سایه بان در معماری ( سه پاورپوینت )

-به طور کلی سایه بان  پوشش ثانویه متصل به دیوار خارجی یک ساختمان است.

-یا به تعبیر دیگر وسیله یا ابزاری  است در معماری که برای محافظت فرد یا ساختمان از باران یا نور آفتاب و سایر عوامل مورد استفاده قرار میگیرد.

سايه بايد به عنوان بخش جدايی ناپذير از سیستم نور روز طراحی شود . اولین و ساده ترين راه خنک نگاه داشتن يک بنا در وهله ی اول، ممانعت از تابش مستقیم نور خورشید و سايه افکنی است. حفاظت از ساختمان در برابر انرژی ناخواسته ی خورشیدی در هر راهکار سرمايشی به عنوان محور اصلی است و اين کار با ممانعت از رسیدن تابش خورشیدی به ساختمان ممکن است .

پوسته خارجی ساختمان مهمترين عامل در میزان دريافت حرارت می باشد که می تواند در افزايش بار سرمايشی ساختمان مؤثر باشد.

نفوذ حرارت از دو طريق امکان پذير می باشد:

• سطوح شفاف: شامل پنجره ها و نورگیرهای سقفی و جداره های شیشه ای.
• سطوح غیر شفاف: شامل ديوارها با مصالح بنايی مانند آجر و بتن و بام

سايه بان همواره يکی از عناصر مهم در معماری بوده و نقش آن در کنترل میزان نفوذ مستقیم نور خورشید به فضای داخل ساختمان انکارناپذير است .

اين سايبان های خورشیدی از اثرگذارترين راهکارهای کاهش مصرف انرژی و بهبود آسايش حرارتی هستند، در تابستان های گرم و زمستان های سرد می تواند نقش مهمی در کنترل از دست دادن انرژی و دريافت اشعه های خورشیدی داشته باشند و همچنین می توانند نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی بازی کنند .

در واقع ايجاد سايه بر روی سطوح شفاف و غیرشفاف و حفاظت آنها در مقابل تابش و گرمای خورشید از طريق سايبان ها يک استراتژی کلیدی برای طراحی خنک کننده ها و باعث کاهش بار سرمايشی در سامانه های سرمايشی و تهويه مطبوع فعال می شود .

-ایجاد سایه بر روی پنجره ها، مانع تابش مستقیم آفتاب به سطح شیشه می شود و در نتیجه، حرارت ایجاد شده ی ناشی از تابش آفتاب در فضای پشت شیشه به شدت کاهش می یابد. این مقدار کاهش به محل سایه ی ایجاد شده بستگی دارد. وقتی بر روی سطح خارجی شیشه سایه ایجاد شود، مقدار بسیار کمی از انرژی حرارتی خورشید به فضای پشت شیشه انتقال می یابد. زیرا به صورت کلی انتقال حرارت در این حالت به صورت ((رسانش)) و ((تابش)) است و انتقال حرارت به ندرت به صورت رسانش از شیشه انجام می شود و اجسام شفاف نیز، پرتوهایی با طول موج بلند را از خود عبور نمی دهند.ولی هنگامی که برای جلوگیری از تابش مستقیم آفتاب به داخل از پرده کرکره ی داخلی استفاده شود، پرتو مستقیم خورشید از شیشه عبور می کند و پرده کرکره را تحت تأثیر اثر حرارتی خود قرار می دهد.

-پرده کرکره پس از گرم شدن، حرارت خود را به وسیله ی امواج دارای طول موج بلند به اطراف منتقل می کند و این حرارت چون نمی تواند از شیشه عبور کند، فقط به فضای داخلی منتقل شده، باعث گرم شدن این فضا می شود.

-نتیجه ی آزمایش هایی که در این مورد انجام شده نشان می دهد که سایه بان های خارجی می توانند تا 90 درصد و سایه بان های داخلی (پرده کرکره) تنها 20 تا 25 درصد اثر حرارتی تابش آفتاب را در داخل یک اتاق کاهش دهند.

