建筑設計要充分考慮當地的氣候條件和其他外部環境，如光照條件就是一個十分關鍵的自然條件，本文就主要研究如何結合自然條件，充分利用光照資源進行合理的建筑設計。

　　《建筑知識》國家級建筑科技期刊，創刊于1981年，是由建筑師、工程師的學術團體中國建筑學會主辦的、建設部主管的一本科普期刊，現擁有讀者近4萬。他們遍及全國的各個設計院、建筑師、工程師、材料商、房地產開發公司、裝飾公司、大專院校的學生和各大企業的基建部門。創刊二十多年來，以其嚴謹的工作作風，博得了廣大讀者的欣賞與信賴。

　　本文研究了我國的光氣候的分區，在現代建筑飛速發展的今天，開發節能資源和節約不可再生資源是設計的兩大主題，在減少不可再生資源的使用同時，重視對太陽能的使用，建筑和設計行業就是利用了取之不竭、源源不斷、用之不盡的陽光的光能進行節能設計規劃絕對是節約成本的投資、體現建筑空間的人性化和綠色環保設計最有效的手段。在如此多的廣大能源之中，太陽能是其中最為安全和潔凈與廣泛而且是人們生存和發展不可缺少的能源之一，最有效的利用日常光照和天空中漫射光對建筑進行天然采光環節的節能設計具有著重要的意義。

　　地域氣候和戶外環境是住宅的室內氣候的外部條件，室內的采光、日照和通風的質量依賴于戶外環境的設計合理性。近幾年，我國居住的建筑行業發展迅速，上世紀末我國經濟持續的發展為住區的建設帶來了契機。住宅的建筑業居于很多產業之首，成為了我國國民經濟重要的支柱產業。那么，對住宅的室外環境關注就顯得非常迫切和現實。居住建筑的設計較集中體現了建筑的地域性：外部環境、建筑所處的地理和氣候與建筑的體形、高度以及朝向、間距等密切相關。

　　1.建筑的采光節能設計整體思維

　　整體思維是指對系統進行整體上的分析，綜合所有影響事物的各種相關因素，來達到系統平衡的思維觀。太陽能的利用具有一體的兩面特性，建筑德爾節能設計并不是一項單一行的工程，而且不能為了滿足一方面的節能設計而忽視了我們節能的目的，造成了更大程度的浪費。所以有我們必要采用系統的思維方式，整合出合理的建筑節能設計方法。

　　1)節能分區的標準建筑節能設計應該綜合考慮光和熱環境，從而提出符合節能分區的標準，節能設計是建筑的前提。因此，我們針對了不同的氣候和條件下和物理環境下的建筑節能設計的要求，自采光節電和采暖降溫的節能前提出發，提出了同一個光氣候區的不同建筑采光節能設計的二級分區的標準體系。其標準在原有的5 個光氣候分區為基本指標下，提出了包括16 個建筑采光的二級分區指標，并且針對每一個二級分區而提出相應節能的設計要點。

　　2)采光節能設計的具體措施應在標準的節能分區的指導下，應主要從規劃布局、建筑的體型優化、采光口的設計以及其材料的選擇，反光和遮陽處理的四要點來進行建筑采光的節能設計。

　　①規劃布局的整體性：合理的布局朝向才可以保證建筑的光和熱環境的適宜。我國地理位置處于北半球，保證了建筑物理應朝向南的布局。從太陽熱的輻射分布來看，南向的布局是冬季日照較多而夏季的熱輻射則較少，我們國家大部分的地區的夏季主導風均為東南向。從而綜合的分析了保溫、日照、隔熱和通風，南向的布局最利于冬季的保溫和夏季的防熱節能的要求。但是同時北向的房間采光節能亦是很重要的，北向雖然是采光照度較低，但是照度的均勻度較好，利用在南向的墻面設置較高的反射率鏡面的材料來將光線反射到北面，也可以改善北面的房間采光照度，節約了日常的用電。為了讓室內擁有充足的日照，建筑的建設應綜合的考慮采光和通風等要求，制定建筑的規劃布局合理日照的間距。根據了不同的設計分區，這樣建筑之間的距離在冬至日有效的日照時間段，就有足夠的日照時間使陽光照射到建筑的底層窗臺面上。因為日光很有可能被窗外用來遮陽的植被擋住。在增加綠化能改善熱環境的同時，一定要綜合的考慮采光要求，要以不遮擋建筑的日照和采光為基本原則。

