探究建筑设计中自然光的运用策略
浅谈“自然光”在室内设计中的运用(一)
浅谈“自然光”在室内设计中的运用(一)【摘要】人类的生活天天与光相伴,建筑和城市与光息息相关,阳光赋予人们生命,给我们带来无穷的能量,无论在室内还是在室外,人们都希望接受阳光的普照,体会自然的温度。
本文主要叙述了自然光在室内设计中的运用,利用自然光对室内空间产生的一定作用来论证自然光在室内设计中的重要性。
呼吁现代建筑设计师关注自然光设计。
【关键词】自然光;室内设计;空间光是感知艺术的灵魂。
光塑造形象,物的形象只在光的作用下才能被视觉感知,正确的设光能加强空间设计的氛围,提升艺术效果。
光渲染的气氛对人的心理状态和光环境的艺术感染力有决定性的影响。
强化光的明暗对比能把表现的艺术形象或细节实现出来,形成抢眼的视觉中心。
极高的对比还能产生戏剧的艺术效果,令人激动;光装饰环境:光和影编织的图案,光洁材料反射光和折射光所产生的晶莹光辉,光有节奏的动态变化都是装饰环境的宝贵元素,引人入胜的焦点。
相对于人造光源,自然光以其丰富的变化更能起到对室内空间的装饰作用。
1自然光表现情感、性格在室内设计中可以运用自然光表现情感、性格的特点、表现室内的气温。
如光照度强,表现了明快、热烈、激情等性格,而光照度弱时,则表现出沉闷、阴暗、神秘感等。
在室内设计中光的构成效果,首先应确定表现何种气氛然后选择相应“光”。
另外在室内设计中的其他因素,如色彩、材质、造型,都受光的条件的制约,必须先运用光的条件,而后表现它的个性。
自然光是室内空间营造和形式创作的重要启发性因素。
自然光的照射赋予结构清晰形象的同时,又将它们之间的关系以一种更为动人的方式演绎出来。
采用不同的光的照射方式,形成不同的室内艺术效果。
例如按照设计构图规律,形成前景与衬景,直射光与间接光晕的构成图像,利用光的照射方式不同,得到的不同造型、光影的艺术效果,比例与尺度、光影、黑灰白的层次等,都应符合视觉美的规律法则。
例如尺度、比例、主次、统一变化,渐变以及特异的手法等,在做“自然光环境”设计时与其他视觉艺术同样,应符合光的艺术构成规律。
建筑设计中自然光设计手法的应用
建筑设计中自然光设计手法的应用摘要：建筑设计中，自然光的应用不单单是为降低能源损耗，还需提升建筑的舒适性、美观性。
本文将重点对建筑设计中自然光设计手法实行分析探讨，详细阐述自然光的特征及作用，以期优化建筑设计水平，加强建筑的环保性、实用性。
关键词：建筑设计；自然光设计手法；应用；现代建筑设计除要注重功能性外，还需对其美观性、舒适性及健康性予以强调和凸显。
光源是建筑设计中不可获取的重要组成部分，决定着建筑内部民众的生活质量，而过多使用照明设施则会带来较大的资源及能源损耗，与现今发展要求不符。
因此，很多设计师将重点放到了自然光的应用上。
下文就将对自然光设计手法展开分析探讨。
1自然光的特点自然光的特点可概括为以下三方面：首先，自然光的变化是随着地球转动而不断变化的，具有一定的规律性可循。
其次，自然光的照射角度会随着时间的变化而发生改变，不同时段内照射角度及折射情况均会有所不同，产生的效果也会随之改变，掌握不同时间段自然光的照射规律，对建筑设计起到显著效果。
最后，自然光光线会受到天气变化的影响而变化，恶劣天气下，自然光线透射率会减弱，光线折射角度缩小，色温也会逐渐减弱，给人的舒适感及视觉感受也会有所变化。
反之则会增强，给人带来的整体感官效果也会有所提升。
2建筑设计中自然光的应用意义2.1调节室温，提升内部环境质量在建筑设计中，可借助对自然光照射程度的调节来改变室内温差，营造舒适的生活或工作空间，也可利用自然光的明暗变化，营造不同的室内光亮效果，给人不同的视觉体验，改善室内环境。
