于涵

（山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101）

由于近年來(lái)房地產(chǎn)的興起，建筑物的數(shù)量逐年增多，加上人們生活水平的提高，建筑設(shè)計(jì)的好壞也就成為了衡量房屋好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，建筑房屋內(nèi)的自然光可以通過(guò)精確的設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的控制調(diào)整，保證日常的光能和熱能，可以更好的滿足人們生活需求。應(yīng)用好自然光設(shè)計(jì)非常有意義，首先是人們的日常生活離不開(kāi)自然光，其次根據(jù)地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，自然光的輻射角度和強(qiáng)弱，合理應(yīng)用自然光的設(shè)計(jì)手法，能夠有效減少能源的消耗，在很大程度上促進(jìn)了我們國(guó)家生態(tài)文明的建設(shè)。

1 自然光在建筑設(shè)計(jì)中發(fā)揮的重要意義

在建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)用好自然光相當(dāng)重要。第一，從資源利用的角度來(lái)看。大家都知道，自然光是無(wú)需生產(chǎn)的清潔能源，而現(xiàn)如今很多資源由于過(guò)度的開(kāi)發(fā)利用，已經(jīng)很是匱乏，所以幾乎所有行業(yè)都需要對(duì)現(xiàn)有能源進(jìn)行充分有效的利用，由此建筑行業(yè)需要跟緊時(shí)代步伐，充分利用自然光。自然光通過(guò)輻射散發(fā)光能和熱能，利用精巧的手法，對(duì)自然光進(jìn)行設(shè)計(jì)，將自然光進(jìn)行不同程度的轉(zhuǎn)化利用，能夠有效減少建筑工程對(duì)電力能源的耗費(fèi)。優(yōu)化使用自然光，不僅可以減少燈的照明時(shí)間，還可以通過(guò)自然光照射所散發(fā)的熱量來(lái)增加室內(nèi)溫度，從而減少了空調(diào)和暖氣的使用，在優(yōu)化利用資源的同時(shí)，還減少了資源浪費(fèi)。第二，從人體舒適度的角度來(lái)看。人類(lèi)離不開(kāi)自然光，自然光是人類(lèi)生存的首要需求，同時(shí)自然光能夠讓人們的舒適度得到最佳的體驗(yàn)。所以利用自然光設(shè)計(jì)手法，加大建筑物對(duì)光的采納度，可以是生活環(huán)境更加舒適，從而提升幸福感。第三，從建筑視覺(jué)效果的角度來(lái)看。根據(jù)不同的建筑風(fēng)格，合理利用設(shè)計(jì)自然光的強(qiáng)弱和輻射的時(shí)間，可以增加建筑的亮度，還可以使建筑的視覺(jué)效果更加驚艷，從而展示建筑的美感。

2 對(duì)建筑材料自然光的效應(yīng)進(jìn)行分析

（1）不透光的建筑材料。石頭、木頭和水泥等材料通常是我國(guó)早期建筑所應(yīng)用的，使用這些不透光的材料進(jìn)行墻壁堆砌，從而平衡室內(nèi)的溫度。雖然這種材料可以防止冬天冷風(fēng)的侵襲，但是缺乏了自然光的照射進(jìn)行殺菌除濕，在一定程度上會(huì)對(duì)人類(lèi)的身體健康產(chǎn)生影響，從而影響生活質(zhì)量。同時(shí)，這類(lèi)建筑材料的成本價(jià)高，不能夠呼應(yīng)時(shí)代的要求，所以建筑設(shè)計(jì)中很少存在該類(lèi)材料。隨著科學(xué)技術(shù)的提升，在設(shè)計(jì)建筑的過(guò)程中，通常采用自然光與金屬材料和特質(zhì)的混凝土進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)應(yīng)用，不僅提升了人們居住環(huán)境的舒適度，還大大符合了當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)的要求原則。

