اثر سایها و باد روی ساختمان

اقلیم محل

اولین وظیفه طراح، تعیین مناسبترین محدوده برای اسکان است. طراح باید ساختمانها را به گونه ای طراحی نماید که از امکانات مناسب موجود حداکثر استفاده به عمل آید و خصوصیات نامناسب و شرایط اقلیمی ناراحت کننده آن کاهش یابد.

عواملی که موجب تفاوت اقلیم محل، نسبت به اقلیم منطقه می شوند، عبارتند از:

- موضع نگاری، یعنی : شیب، جهت، اشراف، تپه ها و دره های واقع در محل یا نزدیکی آن.

- سطح زمین (چه طبیعی و چه ساخته شده)، قابلیت انعکاس، نفوذ پذیری و دمای خاک. این عوامل در زندگی موثرند و رستنیها نیز در مقابل، اقلیم را تحت تاثیر قرار می دهند (جنگل ها، بوته ها، علف ها، راهها، آب و غیره).

- اشیای سه بعدی، از قبیل : درخت، یا ردیفی از درختها، نرده ها، دیوارها و ساختمانها.

اقلیم شهری

عواملی که باعث تفاوت بین اقلیم شهری نسبت به اقلیم ناحیه ای می شوند، عبارتند از:

الف) تغییر کیفیت سطوح (راههای فرش شده و ساختمانها) : اقرایش ضریب جذب ثابت آفتاب و کاهش تبخیر.

ب) ساختمانها : ساختمانها باعث ایجاد سایه می شوند و در مقابل باد چون مایع عمل می کنند و در بعضی موارد باعث افزایش سرعت باد می شوند.

ج) نشت انرژی : این عمل از طریق دیوارها و در نتیجه تهویه ساختمانهای گرم شده انجام می گیرد.

د) آلودگی جوی : شامل فضولات مربوط به دیگها و دودکشهای معمولی و صنعتی است. هوای خارج شده از موتور اتومبیلها، دود و بخار است که دو مورد اخیر باعث کاهش اشعه مستقیم آفتاب می شوند، اما اشعه پراکنده را افزایش می دهند و مانعی در برابر خروج اشعۀ بازتاب یافته ایجاد می کنند. تاثیر دودکش در طول خیابانی که اطراف آن کاملاً ساخته شده باشد یا در فاصله بین بلوکهای بلند ساختمانی، ممکن است سرعت باد را به بیش از دو برابر برساند

عوامل بالقوه تنظیم شرایط اقلیمی

تنظیم شرایط اقلیمی با استفاده از روشهای متفاوت امکان پذیر است. شکل زیر شدت تغییرات شرایط اقلیمی را با روشهای مختلف نشان می دهد.

کنترل اقلیم محل
محیط خارج ساختمانها و فضای بین آنها را می توان با طراحی مجموعه و دسته بندی ساختمانها تحت تاثیر قرار داد.

کنترل کننده های ساختمانی
روشهای ساختمانی تنظیم شرایط (غیر فعال). تعدیل بیشتری در تغییرات شرایط اقلیمی به وجود می آورند؛ حتی اغلب می توان با استفاده از چنین روشهایی به شریط آسایش دست یافت.

کنترل کننده مکانیکی
تنظیم دقیق محیط داخلی تنها با استفاده از سیستم های مکانیکی (فعال) امکان پذیر است.
کنترل اقلیم محل
از میان عوامل اقلیمی محلی، جریان هوا و بادها به شدت تحت تاثیر نحوۀ استقرار ساختمانهای بلند است.
باد :
عمل باد روی ساختمان عملی دینامیکی است و بستگی به عوامل مختلف محیط از قبیل : ناهمواری و شکل زمین اطراف ساختمان، شکل، باریکی و ترکیب نمای سازۀ مورد نظر و نحوۀ قرار گرفتن ساختمانهای مجاور دارد.
سرعت باد :
این شکل، دو پدیده را نشان می دهد : یکی سرعت متوسط باد که به طور کلی ثابت است و دیگری سرعت وزش ناگهانی. از این رو، باد دو مؤلفۀ استاتیکی و دینامیکی دارد. سرعت متوسط باد با ارتفاع زیاد می شود. شدت افزایش سرعت متوسط، تابع ناهمواری زمین است. زیرا سرعت باد در نزدیکی زمین، به علت اصطکاک کم می شود.