尤其是在冬季温度较低的区域内，通过自然光的引用，可增大室内温度系数，减少暖通系统的应用，降低能源损耗。
2.2增强建筑视觉效果建筑设计中，自然光的合理应用可达到调节建筑视觉效果的作用。
在设计中，根据建筑构造要求合理应用自然光的特性，可使物体或结构在不同光照的变化作用下，产生不同的光影效果，给人带来不同的视觉体验。
即使是同一物体，也会因为形状、照射面、照射强度及角度的不同而产生不同的变化，进而营造多样化的视觉感官效果，且合理的光线变化设计不会对人眼带来较大影响，可加深建筑在民众心目中的印象。
在地下建筑设计中自然光线的合理利用
关键 词 ： 下 空 间 ： 地 自然 光线 ： 光 方 式 采
１ 地下建筑的特点 地下建筑可节约地面空间 ，可在市 中心用地紧张地区创造更多空 间 ；地 下 建 筑 的 空 间 设 计 可 以不 受 地 表 地 形 限 制 从 而 进 行 真 正 的 三 维 设计 ，有利于维持 自然景观 以及生态环境 的保护。但是地下建筑也有 潜 在 的缺 点 ，它 比地 面 建 筑 更 容 易受 不 利 地 质 条 件 的影 响 ，易 引起 地 表下降 ；扩建和改建 的灵活性较低 ；容易对人们产 生心理影响。 ２ 地 下 建 筑 中 引入 自然 光 的 重 要 性 在地下建筑中 ，天然采光 的设计对改善地 下建 筑环境具有多方面 的作用 ，不仅局限于满足人的生理需求层次 ，更重 要的是为 了满足人 们感受阳光 、感知昼夜交替 、阴 晴变幻 、季节 更替 等 自然信息的心理 需求。 ２１ 照 明需 求 ． 采光是地下建筑中要解决 的最大 的问题 之一。 由于缺少垂直 向的 开 口，并且在多层的地下建筑 中不适宜 采取 屋顶直接采光 的方式 ，人 工采光被普遍认为是合理 的解决方式 。然而 ，天然采光仍然具有环保 节 能 方 面 的优 势 。 ２２ 心 理需 求 ． 在地下建筑 中，天然采光不仅仅 是为了满足照度和节约采光能耗 的要求 ，更重要的是 自然光线能满 足人 们对 自然阳光 、白昼交替 、阴 晴变 化 、季节气候 等 自然信息感知 的心理要求 。由于被封 闭在地下 ， 没有 阳光和外部景观 ，因此人们在地 下建筑中难以利用 自然光线 的变 化和环境的变迁形成时间观念 ，这是 引起人们不安的根本性原 因。 ２ 方位感 ３ 空间方位感是指人们通过对周 围环 境中相对物体 的空间关系 、位 置判断而形成的对 自身所处空 间位置 的知觉。人们通过这种 自我定位 过程 ，可以在个人外部世界概括 的环境 意象 中产生全局的联系 。空 间 的方位感与空间的封闭性是 紧密相连 的。因此 ，在建筑设计上应最大 限度地减少封闭部分 ，增加开 敞部分 ，实现地下空 间和地上 空间的融 合与流通 ，使两者在空 间上形成 一个 有机整体 ，消除人们在地下环 境 中 的隔 绝 感 ，从 而 增 加 对 其 所在 位 置 的判 断 力 。 ３ 地 下 空间 的 自然 光线 环 境 营 造 ３１ 被 动 式 自然 采 光 法 ． ３１１ 高 侧 窗 采光 法 ．． 可 在 半 地 下 室 高 出地 面 部 分 （ 占半 地 下 室 高 的 １ ） 的 外 墙 上 开 约 ／ ３ 设侧 高窗 以采光 ，或沿地 下室外墙开设与地面相通 的采光井 ，并 朝向 采光井开窗 以获取 自然光线 。此种地下建筑 自然采光形式适 用于地下 仓库 、车库等空 间，此类 空间通常附建于主体地面建筑 ，并 且对 自然 采光在照度及视觉环境艺术上要求不高 。 ３１ 天 窗 采 光法 ．２ ． 天窗采光 ，又称顶部采光 。它是在房间或大厅 的顶部开 窗 ，将 自 然光 引入室 内。这一采光方法 在工业建筑 、公共建筑应用较 多。由于 应用场所不 同，天窗 的形式不 一 ，可谓千变万化 。对 于地下 空间建筑 采光法 ，根据不同的建筑功能 ，天窗形式主要有以下五种 ：矩形天窗 、 锯 齿 形 天 窗 、平 天窗 、横 向天 窗 、下沉 式 （ 称 井 式 ）天 窗 。 或
