航站樓采光優(yōu)化設計研究

劉博

（吉林省裝飾工程設計院有限公司，吉林 長春 130000）

現(xiàn)階段在機場航站樓設計的過程中，越發(fā)注重對航站樓空間和自然采光的設計，在設計中需要保證航站空間的開闊性，以及光照的充足性。因此，在航站樓設計的過程中，需要大面積地對自然光進行應用，對自然采光進行修飾和引用，有效地利用照明系統(tǒng)對光線進行補充，引導人們在航站樓中按照光源分布的不同變化，選擇最佳的路徑，這也是現(xiàn)階段設計過程中需要重點研究的內(nèi)容。在機場航站樓采光設計的過程中，需要使用大面積的玻璃墻面，確保玻璃墻的整體通透性，使用較高的建筑手段，這也是現(xiàn)階段航站樓在今后設計中的主要發(fā)展趨勢。

一、機場航站樓采光改造的主要措施

（一）工程實際情況介紹

本文主要根據(jù)某機場T1 航站樓采光優(yōu)化設計開展研究，機場T1 航站樓建設年份較為長久，受到科學技術(shù)和需求的限制，航站樓的窗體和墻體面積較小，這樣的結(jié)構(gòu)在改造的過程中，會消耗大量的資源，并且由于較為傳統(tǒng)的設計，導致航站樓空間面積應用不夠充分，原有窗體的約束下自然采光結(jié)構(gòu)也得不到充分利用。在對航站樓采光結(jié)構(gòu)進行改造的階段中，需要對空間規(guī)模進行調(diào)整，保證航站樓空間面積能得到全面的應用，對落地窗面積和形狀進行改良，更好地對采光效果進行改善。在本次工程改造設計中，主要使用較大的落地窗來增加采光面積，通過在內(nèi)部設置天窗來進行改善[1]。

航站樓的特殊性也決定這人們會長時間在航站樓中等待飛機，如果航站樓室內(nèi)采光效果較差，對候機人群的心理狀態(tài)也會造成影響，加強對航站樓采光效果進行優(yōu)化，加強對設計方案的改善，不僅能夠?qū)θ藗兊男睦頎顟B(tài)起到安撫的效果，還能夠改善航站樓的實際條件。隨著建筑行業(yè)的不斷進步和發(fā)展，人們對室內(nèi)采光效果的要求也在不斷在增長，在綠色建筑理念的應用下，自然光線成為主要應用的資源，也是白天航站樓照明的基礎方式是。因為航站樓的面積較為空曠，如果不能更好地對航站樓照明情況進行設計，必定會影響航站樓的實際照明情況。一般來說，天然照明系統(tǒng)作為節(jié)能的有效手段，加強自然照明的實際效果，是節(jié)約電力資源的有效手段。

（二）航站空間采光效果要求介紹

為了能夠營造良好的候機氛圍，保障人們?nèi)粘；顒?，室?nèi)光照的實際環(huán)境質(zhì)量是檢驗空間質(zhì)量的重要指標。舒適的自然光環(huán)境，能夠改善人們的身心健康和工作效率。機場航站樓在自然光改造的過程中，需要按照建筑采光設計的相關(guān)標準內(nèi)容，對自然光質(zhì)量進行平衡，以此來確保光照的效果。本文在對T1 航站樓進行分析的過程中可以發(fā)現(xiàn)，機場建設的空氣環(huán)境和自然環(huán)境都相對較差，因此在設計的過程中，需要對如何提高光照水平進行考慮，利用現(xiàn)代化的采光設計手段，加強設計的科學性以及合理性[2]。

二、航站樓采光優(yōu)化設計效果的分析

（一）采光模型的建立

在本次工程施工的準備階段，設計人員需要對設計要求、設計目的有著明確的掌握，在對航站樓采光進行優(yōu)化和改造的過程中，因為原有航站樓側(cè)窗和頂棚對采光效果的影響，在設計的準備階段中，需要利用先進的設計軟件，對航站樓采光效果進行三維模型的建設，并且對建筑局部以及外部進行簡要的分析，對影響因素進行研究，通過模型來進行后續(xù)的設計。

