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南京某高校学生宿舍天然光环境的调研与分析

引言

中国大学生宿舍建筑一般采用标准化设计。宿舍担负着许多在校大学生生活、学习、娱乐等多项使用功能,而GB 50033—2001和GB 50033—2013《建筑采光设计标准》都没有针对宿舍采光设计的专项规定,JGJ 36—2005《宿舍建筑设计规范》则将其采光标准归类于侧采光的住宅居室。然而与普通住宅相比,大学生宿舍无论在空间设计、采光照明还是使用方面,存在着许多不同之处:①大学生宿舍在功能使用上较为复杂,即不仅要满足大学生的生活,还要兼顾学生的学习需求;②我国大学生宿舍空间进深较大,且多采取单侧采光形式,给室内天然采光造成一定困难;③学生宿舍空间紧凑有限,家具摆放也是相对固定的,学生很少能随意移动其生活和学习的位置。此外,我国2000年以后新建的大学生宿舍,基本采用高床低桌的组合形式,这在一定程度上影响了室内的天然采光。

目前我国有许多与大学生宿舍相关的研究,但主要集中在空间设计、功能利用以及室内声、热环境等方面[1-4]。杜晓辉[5]在2009年对天津大学东西向宿舍室内光环境进行的实地评估和分析,然而,由于我国大学生宿舍主要以南北向为主,因此其研究缺乏一定的代表性。本文以南京某高校宿舍为研究对象,选取在我国目前具有代表性的4种类型大学生宿舍,通过实地测量和调研,量化分析我国大学生宿舍在采光照明上所存在的问题,并提出相应的改进措施和建议。

1 样本选择及实地测量

研究显示[6-8],我国大学生宿舍建筑以南北向板式楼为主,较常见宿舍类型有4种,即改建式(T1)、公寓式(T2)、内置式(T3,卫生间设在入口处)和外置式(T4,卫生间设在侧采光口处)。其中前两类宿舍的居室和卫生间分开布置,多间或几间宿舍居室共用一间公共卫生间,后二类宿舍居室都附带有卫生间。

我们以南京某大学2000年以后新建的或改建的板式大学生宿舍为研究对象,选择代表上述4种类型的宿舍建筑,并根据以下原则选择宿舍单元样本:

1)每栋宿舍建筑分别在其低层、中层及高层各选取1间宿舍样本。

2)如果该宿舍建筑在南北朝向皆布置有宿舍单元,则南北朝向各取一间宿舍样本。

3)选择具有代表性的普通标准宿舍单元,即室内家具、采光照明皆没有做过改动或移动,采光口也没有添加任何固定遮光物,包括遮阳板或固定晾衣架等。

从四栋宿舍建筑选择宿舍样本共23间,表1为实测宿舍样本的建筑信息和光物理特性。表2是四类样本宿舍单元的典型平面图、测点布置位置及室内的鱼眼照片(从入口照向窗口)。测点布置原则是在宿舍居室内从窗台向内,分别为距窗1 m(S1靠窗点)、居室中间设一点(S2中点)、距入口处设一点(S3内侧点)。测点据地高0.75 m。

“放屁。”他说,说着他跑到卫生间里去看了看,然后站在卫生间的门口得意地说:“我怎么没看到这里面有屎?”

表1 4种类型宿舍样本的建筑物理信息

Table 1 Building Physical Information for selected dormitory’s simples

编号宿舍单元长/m×宽/m×高/m窗地面积比反射率墙面地面样本建筑基本信息T1改建式5.6×3.6×3.31/5.090.730.45建于20世纪80年代,于2003年改建,共6层,单内廊南北双侧布置宿舍单元,室外有树木遮挡T2 公寓式4.8×3.4×3.3(阳台宽1.2)1/6.110.720.31建于2009年,共6层,单面走道,三个宿舍居室组成一个公寓单元,每个公寓单元共享一间公用卫生间和集中活动室T3外置式7.9×3.45×2.8(其中居室长4.7m)1/12.20.710.31建于2002年,共9层,单内廊南北双侧布置宿舍单元,室外有树木遮挡T4内置式8.4×3.3×3.3(其中居室长4.5 m,阳台宽1.3 m)1/8.020.710.32建于2008年,共6层,首层没有布置宿舍,单外廊(北侧),南向宿舍,因造型原因,2、6层为半封闭阳台,3~5层为开放阳台