（2）透光的建筑材料。在當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)中，透光的建筑材料已經(jīng)成為建筑物中不可或缺的一部分，同時(shí)，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，透光的建筑材料也在不斷提升自身的質(zhì)量和性能。很多建筑在其外圍的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，都使用比較好的透光材料，比如現(xiàn)在最頻繁使用的透光材料，如玻璃，不同質(zhì)地和不同外形的玻璃會(huì)根據(jù)建筑風(fēng)格的不同，而被應(yīng)用設(shè)計(jì)到不同的建筑房屋中，透光材料通過(guò)對(duì)自然光的直射與折射，使建筑空間的光照面積得到了很大的提升，不僅增加了設(shè)計(jì)的美感，還滿足了人們對(duì)居住環(huán)境的需要。

3 自然光設(shè)計(jì)手法在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（1）內(nèi)部設(shè)計(jì)。對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的人員，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該要集合建筑物的內(nèi)部構(gòu)造，充分利用自然光進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果建筑工程的結(jié)構(gòu)有點(diǎn)復(fù)雜，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)以前的自然光設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)好采光方案，使建筑設(shè)計(jì)中的自然光設(shè)計(jì)手法，能夠在實(shí)際的施工過(guò)程中被準(zhǔn)確的應(yīng)用。有的建筑物自然光線強(qiáng)，采光效果好，也需要合理的去設(shè)計(jì)方案，這樣就可以有效的降低照明工具的使用頻率，從而能夠?yàn)楸Ｗo(hù)生態(tài)環(huán)境盡一點(diǎn)綿薄之力。

建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)想要自然光的設(shè)計(jì)手法得到有效的利用，設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)該根據(jù)自然光的照射規(guī)律，其次了解自然光在該建筑的照射情況，再結(jié)合建筑的內(nèi)部構(gòu)造，制定好設(shè)計(jì)手法，從而在最大效度上利用自然光。與此同時(shí)，建筑物的使用感在很大程度上與自然光的設(shè)計(jì)手法有關(guān)，當(dāng)房屋內(nèi)的光線過(guò)暗時(shí)，人們的心境也會(huì)受到一定的影響，所以就需要加強(qiáng)自然光的設(shè)計(jì)手法，提升人們的視覺(jué)感官，從而掃除陰霾。

另外，為了讓建筑內(nèi)部的設(shè)計(jì)方案得到良好的實(shí)現(xiàn)，在施工過(guò)程中，采購(gòu)人員應(yīng)該選擇與建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)相符合的施工材料，從而使自然光和建筑物的內(nèi)部環(huán)境相互協(xié)調(diào)，給予人們舒適的生活條件。當(dāng)建筑工程的構(gòu)造比較復(fù)雜時(shí)，在制定自然光的設(shè)計(jì)手法時(shí)，應(yīng)該將自然光的合理利用作為基礎(chǔ)點(diǎn)，然后不斷完善整個(gè)工程的質(zhì)量安全。在自然光不明亮的區(qū)域，根據(jù)一般的照射情況，設(shè)計(jì)好采光方案，并且依據(jù)房屋構(gòu)造，有效的去結(jié)合電氣設(shè)備，從而做到最大的采光效果。

（2）外部設(shè)計(jì)。一項(xiàng)好的建筑工程項(xiàng)目，體現(xiàn)在建筑物整個(gè)體系構(gòu)造的穩(wěn)定性，構(gòu)造的穩(wěn)定性不僅需要內(nèi)部結(jié)構(gòu)的完整性，其外部的結(jié)構(gòu)特征也不容忽視，所以內(nèi)部和外部需要進(jìn)行密切的配合，通過(guò)建筑外部設(shè)計(jì)與自然光的設(shè)計(jì)手法進(jìn)行有效的規(guī)劃，才能夠達(dá)到施工作業(yè)的效果。一般而言，設(shè)計(jì)人員可以利用長(zhǎng)期積累下的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)置好采光井這些比較基礎(chǔ)的設(shè)備，即使在光照強(qiáng)度弱的情況下，也可以讓自然光的使用效率得到提升。另外，應(yīng)用物理知識(shí)中的發(fā)射性原理，使用一些光影技術(shù)對(duì)自然光進(jìn)行相應(yīng)的處理，也可以極大優(yōu)化建筑外部的整體性質(zhì)功能。而且在一些比較復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)中，為了使自然光能夠被很好的應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員就需要對(duì)建筑物的外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)，就比如使用光的反射和光的折射原理，來(lái)增強(qiáng)自然光。在寒冷的冬天，光的照射尤為重要，那么就需要增加墻體的內(nèi)部設(shè)計(jì)，以及對(duì)玻璃的透明結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確的設(shè)計(jì)，使得自然光能夠滿足人們的需求，達(dá)到冬日保暖的效果，不僅發(fā)展了綠色環(huán)保的理念，同時(shí)又使生活質(zhì)量得到提升。

