大进深建筑采光设计要点
大进深建筑自然通风改造策略探究——以沈阳建筑大学博物馆为例
大进深建筑自然通风改造策略探究 ——以沈阳建筑大学博物馆为例发布时间：2022-12-04T02:36:59.953Z 来源：《建筑实践》2022年15期8月41卷作者：许子健[导读] 本文以沈阳建筑大学建筑博物馆为例,对大进深公建的自然通风系统展开研究与探索,许子健沈阳建筑大学建筑与规划学院辽宁沈阳 110170摘要：本文以沈阳建筑大学建筑博物馆为例,对大进深公建的自然通风系统展开研究与探索,调查分析该馆所面临的自然通风情况与问题,并提出对应改造策略，以期为其他有共性问题的大进深建筑提供参考。
关键词：大进深建筑；博物馆；自然通风；改造策略引言沈阳建筑大学建筑博物馆是目前国内唯一的综合类建筑博物馆，其进深为56.4米，首层层高为4.6米，二层层高为6.8米，如仍按传统通风形式已经不能很好满足建筑自然通风需求，需要依靠机械通风如新风系统、空气净化器、空调等一系列设备，但随之而来的能源成本消耗，以及空调的效果与工作的局限性也暴露了主动式设备的不足，相比之下，以设计与技术手段达成的自然通风不仅可以节约能源，也可以更好的提升博物馆的空气循环质量与效率[1]。
1大进深建筑自然通风设计相关研究大进深建筑先今快速发展并应用于各种类型得公共建筑，得益于不断加速发展的城市化进程，和随之而来的人口增加以及城市用地紧张，大进深建筑如何更加节约能源，已成为当下国内外广泛关注的问题，通过自然通风方面的设计与研究来增加大进深建筑的节能性在国内外有许多研究与案例可参考。
姜冶提出利用建筑地下空间作为冷源，以自然通风作为媒介的方法，可在一定条件下有效地改善室内环境[2]。
杨绰利用热压法原理，在建筑的进气口与排风口之间形成高差，让建筑内部的空气形成烟囱效应来强化大进深建筑的自然通风[3]。
钱发则在技术层面为我们提供了另一种选择——双层玻璃通风幕墙，即由内外两层玻璃幕墙组成，不仅外形美观，且具有良好的节能性能[4]。
2沈阳建筑大学建筑博物馆概况与通风现状2.1地理区位与自然条件博物馆位于校园中心地带，东北侧为中央水系景观，西北侧与西南侧均为教学楼，东南侧为图书馆。
广西绿色建筑设计规范对于日照和自然采光的规定
广西绿色建筑设计规范对于日照和自然采光的规定规划与建筑单体设计时，应满足现行国家标准《城市居住区规划设计规范》GB 50180和各地区对日照的要求，应使用日照软件模拟进行日照分析。
应充分利用自然采光，房间的有效采光面积和采光系数除应符合国家现行标准《民用建筑设计通则》GB 50352和《建筑采光设计标准》GB/T 50033的要求外，尚应符合下列要求：1）居住建筑设计应以自然采光为主。
卧室、起居室（厅）、书房、厨房应设置外窗并可以自然采光，每套住宅至少有1个卫生间设有外窗。
住宅的公共部分，如楼梯间，电梯厅等宜以自然采光为主。
卧室、起居室（厅）、书房、厨房等的采光系数宜大于1%，楼梯间，电梯厅等采光系数宜大于0.5%。
2）办公、宾馆类建筑75%以上的主要功能空间室内采光系数不宜低于现行国家标准《建筑采光设计标准》GB/T 50033的要求；3）中小学类建筑主要的教学功能用房室内采光系数应满足国家标准《建筑采光设计标准》GB/T 50033和《中小学校建筑设计规范》GBJ 99—86的要求；4）宜通过采光计算与模拟，定量评价与优化调整平面布置；5）利用自然采光时应避免产生眩光；6）设置遮阳措施时应满足日照和采光标准的要求。
结合场地和建筑条件，设计宜采用下列措施改善室内的自然采光效果：1）平面空间进深较大的建筑宜设计天井、中庭等进行采光，宜采用适宜技术（下沉广场、半地下室等）改善室内或地下空间的自然光利用效果。
2）自然采光为主的地下空间，其采光系数不宜低于0.5%。
3）商业建筑、宾馆大厅等宜采用适当面积比例和避免阳光直晒的顶部采光窗采光，但应满足节能设计的标准要求。