因宿舍样本数量较多,为方便实地测量和比较分析,所有测量都选择在冬日晴天(云量低于30%),测量时会尽量避免室内的直射阳光。每间宿舍样本的测量天数为3天,测量时间是从10:00—15:00,每隔1 h测量一次。实测室内天然采光时,所有活动遮光物如晾晒的衣物或窗帘等会移开,并关闭室内所有人工照明设备。

吕振霖:打捞出来的蓝藻99%都是水,体积大,运输很不方便。不仅“堆场”难找,还容易造成二次污染,影响环境。江苏沿湖各地水利部门积极探索蓝藻的资源化利用途径,藻水分离站的实践探索也就破茧而出。杨湾藻水分离站是太湖修建的第一处藻水分离站,也是全球首家。打捞蓝藻的吸管将蓝藻连藻带水抽进来,在藻浆中投放有机絮凝剂后,蓝藻就会随着密集的气泡浮到水面上,形成藻渣。刮渣机又将藻渣刮进管道,最后输送到藻渣池,再输送到脱水箱进行脱水,最终形成藻泥。藻泥再进行资源化利用,如蓝藻沼气发电,生产蓝藻生物有机复合肥,甚至还可制造生物柴油,分离出来的水经处理后达标排放,再返回太湖。

2 实测结果和数据分析

表3为宿舍样本的实地测量。其中样本宿舍编号为“宿舍类型-样本数_楼层-朝向”,楼层分为L(低层)、M(中间层)、H(高层)三种,朝向分为S(南向)和N(北向)两种。如表3中编号为“T3-1_L-S”的宿舍样本,代表的是外置式宿舍T3的第1间样本,该样本位于底层南向。综合分析表3的实测值,可以看出:

1)有74% 宿舍样本的室内天然光平均照度达到GB 50033中住房居室的要求(即室内天然光平均照度不应低于300 lx)。此外,除样本T2-1_L-S外,所有宿舍样本的室内平均照度均达到GB 50034—2013《建筑照明设计标准》所规定的不低于150 lx的要求。T2-1_L-S宿舍平均照度值低的主要原因是该宿舍样本位于一楼,因安全原因,原设计中的开放阳台被封闭,极大地影响了室内采光。

海关管理权的丧失,使中国海关完全沦为西方列强侵华的工具。晚清关税制度变迁过程也是西方国家逐步夺取海关管理权的过程。

表2 4类宿舍的实测样本平面图及室内鱼眼照片

Table 2 Floor plan and measuring points for selected dormitories’ samples, and fish eye views took from entrance of the dormitory samples

宿舍样本平面图及测点位置宿舍室内鱼眼照片(从门口看向窗口)T1改建式宿舍:为早期大学生宿舍改造翻新,单内廊,南北侧均布置宿舍居室,采用集中的公共卫生间,无阳台 T2公寓式宿舍:目前较常见的宿舍建筑类型,一般是3~4间宿舍居室(居室一般朝南,偶尔也有朝北居室)组成一个公寓单元,每个公寓共用一间公共卫生间和活动室(一般朝北),有阳台

续表2

宿舍样本平面图及测点位置宿舍室内鱼眼照片(从门口看向窗口)外置式宿舍 T3:单内廊,南北侧均布置有宿舍,每个居室单元附带卫生间,设在居室靠窗处,有阳台内置式宿舍 T4:单外廊,南侧布置居室单元,附带有卫生间,设在居室入口处,有阳台

2)所有样本宿舍内的照度均匀度普遍偏低,不能满足GB 50034规定的不小于0.4的要求。照度均匀度并没有因为楼层提高而提高,而是因宿舍类型不同而不同,其中附带卫生间的T3和T4类型的宿舍照度均匀度要远远低于T1和T2类型。就同一类型宿舍而言,北侧宿舍的照度均匀度略好于南侧宿舍。

表3 所有宿舍样本测量的照度平均值

Table 3 Average illuminance levels and uniformity of daylighting in dormitory’s simples

