地下空間對(duì)自然光的應(yīng)用

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1、李越北京交通大學(xué)14121052Beijingjiaotonguniversity地下空間對(duì)自然光的應(yīng)用教師：黃明利班級(jí)：碩士1407姓名：李越導(dǎo)師：房倩學(xué)號(hào)：14121052日期：2014年12月27日xjghost微軟中國(guó)[選取日期]13/14李越北京交通大學(xué)14121052Beijingjiaotonguniversity地下空間對(duì)自然光的利用摘要：隨著世界人口的增長(zhǎng)，人均生存空間越來(lái)越小。為此修建地下空間成為解決未來(lái)人口交通壓力的不二選擇。然而，由于地下建筑封閉，幽暗的特性，使得其功能和使用大大受到限制，雖然目前的燈光照明能夠解決基本的光線需求，但不能避免的是24小時(shí)不間斷

2、的電能消耗和給人帶來(lái)的不自然的光線局促感，如何能夠有效的利用自然光來(lái)照明地下空間，合理的光線利用和分布，讓人能夠在地下建筑中體會(huì)到輕松暢快是當(dāng)前地下構(gòu)筑物不可避免的難題。本文將從目前地下空間采光的困境和新機(jī)做論述。關(guān)鍵詞：地下空間；自然采光；節(jié)能；光導(dǎo)照明ABSTRACT:Daylightingsystemforilluminationisanewgreenilluminationdevice,whichtransmitssunlightintobuildingsbyopticalfibers,providessunlightaboveninehoursadayandcreates

3、ahealthylightingenvironment.Inthispapermainlyintroducetheprincipleandcomponentsofthesystemanditsapplicationinbuildings.KeyWords:Sunlight,undergroundspace,energyconservation13/14李越北京交通大學(xué)14121052Beijingjiaotonguniversity緒論隨著現(xiàn)代化建設(shè)中城市化步伐的加速，人們對(duì)城市地下空間是人類寶貴資源這一概念逐漸形成，并開(kāi)始致力于城市地下空間的開(kāi)發(fā)。地下空間與地上空間相比具有恒溫恒

4、濕、隔熱、遮光、氣密、隱蔽等特性，人們也逐步認(rèn)識(shí)到地下空間潛藏的巨大開(kāi)發(fā)利用價(jià)值，無(wú)論是用于貨物的倉(cāng)儲(chǔ)和運(yùn)輸還是人的活動(dòng)和居住，都是未來(lái)社會(huì)發(fā)展的一大方向。然而，經(jīng)過(guò)近些年的實(shí)踐表明，地下建筑的不足之處是:地下空間是個(gè)較為封閉的空間，難以利用太陽(yáng)光和自然通風(fēng)條件;陰暗潮濕、空氣渾濁，易使人產(chǎn)生悶及不透氣的感覺(jué);無(wú)外部景觀和自然景色;與外界環(huán)境隔絕，易使人產(chǎn)生孤獨(dú)感、壓抑感和不安全感等。這些不利的因素限制了人類將地下空間作為永久或長(zhǎng)期居住的環(huán)境的步伐?，F(xiàn)代城市地下空間的設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)，即以人為本，從人的具體需要、心理行為特征出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)【5】，歸納起來(lái)就是要滿足人的生理需要、

5、心理需要、精神需要。(1)生理需要。通過(guò)必要的技術(shù)手段，滿足人們最根本的需要，如采光、通風(fēng)、除濕，可通過(guò)出人口部的設(shè)計(jì)及配以適當(dāng)?shù)臋C(jī)械方式來(lái)達(dá)到。(2)心理需要。通過(guò)和諧的比例和尺度、色彩的處理、空間的易識(shí)別性等手段，達(dá)到既符合人的認(rèn)識(shí)規(guī)律，又符合人的經(jīng)歷體驗(yàn)的心理要求。(3)精神需要。通過(guò)生態(tài)(主要是綠化)、自然空間的營(yíng)造以及對(duì)城市文脈和地域特征的傳承和體現(xiàn)等手段，達(dá)到滿足人們精神愉悅的要求?？傊?，無(wú)論是哪一方面的需求，一旦能夠解決采光的問(wèn)題，將地下空間的光線設(shè)計(jì)成地面建筑的效果。都能大大提高地下環(huán)境中人的感受和體驗(yàn)，促進(jìn)人們走向地下構(gòu)筑物生活和居住。為解決這一棘手的難題，一直以

6、來(lái)，各行業(yè)的專家都對(duì)地下工程采光做出了孜孜不倦的探索，也在一些實(shí)際的地下建筑物中嘗試應(yīng)用，并取得了可喜的效果。13/14李越北京交通大學(xué)14121052Beijingjiaotonguniversity1.傳統(tǒng)地下建筑照明的局限性照明可以人為地創(chuàng)造良好的光照條件，使人眼既無(wú)困難又無(wú)損傷、舒適而高效地識(shí)別所觀察的對(duì)象，從事相應(yīng)的活動(dòng)，并保證身心健康，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少各種事故。采用不同形式、不同大小的燈具，利用光照的方向性和層次性等特點(diǎn)還可以渲染建筑的功能，烘托環(huán)境的氣氛。就比如在我們坐地鐵的過(guò)程中，隧道兩側(cè)是否設(shè)置廣告牌給旅客的感受是大不相同的。有廣告牌的地鐵段乘客

7、的感覺(jué)比不設(shè)廣告牌的地段輕松許多。所以地下空間中人們對(duì)于光的需求非常顯著。與地面建筑相比，地下建筑最大的特點(diǎn)是沒(méi)有天然采光，主要依賴人工照明措施。因此，地下建筑的照明使用時(shí)間長(zhǎng)，照度和可靠性要求高，潮濕對(duì)燈具及線路影響較大。長(zhǎng)期以來(lái)，地下建筑的照明設(shè)計(jì)沿用地面建筑的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，照明效能一直沒(méi)有得到很好的利用。到目前為止，地下建筑照明效能的研究近乎于空白，缺乏科學(xué)合理的照度標(biāo)準(zhǔn)和以人為本的環(huán)境模式，再加上設(shè)計(jì)人員的水平、經(jīng)驗(yàn)參差不齊，使得照明效能的實(shí)現(xiàn)得不到保證，甚至?xí)?/p>