بادهای غالب و حداکثر سرعت وزش باد

ژانویه فوریه مارس آوریل می ژوئن ژوئیه اوت سپتامبر اکتبر نوامبر دسامبر

طبق آمار ایستگاههای سینوپتیک از تاریخ تاسیس

موضع نگاری به عنوان عامل تعیین کنندۀ فشار باد

مطالعۀ انجام شده بر روی ساختمان علوم زمینی نستیتو تکنولوژی، ماساچوست (M-I-T) حرکتهای مختلف باد را آشکار می سازد و در مورد اثر موضع نگاری در تغییر مکان هوا، بینش خاصی را ارائه می دهد.

مطالعات تونل باد نشان می دهد که فشار باد در وسط نمای رو به باد ، در جایی که حرکت باد تقریبا متوقف می شود ، دارای بیشترین مقدار است و با ازدیاد سرعت ، در جهت کناره نما کاهش می یابد

جریان هوا در اطراف یک ساختمان (جریان متلاطم بادهای توفنده در اطراف ساختمانها)

در زمان معین که توده بیشتری از هوا از یک سطح ثابت عبور می کند ، سرعت باد افزایش پیدا می کند و جریانهای متلاطم هوا ایجاد می شود

در جبهۀ روبه باد ساختمان توده ای تقریبا گره ای شکل از هوا، به وجود می آید که متقابلا باعث جریان یافتن هوا به سمت بالا و اطراف می شود. در لایۀ منفصل، به دلیل اصطکاک، سطح بالای هوای ساکن به طرف جلو حرکت می کند و در نتیجه، جریان پیچشی یا گرد بادی تولید می شود.

اثر ونتوری که در شکل نشان داده شده است، نوعی عمل جریان متلاطم باد است که با عبور قیفی شکل توده هوای متحرک، از فضای باریک بین دو ساختمان بلند، ظاهر می شود. سرعت باد در این فضا از سرعت باد جریان هوای اصلی تجاوز می کند.

گوشه های پخ شده در نمای رو به باد که در شکل دیده می شود ، باعث می شود که انتقال باد بسیار ملایمتر صورت بگیرد .

تونل باد
به دلیل کمبود نظریه های کامل و رضایتبخش، شکل جریان هوا را تنها می توان براساس قواعد تجربی حاصل از اندازه گیری در ساختمانها یا آزمایشهای تونل باد پیش بینی نمود.
مولد های باد ممکن است از نوع دهانه باز یا تونل باد باشند

جریان هوا در اطراف چند ساختمان
تاثیر بلوکهای مرتفع ساختمانی در مجموعه های مختلط، به وسیله مؤسسه تحقیقات ساختمان، در گارستون (انگلستان)و طی آزمایشهای مورد مطالعه قرار گرفته است. شکل نشان می دهد که چگونه جریان هوا در مقابل یک بلوک مرتفع تقسیم می شود. قسمتی از این جریان به طرف بالا و روی بام و قسمتی به سمت پایین حرکت می کند تا گرد بادی بزرگ که منجر به تولید فشار زیاد می شود، شکل گیرد.
اگر ساختمان کوتاهی در سایه باد ساختمان مرتفعی قرار گیرد، افزایش ارتفاع بلوک رو به باد، باعث افزایش جریان هوا در ساختمان کوتاه و در جهت عکس وزش باد خواهد شد. شاخۀ پایینی (برگشت) یک جریان پیچشی بزرگ است که از داخل ساختمان می گذرد

فراسنج آسایش
برای سنجش میزان آشفتگی هوا بر اثر برخورد با موانع، از معیاری به نام فراسنج آسایش با علامت اختصاری (ρ) استفاده می شود. این فراسنج نسبت سرعت معمولی باد را به سرعت باد در منطقه آشفته نشان می دهد. در جایی که 1=ρ باشد، باد با سرعت معمولی خود حرکت می کند. اگر 1< ρ باشد، نشان دهندۀ آشفتگی باد است.
پدیدۀ مونرو
میزان آشفتگی هوا در مجاورت ساختمانها، بستگی به شکل، ابعاد و نحوۀ استقرار ساختمانها در کنار یکدیگر دارد. باد هنگام برخورد با ساختمانهای بلند در دو جهت عمودی و متضاد حرکت می کند :
1) حرکت برروی بدنه ساختمان در جهت بالا.
2) حرکت در جهت پایین، این بادها خصوصا در اطراف ساختمانهایی با سطوح صاف، شدت بیشتری دارند و در صورتی که ساختمان دارای موانعی مانند بالکن یا فرورفتگی باشد، از شدت آن کاسته می شود. این پدیده مناطق متلاطمی روی زمین به وجود می آورد که به آن پدیدۀ مونرو می گویند.

