地下空間對自然光的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-24 14:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。部分地下商業(yè)街將此方式進行變形，形成中庭式的地下商業(yè)街。 間接式采光 間接式采光是利用一些輔助設(shè)備將自然光輸送到地下建筑中，常在深一些的地下建筑中采用。常用的方法有鏡面反射、光導(dǎo)纖維等幾種方式。鏡面反射采光是利用平面鏡、曲面鏡和透鏡等，將自然光通過一次或多次反射到地下建筑中，從而解決了地下建筑采光的問題。如美國明尼蘇達州立大學(xué)的土木采礦工程大樓，這棟建筑95%的部分處于地面以下，為了能將陽光引人其中，設(shè)計師采用潛望鏡的原理， m處。光導(dǎo)纖維采光是利用光纖維傳到地下建筑的一種采光方式（）。它充分利用光的全反射原理，光線幾乎全部在纖芯里傳播，基本上沒有任何損耗。清華大學(xué)的超低耗樓就使用了一種被稱為“向日葵”的光纖維采光技術(shù)，在對地下室進行采光時，取得了很好的效果。光導(dǎo)纖維雖然價格較高，但由于其采光效率高，占用空間小，且能靈活彎曲，因此，在一些光環(huán)境要求較高的地下 光纖導(dǎo)光系統(tǒng)示意圖建筑中被廣泛采用。結(jié)合光導(dǎo)纖維的傳遞部件，人們組合出兩種不同的采光系統(tǒng)，分別為主動式導(dǎo)光管系統(tǒng)和被動式導(dǎo)光管系統(tǒng)。導(dǎo)光管技術(shù)是一種新型有效的利用天然采光的照明技術(shù)。導(dǎo)光管技術(shù)的主要特點是在地下空間的使用中其局限性較小，并可有效地將天然光進行重新分配，不僅達到了節(jié)能環(huán)保的效果，也可避免直接引人天然光所產(chǎn)生的眩目與熱不舒適等問題。針對地下地下空間，導(dǎo)光管技術(shù)也可根據(jù)不同使用空間的采光需求將天然光合理地分配到各個功能空間內(nèi)。導(dǎo)光管系統(tǒng)主要由集光器、導(dǎo)光筒和漫射器三部分組成。室外的天然光線透過集光器導(dǎo)人系統(tǒng)內(nèi)進行重新分配，再經(jīng)特殊制作的導(dǎo)光管傳輸至系統(tǒng)底部的漫射裝置，把天然光均勻高效地照射到室內(nèi)。依據(jù)采光方式的不同，現(xiàn)有的導(dǎo)光管技術(shù)主要分為主動式與被動式兩種。此類導(dǎo)光管系統(tǒng)主要依靠定日鏡作為主要采光裝置。定日鏡是一種對陽光進行反射定位的裝置，通過對太陽進行跟蹤，它可以將陽光精確地反射到某一固定位置，由于這一特性，它在地下空間的天然采光方面得到了很好的應(yīng)用。用拋物鏡和平面鏡將定日鏡收集的陽光通過光導(dǎo)管送人室內(nèi)的光路設(shè)計，對解決淺埋地下或無窗建筑采光問題是較合適的。定日鏡的上方設(shè)有反光鏡。定日鏡像向日葵一樣跟著太陽轉(zhuǎn)，但不完全像向日葵那樣“正視”陽光，而是將陽光折射給定日鏡上方的反光鏡子，陽光被搜集過來，反光鏡朝下，陽光被“輸送”到地下空間。主動式導(dǎo)光管系統(tǒng)對天然光采集效率較高，且地下空間的采光效果也比較好。但相對而言該技術(shù)造價較為昂貴，且施工技術(shù)與后期的維護檢修工作十分復(fù)雜，如不能保證后期的檢修與維護質(zhì)量，此類技術(shù)的實踐與推廣仍存在較大的問題。此類導(dǎo)光管系統(tǒng)為現(xiàn)在普遍使用的光導(dǎo)采光系統(tǒng)。其主要工作原理與主動式類似，區(qū)別在于其采光裝置為聚光罩，聚光罩和光導(dǎo)管本身連接在一起固定不動，聚光罩多由PC或有機玻璃注塑而成，表面有三角形全反射聚光棱。光導(dǎo)管可以實現(xiàn)白天完全或部分利用天然光照明，從而大大節(jié)省電能。并且在施工要求與技術(shù)難度上都大大低于主動式，后期的維護也相對比較容易，但采光效率較主動式偏低。依靠高技術(shù)手段實現(xiàn)的地下空間天然采光在我國仍屬于起步階段，由于造價與施工技術(shù)等種種原因，此類技術(shù)仍無法大量應(yīng)用于實際工程中，但在部分試點項目中已取得了較好的成效。但由于其采光方式較為靈活，并可根據(jù)不同的照明需要與經(jīng)濟合理地選擇不同的采光、導(dǎo)光、漫射的裝置進行組合。隨著此類技術(shù)的成熟與完善，依靠高技術(shù)手段為地下建筑引入天然光將會成為天然采光方式選擇的主要趨勢。4 直接式采光的應(yīng)用由于直接式采光技術(shù)的成熟，使得其理念在許多地下建筑物中被大量采用并根據(jù)采光口在地下空間中所處位置的不同概括為為末端光線引導(dǎo)、中心光線引導(dǎo)、帶狀光線引導(dǎo)三種方式。： 直接式采光三種方式，但由于空間封閉，缺少人們熟悉的地面參照物，使用者很難確定自己所處的具體位置。傳統(tǒng)的設(shè)計手法是通過在主要出入口的門廳、通道的交叉點以及道路的盡端處等人流序列的軸線上空間適當(dāng)放大，設(shè)置結(jié)點空間組織一些供人流集散和休息的功能，使空問的組織產(chǎn)生變化，以減輕由通道過長而引起的單調(diào)感等問題。但由于處于相對封閉的內(nèi)部空間中，缺少與外界信息的交流，使用者大多不愿意過多停留。因此，達不到設(shè)置結(jié)點空間的預(yù)期效果。如果在設(shè)計中結(jié)合中庭、下沉廣場等人流聚集處設(shè)置的結(jié)點空問，在其上部或側(cè)向設(shè)置采光口引人自然光線，就可以完全改變地下空間封閉內(nèi)向的空間特點，有效地改善了結(jié)點空間的內(nèi)部環(huán)境，達到了與外部城市環(huán)境信息交流的目的。特別是在規(guī)模較大的地下建筑也可以采取連續(xù)設(shè)置采光日的方式，創(chuàng)造一系列的過渡空間，通過光線的變換加強人們在地下街的方向感和空間定位。以珠海市蓮花路地下商業(yè)街為例，珠海市蓮花路商業(yè)旅游步行街位于珠海市中心城南，是珠海市最
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