APP下载

建筑设计中自然光设计手法的应用

2020-12-14何心仪郑爽

名城绘 2020年9期
关键词:设计手法建筑设计应用

何心仪 郑爽

摘要:在现代建筑设计中,自然光的有效利用,能够降低部分能源资源的消耗,因此,我们必须加强对自然光设计手法的应用分析,从而最大程度的提高建筑设计中自然光的利用效率,实现对自然光资源的有效利用。本文主要针对建筑设计中自然光设计手法的应用进行简要分析。

关键词:建筑设计;自然光;设计手法;应用

1建筑设计中自然光设计手法的意义

自然光是一种非常重要的可再生自然资源,与人类的任何生产活动都有着非常重要的关系。它也是建筑环境设计中一个非常重要的元素。自然光进入建筑空间,不仅可以满足生活和工作的需要,还可以创造丰富多彩的空间效果,同时降低电能的消耗,达到节能减排的目的。

2自然光的特征

自然界中非人类因素产生的光称为自然光。自然光随地球的运动而变化。因为地球的运动有一定的规律性,所以随地球运动而变化的自然光也有一定的规律性。同时,自然光在操作过程中,事物的明暗光照效果也有相应的规律性变化,这是可以通过人为操作来控制的。另外,自然光的折射角和光照角在不同的时间段会表现出不同的入射角和折射角。当入射角较小时,自然光的光波会发生相应的变化,从而导致自然光色温的降低。

3自然光对室内空间氛围和意境的影响

自然光是营造空间意境的重要手段,它能用自身的语言来诠释空间环境的内涵和设计师想要表达的思想。自然光在其充斥的空间中会传达各种不同的情感,它随着阳光强度、色调、饱和度等特性的不断改变,同时改变了我们对空间的感知——或开阔、狭窄,或明朗、压抑等。著名建筑大师哥布基说过:“建筑物透过光线的照射后,才是有生命、有灵魂的。”虽然是针对建筑物而言,但对室内空间的光环境也同样适用。

根据光线照射方向的不同,室内空间会营造全然不同的环境氛围,产生不同的阴影效果。自然光通过窗户或天窗照射进入室内空间,洒落在室内,充斥整个空间,形成错落有致、变化多端的光影效果以及不同色彩交织的视觉感受,使空间更加生动、明朗。

1991年落成的真言宗本福寺水御堂是日本用光大师安藤忠雄表现自然光的顶级之作。水御堂藏在莲花池下,要进入建筑物,需要从莲花池中央的楼梯拾级而下。在走进水御堂正厅的过程中,颜色和光线与外面环境截然不同。楼梯左侧则是以红色为色彩基调的水御堂正厅,每当黄昏时分,夕阳余晖从大厅西侧的御堂映入室内,室内空间中的列柱、格栅便落下长长的投影。佛像朝东,斜阳从佛像背后透出,红色的主基调更加深了整个空间所充斥的静谧、庄严的气氛,将人们从日常的喧嚣中升华出来。

4现代建筑设计中自然光的应用分析

4.1基于建筑整体,全面考量建筑朝向、间距和体量等要素

首先是建筑的朝向。建筑朝向直接影响自然光的采集和应用。因此,在建筑设计过程中,设计师一方面要综合考虑地理环境和区域规划,另一方面也要考虑自然光的条件。如果中国的夏至是华南或东面60°,日照时间较长,一般超过8小时。冬季,东、西30°范围内自然采光效果较好,西落太阳过程中室内温度也会升高。因此,设计人员在进行建筑朝向设置时,应选择南偏西45°。二是间距控制。建筑间距对建筑采光的影响尤为明显,尤其是高层建筑。楼层数越多,影响越大。为了减少空间占用,避免建筑间距的不合理布局和利用,设计者应正确处理建筑物之间的遮光关系,全面加强建筑物的采光效果。另外,在建筑设计中,应综合考虑个别高度区域的太阳高度角、建筑位置关系和遮挡关系,并在此基础上提高建筑间距计算和设计的合理性。

