许珂

摘要：随着建筑行业快速发展，对建筑采光节能设计提出了更高要求，要注重天然光的应用，在达到节能环保目标的同时，营造良好的居住环境。本文主要围绕建筑采光节能设计要考虑的因素、常见的建筑采光节能设计方案、建筑采光节能设计方法等方面展开讨论，具体分析了主动式采光和被动式采光这两种建筑采光节能设计方案，并提出优化建筑采光设计的措施，以便为建筑整体设计提供借鉴。

关键词：采光节能设计；整体化布局；遮阳措施

在建筑工程中，要从降低能源消耗这方面着手，进行建筑施工方案的设计，其中节能采光设计是建筑设计重要环节之一，通过加大对天然光的利用，可在保证室内照明度的同时，实现节能目的，对建筑行业可持续发展有促进作用。实际进行建筑物节能采光设计时，要综合考虑光、热建筑设计矛盾、天然采光等因素，从而保证节能采光设计方案有较高可行性。

一、建筑采光节能设计要考虑的因素

首先，要协调好光、热环境下建筑节能设计矛盾，利用太阳辐射能时，还存在分区标准及设计要求等方面的矛盾。在分区标准方面，建筑设计主要以光气候分区图作为参考依据，划分得到5个光气候区；城市居住区设计规划按照建筑气候区划图，进行城市气候区域划分。光气候区划分是利用照度这一指标得到的，而建筑气候分区和热工分区则以温度为主要指标。不同划分结果对应的设计要求不同。因此在实际进行建筑节能设计时，应充分考虑建筑热工分区、光气候分区要求，得到需要的环境参数，以便为后续建筑节能设计工作的开展提供依据。其次，进行建筑物节能采光设计时，还要注重天然光的合理利用，将自然光源应用到建筑设计中，能创造舒适、自然的居住环境，同时能达到节约能源的目的。在日照强度较高的夏季，可适当设置遮阳板等设备，真正将节能理念体现在建筑工程中。

二、常见的建筑采光节能设计方案

（一）被动式采光设计

这一设计方法主要是在综合考虑建筑物所处周边环境和光照特点，以及性能要求的情况下，进行天窗、光反射板、直立窗、百叶窗等设备的设计，以便在上述措施作用下，使得建筑物不同阶段能最大程度利用自然光进行室内照明或保温等[1]。实际设计时，通常选用中空玻璃，指的是两片玻璃间存在一个空气层，采用这种设计手段能有效解决建筑物声音隔离和温度调节等问题，进而营造出良好的室内环境。上述设计方法在现代建筑中较为常见，可增加室内透光量。例如，在一些玻璃夹层中通常设计棱镜、百叶、光传输纤维等作为传输介质，通过利用这种设计方式，可进一步控制自然光在建筑室内的扩散范围和强度。在相对寒冷的气候环境下，进行采光节能设计时要从保持室内热量角度出发，通过设置低辐射涂层窗户，能起到维持室内温度的作用。而建筑物內部墙壁和天花板等部位，可看作是室内照明系统组成部分之一，能在其表面漫反射作用下，使得太阳光进入建筑内部。为了突出墙壁这一性能优势，通常设计浅色墙壁，能加强室内亮度。

（二）主动式采光设计

随着建筑行业不断发展，逐渐产生主动式采光设计这一设计方法，适用于大型建筑中，是一种应用效果显著的一种采光方式。现代建筑对室内温度平衡和照明强度提出了较高需求，而利用主动式采光的设计方式能对照进室内的自然光线进行适当调整，使其强度和照射面积满足建筑物性能需求，为建筑采光节能设计提供了有效途径。其中定光镜是实现主动式采光设计效果的重要设施，能根据太阳光角度进行反射。当定光镜连接的传感器感受到太阳光变化后，会将收集到的电信号传到主控电脑，之后电脑内部功能模块会进行信号分析，并根据分析结果调节主反射镜，从而保证太阳光尽可能进入建筑室内，进而满足建筑内部照明要求。另外，一些光学构件在建筑设计中的应用，通常能起到调解自然光强度的作用。例如，百叶窗、玻璃幕墙和遮阳板等设备的应用，可根据气候条件的变化进行其性能的调整，从而合理控制进入室内的太阳光。为了充分发挥定光镜应用功能，还需要做好主反射镜的清理工作，以免由于传感器的污垢造成反光效率低下。

