基于遮阳形式的建筑立面设计探析

基于遮阳形式的建筑立面设计探析

李龑辉

深圳茂业（集团）股份有限公司广东省深圳市518000

摘要：建筑遮阳是立面设计的重要内容，也是实现建筑节能的重要措施之一。这种针对立面进行设计的手法，不仅能够实现节能，同时通过采用一定的设计手法，还可让建筑展现设计外观，使其带有观赏价值。本篇文章基于遮阳形式的建筑立面设计，探讨在实际设计中如何利用这种手法，首先简要介绍这种设计手法的应用现状，然后再逐一分析基于遮阳形式的建筑立面设计手法。

关键词：建筑设计；立面；遮阳；节能

前言：根据相关调查和研究，我国建筑能耗比例占总能耗的27.5%，进一步分析发现，大部分能耗高的建筑通常在设计时，没有考虑到节能这一点。建筑遮阳形式的设计手法较少应用，它是一项有利于建筑节能的设计手法，在国外建筑设计领域被广泛应用。近年来国内基于遮阳形式的研究，尝试在建筑立面设计上下功夫，以此提高建筑的节能性。

1基于遮阳形式的建筑立面设计应用现状

所谓“建筑立面”是指与建筑外部空间相接触的界面，它包括建筑的构建、空间界面以及相关组合方式。通常建筑立面的设计与遮阳功能密不可分，同时采取一定的设计手法，还能让建筑更具观赏性。

但是我国在建筑立面的设计上，还存在着以下几点问题：1、立面设计缺乏遮阳考虑，呈现的建筑遮阳性能差，过于注重建筑的美观价值，从而改变了建筑的造型和机构，带来较不稳定的安全隐患；2、限于设计经验，部分建筑采用的材料和造型过于老旧，因此在遮阳性能和造型设计上创新性、多样性不够；3、立面设计过于注重遮阳形式，没有考虑到设计整体的合理性，从而呈现的建筑与周边环境不协调[1]。

2基于遮阳形式的建筑立面设计手法

2.1开口式遮阳设计

常见的开口式遮阳设计手法，主要有挖减、出挑、凹凸等几种。首先是挖减手法，它基于现有的建筑形体、结构，在不影响建筑安全和施工质量的前提下，挖去一部分，由此形成立面开口形态。通过这样的设计手法，能够为建筑内与建筑外部创造相互连接的缓冲空间，这样设计的好处是通风、遮阳效果棒。

例如，以下展示的阳台住宅楼，就是采用挖减的手法，如图1所示。从图上可以看出，设计采用挖减手法的部位，主要集中在住宅楼的阳台、窗口以及空中庭院。这是基于遮阳的需要，因为这些建筑立面通常会受到太阳直射，基于最大遮阳性能考虑，挖减这些部位。此外，这种设计手法减少了太阳直射面积，由此减少了空调降温的成本，在外观上也呈现虚实对比的效果。

图2采用出挑手法设计的楼层廊道

这种设计手法适用于民用住宅楼，采用挑廊的方式，采取连续式开口形式，为每一层创造足够的遮阳空间，同时拓宽居住者的活动空间。这种层次感的设计，给人以强烈的视觉冲击感，实用性、美观性兼具[2]。

最后是凹凸的手法，它在建筑立面采用开口形式的设计手法，通过立面凹凸组合，起到建筑各形体互相遮挡的作用，从而实现隔热遮阳。在凹进去的形体部分，进行开窗设计，为居住者提供较好的遮阳效果，采用片段式开口形式。由于凹凸设计手法呈现的垂直和水平错位，当地球自转阳光所照射的位置也不断变化，呈现光线变化的韵律感和层次感，使直射在建筑某个部位的光线也随之变化，起到良好的遮阳效果，从外部空间观察

又呈现层次鲜明、变化活泼的视觉效果。

2.2开口功能设计

开口式的设计手法，就是利用在建筑设计时，采用各部分凹凸产生的阴影来实现遮阳效果，由此减少或避免太阳直射。基于此特点，对于太阳直射时间较长的空间，不宜作为居住者使用高频率的空间（卧室、客厅）。同时还要注意，过多的开口设计会影响内部空间面积，因此在设计中要注意开口空间与副属性空间结合。

采用的空间顺序，可以采用外部空间→建筑遮阳板→阳台→办公室（卧室、客厅等）→建筑廊道→中庭→建筑廊道→阳台→遮阳板→外部空间。采取这样的空间布局，是基于各空间部分对于遮阳性能的要求，合理布局各用途的空间。对于遮阳性能要求高的空间，如办公室、中庭等，则布置在离阳光直射位置较远的距离；对于建筑廊道、阳台，则将其布置在阳光直射的位置，并且不采用开口设计，避免过多占用建筑空间。

将交通性空间与建筑廊道相结合，通过在建筑外部设置若干个矩形开窗，设计规则的开口形式，并将其围绕整栋建筑的穿行空间，由此起到遮挡、漫反射阳关的作用。将休息空间与庭院空间组合，以某建筑为例，建筑朝西方向是大海，设计师将开窗方向设置在西面，以海风作为主导风向，同时也为居住者呈现大海景观。这样的开窗方向设计，还考虑到太阳东升西落的规律，当开窗方向受到阳光直射，其辐射强度已大幅度降低。在居住空间与建筑外部空间设置保护区域，由此遮挡下午的阳光和季风，同时为居住者提供绿色植物景观。良好兼顾了遮挡日晒、季风和营造景观三者的设计目标。

2.3开口尺度设计

这样开口的尺度设计，需要考虑两方面的因素，即开口造型和开口尺度大小产生的遮阳效果。所谓“开口遮阳”，就是利用建筑的凹凸设计，来呈现建筑某些部位形成阴影区，从而避免太阳直射[3]。

因此开口尺度大小设计，需要根据当地环境而定，对于阳光辐射强度大的地区，可以适当扩大建筑开口的尺度。同时还要考虑通风问题，对于夏季湿度、温度大的地区，应扩大遮阳开口；对于湿度低，呈现干热气候特征的地区，则适当缩小遮阳开口，由此减少室外热空气对室内的影响。鉴于此，朝南方向的开口，为了确保遮阳效果，通常扩大遮阳开口；朝北方向的开口，开口深度可适当加深，便于采光；东、西方向的开口，由于是阳光直射的角度，因此不建议开口处理，或者缩小遮阳开口，避免眩光影响。

结论：综合上述，在建筑立面采取一定的设计手法，可以实现遮阳和节能的作用。本文介绍的开口式遮阳设计手法，是通过凹凸的空间设计，形成阴影的建筑空间，强化建筑的遮阳性能。这种设计手法，需要特别注意开口空间布局、开口深度等方面，如此才能让建筑设计美观性、实用性兼顾。

参考文献

[1]庄惟敏，章宇贲，王禹.人性化、标准化、生态化的居住空间——雄安市民服务中心周转及生活服务用房设计[J].建筑学报，2018（08）：26-28.

[2]谢馨婷，郭晓雨，闫奕彤，等.基于建筑立面通透性材料的商业步行街色彩营造——以沈阳市太原街商业步行街为例[J].中外建筑，2018（08）：116-118.

[3]张峥.文化建筑的地域性设计策略探索——以黄山市艺术文化中心方案设计为例[J].安徽建筑，2018，24（04）：32-33.