吳雨航,張國峰
(遼寧科技大學建筑與藝術學院,遼寧鞍山114000)
建筑領域的發展一直以來都是人們所重點關注的問題,人們追求舒適、環保的居住地。因此,做好舊建筑物的改造工作將會成為當下城市建筑物改造的重點工程。對舊建筑物進行光照條件的改造同當下我國所推行的可持續發展戰略所相符,建筑領域本著將低碳節能與環保作為本企業的根本發展理念,以此提高建筑能量的利用率。因此,在實際建筑施工過程中,除卻建筑物設計的美觀性,更要考慮到建筑物的節能設計。在節能設計環節中,本文重在介紹了光照條件對建筑物所造成的影響。利用對舊建筑物的條件改造可以實現建筑物的節能設計工作,使所設計出的建筑物極大滿足節能建筑的實際要求,真正做到貫徹國家可持續發展戰略,實現對經濟和環保的協調統一。
當前我國城市中還有很多的舊建筑,這些舊建筑的照明系統采用的仍是傳統的照明方式,而這些老舊建筑物的遮陽系數有比較大,這就導致室內的光環境效果比較差,在采光照明方面耗能較大,同時也與城市化建設過程不符,因而老舊建筑的照明系統急需改進優化。對于舊建筑物的照明系統的改進還需要遵循新時代的要求,要與周圍的環境相融合,并利用新型技術手段,使得舊建筑的照明系統不僅能節省能源,同時也要具有一定的趣味性以及美感。舊建筑中照明系統的電耗占據了整個建筑電耗的1/3左右,而舊建筑又沒有智能監控系統對照明進行控制,因而更加增大了照明系統的能耗,即使是有些舊建筑已經安裝了相應的智能照明控制系統,對照明系統進行了有效的監控管理,但在調光、場景的控制方面也不能靈活地進行照明的控制。當前舊建筑的照明系統還在一定程度上影響周圍的環境,尤其是城市的夜景。城市的夜景是城市的重要特點之一,所謂的城市夜景是指城市夜晚照明系統的獨特之處,燈火通明映襯除了城市的繁華,而城市夜景卻在一定程度上受到了一些老舊建筑的影響,因此必須對其存在的諸多問題,繼續采取相應的措施,對光照條件進行改變,以滿足現代化發展的需要[1]。
照明方式主要是指相應的照明設備降至安裝的部位或是光的分布而構成的基本模式。對于安裝的部位來說一般包括照明、局部照明以及混合照明等,若是按光的分布以及照明的效果可以分為直接照明和間接照明兩種方式。合理的照明方式的選擇,對于照明系統的照明質量、提高照明系統的經濟性以及資源的節約方面都具有重要的作用,同時照明的方式也在一定程度上關系到建筑物的整體藝術性,因而照明方式對于照明系統來說十分重要。照明的種類分為正常照明、應急照明、警衛照明以及值班照明等,這是當前照明種類的主要劃分。而照明的質量指的是照明環境內的亮度分布,亮度分布包括很多方面,如舒適度、美觀性等。照明系統的光源選擇也是多種多樣,一般情況下室內的照明系統選用白熾燈或是熒光燈等作為光源,對于一些顯色要求比較高的場所,需要白熾燈與高壓汞燈混合使用才能達到效果。一般的建筑對于照明質量的要求是比較高的,良好的照明環境包括很多方面,首先需要有足夠的照度,同時照明度的均勻性、穩定性也要達到相應的要求,才能滿足基本的照明要求。對于照明的計算來說,照明計算主要是對燈具數量的選擇,根據相關的算法以及計算條件進行照明燈具數量的選擇,利用估算法進行建筑物燈具數量的計算。首先對建筑物內的照明總功率進行計算,總功率P=wS,其中w指建筑物單位面積的照明功率,具體的數值需要查表,S指建筑物的總面積。根據室內照明總功率,可以對建筑物內的燈具數目進行計算分析,其中需要選用的燈具數目n=P/P0,P0指的是每盞燈的功率,這是計算建筑物內照明燈具數目的估算法[2]。
基于舊建筑現有光照條件所存在的缺陷,提出了相應的改善措施,對舊建筑的照明系統進行一定的改進。首先對于舊建筑光照條件的改善要符合高效節能的原則,即所謂的照明節能。照明系統主要是來源于電能轉化為光能,而電能則又來源于化石燃料的燃燒,因而對于舊建筑物照明系統的節能設計首先要從燃料的用量方面進行改進,對于化石燃料的使用要盡可能地減少,同時在保證了照明系統所使用的燈具的數量以及質量的前提下要盡可能地節約用電。同時還要逐漸減少舊建筑中白熾燈的使用量,改用新型的節能燈具,如LED燈。LED燈在使用的過程中有著較大的優勢,可以很大程度上節約能源,同時其高效節能、使用壽命長以及照明高效燈諸多方面的優勢也使得LED在我國的建筑中應用范圍逐漸增大。LED的使用對于照明設計的改善如圖1所示。

圖1 舊建筑照明設計改善
