建筑设计中自然光设计手法的运用

建筑设计中自然光设计手法的运用

摘要:随着经济的发展和进步,通过在建筑设计中优化自然光的设计手法,不仅能够促进建筑行业的发展,同时也能促进我国绿色环保产业的技术革新。本文主要研究建筑设计中自然光设计手法的应用。

关键词:建筑设计;自然光;设计手法;应用

前言:

在传统的建筑设计中,设计者大多采用人造光的设计原理,虽然能够加强室内的照明效果,但是实际上却违背了自然法则和绿色环保的理念,逐渐被新技术和新思想所取代。因此,当前大多数建筑设计中,设计者都会根据建筑所处的位置,主要引进自然光,在尽量保持室内光照充足的情况下,满足建筑设计的基本法则,从而促进我国建筑设计行业的长足发展。

1自然光的特点分析

自然光的变化并不是毫无规律可循的,是根据地球转动的时间,地面上的光照效果会随着光照时间的变化而逐渐发生变动;自然光的角度也会随着光照时间和地球的转动而发生改变,因此在不同的时间段内,自然光的折射和入射会发生不同的变动;受不同天气的影响,自然光也会呈现出大大小小的规律,光线的入射角如果较小,波长就会随之发生变化,同时伴随着色温的下降,室内的光照也会发生明显改变;如果入射角比较大,室内的自然光会明显增多,色温也会更亮一些。

2在建筑设计中采取自然光设计的重要意义

2.1充分展现建筑的魅力

在建筑设计中采取自然光的设计手法在我国起步较晚,但是在一些发达国家早在上个世纪就已经应用了,不少研究者也发现,在建筑中采取自然光的设计理念和手法,能够最大限度地提升建筑的自然效果,呈现一种静态的流动之美。尤其是对当下城市高层建筑来说,通过采取自然光,能够减少对于人们的辐射,提升生活水平,同时,自然光的应用大大削减了人造光的使用量,还可以提升可再生资源的使用价值,从而促进绿色环保的可持续发展[1]。

2.2自然光的重要性

我国人口众多,密度较大,经济虽然保持持续增长的态势,但是环境污染和资源紧缺等问题却一直困扰着人类的发展,限制着我国社会的进步。因此,在建筑设计中,采取自然光的设计理念和手段,可以促进建筑行业对于资源的利用效率,协调经济建设和环境资源保护等方面的可持续发展。同时,自然光作为重要的节能资源,人类的任何劳动和生产都离不开自然光,如果设计师能够在建筑设计中合理应用自然光的设计思想,不仅可以提升人们的生活质量,同时也为环境保护和资源的建设发展做出贡献。

3建筑材料中自然光的效应分析

3.1透光材料

在我国的建筑设计中,通常会采用透光材料,其也会根据设计师的需要和人们生存环境的变化逐渐做出调整。这些透光材料无论是质量上还是性能上都有了一定的突破,并逐渐应用于建筑的设计中。例如现在建筑中大量使用透光玻璃,在保证透光的情况下,还能通过各种颜色和形状的制定,增加建筑的整体风格和美感,使当代建筑形式摆脱了传统设计理念的束缚。因此,透光材料可以充分利用自然光设计原理,使建筑空间由于自然光的照射而发生奇妙的变化。

3.2不透光材料

我国早期建筑主要应用的材料就是水泥、木头和石头等,通过堆砌这些材料来保证建筑室内的温度和平衡,从而起到良好的遮光作用。这样虽然能在冬天保温,但是却无法接受到自然光的照射,不仅影响人类的基本生活质量,对于身体健康也产生了一定威胁。再加上类似建筑的成本较高,在当今的建筑设计中已经很少应用类似的材料。随着时代和技术的发展,伴随着混凝土技术的使用和革新,在建筑设计中通过自然光和金属等材料与混凝土的搭配设计,可以满足人们居住环境的清洁和舒适,从而有效保障了建筑设计的基本原则。

