استفاده از نور خورشید در معماری ( 108 اسلاید )

شرایط اقلیمی در نور طبیعی محیط مؤثر است. برای مثال :

-در اقلیم های معتدل با عرض جغرافیایی بالا، آسمان معمولاً ابری است و کل نیمکره ی آسمان منبع نور و درخشندگی است. در چنین اقلیمی نور مستقیم مشکل ساز نیست.

-در اقلیم های بیابانی گرم و خشک ، تابش آفتاب مستقیم و شدید است، عموماً ابری در آسمان دیده نمیشود و آسمان به رنگ آبی تیره است. انعکاس حجم بالایی از نور از سطح زمین و ساختمان های اطراف درخشندگی خیره کننده ای به وجود می آورد. گاهی اوقات وجود ذرات گرد و غبار در هوا ، لایه ای از مه به وجود می آورد که موجب کاهش این درخشندگی می شود .

-در اقلیم های گرم و مرطوب گاهی آسمان ابری است و از میزان روشنایی آن کاسته میشود. درخشندگی خیره کننده ی نور آسمان توام با گرمای تابشی خورشید ، از مشکلات این اقلیم هستند .

ساختارهای نوری در درک بیننده از فضا موثر هستند. این ساختارها را میتوان به دو گروه تقسیم کرد :

• ویژگی های روشنایی محیط
• اثرات ذهنی بیننده

ویژگی های روشنایی محیط عبارتند از:

1- یکنواختی روشنایی : یعنی یکنواختی توزیع روشنایی که طيف آن از نور یکنواخت تا غیر یکنواخت متغیر است.

2- موقعیت روشنایی : یعنی محل استقرار منبع نور که طیف آن از نور متمرکز تا نور محیطی متغیر است.

3- شدت روشنایی : یعنی تاریکی یا روشنایی محیط بسته به میزان نور مورد نیاز

استفاده از نور خورشید در معماری :

برای تامین نیازهای نوری در داخل ساختمان ، لازم است ابتدا به بررسی تاثیر فرم کلی بنا بر دریافت نور و پس از آن نقش اجزاء و تجهیزات مختلف در تامین روشنایی بپردازیم .

• تاثیر فرم ساختمان بر نورپردازی طبیعی :

-با توجه به محدودیت عمق نفوذ نور به فضاهای داخلی ، انتخاب فرم و جهت مناسب برای ساختمان در توزیع بهینه ی نور موثر است.

-در ساختمان هایی که پلان مربع یا دایره دارند، نور و حرارت به سختی در فضاهای میانی نفوذ می کنند.

-در ساختمان هایی با پلان کشیده یا آزاد ( فضاهای یک یا حداکثر دولایه ) ،  امکان دریافت نور و حرارت در همه ی بخش ها وجود دارد .

-در اقلیم هایی که طرح باید تا جای ممکن به هم فشرده و دارای حداقل تماس با هوای خارج باشد ، یکی از راهکارها استفاده از حیاط های مرکزی کوچک با پاسیو و آتریوم های مرکزی است.

-ایجاد چنین حفره هایی در دل ساختمان از نظر نورپردازی طبیعی و همچنین تهویه بسیار حائز اهمیت است و امکان نفوذ نور و هوای تازه به عمق ساختمان را فراهم میکند. این حفره ها آتریوم نامیده میشوند .

• تاثیر اجزاء ساختمان بر نورپردازی طبیعی :

-به کمک طراحی و با استفاده از ابزارهای ساده و قابل اجرا  ، میتوان نحوه ی توزیع نور طبیعی در فضاهای داخلی را اصلاح کرد و به روشنایی مناسب دست یافت. سقف همواره می تواند به عنوان یک بازتابنده و پخش کننده ی نور ، عمل کند و همچنین به توزیع یکنواخت تر نور در داخل فضاء کمک کند .

-نفوذ نور طبیعی در یک فضا متناسب با ارتفاع قرار گرفتن پنجره ها افزایش می یابد .عمق مفید در فضایی که روشنایی آن به شکل طبیعی تامین می شود ، تقریباً ۱/۵ برابر ارتفاع رأس پنجره است.

-با افزایش ارتفاع سقف و قرار گرفتن پنجره در ارتفاع بیشتر میزان نفوذ نور به داخل اتاق افزایش می یابد و بخش های انتهایی اتاق بیشتر از روشنایی روز بهره می برند.

-از ترکیب نور طبیعی و مصنوعی میتوان برای توزیع یکنواخت نور استفاده کرد .

تاثیر انواع مختلف پنجره بر نورپردازی طبیعی :

پنجره ها و بازشوها به عنوان راه ورود نور به ساختمان ، می توانند نقش تعیین کننده ای در نحوه ی ورود نور و میزان روشنایی فضاهای داخلی داشته باشند.