因而需要將LED進一步推廣使用,采取相應的措施對舊建筑物的照明系統進行更換,將白熾燈盡可能的較少甚至是剔除,而采用節能高效的LED燈。當前根據《建筑照明設計標準》對白熾燈的使用進行了進一步的限制,白熾燈由于高耗能在現代化的發展過程中逐漸被淘汰,而當前很多的舊建筑中所使用的照明燈具仍是以白熾燈為主,《標準》對舊建筑的照明系統進行了相關的規定。除了舊建筑照明系統的節能方面的改進外,還需要對舊建筑的照明系統進行外觀方面的改善,使之與周圍的環境相融合,符合城市化的需求。如果是在大城市內的舊建筑,周圍環境對于照明方式的要求比較高,那么就需要選用混合式照明方式,如果是農村或是城市偏遠地區的舊建筑則盡可能滿足經濟性原則,采用一般照明方式即可。舊建筑光照條件的改善中可以選用熒光燈,熒光燈是氣體放電原,是當前比較先進的一種照明燈具,但其不能在電路中單獨工作,而是需要與鎮流器串聯使用。對于鎮流器的選用一般有兩種,即電子鎮流器和電感鎮流器,相較而言,電子鎮流器的啟動電壓小、噪聲小等諸多方面的優勢,同時在自身功耗方面也比電流震感器要好得多,因而舊建筑如果在照明系統的改善中選用熒光燈作為照明燈具,需要注意對震感器的選用。除了對于人工照明的完善外,還需要對自然照明進行改進,舊建筑光照條件不佳的原因受到舊建筑自身采光特點的影響,由于舊建筑的建筑風格具有較高的遮光性,這就導致采光不是很好,從而需要更多的人工光源進行補充,如何充分利用自然光來改善舊建筑的光照條件是一個重要的問題。可以通過對舊建筑安裝各種集光裝置進行采光,比如反射鏡、光導纖維等,這些裝置的使用可以幫助舊建筑進行更好的采光,充分利用自然光改善建筑的光照條件,但就目前而言,應用集光裝置的建筑還比較少,由于技術的限制以及經濟方面的壓力導致對于自然光的利用還比較少。但舊建筑可以改善窗口的數量以及面積進行充分的自然采光,可以在建筑中增加窗子的數量,或是改變開窗的位置,盡可能好的進行采光,以減少對于燈具的依賴。此外,舊建筑光照條件的改善還要注意綠色照明,綠色照明要求舊建筑的光照條件布設方面所選用的燈具以多元化、小型輕便為發展的方向,同時光源以持久性為發展的理念,光照柔和自然為發展的目標,這便是綠色照明的基本發展理念,舊建筑的光照條件改善就應該以綠色照明為基本理念,深入到建筑的各個地方。綠色照明是提倡舊建筑使用電視冷光燈,電視冷光燈有著諸多方面的優勢,不僅可以自成體系,同時也可以與其他的燈具相配合,這是舊建筑電視照明的極大發展。當前我國對于照明系統的研究正不斷深入,照明系統的發展也是日新月異,電視冷光燈即是照明系統的一大發展創新,電視冷光燈能夠淡化消除陰影,完美地再現了自然光的效果[3]。使用電視冷光燈,不僅可以大面積均勻柔和地進行射光,同時也淡化了被照射物體所產生的陰影,因而所拍攝的畫面清晰自然,相較于傳統的影視燈具具有更好的效果,因而舊建筑使用電視冷光燈可以進一步對照明系統進行改進,人工的光照補充可以與自然光相匹配,是舊建筑光照條件的極大改善。當前我國的很多大城市內都逐漸興起了夜景照明,晚上城市燈火通明,霓虹燈閃爍奪目,很多住宅小區也開始大搞夜景照明,夜景是大城市的特征性美景,舊建筑無須完全契合大城市夜景的光照,只需稍稍進行改進,與大城市的夜景照明不要相互違背即可。另外舊建筑在光照條件的改善過程中,除了要注意經濟性以及美觀性,還要注意對居民的影響。光健康是現如今比較火熱的一個名詞,由于現代化的家具選擇方面所注重的往往是燈光的效果、美觀以及節能,這就很大程度上忽略了燈光的照明方式所帶來的人體健康方面的問題。建筑燈光的改善過程中需要注意健康方面的問題,如燈光的色溫、亮度等都會對人的情緒產生一定的影響,因而對于舊建筑的光照條件的改善要注意光照條件的和諧與否,要杜絕不合理的照明方式以及不合格的照明工具,這些燈具的照明都會對人的健康產生嚴重的影響。同時燈光還會影響到人體的大腦生物時鐘,控制人類的睡眠,因而需要注意對燈光條件的選用。舊建筑光照條件的改善需要注重多方面的問題,節能、綠色、美觀等都是光照條件改善比較注重的方面,但除了這些之外還需要注意所選燈具的實用性,實用性是照明系統最根本的目的,照明的效果要能夠滿足舊建筑的需求,達到很好的采光效果,改善舊建筑的光照條件,使得舊建筑的光照條件符合現代化發展的需要,也能為居民提供更好的照明條件。
總之,現代化時代的到來,將會給以人類社會帶來巨大的改變。現階段人們對建筑物的設計有著越來越高的要求和標準,他們更加追求建筑物的周邊環境和建筑物入住的舒適度。這就給以建筑設計人員提供了更高的技術挑戰,要想給予用戶更好的住房體驗,就必須從舊建筑物的改造工程上抓起,加大對舊建筑物節能改造環節的關注,使之發展成為一種時代的趨勢。本文介紹了光照條件對舊建筑改造設計工作的影響,旨在使建筑物設計改造工程更加順利地進行。在使建筑資源得到充分、合理利用的同時,更符合現代化可持續發展的戰略方式。