4）采用反光板、散光板、集光导光设备等措施。
开间进深方面的内容
什么是开间和进深，怎么控制室内净高,开间,进深开间：两横墙间距离进深：两纵墙间距离有些结构设计横墙不全在短轴，这种情况不能把开间简单看做两横墙间距离，而一般根据房间门的朝向来区分，房门进入的方向的距离为进深，左右两边距离为开间。
习惯上，我们把房间的主采光面成为开间（面宽），与其垂直的称为进深。
也可根据房间门的朝向来确定开间和进深，房门进入的方向的距离为进深，左右两边距离为开间。
（卧室以床顺着摆放的方向为开间，床头依靠的墙宽度为“进深”，卧室内布置床时，床头一般不靠窗台摆放）一般意义上的户型方正就是指户型的进深与开间之比合理。
进深与开间之比一般介于1:1.5之间较好。
进深过大，开间过小，会影响户型采光通风，房间内会显得比较暗；而进深偏小，开间过大不利于房间保温，浪费能源，北方尤其如此。
比较方正的户型能做到采光通风与保温两者间的平衡。
开间:住宅设计中，住宅的宽度是指一间房屋内一面墙的定位轴线到另一面墙的定位轴线之间的实际距离。
因为是就一自然间的宽度而言，故又称开间。
住宅的开间在住宅设计上有严格的规定。
根据《住宅建筑模数协调标准》（GBJ100-87）规定：住宅建筑的开间常采用下列参数：2.1米、2.4米、2.7米、3.0米、3.3米、3.6米、3.9米、4.2米。
进深:在建筑学上是指一间独立的房屋或一幢居住建筑从前墙壁到后墙壁之间的实际长度。
进深大的房屋可以有效地节约用地，但为了保证建成的建筑物有良好的自然采光和通风条件，进深在设计上有一定的要求，不宜过大。
楼梯间开间、进深，这个要根据建筑防火、救灾、疏散的功能要求确定，不同建筑功能楼梯间的开间和进深是不一样的，一般来说中小学校的楼梯间的开间进深最大。
其次是医院、然后是办公建筑、宿舍、旅馆等，住宅对开间进深的要求最低，开间一般2.4～2.6m即可，进深4.8～5.4m左右。
先不管建筑学上对进深和开间的标准注释，在习惯上，我们把一个楼（或房间）的主采光面称为面宽（或开间），与其垂直的称为进深。
绿色建筑如何实现建筑物的自然采光最大化
绿色建筑如何实现建筑物的自然采光最大化在当今的建筑领域，绿色建筑理念正日益深入人心。
其中，实现建筑物自然采光的最大化成为了一个重要的追求目标。
良好的自然采光不仅能够为居住者和使用者提供舒适的视觉环境，还能降低能源消耗，减少对人工照明的依赖，具有显著的经济和环保效益。
那么，如何才能在建筑设计和施工中实现建筑物自然采光的最大化呢？首先，建筑的朝向和布局是关键因素。
在选址和规划阶段，应充分考虑当地的地理和气候条件，以确定建筑物的最佳朝向。
一般来说，北半球的建筑物朝南可以获得更多的阳光照射。
同时，要避免周边建筑物或地形对采光的遮挡。
合理的建筑布局，如行列式、错列式、围合式等，可以有效地减少相互遮挡，提高采光效果。
例如，行列式布局可以让每栋建筑都有相对独立的采光面；错列式布局则能增加采光的角度和时间；围合式布局在内部形成开阔的庭院，为内部房间提供充足的自然采光。
其次，窗户的设计至关重要。
窗户的大小、形状、位置和类型都会影响采光效果。
窗户面积越大，采光量通常越多，但也要考虑到保温、隔热和节能的要求，避免过大的窗户导致室内温度波动过大和能源浪费。
窗户的形状可以多样化，如矩形、圆形、梯形等，不同形状的窗户可以在不同方向和角度引入光线。
窗户的位置应根据房间的功能和使用需求来确定。
例如，客厅和卧室等主要活动区域应设置较大的窗户，而卫生间和储藏室等辅助空间的窗户可以相对较小。
此外，选择合适的窗户类型也很重要。
透明玻璃能够让更多的光线进入室内，但隔热性能较差；而LowE 玻璃具有良好的隔热和透光性能，可以在保证采光的同时减少热量传递。
再者，建筑的进深和层高也会对采光产生影响。