最后,音量控制。除了朝向和间距,建筑设计师还需要综合考虑建筑的体积。如果建筑体积超过正常水平,建筑与室内的距离越小,自然采光的限制就越明显。对此,设计师需要在日常工作中采取更加完善的造型设计手段,优化和完善建筑空间结构,选择对建筑采光效果有积极影响的深层空间。如果采用分散照明,可以更好地保证建筑设计的整体效果,避免上述问题。在体积不变的情况下,应适当增加建筑与外界的接触面积,以改善建筑内部的自然采光效果。

4.2 注重细部设计

在建筑细部设计过程中,自然光的影响尤为明显,尤其是在窗户设计、天花板和墙体结构中。首先是形式设计。在天窗照明设计中,必须严格按照空间的流动线性,采用不同的采光方式。天窗采光主要分为点、线、面三种方式。点式设计通常在小面积建筑中使用,房屋的长度相对较大,这使得空间更加流畅,而长边占据了主导地位。在设计中,照明带应与建筑物内的流向一致,并充分发挥其导向作用。对于大空间建筑,设计师需要采用一体化的采光屋顶。公共面积较大的建筑物,也应在采光屋顶上方覆盖遮雨棚,为居民营造半室外的视觉效果。

側窗照明是现代建筑设计中应用最广泛的设计形式之一。同时,该设计方法还可以加强通风效果。侧窗按其位置可分为低侧窗、中侧窗和高侧窗。低侧窗可以增强地面光的反射效果,还可以将光线顺利引入室内环境。中侧窗主要位于景观环境好、通风采光效果好的位置。高侧窗显著增强了建筑空间的隐蔽性和私密性,拓宽了个人视线,并能顺利将自然光引入室内。其次,天花板和墙体的结构设计。从窗户中间向外看,天空的上下边缘可以形成一个与天空垂直的角度。天空的垂直角度与进入窗户的光线量成正比。如果天窗与墙的夹角为钝角,则为倾斜。天空的垂直角比数学意义上的垂直角大,这使得它在室内吸收更多的光。

4.3 加强建筑物孔隙设计

在现代建筑设计过程中,自然光应用的关键是建筑孔隙的设置。设计师在建筑设计中应合理设置采光井、阳台和中庭,不断扩大居民与外界的接触面积,增强建筑采光通风的整体效果。另外,自然采光设计方法在建筑孔隙设计中的应用,也对建筑设计师的技术水平提出了更高的要求。建筑设计师需要在日常工作中结合采光的实际科学应用,提高建筑的适用性,提高居民对建筑设计的满意度。在现代高层建筑的设计中,设置竖井是非常常见的,它可以将自然光直接引向建筑物顶部,并将其层层引入建筑内部。一方面,这种照明方式可以改善建筑物内部的照明效果,减少电能的消耗。另一方面也可以提高建筑整体设计的艺术效果,充分满足业主对建筑美观的要求。在自然光设计过程中,设计师可以在建筑中心设置中庭,也可以采取多种措施,实现建筑侧窗高度的统一与组合。

5结束语

综上所述,在现代建筑设计中,合理运用自然光设计,可以增强建筑设计的科学性和美感,有助于创造高品质的建筑,降低施工过程和投入使用后的能耗,实现绿色建筑的设计目标,进而护送人们的身心健康,在自然光的作用下展现建筑的独特美。

参考文献:

[1]建筑设计中自然光设计手法的应用[J].于涵.中国设备工程. 2019(03).

[2]建筑设计中自然光设计手法的应用[J].杨乐.山西建筑. 2018(36).

[3]分析建筑设计中自然光设计手法[J].刘斌.建材与装饰. 2018(49).

(作者单位:湖北省交通规划设计院股份有限公司)

猜你喜欢

设计手法建筑设计应用
安东尼·高迪建筑设计研究
叙事思维下的建筑设计与表达
传统建筑设计元素在现代商业建筑设计中的运用
剧院建筑设计指南之哥本哈根歌剧院
浅析新中式景观设计与传统景观设计的对比应用
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究