摘要：近年来，资源短缺的情况日益加剧，低碳生活、节能环保等理念得到广泛倡导。一些已建建筑和老旧建筑的节能环保改造问题开始受到建筑设计师的关注。对已建建筑进行节能改造，既避免能源的浪费，又提高建筑的舒适度，更是每一个设计师的责任。本文在已建建筑节能改造研究的基础上，针对西北地区的建筑采光改造问题提出综合性改造思想，以兰州交通大学学生寝室为实例调研分析进行采光改造，并提出改造措施。
关键词：西北地区；学生寝室；调研分析；节能改造；采光；遮阳；私密性
引言：人们的物质生活越来越丰富，对室内采光需求层次也更高，尤其是学生寝室。兰州交通大学存在大量已建和老旧学生寝室，且由于其地形条件限制，部分宿舍单元的居住物理环境存在较大问题，宿舍的视线私密性要求与采光需要存在矛盾，已经难以满足当代大学生的居住需求，针对这个问题本文以节能技术进行采光方式改善的设计策略思考，以期通过改造来提高学生寝室的采光条件。
1.现状调研与分析
1.1地理环境
兰州交通大学位于兰州市城区内，因此地理环境先从兰州的大环境着手。兰州位于中国西北部，属中温带大陆性气候，昼夜温差大，降水少，冬无严寒、夏无酷暑，气候温和，山地、高原、河谷交错分布，地势自西南向东北倾斜，黄河自西南流向东北，形成河谷型城市。兰州市盛行风向为偏东风，风向频率以静风最多。
1.2调研对象现状概况
兰州交通大学位于兰州市安宁区，初建于1958年。校区内地势平坦，且基于西北地区的气候特点，寝室的采光通风条件都受到一定的影响。
校内学生寝室平面布局为内廊式，双面进深，寝室紧邻教学楼，周围布置小型绿植，部分寝室带有独立生活阳台，阳台为室内采光的主要来源，大部分寝室无独立阳台，通过窗户为室内采光。由于私密性的需求，学生在窗户位置添加了遮蔽物，使室内采光受到一定影响，底层寝室更为严重。
1.3调研过程
调研方式：问卷调查，针对兰州交通大学的寝室采光和人工照明的使用情况，在校内发放200份调查问卷，回收190份有效问卷。将回收的有效问卷作为参照样本，对问卷进行统计，分析性别、层高、用地、装修条件等对室内采光的需求，以及采光条件对居住人群心理和生活的影响。
调研对象：兰州交通大学校内公寓，并对底层寝室进行详细调研、访问以及分析。
调研方向：（1）寝室周围环境条件；（2）寝室内部采光情况，以不同季节为主；（3）学生寝室人工照明情况；（4）寝室内部功能布局情况；（5）不同性别和年级对寝室的功能要求和心理需求。
1.4调研结果及存在的问题
研究表明，建筑内部的采光环境较差时，不仅会消耗大量照明能源，而且还会给居住人群的身心健康带来一定的影响。调研结果表明，大学生对寝室采光条件存在不满。由于居住环境较差，导致大学生在生活和学习中产生了消极情绪。此外，男女生对寝室环境的需求不同，女生对寝室的环境要求较高。
综上所述，寝室的采光存在以下问题：
（1）层数较高的寝室采光较好，但底层寝室采光条件较差，自然光停留时间短，消耗大量的照明能源，以满足采光条件。
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（2）女寝私密性要求较高，因此大部分女生寝室都会使用窗帘遮蔽，尤其在底层寝室更为明显。这些寝室的自然采光受到较严重的影响，日常生活和学习需要人工照明解决采光问题。
（3）寝室收纳空间不足，学生通常将衣服等生活用品悬挂在室内，从而遮挡了自然光线，导致寝室的自然采光受到严重影响，只能依赖人工照明。
（4）调研表明，大部分学生生活容易受光照影响。寝室采光较差时，他们容易出现消极情绪，睡眠状态不佳，从而影响学习和生活状态。
（5）学生公寓布局方式为内廊式，双面进深，寝室采光分布不均，远离窗户的位置采光条件差。由于气候因素的影响，公寓背光面寝室的采光不充足。
2、节能改造
光线不足对我们生理和心理都有一定影响，较差的光线条件会引起视觉误差、眼睛疲劳和情绪烦闷。因此大学生对居住环境的采光应有一定的要求：
（1）满足充足的光照和较好的光线质量；
（2）发挥光的方向性作用，保证丰富的光影变化；
（3）尽量满足大面积采光，避免直射性光照。
我们的目的是通过改造，使学生寝室底层的采光、通风等条件得以改善，且以最小的经济成本达到最优的节能效果。对于兰州所处的气候区，建筑节能改造主要针对外围护结构的改造。包括外墙保温改造、门窗节能改造、遮阳通风改造和屋面、楼板、楼地改造等一系列改造方向。不同的针对性改造对于材料的应用和技术的要求也会不同。
2.1改造方向
（1）窗的采光
可采用侧窗采光和天窗采光两种，侧窗可用于任何有侧墙的建筑，这也是常见的一种采光方式。侧窗采光的一大特点是照度沿房间进深衰减很快，分布不均匀，故只能保证一定进深的照度。
天窗可用于有屋顶的寝室，由于它位于屋顶上，所以在开窗位置、形式、面积方面受限制很少，故采光效率较高，室内照度好，但它只适用于单层建筑或多层公寓楼的顶层。
但是多层公寓楼的底层宿舍空间并不能长时间接受光照，兰州多雨的季节也会出现返潮，室内会潮湿阴冷，这时更需要充足的光照。
我们可以充分利用反射光改善室内的自然光照条件。使用特殊反光材质的百叶窗，既可以保证底层住户的隐私性，同时应用反光材料，增强室内采光，并将其设置为活动可调节的装置，增强自主性。
（2）底板和墙面的改造
使用特殊材料对其进行粉刷，增加反射光的利用，但应避免反射角度的因素所造成的眩光的不适感。
（3）对于建筑外部整体采光的改造可通过增大开敞平台实现。提供公共晾晒衣物的空间，避免学生的晾晒需求影响室内采光条件。
结语：
对既有建筑的节能改造要以已建建筑的实际情况为出发点，分析选择最适宜的节能改造方案，本着因地制宜、实际问题综合分析的建筑系统观去进行实际可行的节能改造。
建筑采光是室舒适性的重要方面，通过对已建建筑的技术改造可以有效提升建筑的物理环境品质，避免大规模建筑造成的能源消耗。同时，当代建筑师不仅要关注建筑的物理环境品质，还应当深入了解使用者的心理需求，结合技术进行人性化设计为高校学生营造良好的居住和学习环境。
论文作者:路畅,张冬林,刘欢,王娜,李学玲
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/18
标签：采光论文; 寝室论文; 兰州论文; 建筑论文; 条件论文; 节能论文; 室内论文; 《基层建设》2018年第35期论文;