三、建筑采光节能设计方法

（一）整体性规划布局

为了达到较好的建筑采光技能设计效果，要注重建筑物整体性规划布局，从建筑物通风、采光等居住需求出发，充分利用自然能源，设计人员要结合建筑过程实际情况，在对当地气候条件和施工要求有明确掌握的情况下进行合理设计。建筑节能采光设计方案的制定要从建筑整体规划着手，综合分析建筑物运行过程中对天然光的需求，确定适当的采光节能方案，从而保证采光节能方案能有效实施在建筑工程施工中[2]。实际制定采光节能计划时，要尽可能满足日照间距，在综合考虑日照间距影响因素的基础上，得到可行性较强的整体规划方案。

（二）建筑体型优化设计

进行建筑采光节能设计时，应首先考虑采光面积这一指标，为了尽可能将自然光引进室内，通常采用落地窗的设计方法，适当增大建筑物内部空间的窗地面积比，可增加室内采光面积，从而提高天然光利用率。例如，通过设计天窗可保证室内光线均匀度，使得天然光直接照射到室内，但是从热工角度出发，建筑屋顶是热量最为集中的部位，采用天窗设计方法可能提高室内温度，无法保证室内环境满足人们居住需求。因此，为了达到最佳设计方案，还需要建筑单位结合地区气候特点，进行建筑设计，以便保证建筑物采光节能设计合理性，将这一设计方案应用在建筑工程中，能取得较好建筑施工效果。

（三）采光口设计与材料选择

为了提高建筑节能采光设计水平，还要保证采光口科学设计，对最终建筑物性能有一定影响。建筑设计人员要全面考虑遮阳、通风、采光等因素，在节能环保观念引导下，设置建筑物采光口，是采光节能设计重要环节。不同地区划分标准不同，要结合地区实际情况和季节变化的影响，合理设计采光口位置。另外，门窗能耗问题始终是建筑物节能设计要重点考虑的问题，为了提高建筑物性能，要做到门窗材料的合理选择，以便达到预期的节能设计效果，在天然光利用下，创造适宜的居住环境。

（四）反光和遮阳措施

除了上述措施外，在进行建筑采光节能设计时，还会利用到反光和遮阳措施，如设计人员在窗顶部位放置水平反光板，能保证天然光进入到室内，而在夏季等高温环境下，可借助遮阳措施防止阳光直射，具有较好的应用效果。要想确保采光节能方案能落实到建筑工程施工中，要坚持从实际出发这一原则，合理利用反光和遮阳措施，为采光节能方案的设计提供有效思路。例如，目前大多数建筑采光节能设计中，都加大了对节能辅助设施应用的考虑，从充分利用自然能源这个角度出发，科学布置反光和遮阳设备位置，进而结合气候变化特点来适当调节光线强度。

四、结语：

综上所述，建筑采光节能设计是落实建筑节能环保观念的关键，符合当前建筑业发展趋势，在进行建筑物采光节能设计时，要求设计人员综合考虑多方面因素，确保设计有效性，为人们提供舒适的居住环境。通过采用整体性规划布局、建筑体型优化设计等措施，可取得较好的采光节能设计效果，对建筑业发展有重要意义。

参考文献：

[1]周涛涛.关于建筑节能设计之采光节能设计的思考[J].四川水泥，2018（04）：91.

[2]王辉.关于建筑节能设计之采光节能设计的思考[J].四川水泥，2017（11）：127.