هندسه خورشیدی و طراحی سایبان ( 135 اسلاید )

• انجام طراحی ساختمان غیرفعال (برای گرمایش و سرمایش)
• جهت گیری صحیح ساختمان ها
• درک تغییرات فصلی در ساختمان و محیط اطراف آن
• طراحی دستگاه های سایه بان
• استفاده از خورشید برای جان بخشیدن به معماری

هندسه خورشیدی برای ما کار می کند زیرا خورشید به طور طبیعی در تابستان بالا است و به راحتی می توان از نور خورشید به وسیله دستگاه های سایه بان در نماهای جنوبی جلوگیری کرد و به طور طبیعی خورشید در زمستان پایین است و طراحی مطابق با هندسه خورشیدی ، به نور خورشید اجازه می دهد تا از زیر دستگاه های سایه بان به داخل نفوذ کرده و وارد ساختمان شود و یک گرمای رایگان برای ما به ارمغان اورد .

چرخش زمین به دور خورشید بر میزان تابش خورشیدی که در زمان‌های مختلف سال دریافت می‌کنیم تأثیر می‌گذارد.

زاویه عمودی که در آن پرتوهای خورشید به زمین برخورد می کند، «زاویه ارتفاع» نامیده می شود و تابعی از عرض جغرافیایی، زمان سال و زمان روز است. ساده ترین حالت در ساعت 12 ظهر روز اعتدال رخ می دهد، زمانی که پرتوهای خورشید در استوا عمود بر زمین هستند.

ماهیت دقیق تابش خورشیدی که دریافت می کنیم تابعی از جو ما است. بخشی از دلیل کاهش شدت نور در زمستان، میزان تابشی است که در طول سفر طولانی‌تر جو توسط پرتوهای مایل جذب می‌شود.

زاویه پرتوهای خورشید با سطح زمین نیز بر سطوح تابش خورشید تأثیر می گذارد. وقتی زاویه مایل باشد، شدت پرتوها کمتر است.

دمای هوا و زمین در درجه اول نتیجه مقدار تابش خورشیدی است که توسط زمین جذب می شود.

نمودار مسیر خورشید ، نشان می دهد که تنها جهت گیری معنی دار برای قرار گرفتن در معرض خورشید در زمستان، جهت جنوب است. در تابستان، قرار گرفتن در معرض شرق و غرب بدترین شرور برای گرمای بیش از حد است.

ما از نمودارهای خورشیدی برای  درک اینکه چگونه ساختمان ها و درختان اطراف سایت ما را در زمان های مختلف سال سایه می اندازند ، استفاده می کنیم.

شکل سقف تاثیر کمی بر افزایش دریافت نور ، در اواسط روز ، زمانی که آفتاب زیاد است دارد .

هر چه زاویه تابش (شیب زاویه خورشید) بزرگتر باشد، گذرندگی کمتر است.

انتقال تابش خورشید از طریق شیشه تابعی از زاویه تابش است که همیشه از حالت عادی به سطح اندازه گیری می شود.

شیشه های کم انرژی انتخابی ، نور روز خنک تری را منتقل می کند ، زیرا امواج مادون قرمز موج کوتاه را بسیار بیشتر از تابش مرئی منعکس می کند.

هنگام تعیین میزان تابش خورشیدی که توسط یک ساختمان دریافت می شود، شرایط دقیق آسمان در نظر گرفته می شود. هر چه آسمان صاف تر باشد، انرژی بیشتری دریافت می شود. هنگامی که هوا ابری است، پرتوها پخش می شوند و حتی تشعشعات کمتری به سطح زمین می رسد.  سایه ها شدت کمتری دارند و نور یکنواخت تر است. بنابراین حتی در فضای یکسان ، ریزاقلیم به دلیل شرایط خورشیدی از یک روز به روز دیگر تغییر خواهد کرد.

هندسه خورشیدی به ما می گوید که ما برای هر جهت ساختمان ، به استراتژی های مختلفی برای سایبان آن نیاز مندیم .

سایه بان با استفاده از ترکیب عناصر عمودی و افقی بهبود می یابد.

یک مشکل ذاتی در هر پیش آمدگی ثابت ناتوانی آن در پاسخگویی به تاخیر فصلی است. پیش آمدگی های قابل تنظیم راه حلی برای تاخیر فصلی ارائه می دهد.

سایبان های زنده مانند درختان خزان پذیر و داربست با درختان انگور خزان پذیر ، وسایل سایه بان بسیار خوبی هستند. آنها در فاز سال حرارتی هستند - در پاسخ به تغییرات دما، برگ ها را می گیرند و از دست می دهند.

درختان برگ ریز در تابستان سایه ایجاد می کنند و در زمستان اجازه تابش نور خورشید را می دهند.

پیچک دیواری به عنوان یک وسیله سایه بان عمل می کند که هم زیبا و هم کاربردی است، علاوه بر این که آفتاب را از دیوار دور نگه می دارد، تبخیر توسط برگ ها در واقع لایه هوای کنار دیوار را خنک می کند.

پیش آمدگی های افقی را در نماهای شرقی و غربی به کار نبرید .

از آنجایی که گرمایش زمستانی کمی از پنجره های شرقی و غربی می توان انتظار داشت، دستگاه های سایه بان در آن جهت ها را می توان صرفاً بر اساس نیاز تابستان طراحی کرد.

با تغییر پنجره ها به سمت شمال یا جنوب، از پنجره در نمای شرقی و غربی اجتناب کنید. از باله ها یا پره های عمودی استفاده کنید. فاصله و همچنین طول باله یک مسئله است. باید درک کرد که اگر موثر باشند، دید را به شدت محدود خواهند کرد.

خورشید همچنین در طول تابستان از شمال شرق و شمال غرب به نما برخورد می کند.  برای کنترل این نور مورب نیز می توان از باله ها استفاده کرد.  تابعی از عرض جغرافیایی، اندازه پنجره و عمق باله است.

پنجره های عمودی اجازه ورود خورشید را در زمستان و نه در تابستان می دهد، در حالی که مزاحمتی برای سازه سقف عایق شده نیز ندارند ، ولی نورگیرهای سقفی بین ورودی خورشیدی تابستانی و زمستانی تفاوتی قائل نمی شوند، در حالی که سوراخی در ساختار سقف عایق نیز ایجاد می کنند. معمولاً باید از نورگیرهای سقفی (پنجره های افقی) اجتناب کرد ، زیرا در مقابل آفتاب تابستان قرار دارند.

راندمان گرمایش نورگیر را می توان با توجه دقیق به هندسه خورشیدی و محافظت در برابر تلفات گرما بهبود بخشید.

• توجه :

منبع تهیه این پاورپوینت ، فایل پی دی افی  به زبان انگلیسی بوده ، که بدون اغراق ، ساعت ها وقت ، صرف  ترجمه متون داخل فایل ، انتقال مطالب و تصاویر از فایل پی دی اف به پاورپوینت  و طراحی اسلاید های پاورپوینت شده است و نتیجه کار فایل بسیار کاملی شده ، که در آن با کمک تصاویر ، نمودارها و دیاگرام های مختلف ، موضوع هندسه خورشیدی ، جهت یابی در ساختمان ، طراحی سایبان و .. توضیح داده شده است .

لازم به ذکر می باشد که مشابه این پاورپوینت در هیچ سایت یا کانال دیگری موجود نمی باشد ، چون به طور اختصاصی از ترجمه یک منبع کامل انگلیسی تهیه شده است  . ( فایل منبع نیز همراه با پاورپوینت برای دانلود قرار داده شده است )