主题博物馆设计中自然光的运用
人 们 的心 理 便 会 失 衡 ．心 理 健 康也 会 遭 到 损害 。
早 在 古 人 学 会 建 造 房 屋 时起 ，人 们 就 掌 握 了在 屋 顶 或 墙 壁
上开 洞收 集天 然光 来 照 明 的 方 法 。 古 罗 马 万 神 庙 巨大 穹 顶 上 直 不 再 只具 有提 供 照 明采 光 的 功 能 而 且 还 可 以 来 实 现设 计 者 的 径近 ９ ｍ的 圆 洞 和 我 国 民 居 常 用 的 面 积 不 到 一 尺 见 方 的 亮 瓦 ． 都 显示 了前 人 采 光 的智 慧 。 代 著 名 的建 筑 大 师 ， 赖 特 、 ・ 近 如 勒 柯
染 气 氛 的杰 作 。将 适 当 的 自 然光 引进 室 内 用 作 照 明 ，并 且 让 人 有 着 浓 厚 的 、 缘般 的情 感 ． 接 近 自然 越 会 感 到轻 松 、舒 适 ： 血 越
人 类 的 外 部 环 境 之来自中。 在 漫 长 的 进 化 过 程 中 人 们 对 自然 光 就 此 可 见 ． 自然 光 是 主 题 博 物 馆 设 计 的 关 键 环 节 ．是 主 题 博 物 馆
如 同 对 空 气 、水 等 一 样 形 成 了依 赖 的 关 系 。人 们 渴 望在 生活 之
追 寻 历 史 、尊 重 艺 术 的人 性 化 多 元复 合 建 筑 。 因 此 ，博 物 馆 的 堂 及 宫殿 的地 位 。例 如 勒 ・柯 布 西 耶在 设 计 朗香 教 堂 时 ，使 用 ．
自然 光 设 计 在 现 在 看 来 更 显 重 要 。
八 字 形 窗 户 和 采 光 塔 ．制 造 了非 常 富有 戏 剧 性 的效 果 ．营 造 神
建筑装潢 —— １ １ Ｌ
主 题 博物 馆 设 计 中 自然 光 的运 用
建筑物的采光设计原则
建筑物的采光设计原则在建筑设计中，采光是一个至关重要的因素。
合理的采光设计可以提高室内环境的舒适度，提升人们的生活质量。
本文将探讨建筑物的采光设计原则，并介绍一些常见的采光设计方法。
一、自然光的利用自然光是一种环保、健康的照明方式。
在建筑物的采光设计中，应充分利用自然光，减少人工照明的使用。
为了实现自然光的最大利用，我们可以采取以下原则：1. 合理的建筑朝向和位置布局。
根据建筑物所处地域的日照条件，合理安排建筑物的朝向，使得建筑物主要的活动区域能得到充足的自然光照。
2. 设置合适的窗户和采光面积。
根据建筑物的功能和使用需求，确定窗户的位置和面积。
通常，起居室和办公室应该有宽大的窗户，以获得充足的光线和景观视野。
3. 采用透明、半透明的建筑材料。
在建筑物的外墙和屋顶上选用透明或半透明的材料，可以增加室内的自然光照。
二、日照分布的均匀性为了达到良好的采光效果，建筑物内部的日照分布应尽可能均匀。
以下是实现日照分布均匀性的原则：1. 避免影响采光的障碍物。
在建筑物周围的环境规划中，应注意避免高大的建筑物或树木遮挡住阳光的入射。
2. 利用天窗或采光井。
在设计中引入天窗或采光井，可以将自然光引入建筑物的深部，提供均匀的采光效果。
3. 进行精确的光照计算。
在设计阶段使用专业的光照分析软件进行计算，确保建筑物内部各个区域的日照均匀性。
三、防止过量的热量进入建筑物随着采光的增强，建筑物内部也会带入更多的热量。
为了避免过量的热量进入建筑物，我们可以采取以下措施：1. 选用适宜的采光材料。
