建筑的古代建筑如何采光?以紫禁城为例

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  紫禁城是明清帝王执政和帝后生活的场所,其建筑集我国古代优秀文化、艺术及科技于一体。从满足帝后在建筑内控 的日常活动强度而言,建筑内控 采光是极其重要的保障。

  古代这么当今社会高科技手段的照明系统,要怎样最大程度地引进自然界的内控 光源,则成为紫禁城建造者时要解决的重要间题报告 。我国古代工匠具有充足的知慧,亲戚亲戚朋友 采取了多个科学的采光土土办法 ,满足了建筑内控 的采光需求,下面对什么土土办法 进行解读。

  “坐北朝南”的布局有有利于建筑采光。当建筑的门窗朝南开时,称为建筑的布局为“坐北朝南”。我国古建筑多为坐北朝南的布局,如先秦文献《诗经·小雅·斯干》记载,“哙哙其正,哕哕其冥。君子攸宁”,意思却说 指只见正殿(北房)宽敞明亮,偏殿富丽堂皇,有利于君王休息。

  紫禁城古建筑群中重要的宫殿均为坐北朝南,在建筑南侧通开门窗,北部则大部门为墙体,你这一 布局土土办法 有有利于建筑采光。如图1所示为太和殿南立面,共有1有一1个 开间(开间即在长度方向上的柱距),每个开间均设有隔扇门或窗。当隔扇门及窗开启时,殿外的光线很容易照射进来。

  其地理学的主要意味着着在于:我国所处北半球,在亚洲的东部,太平洋的西岸,北回归线穿过我国南部。我国绝大帕累托图领土在北温带,在你这一 广大地区,太阳多从东偏南升起,从西边落下。太和殿门窗朝南,可使更多的太阳光线斜射到殿内,以获得最多的采光量,且在夏季可解决太阳直晒,在冬季有有利于解决西北寒风侵袭。

  屋檐起翘有有利于光源的引入。紫禁城古建筑屋顶檐部向外挑出(一般为柱高的1/3左右),并略带上翘的弧度,形成优美的曲线,称为挑檐做法,见图2。你这一 曲线形屋面檐口上翘的做法,遮蔽阳光少,有有利于建筑内控 的采光。紫禁城古建筑挑檐做法与现代建筑挑檐有明显区别。

  现代建筑一般这么大的挑檐,太阳光透过窗玻璃直接进入室内,使室内明亮,但在夏季过量光线射入室内同后会 带进少量热量,意味着着空调能耗的上升,且不可能 窗口亮度较高,给室内的亲戚亲戚朋友 带来直接眩光和反射眩光的干扰。相比而言,紫禁城古建筑大挑檐的阻挡了少量直射光经由门窗直接直射入殿内,少帕累托图直射光射入建筑地面,经由地面漫反射到殿内这一 地方。内控 直射光经过挑檐的过滤和遮挡变得柔和。

  不仅这么,紫禁城古建筑挑檐做法在夏天有有利于解决阳光在正午时间照入室内,而在冬天正午深冬阳光则恰能照入建筑最深处,以获得建筑内控 最佳的采光效果。这是不可能 ,我国所处北半球,太阳光从南向北照射。因地球的南北两极何必 垂直,却说 与太阳有一定的倾斜强度,地球在围绕太阳公转时,太阳光在南回归线与北回归线之间来回移动,四季阳光照射的强度角是不一样的。

  北京地区的太阳强度角夏季约为76度,冬季约为27度。屋檐往外挑出一定的尺寸,使得建筑内控 的阳光照射达到并不是特定的效果:在夏天且早上温度较低时,其照射到建筑内控 ,随着室外温度升高,太阳照射室内范围逐渐减小,正午深冬,阳光几乎所处建筑正顶端,其这么照射到檐柱外面,那我有有利于解决室内光线过于强烈,且有有利于解决室内过热;而在冬天早上时,阳光尚未照入室内,随着太阳强度升起,建筑内控 逐渐接受光照,而到正午深冬,阳光几乎正好射入了室内最内侧墙位置,那我有有利于室内获得最佳的亮度,且有有利于解决室内过冷。