سايه بان هايی که در طرف بیرونی بنا قرار دارند را در سه دسته ی کلی زیر می توان بررسی نمود :

الف- سایه بان خارجی طبیعی :

درختان می توانند به عنوان سايه بان عمل نموده و سايه ی مناسب با فصل و نوع اقلیمی که در آن هستند ايجاد نمايند، که آنها را میتوان به دو دسته خزان پذير و همیشه سبز تقسیم نمود. فضاهای سبز به واسطه ی ترکیبی از تبخیر، بازتاب، سايه اندازی و ذخیره ی سرما در کاهش دمای محیط نقش اساسی دارند. علاوه بر اين به نشست گرد و خاک در محیط کمک کرده، باعث ايجاد آسايش بصری و روانی نیز می شوند.

به طورکلی در جبهه های جنوب، جنوب شرق و جنوب غرب استفاده از درختان خزان پذير چون نارون و اقاقیا و گیاهان رونده مثل درخت مو و پیچک توصیه می شود. زيرا با ريزش برگ درختان در فصل زمستان مشکلی از نظر تابش مستقیم آفتاب به ساختمان وجود ندارد و با رويش مجدد برگ ها در فصل تابستان، درخت چون سايه بانی موثر از تابش مستقیم آفتاب به داخل ساختمان جلوگیری می نمايد.

در جبهه های شرق، غرب، شمال غرب و شمال شرق استفاده از درختان همیشه سبزی چون سرو و کاج پیشنهاد می شود. اين درختان در ساعات صبح و عصر، سايه های کشیده و طولانی می سازند که می توانند به طور موثری ديوارهای فوق را بپوشانند. اين درختان میزان باد بر ساختمان را کاهش می دهند و بدين وسیله از افت حرارت ساختمان در فصل زمستان جلوگیری می نمايند. در فصل تابستان، سطح گیاهان و برگ درختان پرتوهای خورشیدی را جذب میکند و تبخیری که در اين سطح صورت می گیرد، باعث خنک شدن هوا می گردد.

• ب-سایه بان خارجی ثابت :

-این نوع سایه بان ها که ساده ترین نوع از انواع سایه بان هستند در تمام فصل های سال ثابت است، کارایی آنها از نظر ایجاد سایه ی کارآمد بر روی پنجره ها به موقعیت ساختمان و تغییرات روزانه و سالانه ی موقعیت خورشید بستگی دارد.

• پ - سایه بان خارجی متحرک :

-شکل هندسی سایه بان های متحرک (افقی یا عمودی) تأثیری در کارایی آنها از نظر ایجاد سایه و جلوگیری از تابش مستقیم آفتاب به داخل ساختمان ندارد؛ زیرا این نوع سایه بان ها را می توان برحسب نیاز به نحو مطلوبی تغییر داد. از سوی دیگر، کارایی این سایه بان ها متفاوت است و به رنگ و محل نصب آنها نسبت به پنجره و شرایط تهویه ی طبیعی در ساختمان بستگی دارد.

سایه بان های داخلی:

اين سايه بان ها در فضای داخل ساختمان نصب می گردند و غالبا در زير مجموعه ی سیستم های قابل تنظیم قرار دارند. کارايی اين سايه بان ها در جلوگیری از ورود نور و انرژی گرمايی خورشید کمتر از سايه بانهای خارجی است.

نمونه های مختلفی از نوع سايه بان های داخلی عبارت است از :

• الف- پرده ها
• ب-آفتاب گیرهای عمودی يا دراپرها
• پ-آفتاب گیرهای غلطکی

هدف از کنترل سطوح سایه و آفتاب :

 هدف از کنترل سطوح سایه و آفتاب ، استفاده از بیشترین سطوح آفتاب گیر در زمان های سرد سال و بیشترین سطوح سایه دار در زمان های گرم سال است که موجب بهبود شرایط گرمایی و کنترل دمای محیط می شود.