选择适合当地气候条件的采光材料，如隔热玻璃等，能够减少热量的传导和辐射。
2. 使用遮阳装置。
在设计中引入遮阳装置，如百叶窗、窗帘等，可以在需要时遮挡阳光，并调节室内的光线和温度。
3. 考虑自然通风。
合理设置窗户和通风口，利用自然通风来控制室内温度，减少依赖机械设备。
四、人们的舒适感和视觉需求在采光设计中，人们的舒适感和视觉需求是至关重要的考虑因素。
试谈光在室内设计中的运用
试谈光在室内设计中的运用一、引言人类的生活每天都伴随着光，室内设计与光密切相关。
光所表现出的伟大的艺术魅力，激发出建筑师、室内设计师、城市规划师进行创造性照明设计的冲动。
光的元素是人类居住的必要元素，创造美丽的光环境是一个建筑师和设计人员不可推卸的责任。
二、光的作用1、感知事物的需要。
光是建筑室内的一个重要元素，室内各元素的款式，颜色，纹理，必须通过光线才能使人们感受到。
所以，因为光的影响，我们才可以感知到各个空间，可以看到的东西外观，颜色等。
2、进行正常生活的需要。
无论白天和黑夜，我们都需要利用到光。
可以想象：当光消失了，身旁的事物会变得陌生，并且可能使人产生恐惧感。
比如在晚上当灯光关闭时，人们会感到不安等。
因此可以说人类对光有本能的依赖，光可以给人带来安全感，例如冬日的阳光就可以使人产生温暖的感觉。
3、营造气氛、释放情感的需要。
不同的室内空间应该有不同的气氛，如；温暖的，舒适的，浪漫的，严肃的，庄重的，等等。
这是由人的生理和心理需求，所决定的，光语言在这方面的作用是惊人的。
如高亮度的空间会使人感觉明亮和兴奋；低亮度空间则使人们感到沮丧，甚至恐怖；强烈的明暗对比会产生紧张和兴奋感，弱的明暗对比则会让人感到放松和舒适。
我们可以运用光的强弱、敏感和冷暖在不同场合做出合理的选择，这样会令人们在不同的空间区域产生不同的感受。
三、光的使用首先，普通照明主要是为空间提供均匀的光线，用来确定整体色调和气氛，把照明和功能整合利用起来，其次，功能性照明的作用，更重要的是，要首先考虑到房间里的人进行的所有活动，如阅读，娱乐，就餐等，然后为每个活动选择合适一盏的灯。
落地灯的最佳集中光束适合放在沙发旁边供阅读时使用。
在化妆的情况下，光线应该从两侧照射，这样可以让人们脸上的妆容更清晰还能不伤害眼睛，光从上方照射的话，化妆的人眼睛下面会出现阴影，从而影响上妆。
看电视时，利用弱光线从上方或电视机旁照射到地面，墙壁或天花板，可以保护眼睛，也能避免干扰电视屏幕。
爱享文献_浅析安藤忠雄建筑中自然光的运用
浅析安藤忠雄建筑中自然光的运用杨泗光摘 要:指出安藤忠雄建筑中自然光运用精湛,保障视觉、热能等需要的同时,也通过其塑造的空间光影形态陶冶人的精神。
为探究其采光设计的特点,对安藤忠雄建筑中自然光运用的理念与方法进行了分析。
关键词:建筑,自然光,建筑设计中图分类号:T U-86文献标识码:A被誉为 清水混凝土诗人 的建筑师安藤忠雄,是个自学成才的前职业拳击手。
作为拳击手时他所体会过的紧张感与孤独感,不知是否可以解释安藤忠雄早期作品中所传达出的严峻感觉。
不过可以肯定的是,这种严峻感觉在一定程度上来自他所选择的材料 混凝土的质感。
取材便利、价格低廉的混凝土在安藤忠雄的建筑中失去了本应该呈现的粗糙和冷酷,取而代之的是一种肃穆、一种端庄,甚至是一种温和。
正是混凝土材料的运用,使得安藤忠雄能够近乎完美地塑造他所追求的有着强烈几何感的建筑形式。
安藤忠雄认为,建筑必备的三个要素是可靠的材料、几何形式和自然。
需要指出的是,他所言及的自然,并非原始的自然,而是人工安排的无序的自然,或者从原始自然中抽象出来的自然。
风、光、水这样的自然元素,仅仅在它们被人为地从自然界中抽象出来,引至建筑内部空间时,才实现了它们对于建筑所具有的意义。
