基于日照环境的居住区布局优化

基于日照环境的居住区布局优化

余瑞

恩施州规划信息咨询中心 湖北省 恩施市 445000

摘要：对于住宅建筑来说，日照要求不仅是设计规范上的要求，更是使用者舒适度的要求。一个居住区，住宅的日照条件与规划布局是密切相关的，日照会影响规划布局，而规划布局必须要考虑日照要求。

关键字：日照；居住区；布局

1.日照分析的重要性

日照分析对现代居住小区设计意义重大，日照分析的结果，将是小区楼宇朝向、间距和位置布置的前提条件，其对居住区设计的重要性主要体现在以下方面：

1.1有助于居住环境的改善

日照分析的最主要工作就是对建筑群内建筑间光照的相互影响进行分析，采用日照分析系统于小区居住规划设计，有助于更加科学合理地安排建筑物的位置。而建筑位置的合理安排，对建筑内各空间的光照充足性意义重大。除此之外，光照分析还能够为小区园林绿化提供资料基础，根据光照时间选择花草种植区域，以实现为居住区创造优质生活环境的目的。

1.2有利于城市资源的合理有效利用

城镇化的高速发展，为我国社会和经济发展打下了坚实的基础，但在城市化发展的同时，城市土地资源紧缺现象日益严重。很多居住小区在设计时为了最大化土地资源的利用效率，忽视了对容积率的设计。这虽然能够提高小区住房数量，但却不易于居住环境的营造。日照分析技术的应用，能够帮助小区规划设计者在保证基本光照需求的同时，实现小区土地资源利用的最大化。在保证光照合理的前提下，才能够确保建筑间距的合理性，才能实现对小区建筑布局的优化，在节约土地资源的同时，确保小区居住环境符合人们的需求。

2.规划布局对日照设计的影响

2.1建筑朝向的设计

由于不同地区、不同朝向上太阳辐射强度变化比较大，合理地选择建筑朝向对争取更多的太阳辐射是十分有利的。为了获得良好日照质量，大多数建筑采用坐北朝南的布局，原因在于建筑各个朝向表面的太阳辐射强度随季节的变化规律所决定。坐北朝南的建筑在炎热夏季时，得相对较少的太阳辐射热，室内温度不致过高；寒冷冬季则能够吸收大量的太阳辐射热，可促进生物的新陈代谢，阳光中的紫外线能够预防和消除微生物病菌的扩散。

2.2建筑自身日照遮挡影响

（1）我国在北半球，太阳光从南向北照射，塔式高层住宅东西两面有上午或者卞午的日照，但是也形成上午或者下午的阴影面，再加上周围建筑的遮挡，有时塔式高层住宅楼东西两面中有一面达不到日照时间的规定。

（2）—层四户、平面为“Ｔ”形的高层住宅楼在居住区规划设计采用较多，两个或者三个这样的单元楼相拼，凹处的三两设计窗户，常常有一个到两个面是阴影面，建筑日照不满足规定时间。

（3）平面即凸过多的高层住宅楼由于自身遮挡，例如室外空调机位的侧墙、竖向装饰线脚、凹阳台等等，使卧室和客厅的满窗建筑日照也常常达不到规定时间。

（4）板式高层住宅楼便于通风采光，是许多住户的首选，但是板式住宅楼面宽大，会在楼北商形成巨大的＿影面，遮挡其他住宅的建筑日照。（5）规划设计采用面宽小进深太的塔式住宅楼，一层四到六户，有利于提高容积率，减少对其他住宅的建筑日照遮挡，但是这样的户型住户认为南向窗少，通风差，东西日照不如南向日照好。规划设计中，正确选择较好的住笔户型平面，减少建筑自身遮挡，减少对其他建筑的日照遮挡。

2.3用地周围建筑环境对建筑日照影响

（1）如果居住区规划用地较大，周边都有城市道路（较宽的道路），或者较宽的城市绿地，按规划要求建筑退界后，一般用地南、东、西三面建筑群对新规划住宅建筑日照靡响较小，層住区设计高层住宅对北面日照影响也会较小，这是最理想的建设用地。

（2）如果居住区规划用地较小，用地只有一边有城市道路，这样用地有三面与相邻住宅区相连，周围建筑群对新规划设计住宅建筑日照影响会较大，居住区新设计高层住宅对周围建筑日照影响也会较大，规划设计高层住宅楼可能在用地周边需要退让出较大的空间，才能不降低相邻住窜的日照标准。；

（3）建筑日照的叠加影响。居住区规划设计数栋、十多栋或者数十栋高层住宅，再上新规划居住区周围的已有建筑群，综合进行日照分析，会发现形成叠加的日照遮挡影响，其影响范围出乎倉料的大，有时会影响到新规划居住区北、东北、西北面数百米的建筑。如何界定这个日照叠加影响的范围，查阅各城市规划部门的技术管理规定，大致分为两类：一是新规划高层建筑距北边有日照要求的建筑距离１-1.5H；二是新规划禽层建筑符合距北边界退界，以满足对相邻北边建筑的日照要求。前一种规定明确了居住区规划北边日照的叠加影响范围限值，但是不利节约土地；后一种规定不明确居住区规划北边日照的叠加影响范围限值，建筑口照分析报告需规划部门审定是否可通过。