（3）對(duì)建筑平面圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑圖紙的設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑工程的開(kāi)端，圖紙的設(shè)計(jì)好壞將直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量。所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)該最先以當(dāng)?shù)氐娜照找约敖ㄖ^(qū)域的地理位置情況，從而完成對(duì)圖紙的構(gòu)圖。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，自然光的設(shè)計(jì)手法首先體現(xiàn)在對(duì)建筑物之間距離的合理控制上，其次則體現(xiàn)在整個(gè)建筑的布局情況。如果建筑物與建筑物之間的距離太過(guò)緊密，不僅會(huì)降低采集自然光的效果，還違反了相關(guān)的規(guī)定。而建筑物之間距離太過(guò)寬敞，在土地資源匱乏的當(dāng)今又造成了資源的浪費(fèi)。所以在對(duì)建筑物的布局進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要嚴(yán)格參照有關(guān)規(guī)定的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，在符合規(guī)定的基礎(chǔ)上，再對(duì)自然光的采集進(jìn)行最有效的設(shè)計(jì)，使房屋在冬天的日照時(shí)間達(dá)到最長(zhǎng)，距離散布最廣。

（4）對(duì)導(dǎo)光管法和反射法的有效應(yīng)用。導(dǎo)光管法是一種常見(jiàn)的采集自然光的方法，而它的工作原理就是充分利用采光罩，把陽(yáng)光引入到室內(nèi)比較通風(fēng)的區(qū)域，然后再用導(dǎo)光管過(guò)濾掉陽(yáng)光中的放射光線，最后將陽(yáng)光分散到各個(gè)角落的過(guò)程方法。將導(dǎo)光筒放置在合理的位置，人們就可以通過(guò)對(duì)自然光的采集，在陽(yáng)光下進(jìn)行一系列的活動(dòng)，同時(shí)采光器會(huì)將光線中的紫外線，而且還能夠消除光線中的放射線，有效的避免了陽(yáng)光輻射對(duì)身體的損害，使人們?cè)谌粘；顒?dòng)中能夠安心自在，從而達(dá)到安全用光的目的。反射法則是通過(guò)棱鏡折射陽(yáng)光，從而來(lái)采集自然光，該方法最初是被提出解決高層樓房的采光問(wèn)題，隨著時(shí)間的推移，該方法逐漸被應(yīng)用到地下10m的對(duì)自然光的采集，總體而言，對(duì)建筑采光的發(fā)展有著極為重要的作用。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，有效應(yīng)用自然光的設(shè)計(jì)手法，已經(jīng)成為了當(dāng)今時(shí)代的追求。加大對(duì)自然光的采集，不僅會(huì)提升人們生活環(huán)境的舒適度，還可以有效整合資源，對(duì)資源進(jìn)行充分的利用，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保理念。所以，在設(shè)計(jì)建筑時(shí)，設(shè)計(jì)人員不僅要結(jié)合以往所積累的經(jīng)驗(yàn)，還需要對(duì)當(dāng)?shù)毓庹盏臈l件進(jìn)行充分的調(diào)查研究，從而提升設(shè)計(jì)的質(zhì)量，在保證生活質(zhì)量的同時(shí)，促進(jìn)建筑行業(yè)發(fā)展進(jìn)步。