不难发现,自然元素在安藤忠雄的建筑中所扮演的重要角色,纵观其30余年的建筑生涯,一直致力于在作品中探索自然要素在建筑范畴内的作用。
作为最基本的自然元素 光,可以不夸张的说,光之于建筑,犹如灵魂。
建筑师对光的思索是敏感的,甚至带有膜拜的迹象。
自然光的运用更是在建筑创作中举足轻重,勒 柯布西耶(L e Corbusier,1887年~1965年)说: 建筑的历史就是为光线而斗争的历史。
如何将光与建筑完美融合是安藤忠雄一直致力探索的问题。
尽管每个建筑师都有自己对光的认识与见解,但是安藤忠雄却是独特的,他通过自己一系列而非个别的建筑作品来诠释自己对建筑自然采光的设计理念,他也不象前辈建筑师那样仅仅在公共建筑设计时才格外关注光的设计,在小型的邸宅建筑设计中,安藤忠雄同样重视光在塑造空间环境的重要作用。
简析光在建筑空间的运用
简析光在建筑空间的运用摘要光是构成宇宙的基本要素，无论自然光还是人造光都对建筑和室内空间起巨大的作用。
如构筑空间，塑造形体，表现材质，装饰环境等。
光与空间相辅相成，光是非物质的但在设计师看来却具有物质性，它可以帮助营造空间氛围。
我们可利用光的功能性与艺术性营造出既符合功能要求，又有艺术水准的空间。
关键词：光建筑室内空间的作用利用光绪论：我学的是建筑装饰专业，大专毕业后又读了艺术设计本科。
我对专业课研究发现光对空间构成作用巨大，就建筑空间来说与光戚戚相关。
我结合工作实践发现人的情绪也和光有关。
人会受户内光线亮度，如穿过窗帘的光影，卧室床头台灯灯光，阳光穿过百叶的光线等影响。
自然光随时间变化，如东京教会光墙每个时辰都显现不同表情。
人生来对自然光的渴求是感受自然第一步，设计师都偏爱用自然光表现空间，自然光使建筑成为艺术的光。
随时代发展人工光运用广泛，人工光的灵活性产生更多变的效果。
无论是自然光还是人造光都对建筑空间起着巨大作用。
1光线构筑建筑空间光是构成宇宙的基本要素，由于文化差异对光的理解东西方不同。
西方建筑注重独立的“形“塑造，建筑犹如实体雕塑光影效果浓烈夸张。
如帕提农神庙光与影在浑圆柱体和地面间穿梭。
当一束光从罗马万神庙穹顶圆洞中射入幽暗空间时人如置身旋转宇宙中领悟永恒含义。
伊斯兰建筑和夕阳是绝妙组合，夕阳的阴影下圆屋顶显出宁静的完美。
哥特式教堂逆光下剪影直冲苍穹，彩色玻璃的滤光一年四季在大厅环顾，与摇曳烛光组成光的剧场。
现代西方建筑的多手法使无形光成为构筑空间的特殊材料。
路易斯卡恩设计的理查得学院研究生楼因体块凹凸富有雕塑感光影成为范例。
路易.康更把光作砖瓦使用，他说设计空间是设计光亮。
弗兰克.盖里的古根海姆博物馆金属表面在夕阳下跳跃耀眼光辉，光与实体间形成双向动态关系被赋予新的意义。
而东方文化理解的“形”从“无”开始虚实生有虚实相生。
中国建筑在光运用上含蓄通透，中国建筑的精华大挑檐下的斗拱和额枋都深藏阴影部位，阴影中冷色调彩绘图案更散发独特魅力，园林中的亭、台、楼、阁、榭因光影作用明暗疏密相间，传统的漏花窗、雕栏、花格、挂落都在地上墙上留下生动影子。
中国古代民居建筑自然光运用
中国古代民居建筑的自然光运用中图分类号：tu637文献标识码：a文章编号：1006-026x（2012）10-0000-01一. 研究意义：随着科学技术的发展，电灯的出现彻底改变了人们的生活，人们对于自然光的需求明显降低了。
但近些年来，由于地球环境资源的危机以及节能环保理念的推广，人们开始关注资源的可持续发展的问题，而设计师对于自然光源的关注与运用，则可降低照明所需安装与维修费用，以及所消耗的能源。
二. 古代建筑对于自然光的运用中国古代建筑的自然采光依托于建筑的布局以及形状，而追根溯源，建筑布局依托于风水。
