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摘要：随着我国经济的发展，建筑设计除了要满足其建筑使用的功能外，建筑节能也愈发的重要，而其中对于自然光的利用也更加明显。本文探讨了建筑设计中自然光的技术因素，对于设计中自然光的人文内涵及其利用进行了重要性分析，点出了凭借建筑材料、结构、空间等因素并结合建筑人文内涵的自然光设计就可以让建筑充满自然光影魅力。
关键词：建筑设计；自然光；技术；应用
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
在一项建筑设计中，可能会影响到自然光设计的技术因素有建筑材料、建筑空间、建筑结构、光影构图法等。结合建筑自身所具有的人文内涵，利用这些技术因素来进行自然光的设计，创造出赋有自然光影魅力的作品。
一、建筑设计中自然光技术因素
1、建筑材料
1.1.1材料受光特性
在自然光中，除了直射的阳光外，其他的自然光都需要通过各种不同材质的折射、透射和反射才能被我们察觉。在此过程中，材质就被给予了光的不同性格，光也充分表现了材质。材料的透光度和表面光滑程度不同，光照到普通的建筑材料，其表面也会有反射和透射。
1.1.2光表现材料本性
在建筑设计的众多内容中，表现材料的本性是其中一个较为重要的方面。设计师制造合适的光环境，淋漓尽致地表现出材料的本性和魅力。所以，就有了路易斯·康问砖:“你想成为什么?”赖特的:“我开始懂得把砖看成是砖，把木看成是木，把混凝土、玻璃和金属看成是它们本身。”每种材料特点各不相同，有着自身的语言环境，材料本性决定其最佳构造和质感表达方式。
1.1.3光表现材料质感
建筑耐看，材料质感是个重要因素。细部之处就是材料本性之地，材料细部表达需均匀漫反射光，均匀漫反射光是反射光线朝各方向开散，从任何方向都能清晰看到材料表面细节之处，材料天然面貌被充分表现。材料凹凸赋予建筑表面以雕塑感，让体量细分到可触摸尺度，材料的这种变化在漫反射光中有着充分显现。比如说，有些工作室使用鹅卵石、拉毛抹灰和页岩三种漫反射材料，外墙使用鹅卵石和拉毛，凹凸变化形成两个层次。鹅卵石造有着较大的起伏感，而拉毛抹灰则表现其细致凹凸效果，在房顶上面铺上页岩，呈现清晰裂纹，这些离开漫反射光是没有办法充分表现的。
材料纹理和色差是其天然性能，极大地丰富着材料的表现力。同时，其借助简单构造能有着丰富的图案效果，让平板墙面更具活力和生气。位于瑞士山区的沃尔斯温泉浴场墙面是片岩，色彩差异，凹凸变化明显，顶光照耀下宛如黑色纱缎，高贵而细致。新建的温泉浴场如同一块巨大的方形岩石般嵌入山体之中,一侧与山体紧密结合,另一侧暴露在外的建筑本体上开着巨大的方形孔洞,仿佛是对山体沉积岩风化形成的深洞的呼应与现代诠释 。
2、建筑结构
黑暗中的建筑对人的视觉毫无意义，而当光投射到其表面后，就会产生亮面、阴面和阴影，让人感受到它的体形。这束光被表面材料透射、反射或折射，让人感知其质感。光线射入室内，明暗交织，让人感知实体构筑方式——结构。
现代建筑使用的玻璃幕墙，其采光口扩大到整个立面，光填补了结构外的其他空隙，室内晶莹透亮。同时，随着玻璃技术的发展，过去为固定安装玻璃而用的金属框也被厚玻璃替代，极大地增加了光线射入量。光与结构关系出现了逆转，大量现代建筑中，背景整个明亮，被遮挡的暗处隐藏了结构。光充分享受自由，在室内游荡，不再配合结构表现。
一种结构自形成之日起，就带着属于它自身唯一的某种光。历史上，几乎每一次结构变革，都会有采光方式的变革，结构一直在寻找使自身最富表现力的自然光影。
3、建筑空间
从视觉心理角度来说，空间不仅有实体围合的空部分，空间是比实体更为精神化的存在。实体围合固然是产生空间的重要物质要素，但其只为一种媒介，最终产生空间感还是通过人视觉心理感知，空间由物质和精神共同作用产生。此处物质可是地、墙、天花等，也可是光。光是界定和表现空间的要素之一，没有光线的照射，视觉中的空间概念和空间精神感受亦不可知觉。流动空间的产生是因为光空间延伸到建筑实体空间外，将室内空间和庭院空间连接在一起。光与两者的套接使空间发生微妙的改变，变得更复杂，更耐人寻味。
4、光影构图
光影设计的美学依据就是光影构图。光与影呈现动态构图，不仅是光与影可形成动感的不规则图形，同时图形本身也会随时间变化改变位置、形状、深浅。建筑构件接受阳光，將阴影投到背景上，形成某种形状纹理、图案。而影子形状因背景变化而变化，背景凹凸变化会影响落影。所以，不同背景下同一物体的投影千差万别，这让建筑光影构图有着丰富的变化，在一定、有限建筑构图中有无限、多样变化。