（二）采光模擬的基本條件

為了能夠更好地確保航站樓采光的實際效果，減少結(jié)構(gòu)部件對采光效果造成的影響，需要對航站樓空間結(jié)構(gòu)進行分析，分析側(cè)窗和天窗對航站樓室內(nèi)采光效果造成的影響。在采光模擬的過程中，需要對材料的質(zhì)量、顏色以及表面情況進行研究，減少各方面因素對采光造成的影響，在采光模擬分析的過程中，需要對材料實際參數(shù)進行設置，在本次工程中，主要針對室內(nèi)光線反射程度進行參數(shù)設置。除此之外，還需要對透光材料、側(cè)窗以及天窗的參數(shù)進行研究，考慮窗面污染情況對采光的折損，從而更好地確保設計的準確性[3]。

（三）模擬分析結(jié)果

1.側(cè)面采光改善方案。在對機場航站樓采光設計的過程中，需要從候機室、出發(fā)大廳以及到達大廳之間的銜接進行研究，對功能區(qū)域進行詳細的劃分，一般來說在這幾個區(qū)域中都需要具備一定的側(cè)面采光條件，空間對采光要求也相對較高，因此如何在空間中有效地對自然光進行利用，即成為采光設計的重點內(nèi)容。充分地對空間進行利用，不僅能夠改善室內(nèi)采光環(huán)境，還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約資源的作用。在本工程T1 航站樓采光改造設計的過程中，設計人員需要將側(cè)面墻面的窗戶進行改造，利用玻璃幕墻來改善空間采光的實際效果。玻璃幕墻的有效使用，還能夠?qū)ο噜弲^(qū)域的采光效果進行改善，但是對于距離較遠的空間位置改善效果不夠明顯。從實際設計圖紙可以發(fā)現(xiàn)，在改造過后靠近玻璃幕墻較遠的空間位置，采光效果偏暗。經(jīng)過設計人員的計算分析，在航站樓整個空間區(qū)域內(nèi)，需要保證采光效果達到2.8%左右，低于這個標準則需要進行改善。通過上述條件的分析可以發(fā)現(xiàn)，有效地使用玻璃目前進行改造，側(cè)窗能夠?qū)M深范圍進行改造，因此在設計優(yōu)化的過程中，依舊需要使用人工照明的方式，對采光不足的位置進行補充[4]。

2.頂部采光的改善和優(yōu)化。對于航站樓這種內(nèi)部空間較大的建筑物來說，內(nèi)部除了包括候機室、出發(fā)大廳、到達大廳以及室外連接的不為之后，還有頂部結(jié)構(gòu)能夠?qū)Σ晒膺M行調(diào)整。在采光優(yōu)化設計的過程中，需要對功能空間連接位置進行優(yōu)化和改造，加強對自然采光的利用，以及人工照明的補充，更好地對空間光線效果進行改善。因此，在各種條件允許的情況下，設計人員需要對內(nèi)部頂棚區(qū)域進行改造，通過增加天窗來對自然采光效果進行調(diào)整，在采光天窗增加完成之后，實際現(xiàn)場的采光天窗能夠改善室內(nèi)的效果，經(jīng)過相關(guān)的計算，在室內(nèi)采光條件符合相關(guān)參數(shù)的情況，天窗采光的部位，能夠改善室內(nèi)采光環(huán)境的質(zhì)量，提高建筑節(jié)能的實際效果。

三、敏感性對比分析

通過上文的分析可以發(fā)現(xiàn)，大進深空間側(cè)面采光結(jié)構(gòu)的不斷增加，內(nèi)部頂部采光結(jié)構(gòu)的增加，都會對航站樓內(nèi)部采光環(huán)境進行改善和優(yōu)化，調(diào)整室內(nèi)光照的結(jié)構(gòu)，加強建筑物的節(jié)能效果。除了要對內(nèi)部空間進行改善，還需要對影響因素的變量進行詳細的劃分和分析，更好的保證內(nèi)部空間自然采光的全面優(yōu)化和改善。

