèi)光線分布不均勻,近窗明遠(yuǎn)窗暗,所以在設(shè)計(jì)中要注意深度的控制。另外,雙面窗戶、高邊窗戶或天窗被用來輔助照明,以提高室內(nèi)照明的均勻性。
一些交通建筑的候車廳是擁擠的區(qū)域和配送中心,因此這個(gè)空間需要更高的照明質(zhì)量。由于這類建筑大多采用大空間結(jié)構(gòu),大跨度網(wǎng)格結(jié)構(gòu)使得大面積采光成為可能。同時(shí),高側(cè)窗或大幕墻的使用增加了室內(nèi)照明的均勻性,這使得自然光成為室內(nèi)照明的良好補(bǔ)充。
光導(dǎo)管照明是過濾自然光中的紅外線和紫外線,然后用光纖將它們傳輸?shù)椒块g。光導(dǎo)管可以安裝在建筑物的所有區(qū)域,沒有太多的限制,但它可以滿足建筑物所有空間的照明需求。人們可以充分享受自然光,同時(shí)避免紫外線對人體皮膚的傷害。光線均勻明亮,無眩光,緩解視覺疲勞,更加環(huán)保舒適。鏡面反射是美國加州大學(xué)提出的一種針對10層或以上建筑內(nèi)部空間的照明方法。它主要利用透光棱鏡收集自然光,然后將它發(fā)射到所需的空間一次或多次。通過這種方式,陽光可以傳輸?shù)降叵律钐?,以滿足人們對房屋的不同需求。這種方式不需要使用現(xiàn)有的不可再生資源,是一種減少照明二氧化碳排放的環(huán)保設(shè)計(jì)方法。
3、采光井在現(xiàn)代建筑中的景觀功能
1)下沉式庭院采光
在一些地下建筑中,照明井起初主要是直接照明。在樓層少、平面體積相對較大的地下建筑中,可以利用直射照明營造空間氛圍,提高空間朝向感。具體方法是在建筑大廳或中庭的天花板上設(shè)置一個(gè)與地面直接相連的天窗或中庭。
2)共享空間采光
在一些現(xiàn)代化的大型公共建筑中(如酒店、商場、賓館等),為了滿足人們社會(huì)生活的需要,出現(xiàn)了一個(gè)供人們社交、娛樂、散步和放松的公共使用空間,我們稱之為共享空間。為了滿足人們對環(huán)境的不同要求,促進(jìn)人們更多的交流,在共享空間的上部設(shè)置一個(gè)透明的天花板,形成一個(gè)玻璃屋頂?shù)膬?nèi)院,即采光中庭。中庭引入了自然景觀元素,可配備巖石、噴泉、異國花卉、建筑小品等。結(jié)合各種功能,提供便捷的垂直交通,整合上層。采光中庭集人與自然、建筑于一體,實(shí)現(xiàn)了人與建筑、建筑與自然的有機(jī)協(xié)調(diào)。當(dāng)人們在中庭咖啡廳或休閑椅中進(jìn)行休閑聊天時(shí),人們在精神和物質(zhì)上有很大的享受,重視不同環(huán)境空間中使用者的感受,提倡將人的感官和心理因素融入到設(shè)計(jì)中,從而創(chuàng)造出一個(gè)人們可以直觀感受到的和諧的環(huán)境共享空間,這是波特曼倡導(dǎo)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想,“建筑是為人而不是為物”。
總之,自然光不僅使室內(nèi)空間環(huán)境更加舒適,而且節(jié)約能源消耗,給人們帶來更多的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。在溫室效應(yīng)的今天,建筑師應(yīng)該重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)的綠色設(shè)計(jì)原則。在建筑設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)加強(qiáng)自然光的引入,重視采光井的建設(shè)和使用,使自然光能夠豐富內(nèi)部空間,帶來視覺現(xiàn)代性,節(jié)約更多資源,促進(jìn)我國生態(tài)設(shè)計(jì)的文明進(jìn)程。
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