风水作为一种文化，深刻的影响并决定了古代建筑的设计以及布局规划。
风水之于建筑的运用，在中国古代人看来，可能由于当时崇尚自然的思想，对于与生存环境相关的一系列问题相当关注，如山脉，河流，风，水，气等等纯自然的因素。
渐渐发展成为具有一定特色的由建筑围合的，中间开敞的“藏风聚气”的内聚式建筑布局。
梁思成先生曾经说过：“建筑这本石头和木头的史书，忠实的反映着一定社会之政治，经济，思想和文化。
”建筑是文化的产物，一个民族的文化最具体的表现就是建筑，所以说建筑最精简的表达了一个地区乃至一个民族的文化。
而一个地区乃至一个国家，它的建筑的特色主要是民居，通过民居建筑外化出来。
而中国地域辽阔，西高东低，南北跨度大，民族众多，气候也各不相同，加之各地材料以及建造技术的差异，所以造就了众多不同类型的民居建筑，但基于传统的中国文化的崇尚自然以及天人合一的思想的影响，中国的古代民居建筑虽然种类繁多，大致也可以归纳出以下四个基于采光的特点：1. 向阳，坐北朝南。
从地球的地理位置来看，中国处于北半球亚欧板块的东面，大部分地区位于北回归线以北，一年四季的阳光都是从南射入，所以中国古代人根据对自然现象的感知，结合当时的天人合一的世界观，几乎所有的建筑均采用坐北朝南的方位。
这是中国民居布局的传统。
中国陆地南北跨度大，因此不同纬度的日照条件也差异较大，而传统民居在设计制造过程中结合自身对自然的感知充分考虑到了这些地方，包括阳光在不同时间的变动范围和对建筑的日照情况，建筑与建筑之间的日照与阴影分布情况等。
对建筑设计中运用自然采光方法
对建筑设计中运用自然采光方法研究【内容摘要】在现代建筑设计领域，自然采光方法得到了更加广泛的运用，本文对当前建筑设计领域运用自然采光方法的发展趋势与特点资料进行搜集，对当前先进的自然采光措施开展分析研究，并对自然采光法运用中存在的问题与建议对策进行简要论述。
【关键词】自然采光；生态节能；研究分析环保绿色理念在当前的建筑设计理念中得到了广泛认同，能够满足居民对生活质量提高的要求，营造生态环保空间。
有关资料显示，电器照明在建筑总能耗中占有接近40%的比例，采取有效措施降低建筑照明能耗对于节能与环保具有重要意义。
在诸多解决方案中，自然采光法是最为有效的途径，建筑设计中要充分发挥自然采光法的充分、合理运用。
国外在这一方面研究与发展较为先进，我国在这一领域相对滞后，本文对当前自然采光法方面的一些良好措施进行了梳理归纳与总结分析。
1 自然采光方法发展特点1.1 采光方法多样化一般人对自然采光的理解还是局限于窗户，现代自然采光法已经完全实现了窗户的突破，采光方法呈现出多样性，针对建筑的不同部位特点运用辅助自然采光系统来增加自然采光，提高室内照明效果，下面简要介绍部分辅助系统。
1.1.1异型百叶。
异型百叶是相对于普通百叶而言的，显著的区别就是这种新型百叶的断面形状，可以依据室内采光以及遮阳的实际需要，制作成不规则断面。
如当前较为流行的“okasoiar”异型百叶系统，能够发挥定向反光作用，百叶截面呈现出三角形状态，冬季由于太阳角度小，运用角度调节能够将阳光向天花反射，增强室内光照强度。
在夏天，由于太阳角度大，可以调节角度和采用不同表面，将光线反射出去，体现遮阳效果[1]。
1.1.2天顶全息导光玻璃系统。
天顶全息导光玻璃系统主要原理就是运用夹在两块玻璃板之间聚合物薄膜发挥作用，通过全息衍射来开展辅助自然采光。
运用天顶全息导光玻璃系统能够通过改变天顶和周边区域光线传播方向的方式，将其引入到室内，在使用上建议作为侧窗以及附加立面侧窗上部使用，与普通玻璃综合使用。
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探究建筑设计中自然光的运用策略
