Приложение Ж. Методика проектирования рациональной формы стационарных солнцезащитных устройств с использованием солнечных карт

Приложение Ж

Методика проектирования рациональной формы стационарных солнцезащитных устройств с использованием солнечных карт

Ж.1 Область применения

Ж.1.1 Солнечная карта представляет собой графический инструмент для проектирования солнцезащитных устройств и определения периода инсоляции.

Ж.2 На солнечной карте изображены:

- азимутальные линии 1 (рисунок Ж.1), с помощью которых определяют азимут Солнца;

- концентрические круги 2 - альмукантараты, с помощью которых определяют высоту Солнца;

- траектории движения Солнца по небосводу 3 - для 22 числа каждого месяца;

- дуги окружностей 4 - солнечные часовые линии.

Примечание - Альмукантарата 0° совпадает с окружностью горизонта, а альмукантарата 90° вырождается в одну точку - точку зенита.

Ж.3 Расчетная точка

Расчетная точка (РТ) - точка, которая принимается в вертикальной срединной секущей плоскости, перпендикулярной к поверхности светопроема и лежащая на его нижнем внутреннем контуре.

Ж.4 Теневая маска

Теневая маска - графическое отображение на солнечной карте зоны экранирования небосвода определенным непрозрачным объектом. На рисунке Ж.1 - зона .

Ж.5 Построение теневой маски

Для светопроема на солнечной карте теневая маска определяется в следующей последовательности:

- строится проекция затеняющего объекта (СЗУ, рядом стоящее здание) на небосвод (центр проекции - расчетная точка);

- полученная проекция на небосвод проецируется из надира на горизонтальную плоскость, проходящую через РТ;

- и есть проекция затеняющего объекта (СЗУ, рядом стоящее здание) на небосвод.

Ж.6 Алгоритм формообразования СЗУ в виде горизонтального козырька при заданной зоне перегрева

Чтобы определить форму СЗУ в виде горизонтального козырька необходимо:

- выбрать солнечную карту для заданной местности (например, 51° с.ш., что соответствует третьей зоне, Приложение А) и согласно 6.11 учесть период перегрева с 22 апреля по 22 августа (рисунок Ж.3);

- если ориентация фасада южная, то эффективным СЗУ согласно 9.4 (рисунку 8) может быть горизонтальный козырек;

- для 51° с.ш. согласно 6.12 теневая маска козырька должна закрывать зону перегрева (ЗП) на солнечной карте (рисунок Ж.3), соответствующей периоду с 22 апреля по 22 августа;

- по выбранной теневой маске на плане и разрезе светопроема строятся солнечные лучи из точек на границе козырька для выбранных азимутальных направлений - направление 1, направление 2 и т.д. (на рисунке Ж.3 - направление 1, направление 2 и т.д.);

- определяются угловые высоты для выбранных азимутальных направлений и строятся солнечные лучи на разрезе II-II, проходящие через РТ до пересечения с козырьком;

- на плане лучи с построенными на них точками козырька поворачиваются до соответствующего азимутального направления, например, направление 5. Полученные точки соединяются плавной кривой.

Это и есть горизонтальная проекция контура козырька.

На рисунке Ж.4 изображены различные СЗУ, состоящие из отсеков плоскостей и ламелей, а также их теневые маски.

Ж.7 Выбор СЗУ для светопроемов заданной ориентации

На солнечную карту с наложенной теневой маской фасада накладываются теневые угломеры (приложение И) так, чтобы плоскость фасада на угломере совпадала с плоскостью фасада на теневой маске.

Теневая маска СЗУ - часть небесной сферы между кривой выбранного угла раскрытия и плоскостью фасада. Выбирать следует тот угол инсоляции, теневая маска которого наиболее эффективно закрывает область нежелательной инсоляции (рисунки Ж.8, Ж.9, Ж.10, заштрихованные зоны перегрева ЗП3, ЗП2, ЗП1), максимально открывая при этом нейтральную часть небесной сферы (рисунок Ж.5)

Примечания

1 При прочих равных или сопоставимых показателях рекомендуется использовать горизонтальные, вертикальные или комбинированные СЗУ вследствие их большей технологичности по сравнению с СЗУ общего положения.

2 При невозможности обеспечить эффективную солнцезащиту с углом раскрытия рекомендуется применять регулируемые СЗУ.

Для негоризонтальных СЗУ следует уточнить положение солнцезащитных ламелей, в частности угол между плоскостью остекления и ламелями . Определяющие СЗУ углы задаются в натуральную величину на характерном сечении СЗУ - плоскости, перпендикулярной к направляющей ламелей (рисунок Ж.6).

Для этого на плоскости характерного сечения СЗУ, на прямой, параллельной плоскости остекления изображается ряд оснований ламелей (, ...) с одинаковым интервалом. Угол откладывается от плоскости остекления, угол откладывается от перпендикуляра к плоскости стекла.

Построенные углы и позволяют определить угол инсоляции .

Примечания

1 Если затеняющие ламели перпендикулярны к плоскости остекления , тогда .

2 Для минимизации расхода материала ламелей рекомендуется принимать .

Определив угол , мы можем изобразить его теневую маску.

На рисунке Ж.7 изображены теневые угломеры для расчета горизонтальных, вертикальных и комбинированных СЗУ.