序号样本编号测点S1照度/lx测点S2照度/lx测点S3照度/lx平均照度/lx照度均匀度1T1-1_L-S824228323610.09 2T1-2_L-N386131421860.23 3T1-3_M-S1545126345780.06 4T1-4_M-N10743141305060.26 5T1-5_H-S279172328312660.22 6T1-6_H-N11093411635380.30 7T2-1_L-S30545181230.15 8T2-2_M-S16442581186740.18 9T2-3_M-N398139581990.29 10T2-4_H-S20223111078130.13 11T2-5_H-N6081541092900.38 12T3-1_L-S2619155209310.02 13T3-2_L-N6034632170.01 14T3-3_M-S41304863015490.02 15T3-4_M-N70468142620.05 16T3-5_H-N44427143517300.02 17T3-6_H-S47707523118510.02 18T3-7_H-N1195225334840.07 19T3-8_H-N1184218304770.06 20T4-1_L-S124581174470.04 21T4-2_M-S2432155228690.03 22T4-3_H-S34474054512990.03 23T4-4_H-S37296428314850.06

3)在同种类型的宿舍里,一般高层宿舍的采光要好于低层宿舍。这主要是因为室外多各种遮挡物的影响。首先宿舍区建筑容积率较大,宿舍建筑之间的楼间距较小,宿舍楼之间会互相遮挡,特别是一些老旧的大学校区;其次高校宿舍楼之间一般都会有绿化带,无论是高大的乔木还是低矮的常绿灌木,以及建在宿舍楼旁边的自行车棚或晾晒架等,都影响着底层宿舍的日照和采光。加之安全因素,很多1~2层的宿舍都会做包括封闭阳台和安置防盗网等的处理,这些都或多或少都对天然采光造成影响。研究小组走访的大多数低层宿舍都较为阴暗潮湿,通风采光都存在一定问题。

4)由于所有实地测量都是在晴天情况下开展的,因此在同类型宿舍里,南侧宿舍室内的室内平均天然照度要高于北侧宿舍,而北侧宿舍的照度均匀度则略好南侧宿舍。 然而调查小组在实地调研时发现,即使在北侧采光较好的宿舍里,大部分学生会对其室内天然采光感到不满,其主要原因是没有直射阳光。而一些住在南向低层宿舍的学生,对室内直射阳光的需求要高于改善室内天然光环境。

总体而言,尽管大部分宿舍样本的室内平均天然光照度达到规范要求的标准,但由于室内天然光分布很不均匀,因此绝大多数被调研宿舍的整体天然光环境普遍不理想。比较而言,改建式宿舍T1和公寓式T2的室内光环境最好,内置式T4次之,外置式宿舍T3的采光情况最差。由于宿舍房间进深比一般住宅要大,而附带卫生间后的宿舍更是加大了房间进深,使室内平均光照度和照度均匀度都较差。特别是外置式T3宿舍,卫生间布置在采光口外侧,严重影响到居室内的日照和采光。我们在走访和测量该建筑时也发现,即使是在白天室外光线较好的情况下,该宿舍建筑人工照明的总使用率要远远高于其他三间宿舍建筑。

在实测的基础上,我们又利用计算机光模拟软件DAYSIM 还原和分析了四种类型的实测宿舍样本的全年光环境状况。DAYSIM 所模拟出来的全年结果再次证实了上述实测结论。

3 分析与讨论

通过实地测量和计算机模拟分析,我们发现该高校学生宿舍室内天然光环境普遍不理想,其主要问题是宿舍室内天然光分布很不均匀,照度均匀度偏低。造成这种问题的主要原因包括以下几个方面:

1)我国大学生宿舍特有的空间设计和布局,仅凭单侧采光很难满足室内采光需求。目前我国大学生宿舍基本上为4人一间的模式化空间设计,层高为2.8~3.3 m,开间为3.3~3.6 m,进深在4.5~5.4 m之间。由于宿舍房间进深较大,天然光很难照到室内深处。本次调研显示即使是采光较好的T1和T2型宿舍,在远离侧采光口的地方,其天然光照度还是偏低,大部分不足100 lx,此外,研究小组在实地走访时注意到学生留在宿舍学习时,大都会在所分配的家具位置上。目前宿舍家具大多采用上床下桌、双侧沿墙布置模式。本次研究也对个别宿舍样本的学生课桌桌面进行了实地测量,桌面测点照度仅为无遮挡水平面上的1/10左右,室内家具“高床低桌”组合模式对学生学习桌面的采光有较大影响。特别是被分配在远离侧采光口的两个床位的学生,其桌面上天然光照度值通常无法满足学习需求,不得不进行人工补光照明。

