自然光在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

摘要：本文結(jié)合實(shí)例針對(duì)當(dāng)下現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的基本情況、自然光對(duì)人的重要性、在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中自然光的運(yùn)用展開(kāi)分析，望給以后建筑設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展參考。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代建筑；自然光；建筑設(shè)計(jì)

前言

隨著人們物質(zhì)需求與精神需求的日益增長(zhǎng)以及我國(guó)建筑行業(yè)的飛快發(fā)展，建筑設(shè)計(jì)務(wù)必要另謀出路，要盡可能地符合現(xiàn)代人提倡的自然環(huán)保理念。這就要求設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中積極地從自然中挖掘設(shè)計(jì)靈感，把自然光充分運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)中去，采用新的設(shè)計(jì)思想與新的環(huán)保材料建造建筑，如此才有利于實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

一、自然光對(duì)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的價(jià)值分析

1 研究自然光在建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用的必要性與重要性

近幾年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)始終處在穩(wěn)步發(fā)展?fàn)顟B(tài)中，然而我國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，目前環(huán)境污染嚴(yán)重，能源十分緊缺。這就要求我國(guó)在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化與工業(yè)化的迅速發(fā)展的同時(shí)，積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型以推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，盡可能減少對(duì)自然環(huán)境的破壞，節(jié)約資源?？梢哉f(shuō)在當(dāng)下社會(huì)如何保持資源、社會(huì)、環(huán)境三者和諧發(fā)展、加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐是我國(guó)當(dāng)下需重點(diǎn)關(guān)注的主要問(wèn)題。眾所周知，年代不同，因經(jīng)濟(jì)情況、地理位置、社會(huì)背景、風(fēng)俗習(xí)慣等因素的影響其建筑也會(huì)不同，同時(shí)年代也會(huì)在一定程度上影響到建筑的材料、設(shè)計(jì)、設(shè)備等等。同理，現(xiàn)代建筑中自然光的存在形式也不會(huì)一成不變，在現(xiàn)代建筑中自然光會(huì)扮演很多不同的角色，這就要求我們充分重視并思考自然光在現(xiàn)代建筑中的運(yùn)用，讓其可以充分發(fā)揮出自身的作用。為促進(jìn)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展，我們很有必要針對(duì)自然光在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用展開(kāi)分析，并構(gòu)建新的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)理念

2自然光對(duì)人的意義

在這個(gè)世界上存在著的全部生物的變化均是有規(guī)律的，歸根結(jié)底都與太陽(yáng)輻射分布依據(jù)緯度變化有關(guān)?？梢哉f(shuō)，陽(yáng)光是萬(wàn)物生長(zhǎng)的根源所在，是萬(wàn)物得以生存、發(fā)展、繁衍生息的根基，同時(shí)也是人們認(rèn)識(shí)世界、征服自然的重要前提條件。若地球上不存在陽(yáng)光，那么地球上就不會(huì)有生命存在。因此，所有存在地球上的人與物均對(duì)陽(yáng)光有一定的依賴性。相關(guān)醫(yī)學(xué)工作者研究表明，人類對(duì)自然光存在著發(fā)自內(nèi)心的心理依賴與物理需求，而自然光對(duì)人體也會(huì)有一定的潛在影響。

3自然光在建筑中的作用

讓人最感舒適的光源是自然光，為了提高人類生活的舒適度，我們應(yīng)當(dāng)盡可能地利用自然光。由于緯度的不同，自然光的方向與強(qiáng)度也會(huì)出現(xiàn)一定的差別，同樣的人們對(duì)自然光的要求也會(huì)因個(gè)體差異的影響而不同。由于地方性差異，各處的居民對(duì)待自然光的方式以及態(tài)度也會(huì)有不同。因此，自然光和建筑之間有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，同時(shí)自然光也會(huì)給建筑設(shè)計(jì)的諸多方面產(chǎn)生很大的影響。