二、自然光的技术应用
现在，建筑利用自然光已从简单被动接受到主动收集转化。技术上，常用诱导式技术设计，就是不借助机械设备，用建筑构造的手法实现调节建筑小环境，以便于达到建筑舒适、节能的目的。当前建筑中自然光技术应用有：
1、最大限度的降低建筑污染和能耗，运用高新技术（包括数字化精密分析和建筑技术），营造舒适健康的建筑内微气候，此微气候包含了湿度、温度、通风等几方面。建筑设计技术上主要有诱导式采光设计、诱导式通风设计、诱导式恒温恒湿设计等。
a.诱导式采光设计指的是在保证建筑内部光照度，使用自然采光，节约人工照明能耗。诱导式采光设计有安装百叶窗、设置遮阳设施、采用光导纤维、利用反光天棚等，既可以为我们提供舒适自然光，又能节约大量人工照明能耗，特别是光导纤维、太阳光收集器等技术应用和普及，推动着生态建筑向新高度进发。
b.诱导式通风设计指的是利用射流诱导特性，将新鲜空气从送风口处导入，利用超薄型射流器通过高速喷出的空气主流诱导、搅拌周围空气，稀释建筑内废旧气体，带动空气沿预设流程至设定方向，实现进风口处引入新风，排风口处排出废气，保证建筑换气效果。
c.诱导式恒温恒湿设计指的是利用太阳光热能和建筑构造，不使用机械设备，合理设置和选材控制建筑内湿度与温度。其巧妙地利用自然规律，是种有效地降低能耗的生态设计手法，代表性的就是现在的高科技生态建筑中使用的“双层皮”玻璃幕墙。
2、利用高新技术，将太阳光能量加以转换成热能、电能等清洁能源等，降低建筑能耗，减少建筑对环境造成的负担。
三、结论
建筑经过自然采光设计，虽然并非一定具有很高的艺术价值，但自然采光设计至少不会成为建筑艺术美的障碍。在全面认识建筑空间艺术性和功能性基础上，通过选用恰当的采光器和遮光器，可以在选用自然采光设计的同时，营造出较高艺术价值的室内空间及立面造型。
参考文献：
[1] 徐志恒.浅谈现代建筑技术与建筑设计的矛盾[J].现代经济信息.2009(15).
[2] 张永清,张永杰,梁源.建筑的阳光设计手法[J].河北建筑工程学院学报.2007(02).
[3] 龙广,胡望社,刘力.自然元素在建筑设计中的创意运用——光[J].后勤工程学院学报.2008(03).
[4] 王家倩.创造高品质的办公空间——成都核心区2号地块A、B区办公楼设计[J].四川建筑.2009(03).
关键词：建筑设计；自然光；技术；应用
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
在一项建筑设计中，可能会影响到自然光设计的技术因素有建筑材料、建筑空间、建筑结构、光影构图法等。结合建筑自身所具有的人文内涵，利用这些技术因素来进行自然光的设计，创造出赋有自然光影魅力的作品。
一、建筑设计中自然光技术因素
1、建筑材料
1.1.1材料受光特性
在自然光中，除了直射的阳光外，其他的自然光都需要通过各种不同材质的折射、透射和反射才能被我们察觉。在此过程中，材质就被给予了光的不同性格，光也充分表现了材质。材料的透光度和表面光滑程度不同，光照到普通的建筑材料，其表面也会有反射和透射。
1.1.2光表现材料本性
在建筑设计的众多内容中，表现材料的本性是其中一个较为重要的方面。设计师制造合适的光环境，淋漓尽致地表现出材料的本性和魅力。所以，就有了路易斯·康问砖:“你想成为什么?”赖特的:“我开始懂得把砖看成是砖，把木看成是木，把混凝土、玻璃和金属看成是它们本身。”每种材料特点各不相同，有着自身的语言环境，材料本性决定其最佳构造和质感表达方式。
1.1.3光表现材料质感
建筑耐看，材料质感是个重要因素。细部之处就是材料本性之地，材料细部表达需均匀漫反射光，均匀漫反射光是反射光线朝各方向开散，从任何方向都能清晰看到材料表面细节之处，材料天然面貌被充分表现。材料凹凸赋予建筑表面以雕塑感，让体量细分到可触摸尺度，材料的这种变化在漫反射光中有着充分显现。比如说，有些工作室使用鹅卵石、拉毛抹灰和页岩三种漫反射材料，外墙使用鹅卵石和拉毛，凹凸变化形成两个层次。鹅卵石造有着较大的起伏感，而拉毛抹灰则表现其细致凹凸效果，在房顶上面铺上页岩，呈现清晰裂纹，这些离开漫反射光是没有办法充分表现的。
