論現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的采光節(jié)能措施

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，在當(dāng)前建筑工程設(shè)計(jì)中，采光節(jié)能措施已經(jīng)成為建筑行業(yè)發(fā)展中的重要組成部分，如何科學(xué)、合理的利用光能，已經(jīng)成為科研人員急需完善的問題之一。在此，本文針對(duì)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的采光節(jié)能措施這一問題，做以下論述。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；采光節(jié)能；科學(xué)利用

面對(duì)當(dāng)前建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，綠色建筑已經(jīng)成為人們生活中常見話題之一。所謂綠色建筑，即在充分利用光能、風(fēng)能的基礎(chǔ)上，滿足人們對(duì)建筑工程的功能需求。我國建筑節(jié)能工作在日常進(jìn)行中，其重點(diǎn)多在熱環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)上。且作為綠色工程的標(biāo)志，建筑天然采光除了具備節(jié)能優(yōu)勢(shì)外，還能充分體現(xiàn)出綠色節(jié)能這一主題，并由此受到人們的青睞。對(duì)此，本文從節(jié)能分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)建、采光節(jié)能設(shè)計(jì)措施、節(jié)能設(shè)計(jì)的智能化管理等三個(gè)方面出發(fā)，針對(duì)現(xiàn)代建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中采光節(jié)能措施的運(yùn)用，做以下簡要分析：

一 節(jié)能分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)建

在當(dāng)前建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員必須從光環(huán)境及熱環(huán)境的實(shí)際狀況出發(fā)，綜合考量光、熱環(huán)境的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，并以此為依據(jù)，提出合理、平衡、綜合、全面的節(jié)能設(shè)計(jì)分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，確保節(jié)能措施的順利進(jìn)行。例如可科學(xué)針對(duì)不同區(qū)域氣候環(huán)境條件中的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)所必須的物理環(huán)境要求，以采光節(jié)點(diǎn)及采暖降溫的節(jié)能目標(biāo)出發(fā)，在同一光氣候區(qū)域內(nèi)提出不同的采光建筑二級(jí)分區(qū)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系。

二 采光節(jié)能設(shè)計(jì)措施

采光節(jié)能設(shè)計(jì)措施在具體使用中，不同的地區(qū)之間有著不同的光、熱環(huán)境，這些都在一定程度上影響著采光措施的制定方案。這些，都需要設(shè)計(jì)人員予以考慮。針對(duì)采光節(jié)能設(shè)計(jì)措施，一般表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）整體性的規(guī)劃布局

采光節(jié)能的根本目的在于滿足人們采光、通風(fēng)、消防等各方面的居住要求時(shí)，充分利用自然光能，避免自然資源的重復(fù)使用及浪費(fèi)。這就要求設(shè)計(jì)人員能夠結(jié)合著當(dāng)期的實(shí)際氣候及工程的整體設(shè)計(jì)，對(duì)整個(gè)采光節(jié)能方案進(jìn)行整體性的規(guī)劃與布局。一般而言，在整個(gè)采光節(jié)能方案的實(shí)際運(yùn)用中，日照間距往往很容易得到滿足，然而在日光射入室內(nèi)時(shí)，則無法得到科學(xué)、有效的保證，這是因?yàn)槭彝獾囊蛩氐貌坏奖ＷC，如：種植的植物往往會(huì)成為遮陽的主要因素。由此可見，整體性的規(guī)劃布局，是確保采光節(jié)能措施順利實(shí)施的根本保證。