اثر ردیف
اثر ردیف، پدیده ای است که در برخورد جریان باد به ساختمانهایی که در یک ردیف قرار دارند به وجود می آید.

اثر ونتوری
اگر دو ساختمان و یا دو ردیف ساختمان، طوری قرار گیرند که باد را در گوشه ای محصور کنند (به شکل قیف)، سرعت باد در نقطه ای حساس که باریکترین قسمت است به حداکثر می رسد. در مجموع، برای وقوع اثر ونتوری، ساختمانها باید در حدود 13/5 متر یا بیشتر ارتفاع داشته باشند و طول دو طرف نباید از 90 متر کمتر باشد.

اثر فضاهای خالی زیرساختمانها
در ساختمانهایی که به دلیل وجود پیلوت دارای فضاهای خالی در طبقه همکف می باشند، جریان باد در بین ستونها، باعث به وجود آمدن منطقه ای آشفته در قسمت پشت به باد می گردد.
اثر گوشه
آشفتگی در گوشه ساختمانها پدیده ای موضعی است، که غالبا از خود ساختمانها فراتر نمی رود.
اثر سل :
اثر سل پدیده ای معمولی است که با مجتمعی از ساختمانها در ارتباط است. این اثر، بیانگر فضاهای باز است که با ساختمانهای اطراف تعریف می گردد.

تحمل انسان در مقابل باد :
مرز احساس آسایش در مقابل سرعت وزش باد، براساس آزمایشهای مکرر و بلند مدت بر روی بدن انسان به شرح زیر است :
1 تا 2 کیلومتر در ساعت : بی اهمیت
2 تا 4 کیلومتر در ساعت : مطبوع
4 تا 8 کیلومتر در ساعت : قابل تحمل
8 تا 16 کیلومتر در ساعت : گاهی همراه با احساس ناراحتی

16 کیلومتر در ساعت و بیشتر : غیر قابل تحمل

کنترل کننده های ساختمانی
روش های ساختمانی تنظیم شرایط (غیرفعال) تعدیل بیشتری در تغییرات شرایط اقلیمی به وجود می آورد .حتی اغلب می توان با استفاده از چنین روشهایی به شرایط آسایش دست یافت .اولین عامل ساختمانی که می توان آن را در تنظیم شرایط محیط موثر دانست شکل کلی ساختمان است.
در ساختمانهای به شکل برج که معمولا از تمام جهات نور گیری دارند تاثیر کنترل کننده های ساختمانی به حداقل می رسد و کنترل کنندههای مکانیکی نقش اساسی را در تنظیم شرایط اقلیمی ایفا می کنند .در مواردی که شکل کلی ساختمان به صورت نواری است و نور گیری از دو طرف صورت می گیرد کنترل کننده های ساختمانی نقش بیشتری دارند .
شکل میزان مقاومت شکلهای مختلف ساختمان های بلند را در مقابل نیروی باد و دفع آن نشان می دهد
کنترل آفتاب
بزرگترین منبع کسب حرارت ممکن است تابش آفتاب از پنجره باشد .در حقیقت تابش آفتاب از پتجره می تواند دمای داخل را به میزانی بسیار بیشتر از دمای هوای خارج افزایش دهد .این عمل حتی در مناطق معتدل با پدیده ای به نام ((تاثیر گلخانه)) امکان پذیر است .چنانچه گرمای ناشی از تابش آفتاب مشکل ایجاد کند (مثل تمام مناطق گرمسیری) چهار روش جهت کاهش حرارت کسب شده از آفتاب از طریق پنجره وجود دارد

چهار عامل تحت کنترل عبارتند از :
- جهت استقرار ساختمان و ابعاد پنجره ها
- پرده ها و کرکره های داخلی
- شیشه های مخصوص
- سایبانهای خارجی