3.居住区日照设计的合理设置

3.1住宅布局

住宅布局是其设计体系中的一个关键点，而且住宅的立面条件及其与周围环境的相对地理位置，会影响到住宅日照量。在对住宅区的楼房进行地理位置设计及朝向设计时，首选应该对当地的气候条件、建设所在地的地理环境，统筹规划住宅布局，改变传统单一的南北向行列式排列布局，而是灵活地按照太阳方位角的变化，采取灵活多变的住宅布局模式，充分利用日照的变化规律，结合住宅的功能设计需求，设计合适的住宅布局方案。一般情况下，在设计住宅布局是，会通过对门窗等开口位置的高度、宽度、朝向、形状等进行合理设计，来实现将阳光导入室内的目的，通过人为设计监理阳光通道，确保住宅的日照量[3]。一般来说设计师会通过以下几种住宅布局方式来提高住宅日照量，具体为：

（1）住宅的错位设计，在地势上采用上下错位，或者左右地理错位的住宅布局；

（2）尽量选择最佳日照角度的住宅布局，比如说南偏东方向；

（3）在南北向的行列式住宅群中插入东西向住宅，以提高光照质量。

3.2建筑间距

建筑间距是住宅日照设计中的一个重要因素，为了保证住宅日照量，通常每栋建筑物的常轴外墙都必须保持一定的距离，这个数值通常称作为日照间距。日照间距直接决定了日照时间，可用公式D=（H-H1）/tanh进行计算，其中D为日照间距，H为前排房屋檐口距地面高度，H1为后排房屋窗台距地面高度，h为太阳高度角。按照住宅日照设计标准，通常H1取值为0.9m，建筑间距应该为建筑高度的1.5~2.0倍，但是由于建筑区域有限，这一标准通常无达到，但最小间距值也不低于建筑高度。当建筑呈平行等高线布局时，日照间距越大，日照时数月大，因此如果设计师想要提高住宅的日照时数，就应该增加日照间距，同时，这一数值还会受到房屋朝向、地势等因素的影响，设计者需要综合考虑到各方要素合理设置建筑间距。

3.3房屋朝向

在传统的建筑理念中，房屋最佳朝向为坐北朝南，但是目前建筑设计中引入了新的理念，房屋朝向需综合当地主导风向、基地周围环境、道路建设以及太阳辐射等因素来决定，一般来说，我国南方地区的住宅其长轴方向通常垂直于夏季主导风向，在炎炎夏季可获得穿堂风，令居住者觉得舒适凉爽；北方地区的住宅其长轴方向通常与冬季主导风向平行，这样的朝向设计可使得住宅的墙体尽可能接受到更多的光照，汲取太阳辐射热量，令屋内更为温暖。在大数据时代背景下，通过对调查获取各住宅区建筑朝向与光照量的数据，进行统计分析，皆可确定当地的最佳住宅朝向以及不同朝向的适宜度。通常情况下，住宅宜选择夏至日南偏东及偏西60°之内的朝向，这样在不受遮挡的情况下，建筑日照时间至少为8h。不同的房屋朝向有不同的优势与缺点，譬如东西向建筑物，在冬季住宅两面均可受到均匀日晒，但是在夏季西边日照量极大，南方建筑采用这类朝向设计弊端明显。因此，在住宅设计时可采用多种朝向相结合的设计方式，比如说东西向住宅和南北向住宅拼接式设计，适当增加东西向住宅，扩大南北向住宅的建筑间距，形成庭院式的户外空间设计，让建筑物之间进行适当地遮挡，扬长避短，保证日照量的同时，避免过度暴晒。同时，在进行房屋朝向设计时，结合住宅内部设计，比如说东西向住宅，在西边设置进深较大的阳台，设置遮阳设施，或者说结合住宅区绿化建设，在东西向住宅的西边种植高大的乔木，确保西边房间夏季的清凉。

4.结语

日照分析工作在居住区布局中具有重要意义。必须进行合理、科学的日照分析，才能保证居住区居住空间的舒适度。

（1）笔者认为随着城市化建设进入新时代，国家规范可考虑采取其他节气等多个日期的标准日照时长作为参考标准，优化日照标准，充分利用城市土地资源。

（2）进行日照分析时应在满足规范基础上，按项目实践经验确定更精准的日照分析原则，尽可能弥补规范内存在的漏洞，保证日照分析工作的合理性。

参考文献：

[1]陈彧.探讨建筑规划设计日照分析的重要意义[J].建材与装饰,2020,000(008):117-118.

[2]刘璀琛.建筑日照时间在规划设计中应用分析[J].建材与装饰,2019,000(016):116-117.