（二）建筑體型優(yōu)化

采光節(jié)能方案的實(shí)施，必須結(jié)合著建筑工程的整體設(shè)計(jì)，使其在原有的基礎(chǔ)上得到一定的優(yōu)化，在達(dá)到節(jié)能目的的同時(shí)，最大限度的發(fā)揮出工程的使用功效。在當(dāng)前建筑室內(nèi)耗能中，其根本原因在于太陽對(duì)建筑外表面的輻射熱與直射光上，增加了室內(nèi)光、熱環(huán)境的耗能，由此不難看出，建筑體型優(yōu)化是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一。在解決這一類的問題時(shí)，通常采用的方式在于創(chuàng)新室內(nèi)窗底設(shè)計(jì)來控制，若開窗面積越大，則窗地的比例就會(huì)越大，則有利于采光；若從采光的均勻性出發(fā)，則更傾向于天窗；但從熱工角度出發(fā)，屋頂作為得到熱量最多的地區(qū)，天窗并非最佳設(shè)計(jì)方案。在不同的地域、氣候環(huán)境中，建筑外形的開窗設(shè)計(jì)，應(yīng)結(jié)合著當(dāng)?shù)氐膶?shí)際地理位置及氣候環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此來確保采光節(jié)能措施的正常使用。

（三）采光口的設(shè)計(jì)及材料選擇

結(jié)合采光口通風(fēng)、遮陽、采光的綜合性能不難看出，設(shè)計(jì)人員在對(duì)采光口進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須在加強(qiáng)構(gòu)建材料氣密性的基礎(chǔ)上方可進(jìn)行，同時(shí)結(jié)合著各個(gè)地區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)，通過計(jì)算來滿足采光照度的節(jié)電量與夏季得熱及冬季失熱狀態(tài)下的耗能量來合理的布置采光口位置，確保室內(nèi)通風(fēng)順暢。與此同時(shí)，在采光口的材料選擇上，也需要設(shè)計(jì)人員給予著重考慮。在整個(gè)建筑的總體耗能中，門窗能耗約占一半左右，同時(shí)作為節(jié)能方案中的薄弱環(huán)節(jié)，需要設(shè)計(jì)人員選擇與之相符的材料進(jìn)行加強(qiáng)。一半而言，在門窗玻璃材料的實(shí)際選擇中，多以透光量多、傳熱量少為原則，在我國的南方地區(qū)，多以低輻射玻璃為主；而在北方地區(qū)，建議使用中空雙層玻璃。

（四）反光與遮陽措施

在提高建筑室內(nèi)采光照度的過程中，設(shè)計(jì)人員可以在窗頂部擱置水平反光板，將日光反射到室內(nèi)深處，同時(shí)在炎熱的夏季，可以通過相應(yīng)的遮陽措施來避免陽光直射的現(xiàn)象發(fā)生。在采光節(jié)能的整體策略中，需要設(shè)計(jì)人員本著一切從實(shí)際出發(fā)的原則，將反光與遮陽措施充分的結(jié)合起來，使其在原有的基礎(chǔ)上形成統(tǒng)一的整體，在提高光線照度的同時(shí)，還能避免光線給人們生活造成的不便。

三 節(jié)能設(shè)計(jì)的智能化管理

受地域氣候環(huán)境的影響，建筑光熱環(huán)境以一種多變的形式存在，再加上人們不同時(shí)段對(duì)光熱環(huán)境的需求量不同，在采光節(jié)能的設(shè)計(jì)中，要求設(shè)計(jì)人員必須本著靈活多變的設(shè)計(jì)模式，從建筑結(jié)構(gòu)的整體性出發(fā)，采用智能化管理來實(shí)現(xiàn)光熱的智能化調(diào)控。基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的數(shù)字化技術(shù)為實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能的智能化管理提供了可能性。在整個(gè)虛擬空間中，設(shè)計(jì)人員可以對(duì)建筑室內(nèi)的天然采光條件進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合著不同時(shí)段及環(huán)境條件，最大限度的實(shí)現(xiàn)采光可視化與節(jié)能量化分析，以此來獲取符合當(dāng)期自然環(huán)境的最佳采光設(shè)計(jì)方案。

四 總結(jié)

綜上所述，面對(duì)當(dāng)前建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，采光節(jié)能措施在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，在推動(dòng)建筑行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，還從根本上體現(xiàn)出我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的行業(yè)趨勢(shì)。通過利用光能，在節(jié)省自然資源的同時(shí)，還能滿足人們的生活需求。而這些，都需要科研人員加大建筑節(jié)能采光的研究力度，只有這樣才能在實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能采光的同時(shí)，將建筑工程的節(jié)能功效淋漓盡致的發(fā)揮出來。

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