4建筑设计中自然光设计手法的应用分析

4.1建筑总平面设计

设计师在对建筑工程进行设计的设计和规划过程中国,总平面的设计师其中的黑心,同时为了能够保障建筑施工工作的顺利展开,设计者应该充分结合当地的自然光照条件,运用科学的自然光光照手法,通过严谨精密的测量,提升建筑设计质量。具体要求,设计人员应该在充分考察当地地形条件的情况下,控制好两栋建筑之间的距离,如果距离和缝隙过大,虽然自然光能够得到满足,但是会造成土地浪费;如果缝隙较小,则会严重影响居住者的生存条件,大大降低了自然光的利用率。因此,设计者应该利用光照间距法,使采光能够满足居住者的需求[2]。除此之外,建筑面积对自然采光也会产生一定影响,面积太大,采光的范围和面积就有限。因此建筑设计人员应该充分调动当地建筑的内部照明设施条件,辅助安装一定的照明设备,为居住者提供充足的照明条件,从而有效弥补自然光不足的局限。同时,为了保障自然光在面积较大建筑中的合理应用,设计者应该采取集中或分散的方式,加大玻璃的面积,从外部保障自然光的充足。同时在门窗的设计过程中,还可以适当增加洞口的设计,满足自然光的照射量,有效提升自然光的利用效率。

4.2建筑内部的设计

建筑设计人员在对现代建筑进行内部设计的过程中,应该充分结合建筑的内部结构特性,通过分析和比较的方法,合理设计自然光的采用方案。对于一些室内结构比较复杂的建筑类型,应该结合以往的设计结果和经验,制定适合该建筑类型的自然光采取方案,从而保障其手法能够得到合理的应用。对于一些需要较强自然光的建筑类型,建筑设计人员就需要充分考虑建筑设计的总体类型,尽量减少照明设备的应用,加强墙体的透光设计,从而有效促进生态建设。同时,为了能够保证自然光手法在建筑内部设计中的高效应用,建筑设计人员可以在实际的规划中,结合自然光的实际条件和分布及照射规律,提升利用率。如果建筑内部的光线较暗,不仅会影响人们的心情,使其感到压抑,还会造成居住者的小鸡心理。因此设计人员在开自然光设计手法的过程中,还应该科学使用建筑施工材料,保证内部建筑设计和外部结构规划的协调统一性,对于一些较为复杂的工程类型,根据建筑的实际使用功能,制定科学合理的自然光利用方案,从而不断提升建筑设计的总体质量,并根据建筑结构的内部特征,使电气设备和自然光进行紧密结合,从而不断提升居住者的视野感受。

4.3建筑外部设计

在实际的建筑设计中,想要全面保障建筑整体结构的稳定性,就需要设计人员充分结合建筑内部和外部的特征,将两者紧密结合在一起,对建筑外形设计和自然光外部设计进行合理规划。具体来说,设计人员可以通过自然光采集技术,设置采光井等基础设施,在光照条件不足的情况下,提升自然光的使用效率。同时还可以利用物理中的发射性原理,采取光影技术,提升建筑外部设计的总体性能。除此之外,为了保障自然光的收集效果,对于一些内部结构比较复杂的建筑而言,设计者可以通过加强对建筑的外部环境设计,利用反射和折射的原理和技术,提升自然光的照射时间。尤其是在冬天,加强墙体和玻璃透明结构的设计,保持自然光持久地照射,在全面保障居住者生活的情况下,提升其满意度,从而促进当代建筑设计的质量和水平,使绿色环保的设计理念深入人心。

5总结

综上所述可知,在建筑设计中,通过采取自然光的设计手法,不仅能够提升人们生活的质量,同时还能提升可再生资源的利用效率,从而促进绿色环保理念的可持续发展。因此在实际的建筑设计中,设计者需要对当地的光照条件进行系统考察,提升光照资源和混凝土及玻璃等材料的混合设计质量,在全面保障居住者生活环境的同时,促进现代建筑水平的发展。

参考文献

[1]杨帆.建筑设计中自然光设计手法的应用[J].建材与装饰,2018(05):125-126.

[2]冯舒婷,李宪锋.基于建筑设计中自然光设计手法的研究[J].建材与装饰,2017(16):110-111.

[3]滑冰.探讨建筑设计中自然采光手法的运用[D].山东科技大学,2011.

作者:管涛 单位:信阳职业技术学院