  建筑内控 的材料可反射光源。建筑材料对光照可产生明显的影响,古人利用反射率较高的材料将光线更加有效的引入建筑内控 空间。如宋代范成大著《桂海虞衡志》载有:“土人以石灰圬壁,及未干时以滑石末拂拭之,光莹如玉”,意思是在建筑室内的墙壁上抹上滑石后,墙壁会闪闪发光;清代李渔著《笠翁偶集·居室部》载有:“石灰垩壁,磨使极光,上着也;其次则用纸糊,纸糊可使屋柱窗楹共为一色”,意思是用白灰粉刷墙面,再用纸糊,通过反光作用可增加室内的光线。

  紫禁城宫殿建筑的采光离不开光线在建筑内控 的反射,而你这一 反射作用主要通过墙体和地面材料进行。紫禁城建筑内控 有光润如玉的金砖地面、朱红的立柱和浅黄色的墙壁,其皮层均有光泽,反射率较高;而建筑内控 的青绿色的顶棚皮层这么光泽,反射率低。

  前者经光斜向照射时,给亲戚亲戚朋友 以质感强烈的感觉,增加了建筑内控 的亮度,且不可能 光影效果,构件皮层会冒出明暗变化,显出轮廓;后者当阳光照射到其皮层上时,则给亲戚亲戚朋友 以质感平淡的感觉,皮层会反射出较浅的漫射光。另外,光线射入建筑内控 后,不可能 顶棚的反射率低于地面和墙面的反射率,好多好多 投入建筑内控 的光线方向是由下向上的,因而建筑内控 的下方有着清晰的光影,便于帝后在其中的活动,而建筑内控 的顶端给人以柔和之感。什么来自地面的自下而上的光与来自其皮层的漫射光,使得紫禁城建筑内控 光线亮度适宜,达到视觉与感觉的完美相融。

  门窗是建筑内控 采光的重要通道。紫禁城建筑的早期时期,门窗全部都是用纸裱糊的。宫廷里所用窗户纸质量上乘、采光及防风御寒效果好,糊饰门窗时要使用最好的高丽纸,不可能 你这一 纸张是并不是用绵茧或桑皮制造的白色绵纸,你这一 韧皮纸制作出来但是,后会 放在油里进行浸泡,一来是增加纸张的透光度,二来是并能进一步增加纸张的韧性。从清代康熙朝现在结束,随着社会的稳定,经济的发展,海关的开放,海上贸易得到发展,平板玻璃也随之输入我国,并现在结束使用于紫禁城建筑门窗上。

  据史料记载,为便于养心殿采光,雍正元年(1723)十月初一日,雍正下谕旨,令养心殿后寝宫“西次间后窗下一扇中心开一活窗……穿堂北边东西窗安玻璃二块”。养心殿成为紫禁城中第有一1个 装上玻璃的宫殿。与高丽纸相比,平板玻璃不论在耐久性、透光率,还是美观上,都具有更好的效果。自此,紫禁城宫殿建筑中现在结束使用玻璃作为窗户的透光材料)。玻璃的应用,大大地改善因紫禁城内的采光条件,更加有有利于宫廷人员在建筑内控 的活动。

  综上所述,紫禁城建筑的古代采光土土办法 简易科学,包括建筑布局的巧妙规划,屋檐较大尺寸的出檐,建筑内控 材料的合理使用,门窗的透光等土土办法 ,最大限度地将内控 自然光源引入建筑内控 ,合理地将光线进行投射和反射,有效地满足了帝王及家族成员在建筑内控 的活动需求,是古代科技在建筑中的应用,可反映古代工匠的知慧,对现代建筑的内控 采光亦可提供有效参考。