材料纹理和色差是其天然性能，极大地丰富着材料的表现力。同时，其借助简单构造能有着丰富的图案效果，让平板墙面更具活力和生气。位于瑞士山区的沃尔斯温泉浴场墙面是片岩，色彩差异，凹凸变化明显，顶光照耀下宛如黑色纱缎，高贵而细致。新建的温泉浴场如同一块巨大的方形岩石般嵌入山体之中,一侧与山体紧密结合,另一侧暴露在外的建筑本体上开着巨大的方形孔洞,仿佛是对山体沉积岩风化形成的深洞的呼应与现代诠释 。
2、建筑结构
黑暗中的建筑对人的视觉毫无意义，而当光投射到其表面后，就会产生亮面、阴面和阴影，让人感受到它的体形。这束光被表面材料透射、反射或折射，让人感知其质感。光线射入室内，明暗交织，让人感知实体构筑方式——结构。
现代建筑使用的玻璃幕墙，其采光口扩大到整个立面，光填补了结构外的其他空隙，室内晶莹透亮。同时，随着玻璃技术的发展，过去为固定安装玻璃而用的金属框也被厚玻璃替代，极大地增加了光线射入量。光与结构关系出现了逆转，大量现代建筑中，背景整个明亮，被遮挡的暗处隐藏了结构。光充分享受自由，在室内游荡，不再配合结构表现。
一种结构自形成之日起，就带着属于它自身唯一的某种光。历史上，几乎每一次结构变革，都会有采光方式的变革，结构一直在寻找使自身最富表现力的自然光影。
3、建筑空间
从视觉心理角度来说，空间不仅有实体围合的空部分，空间是比实体更为精神化的存在。实体围合固然是产生空间的重要物质要素，但其只为一种媒介，最终产生空间感还是通过人视觉心理感知，空间由物质和精神共同作用产生。此处物质可是地、墙、天花等，也可是光。光是界定和表现空间的要素之一，没有光线的照射，视觉中的空间概念和空间精神感受亦不可知觉。流动空间的产生是因为光空间延伸到建筑实体空间外，将室内空间和庭院空间连接在一起。光与两者的套接使空间发生微妙的改变，变得更复杂，更耐人寻味。
4、光影构图
光影设计的美学依据就是光影构图。光与影呈现动态构图，不仅是光与影可形成动感的不规则图形，同时图形本身也会随时间变化改变位置、形状、深浅。建筑构件接受阳光，將阴影投到背景上，形成某种形状纹理、图案。而影子形状因背景变化而变化，背景凹凸变化会影响落影。所以，不同背景下同一物体的投影千差万别，这让建筑光影构图有着丰富的变化，在一定、有限建筑构图中有无限、多样变化。
二、自然光的技术应用
现在，建筑利用自然光已从简单被动接受到主动收集转化。技术上，常用诱导式技术设计，就是不借助机械设备，用建筑构造的手法实现调节建筑小环境，以便于达到建筑舒适、节能的目的。当前建筑中自然光技术应用有：
1、最大限度的降低建筑污染和能耗，运用高新技术（包括数字化精密分析和建筑技术），营造舒适健康的建筑内微气候，此微气候包含了湿度、温度、通风等几方面。建筑设计技术上主要有诱导式采光设计、诱导式通风设计、诱导式恒温恒湿设计等。
a.诱导式采光设计指的是在保证建筑内部光照度，使用自然采光，节约人工照明能耗。诱导式采光设计有安装百叶窗、设置遮阳设施、采用光导纤维、利用反光天棚等，既可以为我们提供舒适自然光，又能节约大量人工照明能耗，特别是光导纤维、太阳光收集器等技术应用和普及，推动着生态建筑向新高度进发。
b.诱导式通风设计指的是利用射流诱导特性，将新鲜空气从送风口处导入，利用超薄型射流器通过高速喷出的空气主流诱导、搅拌周围空气，稀释建筑内废旧气体，带动空气沿预设流程至设定方向，实现进风口处引入新风，排风口处排出废气，保证建筑换气效果。
c.诱导式恒温恒湿设计指的是利用太阳光热能和建筑构造，不使用机械设备，合理设置和选材控制建筑内湿度与温度。其巧妙地利用自然规律，是种有效地降低能耗的生态设计手法，代表性的就是现在的高科技生态建筑中使用的“双层皮”玻璃幕墙。
2、利用高新技术，将太阳光能量加以转换成热能、电能等清洁能源等，降低建筑能耗，减少建筑对环境造成的负担。
三、结论
建筑经过自然采光设计，虽然并非一定具有很高的艺术价值，但自然采光设计至少不会成为建筑艺术美的障碍。在全面认识建筑空间艺术性和功能性基础上，通过选用恰当的采光器和遮光器，可以在选用自然采光设计的同时，营造出较高艺术价值的室内空间及立面造型。
参考文献：
[1] 徐志恒.浅谈现代建筑技术与建筑设计的矛盾[J].现代经济信息.2009(15).
[2] 张永清,张永杰,梁源.建筑的阳光设计手法[J].河北建筑工程学院学报.2007(02).
[3] 龙广,胡望社,刘力.自然元素在建筑设计中的创意运用——光[J].后勤工程学院学报.2008(03).
[4] 王家倩.创造高品质的办公空间——成都核心区2号地块A、B区办公楼设计[J].四川建筑.2009(03).