二、建筑設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

一直以來(lái)，人們都關(guān)注著建筑環(huán)境的好壞，將其看做生活質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前，人們逐漸開(kāi)始重視生活、居住空間的質(zhì)量，在經(jīng)過(guò)一個(gè)階段的發(fā)展，當(dāng)實(shí)現(xiàn)量的目標(biāo)之后，就會(huì)越來(lái)越重視質(zhì)的目標(biāo)。所以，在室內(nèi)設(shè)計(jì)的范圍內(nèi)，總是不斷產(chǎn)生一些新的需求，進(jìn)而新概念的裝飾行業(yè)以及新的設(shè)計(jì)思路，而這也是社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重要的反映。在這之中，由于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活水平不斷地提高，人們逐漸開(kāi)始追求居住空間的健康性。當(dāng)前，建筑通常選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建造，這樣就會(huì)使人們感覺(jué)居住在一張金屬網(wǎng)中，使人體感覺(jué)不到平衡，進(jìn)而產(chǎn)生一種恐慌的情緒。隨著人們不斷地了解環(huán)境資源現(xiàn)狀，人們對(duì)人居環(huán)境的要求也越來(lái)越高。所以，在滿足了人們基本的居住條件后，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)的居住環(huán)境已經(jīng)不是人們的追求對(duì)象，而回歸質(zhì)樸與自然已經(jīng)成為了當(dāng)今人居環(huán)境的主流。因此，選用自然光采光的建筑已經(jīng)開(kāi)始慢慢受到人們的推崇。

三、自然光和現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)

1自然光和建筑內(nèi)空間的關(guān)系

在建筑環(huán)境設(shè)計(jì)中，自然光是建筑環(huán)境設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。自然光透過(guò)采光口進(jìn)入建筑空間，既能滿足人們工作生活的需要以及光線的視覺(jué)強(qiáng)度，又能營(yíng)造出良好的空間效果。這里所說(shuō)的空間效果主要涵蓋了立體感效果、方向性效果以及空間的開(kāi)敞性效果等幾種，實(shí)際上光的方向性在建筑室內(nèi)環(huán)境中占據(jù)著十分重要的位置。要想在被照射的空間中創(chuàng)設(shè)出新穎的視覺(jué)效果，就必須充分結(jié)合光的強(qiáng)弱、遠(yuǎn)近、方向性等因素采取相應(yīng)的手段，比如說(shuō)：調(diào)整明暗的比例；加強(qiáng)室內(nèi)空間的可見(jiàn)度；對(duì)室內(nèi)物體的立體感進(jìn)行調(diào)整等等。此外，在建筑室內(nèi)光環(huán)境中，采光口的朝向與地點(diǎn)對(duì)光的方向性有著極為重要的作用，此類方向性效果會(huì)給建筑室內(nèi)界面、人們的心理反應(yīng)、建筑功能以及人物形象產(chǎn)生主要的影響。依靠飾面材料的質(zhì)感、光學(xué)特性、色彩以及采光口對(duì)于光線的控制，可將室內(nèi)空間的色彩、裝飾效果、表面以及造型充分展現(xiàn)出來(lái)。然而在挑選室內(nèi)表面的透光、反光、擴(kuò)散特性材料的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)考慮到整體環(huán)境氛圍是否和其風(fēng)格是一致的這個(gè)因素。在布置或者設(shè)計(jì)家具抑或是其他陳列物時(shí)，應(yīng)充分考慮到室內(nèi)表面材料的質(zhì)感與外形大小等因素。此外，窗的布置也會(huì)直接影響到自然光的環(huán)境。

2外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料與自然光的運(yùn)用

在自然界中，每一個(gè)事物只要呈現(xiàn)在自然光中都會(huì)呈現(xiàn)出自己的美感，從客觀上來(lái)說(shuō)，也最容易被我們的視覺(jué)神經(jīng)所感知和接受。光線對(duì)材料的反映程度非常高，因此，在選擇材料時(shí)，一定要考慮其與自然光相結(jié)合后所產(chǎn)生的效果。在我們的生活當(dāng)中，材料是一個(gè)選擇度上來(lái)說(shuō)都是一個(gè)比較容易，也比較能給建筑本身帶來(lái)美感，因此，建筑師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)材料的性能以及特點(diǎn)，將自然光和材料相結(jié)合并合理利用。對(duì)材料來(lái)講，光照射在材料的上面時(shí)，一部分被吸收另一部分被反射。通常根據(jù)材料的透光率劃分為透光和不透光以及半透光三種建筑材料。