2)目前所采用的窗墙比标准已不能满足当代宿舍设计的需求。建筑师运用较多也较为简便有效地控制宿舍采光质量的标准是JGJ 36和GB 50034所规定的窗地比。本次实地调研也可以看出,凡是达到规范所规定的不低于1/7窗地比的T1和T2型宿舍,室内天然光环境相对较好。然而随着我国大学生宿舍人性化设计的进一步深入,附加洗手间或是增加晾晒衣物的阳台,已成为现代大学生宿舍设计的发展趋势,许多现代宿舍设计已较难满足1/7这一规定。

冰叶日中花是目前研究最为全面的兼性CAM(Crassulacean Acid Metabolism,景天酸代谢)植物,CAM是一种光合作用的替代途径,能有效地提高水分的利用率。在盐胁迫或干旱胁迫下,冰叶日中花从C3光合作用途径转变为CAM,从而最大限度减少水分的流失,并保证在缺水、土壤盐渍的情况下成功繁殖[30]。对比C3和C4光合途径,CAM将水的利用率提高了5倍[31],并增强了CAM植物在炎热干燥环境中的生存能力。当CO2浓度升高时,一些CAM植物的生物量可增加35%,而许多C3植物的生物量都是下降的[32]。

3)室外建筑物的遮挡,主要是宿舍楼之间的遮挡是造成低层宿舍采光较差的主要原因。《民用建筑设计通则》(GB 50352—2005)中第5.1.3规定“宿舍半数以上的居室,应能获得同住宅居住空间相等的日照标准”,可见该标准中对宿舍建筑日照间距的要求远低于住宅建筑,因此大学生宿舍区建筑密度较大,楼间距普遍偏小,造成宿舍楼之间的互相遮挡情况比较严重。

4)缺乏有关宿舍建筑天然采光设计的明晰标准和规定。如我国既往与现行的GB/T 50033没有针对宿舍建筑的专项规定。只有JGJ 36在5.1.4条中规定“采光系数最低值不应小于1%”,并提到此条应按GB/T 50033—2013的有关规定进行调整。由于GB 50352—2005参照的是GB/T 50033—2001,我们根据相关规定推测宿舍设计规范参照的是GB 50033中的住宅建筑的卧室、起居室(厅)的采光标准:侧面采光中采光等级为Ⅳ类的场所,采光系数最低值不应小于1%。而GB/T 50033—2013提高了采光等级Ⅳ类的采光标准值,即侧面采光的采光系数不应低于2.0% ,室内天然光照度不应低于300 lx。在此值得一提的是,尽管GB 50033没有针对宿舍采光的专项要求,但GB 50034—2013却对宿舍建筑的采光照明有着明确规定: “窗地比不应低于1/7,照度标准值要求以地面参考面的照度不应低于150 lx;照度均匀度要求不小于0.40”。 我们注意到GB 50034—2004没有任何与宿舍室内照明相关的规定,由此可见宿舍建筑在采光照明方面已经引起了一定的重视。

平均受教育年限的局部空间Moran指数LISA图显示:分税制改革至今,中国教育水平的局部相关性未发生改变。西部地区的教育水平最为薄弱,各省平均受教育水平P的LISA指数低─低聚集的4个省份均为西部地区,而东部的北京作为中国一直以来的政治和文化中心,尤其是高等教育密集聚集地,1995年及2015年其周边呈现显著的受教育水平高─高聚集的态势,中部和东部绝大多数地区间的教育发展水平尚不存在局部空间相关性(见图2)。以平均受教育年限考察的1995~2015年教育水平的空间分布和空间相关性显示,中国各省的教育水平分布,无论是整体还是局部都表现出较强的空间相关性,因而不能忽视其空间分布效应。