摘要：本文针对在建筑设计中的自然光运用进行阐述，主要从建筑的体量与
平面形式、插入“孔隙”、剖面设计、窗体设计和采用技术手段五个方面探讨，寻
找自然光设计前提下的建筑建造若干措施。
关键词：建筑设计；光环境；自然采光
0 引言
在建筑自然采光设计中，经常面临有两个较严重的问题———自然光运用不
够与室内产生眩光。由于自然采光不能满足房间照度要求或由于有较强的眩光并
没有采取有效的控光措施而迫使使用者拉上窗帘，有很少公共建筑真正能够在白
天完全依靠自然光。电灯的发展应用使人类对自然光的需求大大降低了，而随之
放开了自然光线对建筑物进深的约束，进深的增大，势必会减少建筑物内部与自
然环境的联系。虽然人工光线可以提供优质的照明效果，但却无法取代自然光无
论是生理还是心理上的舒适性。对于空间需求而言，人们对采光的实用性需求容
易得到满足，然而心理需求却往往很难以简单的方式得以解决。因此，没有自然
光，一个空间无法成为真正的建筑。
1 建筑体量与平面形式(总平面设计)
在建筑设计的开始阶段，往往要做的是总平面设计，这时需要控制的是建筑
物的间距和建筑物的体量和平面形式。合适的间距不使建筑物之间产生遮挡而影
响后排建筑物的自然采光，最常用的方法是控制日照间距并对建筑群体进行全天
候的模拟，保证全年每个房间都会获得一定量的太阳光。
建筑体量与平面形式对室内的采光效果起决定性作用。一般来讲，大体量集
中式的建筑形式不大容易获得良好的光照，其大进深的房间较难使室外光线从侧
窗入射到房间内部离窗较远处，因此，大体量集中式的建筑物可以采用分散式的
布局方法，化整为零，将大体量转化为小体量，扩大建筑与外界交流的外表皮面
积，提高射入建筑物内部的光量。
而小体量的建筑物由于其普遍不存在进深较大的问题，因此，它基本上就完
全可以通过侧面采光来解决建筑的自然光照。坐落在巴伐利亚州贝格修道院的一
所青年旅馆的设计中，托马斯·赫尔佐格通过小进深的长方形使室内达到良好的
自然采光效果，在歧阜北方住宅———妹岛栋中采用大开间小进深折线式的方式
取得了同样的内部光照。
2 插入“孔隙
插入“孔隙”具体是指在建筑体量中插入庭院、平台或采光井，这个“孔隙”可
以是垂直的，可以是水平的，也可以是倾斜或弯曲的。孔隙的插入为建筑及人增
加了与外界的接触，以利于自然采光、自然通风和新鲜空气的进入。
“孔隙”是解决大进深建筑体量不易得到良好自然采光的最佳手段。由于建筑
顶层以下空间的自然采光要比顶层困难得多，自然光被限制在每层平面的边缘区
域，这时插入庭院、平台和采光井可以使建筑物内部获得额外的侧面采光或屋顶
采光，通过插入“孔隙”，把大体量建筑分散成一系列进深较小的房间并形成开放
空间，以改善室内靠窗较深处的照度水平。
对于多层建筑采取合适的中庭高宽比就可以满足中庭内部的光照要求，而对
于高层建筑的中庭自然光设计，中庭的高度要远远大于其宽度，直射光线很难直
接到达中庭底部，中庭的光线来源其实主要是漫反射光，这时中庭内壁的材料选
择就显得尤为重要。
选择反射率较高的材料，如光滑的饰面或玻璃材质等，使自然光可以通过它
们反射向下传递，形成了运输光线的光通道，照亮建筑物底部的中庭空间。在建
筑的自然采光设计中，经常使用到采光井这一采光方式，不仅是地下建筑，在多
层甚至高层建筑中都能运用得到。采光竖井一般贯穿多层，将自然光从屋顶向下
方引入，或是将自然光从地表引向地下。
在一些情况下采光竖井也同时作为建筑的支撑结构，如伊东丰雄设计的仙台
媒体中心，他在一个地下2 层、地上7 层的方形建筑体量中插入了13 个管状
结构体，它们不仅仅是结构要素，而且承担了建筑物垂直交通、设备管线和自然
采光通风的作用，将光线从屋顶一直引入到地下2 层。
3 剖面的设计