较小的进深可以让光线更容易穿透到建筑物内部，避免出现深处采光不足的情况。
一般来说，住宅建筑的进深不宜超过 14 米，公共建筑的进深也应控制在合理范围内。
层高较高的房间能够容纳更多的光线，并且光线在室内的分布更加均匀。
但过高的层高会增加建筑成本和能源消耗，因此需要在采光效果和经济性之间找到平衡。
完整版建筑采光设计标准2023
建筑采光设计标准[附条文说明] GB50033-20131总则1.0.1为了在建筑采光设计中，贯彻国家的法律法规和技术经济政策，充分利用天然光，创造良好光环境、节约能源、保护环境和构建绿色建筑，制定本标准。
1.0.2本标准适用于利用天然采光的民用建筑和工业建筑的新建、改建和扩建工程的采光设计。
1.0.3建筑采光设计应做到技术先进、经济合理，有利于视觉工作和身心健康。
1.0.4建筑采光设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1参考平面reference surface测量或规定照度的平面。
2.1.2照度illuminance表面上一点的照度是入射在包含该点面元上的光通量除以该面元面积之商。
2.1.3室外照度exterior illuminance在天空漫射光照射下，室外无遮挡水平面上的照度。
2.1.4室内照度interior illuminance在天空漫射光照射下，室内给定平面上某一点的照度。
2.1.5采光系数daylight factor在室内参考平面上的一点，由直接或间接地接收来自假定和已知天空亮度分布的天空漫射光而产生的照度与同一时刻该天空半球在室外无遮挡水平面上产生的天空漫射光照度之比。
2.1.6采光系数标准值standard value of daylight factor在规定的室外天然光设计照度下，满足视觉功能要求时的采光系数值。
2.1.7室外天然光设计照度design illuminance of exterior daylight室内全部利用天然光时的室外天然光最低照度。
2.1.8室内天然光照度标准值standard value of interior daylight illuminance对应于规定的室外天然光设计照度值和相应的采光系数标准值的参考平面上的照度值。
2.1.9光气候daylight climate由太阳直射光、天空漫射光和地面反射光形成的天然光状况。
执行标准说明 渝建[2014]221号文
![执行标准说明 渝建[2014]221号文](https://img.taocdn.com/s3/m/db0f00910912a2161579291f.png)
重庆市城乡建设委员会关于明确《公共建筑节能（绿色建筑）设计标准》执行要求的通知各区县（自治县）城乡建委，两江新区、北部新区、高新区、经开区、万盛经开区、双桥经开区建设局，有关单位：为切实推动《公共建筑节能（绿色建筑）设计标准》（以下简称《标准》）及其配套的《重庆市建设工程设计文件编制技术规定建筑节能与绿色建筑专篇（公共建筑部分）》（以下简称《编制技术规定》）的执行，加强建筑节能与绿色建筑管理，本着“科学合理、实事求是”的原则，我委对《标准》和《编制技术规定》相关条文及执行要求进行了补充说明（内容详见附件），现印发你们，请遵照执行。
附件：1、《标准》相关条文补充说明2、《标准》室外环境与地下空间相关指标设计要求补充说明3、《编制技术规定》相关补充说明2014年6月17日附件1《公共建筑节能（绿色建筑）设计标准》相关条文补充说明附件2《公共建筑节能（绿色建筑）设计标准》室外环境与地下空间相关指标设计要求补充说明一、执行《标准》中7.2.1、7.2.10、7.2.11、7.2.12、7.2.13、7.2.15、7.3.7、7.3.16、7.3.17、7.3.19、7.3.20指标时，其区域界定应按以下方式处理：1、居住建筑底部的公共建筑，其用地面积按居住建筑和公共建筑各自占该项目地上面积的比例分摊计算。