2.1透光質(zhì)地的建筑材料

在當(dāng)今建筑中被廣泛使用甚至是不能缺少的材料就是透光質(zhì)地的材料，在對(duì)材料的優(yōu)選性中也逐漸的替代了外層圍護(hù)的結(jié)構(gòu)。顯著的例子就是玻璃的使用，其自身就有的屬性可以成為室外與室內(nèi)交流的一個(gè)媒介。在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，在追求建筑美感的時(shí)代里，也能將玻璃設(shè)計(jì)成很多色彩的材質(zhì)，其透光和反射的能力的不同，表現(xiàn)出了豐富多彩的外表形態(tài)。同時(shí)，材料與光的合理利用，也對(duì)建筑的空間在相對(duì)于人們感覺(jué)中，能使空間得到一定的拓展，在伊東豐雄的設(shè)計(jì)理念中，將玻璃的透光性發(fā)揮的非常極致，與空氣、風(fēng)和自然的結(jié)合運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)中，呈現(xiàn)出了相當(dāng)完美的效果。因此在起到擴(kuò)展空間的作用方面是一個(gè)非常成功的設(shè)作品。

玻璃既能利用透明的特點(diǎn)把自身融合在周圍的環(huán)境中，同時(shí)可以通過(guò)其對(duì)投射在其表面的自然光的反射作用，把周圍環(huán)境中的建筑、綠樹(shù)、白云、行人顯現(xiàn)于眼前，和環(huán)境融合在一起。針對(duì)有關(guān)新老建筑相互融合的議題中，這種形式的特色具有超前的優(yōu)勢(shì)，能夠充分體現(xiàn)其獨(dú)特的作用。玻璃的強(qiáng)反射性很輕易的形成眩光，對(duì)視覺(jué)的沖擊與對(duì)環(huán)境造成的光污染，把周圍環(huán)境的和諧美完全打破，這種問(wèn)題對(duì)建筑師來(lái)說(shuō)在設(shè)計(jì)中也是至關(guān)重要的問(wèn)題。

2.2不透光質(zhì)地材料

低反射性材料。石材、木材、泥土是人們運(yùn)用建筑材料中最早的，保溫、遮光性能優(yōu)良，自然光只能以材料的縫隙或預(yù)留的窗口才可以進(jìn)入建筑中去。在相對(duì)廉價(jià)的混凝土涌現(xiàn)后，在諸多的方面都可以完全取代天然材料?；炷猎谕ㄟ^(guò)各種的工藝加工以后，不但能表現(xiàn)出粗獷，還能體現(xiàn)細(xì)膩，甚至能表現(xiàn)大理石般的光澤。在六十年代時(shí)，高反射材料依據(jù)其材料與施工技術(shù)的發(fā)展開(kāi)拓了人們的設(shè)計(jì)思路，不斷的滲入到人們的生活中，各個(gè)行利用金屬材料發(fā)揮其不同的作用，此外，還有一些金屬材料，其具有其獨(dú)特的自身特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，比如纖細(xì)的金屬構(gòu)件具有重量輕、透光性好的特點(diǎn)。

2.3半透光質(zhì)地材料

半透光質(zhì)地材料是一種介于玻璃和磚石之間的可折射光、透光但不可透視的材料，比方說(shuō)紙、布、磨砂玻璃、紗等材料。透過(guò)自然光的折射，此類材料會(huì)帶給人一種朦朧感，為人們營(yíng)造出一種寧?kù)o而又柔和的空間氛圍，同時(shí)也可提供很多自然光到室內(nèi)，由于其建筑采光尺度約束小，因此可實(shí)現(xiàn)自然光和建筑的相互融合。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在建筑設(shè)計(jì)中充分而又有效地利用自然光具有十分重要的作用。把自然光充分運(yùn)用到建筑中去，既能提升建筑物本身的魅力與美觀感，又能給人以舒適的感覺(jué)。同時(shí)，還能迎合現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)，在一定程度上減少能源的消耗量。作為一名建筑師，在建筑設(shè)計(jì)中一定要對(duì)國(guó)外知名設(shè)計(jì)師的優(yōu)秀作品多加借鑒，充分考慮自然光在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用。