　　②建筑的體型優化：太陽光對建筑的外表面輻射熱以及直射光很大程度地影響了建筑的室內光和熱環境的能耗，體型優化是建筑物的建筑節能設計很重要的一方面。建筑的室內采光是經過窗地比例來控制的，開窗的面積大其窗地比就大，采光就越有利，況且從采光的均勻性來考慮，天窗比起側窗來更好。可是從熱工的角度看來，屋頂則是獲得熱能最多的部分，而且天窗對熱工節能是很不利的。所以，在不同的地域和氣候環境下建筑的外形開窗設計應該具體分析和處理。建筑體型的長寬比大，得熱就越多。南方的夏季防熱則是節能的主要工作，建筑應采用長寬比小的體型;北方節能則以冬季的保溫為主，宜采用長寬比大的建筑體型。可從采光方面考慮，建筑的進深越大而光線越弱，因此建筑進的深不應過長，并盡可能的減少橫墻的遮擋，來保證采光的照度值和照度的均勻度。所以建筑體型的設計應符合光和熱環境節能要求，以計算出建筑最佳長寬的比值。

　　③采光口：采光口的設計與材料的選擇。采光口是一個矛盾體，它的溝通與隔絕作用是同時存在的，既要供采光和日照還要防曬以及遮陽。從綜合節能的角度來分析，采光口的設計應是在加強材料的氣密性的基礎上，根據不同的區劃標準來滿足其在采光照度節約電量和夏季得熱以及冬季失熱的狀態下耗能量，確定不同的外部環境中的采光口的面積折中值，并且合理的規劃采光口的位置，并保證室內自的然通風。門窗以及玻璃的材料選擇應以多透光少的傳熱原則，南方的炎熱地區應用低輻射玻璃，而北方地區則應采用中空的雙層玻璃。此外，還應該加強新型的玻璃材料如液晶的調光玻璃和光致變色玻璃等的應用。

　　④反光與遮陽的措施：改善光熱的環境是離不開節能設施的應用。提高建筑的內部采光照度可以應用在窗戶的頂部擱置水平反光板的方法來將日光引入室內;在炎熱的夏季為了防預陽光的直射在建筑的不同方位應用相應的遮陽措施。在適宜的部位設置有遮陽作用的反光擱板，這樣既防止了太陽直射以及眩光千擾帶來的不適，又能有效的將光線漫反射到室內，提高了照度均勻性。

　　3)建筑采光的節能設計整體思維不僅是強調綜合光和熱環境節能的要求，還是強調節能適時的可變性。由于建筑的光熱環境不僅是隨著地域氣候的特點而變化的，而且還是隨著人們不同時段的使用需求以及周圍環境的改變而改變的，所以采光節能的設計策略不是一種固定而單一模式，是必須系統考慮的變化，采用智能化管理方法實現適時自動調控。

　　總結：

　　隨著建筑行業越來越深入的發展，高樓大廈，如雨后春筍一般拔地而起，建筑行業呈現出一派欣欣向榮發展的景象，同時建筑的能耗過大負面的問題也隨之涌出，目前建筑的能耗總量已占我國社會的能耗總量三分之一之多。其中，照明、采暖以及空調系統的能耗成為建筑耗能的主要內容。所以在合理采光二級分區的標準指導下，利用先進的建筑采光節能技術，根據人們使用的需求以及環境的變化從而靈活的控制光和熱的進入，進行有效的天然采光的同時減少空調、采暖的用電能耗，為人們提供了健康舒適的室內環境，是滿足現代建筑采光節能設計要求的整體思維以及方法。

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