底部公共建筑突出于上部居住建筑或占有专用场院或因建筑需要后退红线的用地，均应计入公共建筑用地，具体用地范围应以就近原则划分（图1）。
公建分摊用地面积为（S/6）X3+公建基底面积+公建筑院落面积图1 公建与住宅用地分摊计算实例2、群体建筑中的单体公共建筑，其用地指标规划部门未明确时，应满足现行《重庆市城市规划管理技术规定》第四条或《城市居住区规划设计规范》6.0.3的要求。
3、对于共用地下空间的项目，地下空间面积按各自地上面积的比例分摊计算，且应满足各自规划车位数量要求。
二、对于绿化布置图、苗木表、铺装图、室外照明等景观设计资料编制在施工图设计阶段应按以下要求处理：1、当其与其他专业施工图同时报建时，需按照《编制技术规定》规定的深度要求在设计文件中予以明确。
房屋建筑采光标准
房屋建筑采光标准
房屋建筑采光标准主要包括以下几个方面：
1.每套住宅应至少有一个居住空间能获得冬季日照。
这是为了确保住宅在冬
季也能获得足够的日照，提高居住的舒适度。
2.需要获得冬季日照的居住空间的窗洞开口宽度不应小于0.60m。
这是为了确
保冬季日照能够充分进入住宅内部，同时保证窗户的通风效果。
3.卧室、起居室（厅）、厨房应有直接天然采光。
这是为了满足住宅内部各
个空间的基本采光需求，确保居住环境的舒适度。
4.卧室、起居室（厅）、厨房的采光系数不应低于1%，窗地面积比不应低于
1/7。
这是为了量化采光标准，确保住宅内部的采光质量。
5.当楼梯间设置采光窗时，采光系数不应低于0.5%，窗地面积比不应低于
1/12。
这是为了确保楼梯间的采光效果，方便居民使用。
6.采光窗下沿离楼面或地面高度低于0.50m的窗洞口面积不应计入采光面积
内，窗洞口上沿距地面高度不宜低于2.00m。
这是为了确保采光窗的有效性和使用安全性。
在实际的建筑设计中，还需要考虑到具体的地理环境、气候条件、建筑功能等因素，以确保建筑采光的合理性和舒适性。
楼房采光标准
楼房采光标准楼房采光标准是指在建筑设计和施工过程中，针对室内采光条件的要求和规范。
良好的采光条件对于居住者的健康和生活质量有着重要的影响，因此在建筑设计中，采光标准是一个不可忽视的重要因素。
首先，采光标准应当考虑建筑所处的地理位置和气候条件。
不同地区的日照时间和光照强度会有所不同，因此对于南方和北方地区的建筑采光标准也会有所差异。
在南方地区，由于日照时间相对较长，建筑采光标准可以适当放宽，而在北方地区则需要更严格的标准来保证室内充足的采光。
其次，采光标准还应考虑建筑的朝向和周围环境。
建筑朝向不同，受到的阳光照射也会有所不同，因此在制定采光标准时，需要对建筑的朝向进行考虑。
同时，周围环境的遮挡物和建筑密度也会对采光产生影响，因此在建筑设计中需要考虑如何避免周围环境对采光的影响。
另外，采光标准还应考虑建筑内部空间的布局和功能分区。
不同功能的空间对于采光的要求也会有所不同，例如起居室、卧室和厨房等空间的采光标准会有所差异。
在建筑设计中，需要根据不同空间的功能和使用需求，合理确定采光标准，以保证室内空间的舒适度和实用性。
最后，采光标准还应考虑建筑材料和窗户设计。
合理选择建筑材料和设计窗户结构可以有效提高室内采光条件，因此在建筑设计和施工过程中，需要重视材料和窗户的选择，以满足采光标准的要求。
总的来说，楼房采光标准是一个综合考虑地理位置、建筑朝向、周围环境、空间布局和材料设计等因素的综合性标准。
合理制定和执行采光标准，可以有效提高建筑室内的采光条件，提升居住者的生活质量和健康水平。
因此，在建筑设计和施工过程中，应充分重视楼房采光标准的制定和执行，以确保建筑室内的良好采光条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大进深建筑采光设计要点
