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1、天然采光在建筑設(shè)計中誤區(qū) 中圖分類號：TU文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-0745（2013）09-0083-01摘要：天然光是安全、潔凈的能源，充分利用天然光能有效降低建筑能耗。通過對當(dāng)前建筑設(shè)計中運用天然光存在的誤區(qū)進(jìn)行分析，探討了建筑采光設(shè)計中應(yīng)注意的事項，從而為建筑設(shè)計師進(jìn)行采光設(shè)計提供了建議與參考。關(guān)鍵詞：天然采光采光節(jié)能冷采光引言從人類利用能源的角度講，太陽能是取之不盡，用之不竭的清潔能源。除太陽輻射熱外，太陽還為人類提供了巨大的天然光能，而在建筑中充分利用天然光，能夠顯著地減少能耗和運行費用;同時利用天然光，減少了電光源的使用量，相應(yīng)減少
2、了電力消耗和相關(guān)的污染。隨著我國構(gòu)建節(jié)能減排社會及可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的提出，天然光的利用更加引起建筑師的廣泛重視。而天然光利用最簡單的方法就是通過天然采光在白天引入天然光照明建筑空間，而減少電光源的使用量，從而在僅花費較少電能消耗費用的基礎(chǔ)上，就可提供令人愉悅的光照環(huán)境。1具體的采光節(jié)能設(shè)計1.1采光口的設(shè)計61.1.1窗戶透光率越大，照度均勻度越高建筑物窗戶的透光率與房間照度均勻值成正比，即窗戶的透光性越好、透光率越大，房間的照度均勻值越高、光環(huán)境越好。因此，透光率的增大會直接導(dǎo)致人工照明耗能的減少、達(dá)到節(jié)能的目的。當(dāng)然，建筑物能耗還需要考慮熱工能耗，但是窗
3、戶的透光率對熱工能耗的影響很小，因此窗戶透光率越大，建筑物的總能耗越低，節(jié)能效果越好。1.1.2窗戶位置高度越高越節(jié)能隨著窗戶位置的升高，近窗處的照度值大幅降低，這是因為窗臺擋住了一部分陽光。而窗戶位置越低，房間內(nèi)的照度值越高，照明能耗越低。但是，窗戶位置越低，室內(nèi)視覺舒適度會隨著降低。因此，在采光節(jié)能設(shè)計中，既要考慮到低窗位對光照值的促進(jìn)作用，也要考慮由于光照度平緩對室內(nèi)人員視覺舒適度的影響。1.1.3窗戶形狀越瘦高越節(jié)能窗戶的形狀對于室內(nèi)光照度值也有影響。實驗表明，窗戶上沿的高度越高，光在進(jìn)深的方向上均勻性同比增高。而隨著窗戶寬度的增加，室內(nèi)的光照值反
4、而沒有同比提高，人工照明的能耗呈上升趨勢。因此，在對窗戶形狀進(jìn)行設(shè)計時，需要意識到窗戶形狀越瘦高對于采光越有好處，也越有利于采光節(jié)能設(shè)計。1.1.4側(cè)窗增加反光板可以增加照度均勻度6高側(cè)窗對于改善室內(nèi)照明環(huán)境作用很大，與之相呼應(yīng)在側(cè)窗增加反光板可以降低近窗處的照度峰值。由于夏季高角度的太陽直射光極易造成近窗處出現(xiàn)眩光，因此在側(cè)窗增加內(nèi)反光板可以提高室內(nèi)的光照均勻度、改善室內(nèi)的照明效果進(jìn)而減少照明能耗，增加外反光板還可以在夏季減少熱增益，減少夏季空調(diào)制冷能耗。因此可以考慮在室內(nèi)外增設(shè)反光板來改善室內(nèi)環(huán)境，降低照明能耗，達(dá)到采光節(jié)能的目的。1.2玻璃材質(zhì)的選擇
5、門窗玻璃材質(zhì)的選擇對于節(jié)能的影響與采光口的設(shè)計一樣重要，而門窗能耗一直是節(jié)能的薄弱環(huán)節(jié)。在對門窗材料的選擇上，應(yīng)當(dāng)以多透光少傳熱為基本原則，這樣既可以保證采光，又有利于熱能消耗的減少。因此，炎熱的南方地區(qū)在節(jié)能設(shè)計中應(yīng)當(dāng)首先考慮選用低輻射玻璃，以減少太陽光的輻射。而寒冷的北方地區(qū)則可以首先選用中空雙層玻璃，在保證光照值的同時減少散熱、保證室內(nèi)溫度。此外，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，新型的玻璃材料越來越多的走進(jìn)設(shè)計師的視野，出現(xiàn)在千家萬戶之中，常見的如液晶調(diào)光玻璃、光致變色玻璃等，都是根據(jù)不同材質(zhì)的不同優(yōu)點來達(dá)到采光效果的最大化并盡可能的減少能耗。與此同時，新型采光
6、方式如導(dǎo)光管技術(shù)、光導(dǎo)纖維技術(shù)等的運用都是研制多功能節(jié)能窗的新思路、新方法，在采光節(jié)能設(shè)計中應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)先機(jī)的技術(shù)方法來保證采光節(jié)能設(shè)計達(dá)到最佳效果。62簡述幾種常見的天然采光誤區(qū)2.1天然采光會增加造價如果綜合考慮采光、節(jié)能等多方面因素設(shè)計，那么良好的天然采光不僅不會增加建筑造價，而且還會大大降低后期維護(hù)運行費用。而正確利用天然采光手段利用天然光能在引入外界天然光的同時，幾乎不會產(chǎn)生任何的熱量，這也是目前國外流行的“冷采光”設(shè)計方法。冷采光是一種從整個建筑來考慮的真正的采光方法，不僅減少人工光的需求，而且減少(至少不增加)制冷負(fù)荷的采光建筑。制冷負(fù)荷主要
7、來自由光、設(shè)備、人體及陽光所產(chǎn)生的熱，通常在現(xiàn)代辦公建筑中因為人工照明產(chǎn)生熱量而引起的空調(diào)負(fù)荷占到建筑總能耗的40%-60%。天然采光減少了電光的需要，并且相應(yīng)地減少了由電光源所產(chǎn)生的熱量。當(dāng)結(jié)合高性能玻璃和室外遮陽設(shè)施的綜合冷采光設(shè)計，可以減少從建筑外表皮獲得的太陽輻射熱。從總體上說，這些減少的熱負(fù)荷常常會減少建筑中相應(yīng)制冷系統(tǒng)的負(fù)荷量，這將降低空調(diào)系統(tǒng)的初始安裝費用及運行維護(hù)費用，而這部分降低的費用足以彌補天然采光改善而增加的建造費用。2.2天然采光是復(fù)雜的系統(tǒng)6天然采光系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地運用于大多數(shù)的辦公、商業(yè)及教育建筑。相關(guān)研究報告及成果也介紹了經(jīng)過長
8、時間驗證的采光技術(shù)，這些采光技術(shù)的運用可顯著提高采光效果。而這些采