在建筑的剖面的设计中，剖面的形式、层高和进深的比例控制以及天花墙体
的构造做法等对建筑的自然采光起到了至关重要的作用。
在剖面形式中，矩形的剖面形式与曲线形的剖面形式会采用不同的自然采光
的方式方法，一般情况下矩形的剖面中，只有顶层可以采用天窗采光，下面的楼
层只能采用侧面采光，而在曲线的剖面中每个楼层都有可能采用顶部采光。福斯
特设计的伦敦市政厅整体呈倾斜的椭球体，经过对当地全年太阳轨迹的分析，椭
球体的倾斜程度为31°。它逐层的向南退台，不仅形成了效果显著的南向水平自
遮阳，而且在北向为下层建筑空间留出屋顶作为采光面，接受北向较为均匀、稳
定的漫射光。
通常情况下，自然光能够到达室内的深度为地板到窗体顶部高度的1.5 倍，
因此，层高在一定程度上决定了自然光的入射深度，而良好的层高进深比可以反
映出室内的光照质量。当因为建造场地、策划需求、美学因素等原因无法避免大
进深空间时，必须对空间体量进行雕琢，以最大限度地获得自然光照。另外，在
剖面的设计中，还应确定房间内部是否会被隔断、家具或其他结构物阻隔室外自
然光线的射入。
4 窗体的设计
窗体的位置、大小、形式、透光材料和构造做法决定了建筑空间自然光的艺
术效果，巧妙的设置洞口，出奇地利用光线，可以使建筑空间活跃在光与影的变
化中。根据窗体的位置，窗体的设计可分为天窗采光、侧窗采光及角窗采光。
天窗采光可以最大限度地利用不同角度的自然光，不仅光线均匀，而且具有
强烈的艺术表现效果。天窗采光的房间中，室内家具、隔断的摆放不必像侧窗房
间中受到较大的限制，家具、隔断的移动并不会对采光分布造成较大影响。形式
简单的天窗、遮阳设施、建筑细部设计以及空间布局可以创造出各种不同的自然
光性质，获取不同的采光量，从而可以划分出不同的区域和层次。
侧窗根据位置可以分为低侧窗、中侧窗和高侧窗。低侧窗可以创造机会来利
用地面对光线进行反射，使光线从地板上反射进室内的深处。中侧窗一般用于欣
赏室外景观以及作为最恰当的采光口和通风位置，窗户高度的增加会使空间的私
密性增加大，高窗把视线抬高，将室内与天空联系起来。
除了常见的天窗采光和侧窗采光，还有角窗采光。在建筑物内部中，房间角
落常常是最为幽暗的，一般的采光方式较难照亮空间的角落部位。
5 采用技术手段
阿尔托讲到：“技术本身仅仅是一种辅助措施，而不是一种终极的或独立的
现象。”建筑的自然光设计一般是指通过对建筑形式的控制，来使建筑物具备自
然采光的条件，我们应该首先利用建筑设计手段来解决光照问题，然后才将技术
手段考虑进来作为进一步的优化措施。
对自然光线的引入固然重要，而对自然光线的控制也极为重要。而技术手段
较多情况下与采光口设计结合起来以达到采光、控光、滤光、补光等目的。在技
术手段中，遮阳设施的运用最为简易和广泛，遮阳设施不仅可以有效地防止室内
眩光和温度过热，还可以将光线反射或折射到房间的深处，提高照度水平，使原
来光线不能到达的区域获得自然光。常用的遮阳设施有反光板、百叶、遮阳帷幕
和扩散体等，这些装置可以调节日光改善室内的自然光布局，并控制射入内部空
间的自然光质量。除了遮阳设施外，还有导光管法、光导纤维法、采光搁板、导
光板法和棱镜窗等技术手段在国内也得到了应用，并取得了较好的使用效果。
6 结语
建筑设计中的自然光运用不仅仅是为了生态节能，它并不独立于建筑设计中
的其他设计因素，自然光运用还与建筑形态、场所体验、自然通风等方面密切相
关。因此，自然采光并不是单纯的外墙开窗，而要在开始设计就综合系统地考虑
涉及与自然光运用相关的各项问题，之后在不同的设计阶段采取相应适宜的自然
采光策略，进行建造及构造的组织和调整，最终形成一个有效的、合理的自然光
运用设计，为特定的空间提供特定的光照。