天然光是取之不尽、用之不竭的绿色能源，为节约城市用地，建筑进深日趋加大，给天然采光带来了较大的困难，故从被动式和主动式2方面阐述了改善大进深建筑天然采光的措施。
采光存在的问题
照度极不均匀，沿进深方向变化剧烈，近窗端区域能接受大面积的天然光直射，照度很高。
在远窗端区域，直射光大量减少，进入建筑深处的光线大多数来自室内各表面的反射光，室内照度大幅度降低，远窗端往往成为采光最不利区域，大进深建筑更为严重。
改善采光的措施
被动式
被动式指从建筑设计自身的角度出发，通过改变窗口位置及室内表面材料等方法改善大进深建筑室内光环境品质。
（1）大进深建筑本身的天然采光难度较大，在方案设计阶段，应尽量避免仅采用单侧窗采光。
在有条件的情况下，单层建筑和多、高层建筑的顶层可增加顶部采光；对于中间层数的房间，应尽量考虑采用双侧或多侧采光的方式，可通过建筑本身的凹凸变化及设置中庭等方法为双侧或多侧采光创造条件。
在严寒地区，考虑到围护结构热工性能，应对房间是否适于双侧、多侧或顶部开窗进行权衡，妥善解决采光和节能的问题。
（2）提高窗上沿高度。
房间在进深方向上的采光均匀性受窗上沿高低的影响。
窗上沿较低时，近窗端照度很高，往里迅速下降；窗上沿位置提高后，近窗端照度有所降低，但远窗端照度显著升高，采光均匀性得到很大的改善。
因此，在建筑设计时，应尽量提高窗上沿的高度，在不影响建筑功能和形式的前提下，一般将窗上沿与梁下皮平齐。
（3）增加室内各表面反光能力。
大进深房间中部和远窗端的光线主要来自于顶棚和内墙的反射。
增加其光反射比对室内天然光照度的增加效果显著，因此在室内表面选材时，在满足采光标准中室内各表面反射比规定的情况下，尽量提高室内表面的反射比。
主动式
（1）棱镜窗
棱镜窗是把玻璃窗做成棱镜，玻璃的一面是平的，一面带有平行的棱镜，利用棱镜的折射作用改变入射光的方向，使光线到达房间深处。
棱镜窗的缺点是人们透过窗户向外看时，影像是模糊或变形的。
因此棱镜窗在使用时，通常是安装在窗户的顶部，或与普通透明玻璃交替使用。
（2）反光板
反光板是安装在眼睛高度以上的在立面窗口内侧或外侧的一块水平或倾斜的高反射性的挡板。
通常反光板将整个窗户一分为二，反光板的作用是通过将光线反射到顶棚，使高亮度的顶棚成
为照射房间深处的第二光源，提高房间深处的照度，从而改善整个室内的照度均匀性，并减少窗口的直接眩光。
实际设计时，可根据需要对反光板的倾角进行调整，以满足所需的设计目的。
（3）导光百叶
导光百叶与普通百叶的主要区别是叶片上表面涂有高反射材料。
在遮阳的同时，将大部分光线反射到顶棚，有利于增加顶棚亮度和室内深处的照度。
导光百叶可安装在窗户玻璃外侧、内侧或玻璃之间，在全云天或冬季，可将百叶收起来，最大限度地使天然光进入室内。
逐渐发展出一些形式较为复杂的百叶遮光系统，如折线形百叶、折叠形百叶、棱镜百叶等。
（4）光导管
光导管系统主要由集光器、导光筒和漫射器3部分组成。
系统利用室外的天然光线透过集光器导入系统内进行重新分配，再经特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把天然光均匀高效地照射到室内。
光导管的引入，可解决建筑“死角”的采光问题，如大进深空间、中内廊、地下建筑及建筑中的黑房间等。
（5）太阳能光纤照明系统
太阳能光纤照明系统主要分为集光装置、导光装置、光纤分配装置，是一种新型绿色照明装置，利用光导纤维将太阳光直接导入室内进行照明，为室内提供天然光，并营造有益健康的光环境。
光纤照明系统是将太阳光利用技术与纤维光学技术结合起来，通过聚光组件收集汇聚太阳光，利用传光光纤将太阳光直接引入
照明，不需要光热、光电、光化学等中间转换过程，极大地提高了太阳光的利用率。
太阳能光纤照明系统可用在光线难以到达的空间，其优势明显，但造价较高，故应用还不广泛。