回归体育的本质功能,增强体质,顺应时代的要求和社会的发展,身体是革命的本钱,体育核心素养高的人群,固然可以终身体育,可以自主锻炼和健身,使自身的身体保持健康的状态。

他走到了一个水坑旁边。就在他弯下腰找鲦鱼的时候,他猛然仰起头,好像给戳了一下。他瞧见了自己反映在水里的脸。脸色之可怕,竟然使他一时恢复了知觉,感到震惊了。这个坑里有三条鲦鱼,可是坑太大,不好舀;他用白铁罐子去捉,试了几次都不成,后来他就不再试了。他怕自己会由于极度虚弱,跌进去淹死。而且,也正是因为这一层,他才没有跨上沿着沙洲并排漂去的木头,让河水带着他走。

4 结束语

我国高校大学生宿舍对室内采光照明质量要求较高,但本次调研显示我国大学生宿舍室内天然光环境仍然存在不理想的问题。我们在实地走访时注意到,即使在晴天采光情况较好的情况下,仍有很多宿舍选择开灯,能耗浪费大。因此,针对我国高校大学生宿舍天然光环境,我们提出以下几点改进建议:

经访问得知,这些样本人群中除部分通过专八考试的学生外,极少的同学对自己的思辨性翻译能力有信心。除了个别主观因素之外,根据调查显示,传统英语教学的测试环节中,无论是选拔性的高考,研究生考试,还是水平性的各类证书考试(CET4,6级,TEM4,8级),都在一定程度上扼杀了学生思考问题,提出问题,分析问题的能力。评价学生能力的尺度也仅仅是考试的分数,这从一开始就进入了一个死板的记忆与应试的循环中,使得常规的翻译教学对学生的评价比较单一,即关注最终译文的优劣而忽视翻译过程中的动态评估。

1)对于宿舍楼布局的方面,适当增加楼间距,减少建筑高度,可采用低层架空形式、避免在低层布置宿舍单元等方式,来减少室外建筑物、绿化等室外遮挡对宿舍采光的影响。

2)由于采光和日照密切相关,建议选择北侧走廊、仅在南侧布置宿舍居室的方式,以满足学生生活中对采光日照的需要。

3)建议按照功能划分宿舍空间,如现在较为常见的公寓式宿舍,除生活用居室外,设置专门的学习室,而学习用房可按照教育建筑普通教室的采光标准。

4)控制单侧采光的宿舍进深在4.8~5.1 m之间,就基本能满足室内采光需求。如果进深过大时,应考虑双侧采光形式,宿舍采光口应尽量选择开高窗。

5)家具布局方式可以选择横向布局的方式,将采光要求较高的功能及较低矮的家具集中布置在采光口一侧,在有效利用采光的情况下,减少室内家具的遮挡情况。

6)本次调研选择的高校宿舍建筑及宿舍样本有限,测量时间仅以晴天为主,尽管其后的计算机模拟研究证实了实测结论,但相关研究还应在不同地域、不同光气候条件下开展。

参考文献

[1] 李文娟. 湖南高校学生公寓室内环境优化设计的研究[D]. 长沙:湖南大学,2012.

[2] 张雷. 学生宿舍的类型与形式初探[J]. 世界建筑,2003(10):17-19.

[3] 李芸楠,夏红玉,段雷,等. 武汉地区高校学生宿舍热舒适性调查研究[J]. 建筑节能,2015, 43(292): 86-88.

[4] 杜鑫,郭立伟,龙雄军. 大学生公寓噪声状况的问卷调查与分析[J]. 华中建筑,2008, 26:36-41.

[5] 杜晓辉,东西向建筑室内光环境分析与研究——以某学生宿舍楼为例[J]. 照明工程学报,2009, 20(2):41-45.

[6] 程柏擎. 南京高校学生宿舍环境设计的调查与分析[D]. 南京:南京艺术学院,2008.

[7] 廖芳. 学生公寓平面设计初探[J]. 四川建筑,2002,22(3): 34-35.

[8] 章彤. 高校学生宿舍居住单元模式探讨[J]. 山东建材学院学报,2000,14(4):313-315.

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