（一）大進深空間側(cè)面采光的改善方案

在對航站樓內(nèi)部空間進行優(yōu)化和改善的過程中，側(cè)面落地窗實際大小對室內(nèi)空間自然光線的程度有著直接影響，能夠?qū)嶋H采光效果起到?jīng)Q定性的作用。為了能夠有效地對側(cè)面落地窗面積進行研究，就需要對實際的改造情況進行研究，更好的保證側(cè)面落地窗在改造完成之后，自然采光效果與預期效果想文科。在室內(nèi)平均采光和側(cè)面落地窗對采光造成的影響可以發(fā)現(xiàn)，為了能夠更好地增強采光的實際效果，在設計的過程中，需要對落地窗實際情況、實際面積進行選擇。設計人員可以選擇現(xiàn)階段在建筑工程中常用的幕墻形式，在玻璃幕墻使用的過程中，保證玻璃幕墻能夠覆蓋航站樓的每一個墻面和角度，進一步對側(cè)面落地窗采光效果進行強化[5]。

在考慮到航站樓一層候機室層高較高的基本特點，如果是會用反光板來對室內(nèi)空間采光效果進行設置，就能夠很好地減少反光板的設置對用戶視野造成的影響。反光板作為對室內(nèi)自然采光效果的改善部件，如果能得到充分靈活的應用，將會對室內(nèi)采光效果形成良好的額效果。但是因為反光板的作用主要是將光線進行二次反射，所以頂部玻璃反射效率將會對室內(nèi)采光效果造成影響，這也是反光板應用的重要因素。因此，在條件允許的基本情況下，需要在頂棚的設計中盡可能選擇顏色較淺的材料進行施工，以此來提升光線反射的實際效果。反光板最佳的設計角度與太陽的高度有著緊密的關(guān)系，太陽每天高度角度不同也會對室內(nèi)采光效果造成影響。設計人員就需要在各項條件允許的情況下，加強對反光板的設置，實現(xiàn)采光的自動調(diào)節(jié)。

（二）航站樓內(nèi)部空間采光的改善方案

1.天窗面積對采光造成的影響。在對內(nèi)部空間采光進行優(yōu)化和改造的過程中，隨著天窗面積比例的變化，不同天窗面積也會帶來不同的采光效果。隨著天窗面積的不斷增長，室內(nèi)采光效果的實際情況也會有著明顯的改善。天窗面積的增加，讓室內(nèi)采光參數(shù)也在不斷增加，并且隨著天窗面積的增長，實際采光效果也會逐漸有所緩解。除此之外，天窗面積和采光等級也有一定的關(guān)聯(lián)，當室內(nèi)采光效果符合相關(guān)規(guī)定的時候，天窗的比例較大，隨著采光等級的不斷增長，室內(nèi)采光的系數(shù)等級也會不斷提高。

2.天窗分布情況對采光造成的影響。在同樣天窗面積的基礎條件下，采光天窗的實際分布效果都會對采光系數(shù)以及采光均勻程度造成影響。當天窗面積固定的情況下，天窗的分布對室內(nèi)采光產(chǎn)生的不同影響，并且天窗布局越來越均勻，讓室內(nèi)采光效果也會逐漸均勻。隨著采光天窗均勻性的不斷增長，是平均采光系數(shù)的各項數(shù)值也會有所下降，當改善方案不斷優(yōu)化的時候，在條件允許的基本情況下，為了能夠更好地實現(xiàn)采光的實際效果，就需要對天窗均勻性進行保證[6]。

結(jié)束語

在對機場航站樓采光設計的過程中，需要加強對自然光的引用設計，對室內(nèi)的自然采光效果進行改善，在改造的過程中，可以通過增加落地窗面積，改善室內(nèi)采光的均勻效果，還能夠利用航站樓空間開闊的基本特點，改善區(qū)域之間的鏈接效果。同時，還可以利用頂部采光的效果，對空間區(qū)域內(nèi)的效果進行改善，由于航站樓室內(nèi)區(qū)域分割空間較少，讓各個區(qū)域內(nèi)部能夠自然而然地對光線進行反射，確保采光的實際效果與預期效果相吻合。除此之外，還能夠利用頂部采光效果，對光線強度進行調(diào)節(jié)，避免集中或者過于分散的情況，導致室內(nèi)采光布局韓云問題。在這樣的基礎上，展開航站樓采光優(yōu)化設計，能夠為人們營造更加良好的候機體驗。