• پنجره قدی :

پنجره ی قدی که سطح دیوار را از بالا تا پایین می پوشاند ، یکی از انواع پنجره است که در معماری مدرن از آن استفاده میشود. در گذشته این نوع پنجره در ایران به شکل پنجره ی ارسی مورد استفاده قرار می گرفت و برای کنترل خیرگی ، محرمیت ، کوران هوا و انتقال حرارت تمهیداتی در آن در نظر گرفته می شد. متأسفانه در معماری امروز ایران از پنجره های قدی بدون توجه به عملکرد فضای مورد نظر استفاده می شود. این قبیل کاربردهای نامناسب مشکلاتی نظیر عدم وجود محرمیت مناسب و تبادل حرارتی ناخواسته را به دنبال داشته است.

• در – پنجره :

در - پنجره نوعی پنجره ی متداول در معماری قدیم ایران بوده است  . با وجود آن که طراحی این نوع پنجره به شکل در بوده است ، از آن برای عبور و مرور استفاده نمی شده بلکه کاربرد اصلی آن حفظ ارتباط فضاهای داخلی با هوای آزاد بوده است. این نوع پنجره برای اتاق های معمولی به صورت سه دری و برای تالارها و اتاق های بزرگ تر به صورت پنج دری و گاه هفت دری استفاده می شده است.

• پنجره ی زیر سقفی با رف نور :

پنجره ی زیر سقفی با رف نور از انواع کمکی پنجره است که معمولاً برای اصلاح توزیع نور داخلی استفاده می شود . در این نوع پنجره ها نور آفتاب یا آسمان به رف زیر پنجره برخورد می کند ، به زیر سقف اتاق منعکس می شود و از آنجا با چند انعکاس دیگر به قسمت های دورتر و عمیق تر اتاق منتقل می شود. استفاده از سطوح منعکس کننده در سطح رف نور به دریافت بیشتر نور و توزیع بهتر آن کمک میکند. به این ترتیب توزیع نور یکنواخت شده و قسمت های انتهایی اتاق از نور بیشتری برخوردار می شوند .

• پنجره سقفی :

پنجره ی سقفی در معماری مدرن خصوصاً در فضاهای مرکزی مانند آتریوم و هال مرکزی به کار می رود .  نقش این نوع پنجره تأمین نور لازم در قسمت های مرکزی ساختمان است. پنجره های سقفی به شکل های مختلف نورگیر سقفی، کلاه فرنگی، نورگیر دندان اره ای و نورانداز روی بام قرار می گیرند.  این پنجره ها بالاتر از بام اصلی ساختمان تعبیه میشوند تا نور را به مرکز فضا هدایت کنند .

• پنجره ی شیب دار :

پنجره ی شیب دار نوعی از پنجره است که روی بام های شیب دار از آن استفاده میشود .  از این نوع پنجره معمولاً در بام آتریوم ها و گلخانه ها استفاده میشود.

تاثیر راهکارهای پیشرفته بر نورپردازی طبیعی :

هر چند پنجره ها همواره مهمترین وسیله ی تأمین نور در داخل ساختمان بوده اند ، ولی ذاتا توانایی تغییر جهت نور انتقال یافته و رساندن آن به انتهای اتاق را ندارند . برای دستیابی به این هدف لازم است بازشوهای ساختمان به ابزار نورپردازی کمکی مجهز شوند . از ترکیب اجزاء کمکی با پنجره یک سیستم نورپردازی نور روز پدید می آید .

سیستم های نورپردازی را می توان به به دسته ی اصلی تقسیم کرد . این دسته بندی بیشتر بر اساس هندسه ی آن ها انجام شده است :

• اجزاء انعکاس دهنده
• اجزاء تلفیق شده با پنجره
• اجزاء هدایت کننده ی نور

سیستم های نورپردازی می توانند در شرایط زیر مفید واقع شوند :

1- وقتی اطراف ساختمان با موانع بزرگی احاطه شده باشد ، میتوان سیستمی را برای جمع آوری نور از قسمت های بدون مانع آسمان طراحی کرد.

2-وقتی فضا بسیار عمیق باشد و نتوان با استفاده از پنجره های معمولی روشنایی یکنواخت را برای آن تأمین کرد.

3- در مناطق آفتابی میتوان از این سیستم برای محدود کردن نفوذ تابش مستقیم و منحرف کردن این تابش به قسمتهای عمیق تر ساختمان استفاده کرد.

4- وقتی نیاز به طراحی خاص و دقیق برای هدایت نور وجود داشته باشد. ( برای مثال در موزه ها یا اداراتی که در آنها از صفحات نمایشگر کامپیوتری استفاده می شود ) میتوان از این سیستم ها بهره گرفت. میتوان از این سیستم ها برای کاهش خیرگی و مزاحمت های ناشی از تابش مستقیم نور نیز استفاده کرد .

برای دیدن لیست کامل مطالب داخل این پاورپوینت قسمت "اطلاعات بیشتر" را ملاحظه نمائید.

منبع اولیه و اصلی تهیه پاورپوینت :

فایلی با عنوان " نقش طراحی معماری در کاهش مصرف انرژی -نور روز در معماری " تهیه شده توسط گروه بین المللی ره شهر - که فایل پی دی اف منبع ، نیز همراه با پاورپوینت برای دانلود قرار داده شده است .