تابش خورشیدی و سایبان

کيفيت سطح مورد تابش به عوامل زیر بستگی دارد : رنگ و بافت و سرعت جريان هوا در پيرامون سطح

رنگ روشن در سطوح باعث کاهش حرارت جذب شده در سطوح می شود

سطوح زیر تابش یکی از سه خاصیت انعکاس ، جذب یا عبور را از خود بروز می دهند .

قابلیت جذب گرما توسط جسم ، بستگی به رنگ و تلالو سطح جسم دارد.

سطوح تیره دارای خاصیت جذب کنندگی زیاد و سطوح سفید دارای خاصیت انعکاسی زیاد هستند.

هر چه شدت تابش خورشید بیشتر و زاویه تابش نسبت به سطح قائم تر باشد ، میزان دریافت تابش و در نتیجه گرمای تولید شده روی سطح بیشتر خواهد بود .

هر چه زاویه ی تابش اشعه ی خورشید به سطح مایل تر باشد ، میزان گرمای تولید شده در سطح کمتر خواهد بود. زیرا نسبت شدت تابش به سطح توزیع اشعه کاهش می یابد و در نتیجه به هر واحد سطح گرمای کمتری می رسد.

بخشی از انرژی جذب شده در شيشه به محيط داخل و بخشی از آن به محيط خارج انتقال می يابد.

نسبت پرتوهای عبور يافته و جذب شده در شيشه به ضخامت شيشه و ميزان اکسيد آهن موجود در آن بستگی دارد .

سایبان ها پیش آمدگی هایی هستندکه بر روي پنجره ها قرار دارند و از عناصر اساسی بنا در کنترل تابش آفتاب هستند .

در واقع ایجاد سایه بر روي پنجره ها یا دیوارهاي شیشه اي، مانع تابش مستقیم آفتاب به سطح شیشه می شود و در نتیجه، حرارت ایجاد شده ناشی از تابش آفتاب در فضاي پشت شیشه به شدت کاهش می یابد .

با استفاده از سایبان می توان اقدامات موثر و مطلوبی را جهت جلوگیري از تابش آفتاب به عمل آورد.

 به طور طبیعی استفاده از سایبان ضمن ممانعت از ورود تابش در فصول گرم ( حداقل تامین  80 درصد سایه مورد نیاز) نباید مانع از ورود نور خورشید به داخل ساختمان در فصول سرد گردد.

سايبان های خارجی موثرتر هستند و تا حدود  ۹۰درصد انرژی خورشيدی را جذب می کنند و سايه بان های داخلی کارايی کمتری داشته و حدود  2۰ تا  25 درصد انرژی خورشيدی را جذب می کنند .

سایبان های خارجی را میتوان به دو دسته کلی زیر تقسیم نمود :

1-سایه بان های متحرک و قابل کنترل می توانند انتقال نور و گرمای خورشید را به طور دلخواه کنترل کنند.

2-سایه بان های ثابت عملکرد مشخصی دارند که به جهت و شکل هندسی ساختمان و تغییر موقعیت خورشید در فصل های مختلف سال بستگی دارد .

عوامل موثر بر سایبان های متحرک :

• رنگ سايبان
• محل نصب سايبان نسبت به پنجره
• شرايط تهويه طبيعی در ساختمان

انواع سایبان های ثابت :

• سايبان افقی
• سايبان عمودی
• سايبان مرکب

عوامل موثر بر انتخاب نوع  سایبان های ثابت :

• موقعيت ساختمان
• تغييرات روزانه و سالانه موقعيت خورشيد در محل

سایبان های ثابت ، ایستا هستند ، بنابراین باید به دقت طراحی شوند تا در مواقع لزوم نور خورشید را در اختیار داشته باشند و در مواقعی که لازم نیست از آن جلوگیری کنند.

منظور از عمق مناسب سایبان، عمقی است که  در اوقات گرم سال از تابش خورشید به داخل ممانعت به عمل آید  و در اوقات سرد برای استفاده از گرمای تابشی خورشید امکان ورود تشعشع خورشید به داخل فراهم شود.

• سایبان در جهت جنوبی :

سایبان های افقی برای نوردهی های جنوبی مناسب هستند. پیش امدگی های سقف می تواند به راحتی برای سایه انداختن نوردهی جنوبی در ساختمان های کم ارتفاع استفاده شود. طول برجستگی به عنوان تابع هندسی ارتفاع پنجره و زاویه ارتفاع خورشید در ظهر خورشیدی تعیین می شود.

• سایبان در جهت شرقی و غربی :

ارتفاعات شرقی و غربی هر دو به سختی سایه می خورند. در جهت شرق ما آفتاب صبح زود و از جهت غرب خورشید عصر را دریافت می کنیم . زاویه آن نیز به اندازه‌ای کم است که مانع از سایه‌زنی با استفاده از پیش امدگی ها شود.

سايبان منفذ دار : امکان عبور و خروج هوای گرم از زير آن به سمت بالا

سایبان می تواند گرما را بسوی ساختمان بازتابانده ، هوای گرم را محبوس کند و در نتیجه گرما را به درون سازه منتقل سازد .  با جداسازی سایبان از ساختمان ، استفاده از مصالحی سبک و بازتابنده و همچنین استفاده از سایبان هایی کرکره ای و باز می توان از این مصائب گریخت .

سایبان های طبیعی : استفاده از درختان برگ ريز در مقابل پنجره ها

درختان و گیاهان می توانند به عنوان سایبان هاي طبیعی عمل نمایند و متناسب با اقلیم و فصل ، سایه مناسب ایجاد کنند.  استفاده از آن ها نقش بسزایی در کاهش شدت نور حاصل از تابش آفتاب و تاثیرگذاري مستقیم در شرایط گرمایی ساختمان دارد. دماي سایه درختان حدود  15درجه خنک تر از دماي آسمان است .

با ریزش برگ درختان خزان پذیر در فصل زمستان تابش مستقیم آفتاب می تواند وارد بنا گردد و با رویش مجدد آن ها در فصل تابستان نور خورشید امکان ورود به بنا را نمی یابد.