روش های مختلفی برای کنترل سطوح سایه و آفتاب وجود دارد. یکی از این روشها تعیین جهت و ابعاد مناسب برای معابر است. به گونه ای که در روزهای گرم ، سایه دار و در روزهای سرد ، آفتاب گیر باشند. در معابر میتوان با انتخاب جهت مناسب یا کم و زیاد کردن عرض و ارتفاع دیوارهای معبر ، در تابستان سایه ی مورد نیاز را تامین و در زمستان ، معبر را به شکلی آفتاب گیر طراحی کرد.

• نقش سایه و آفتاب در انتخاب فرم ساختمان :

-بحث دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد،  انتخاب فرم مناسب ساختمان است. به طور کلی در اقلیم های دارای زمستان های سرد باید از ایجاد شکستگی های حفره مانند در جبهه های شمالی یا زمین های شیب دار که در مقایسه با سایر جبهه ها کم ترین گرما را در طول سال دریافت می کنند ، پرهیز کرد . وجود شکستگی های نامناسب در جبهه ی شمالی ساختمان موجب ایجاد مناطق همیشه سایه (محروم از آفتاب زمستانی ) در روزهای سرد می شود که در صورت رخ دادن یخبندان و وزش بادهای سرد زمستانی در این قسمت ها تله ی سرما و یخچال طبیعی به وجود می آید .

-جبهه های مختلف ساختمان شرایط متفاوتی از نظر دریافت گرمای خورشید دارند. جبهه ی رو به جنوب و جهت های نزدیک به آن معمولاً بهترین شرایط استفاده از گرمای خورشید را در روزهای گرم و سرد دارند. با توجه به زوایه های تابش خورشید ، ایجاد سایبان مناسب برای بازشوهای این جبهه ساده تر از سایر جبهه ها است.

-یک سایبان افقی با عمق مناسب ، میتواند برای بازشوهای موجود در این جبهه ، سایه ی مناسب روزهای گرم را تامین کند و مانع از آفتاب گیری آن در روزهای سرد نیز نشود. عمق این سایبان بسته به نوع اقلیم متفاوت خواهد بود. عمق سایبان معمولاً نباید در اقلیم های سرد زیاد باشد. به این ترتیب پنجره های مرتفع امکان آفتاب گیری بیشتری را در روزهای سرد فراهم می کنند. هر چه وضعیت اقلیمی از شرایط معتدل به شرایط گرم پیش برود، به تدریج عمق سایبان مناسب نیز افزایش خواهد یافت  .

-در اقلیم های گرم تر  ، سایبان میتواند به یک فضای نیمه باز به شکل تراس یا بالکن در جلوی بازشوهای این جبهه تبدیل شود که ضمن ایجاد سایه ی مناسب روی جداره ی جنوبی ، فضای نیمه باز قابل استفاده ای را در جلوی جبهه ی جنوبی به وجود می آورد .

-در جبهه های شمالی ساختمان با توجه به زوایه های تابش خورشید در کناره ی بازشوها به تیغه های قائم نیاز است. بسته به عرض بازشو ، عمق تیغه ها تغییر میکند. به این ترتیب پنجره های جبهه ی شمالی ساختمان دارای ارتفاع زیاد و عرض کم هستند و تیغه های عمودی آنها را از یکدیگر جدا می کنند  .

-جبهه های شرقی و غربی ، سخت ترین جبهه ها از نظر کنترل سایه و آفتاب هستند. با توجه به این که آفتاب در هنگام طلوع و غروب با شعاع نسبتاً افقی به این جبهه ها می تابد، در مقابل پنجره به سایبان قائم نیاز است. این سایبان مانع از ورود نور شده و دید و منظر را نیز می بندد  . بهترین راه ، استفاده از سایبان های متحرک است که در ساعات تابش مستقیم آفتاب ، جلوی پنجره را می گیرند و در بقیه ی زمان ها میتوان آنها را کنار زد.

در این محصول سه پاورپوینت در مورد سایه بان در معماری قرار داده شده است که برای دیدن لیست کامل مطالب داخل این پاورپوینت ها قسمت "اطلاعات بیشتر" را ملاحظه نمائید.