جهت استقرار ساختمان
عوامل موثر در تعیین جهت ساختمان به سه دسته تقسیم می شود :
1-عوامل اقلیمی :مانند تابش خورشید و جریان بادها
2-عوامل محیطی :از قبیل عوامل طبیعی زمین و مناظر
3- باورهای اجتماعی و فرهنگی :شامل اعتقادات و خواسته های مردم محل
انتخاب جهت مناسب ساختمان پس از بررسی کلیه عوامل فوق و تاثیر متقابل آنها بر یکدیگر امکان پذیر است .عوامل محیطی و باورهای اجتماعی و فرهنگی بسیار متنوع است .در حالی که عوامل اقلیمی عمومیت بیشتر دارد و برای ساختمانهای واقع در یک منطقه بسیار وسیع احتمالا یکسان است
الف- تعیین جهت ساختمان با توجه به عوامل اقلیمی
برای تعیین جهت ساختمان با توجه به عوامل اقلیمی باید دو نکته زیر را مد نظر قرار داد.
-امکان استفانه از خاصیت خنک کننده باد و احتراز از تابش آفتاب در مواقع گرم
- امکان استفاده از تابش آفتاب و مصون ماندن از وزش باد در مواقع سرد
طرح ساختمان نیز در نور گیری مناسب موثر است .در صورت استفاده از سرسرای مرکزی نیمی از آپارتمانها از جنوب و نیم دیگر از شمال نورگیری خواهند داشت .در حالی که راهروهای یک طرفه امکان استفاده از نور مطلوب را برای تمام آپارتمانها فراهم می سازند .
نور گیری از شرق و غرب امکان استفاده از نور آفتاب را بری آپارتمانها در ساعتی از روز فراهم می کند .ولی با توجه به آفتاب خیره کننده و گرمای شدید نور غرب باید کنترلهای مناسبی در مقابل آن انجام گیرد .باد نیز در تعیین جهت ساختمان حایز اهمیت است .
برای مطالعه تاثیر عامل باد در جهت ساختمان لازم است اطلاعات مربوط به جهت سرعت و زمان بادهای محلی در دسترس باشد با آگاهی از بادهای مطبوع و نا مطبوع یک محل می توان تاثیر آنها را در جبهه های ساختمان در جهت های مختلف بررسئ کرد برای تشخیص جهت های مناسب ساختمان با توجه به تابش خورشید و باد به طریق زیر عمل می کنیم :
الف- با توجه به گرمای خورشید جهت بادهای مزاحم و بادهای مطبوع تهران را بر روی نمودار جهت های قابل قبول ساختمان مشخص می کنیم .
ب- شکل را که روی کاغذ شفاف رسم کرده ایم روی این نمودار قرار می دهیم به طوری که مرکز دو دایره بر هم منطبق شوند .
ج-با چرخاندن کاغذ شفاف روی دایره زیر و در محدوده جهت های قابل قبول ساختمان محدوده اثر بادهای مطبوع و نامطبوع تهران در ساختمان را در جهت های پیشنهادی بررسی می کنیم .

ب- عوامل محیطی : مناظر
منظره و دید از جمله عوامل مهم دیگر در جهت گیری ساختمان های بلند است.در حالتی که ساختمان به آب نما پارک یا جنگلی مشرف باشد طراح باید استفاده لازم را از دید بنماید و تا حد ممکن نمای آپارتمان ها را به طرف منظره قرار دهد.بهترین حالت طراحی استفاده مناسب از منظره و آفتاب است .امروزه زمانی که انتخاب بین جهت و منظره مطرح می گردد اغلبمردم به منظره اهمیت بیشتری می دهندو این ممکن است به دلیل محدودیت نسبی زمان صرف شده در آپارتمان در مقایسه با ساعت کار تفریح و سرگرمی باشد.

ج- باورهای اجتماعی
اعتقادات و خواسته های مردم نیز در جهت مناسب ساختمان نیز تاثیر دارد . در این زمینه خلوت در مقابل دید و صدا و عدم اشراف از جمله عوامل مهم اند .ترتیب ساختمانها در زمین و جهت آنها باید به نحوی باشد تا از اشراف و سر و صدا از آپارتمانی به آپارتمان دیگر جلوگیری شود
پرده ها و کرکره های داخلی
کرکره ها و پرده های داخلی وسایل موثری برای کنترل آفتاب نیستند .درست است که آنها از عبور تابش آفتاب جلوگیری می کنند اما خودشان حرارت خورشید را جذب می نمایند و ممکن است به دمای خیلی بالایی برسند .مقداری از حرارت جذب شده به فضای داخلی انتقال می یابد و قسمت دیگر دوباره به صورت تابش تابیده می شود .نیمی از این تابش به طرف خارج بازتاب می یابد اما چون طول موج این اشعه بلند است شیشه پنجره از خروج آن جلوگیری می کند .در نتیجه فضای معمولا باریک حد فاصل بین پنجره ها و کرکره ها به طور قابل ملاحظه ای گرم می شود .

شیشه های جاذب حرارت
در حالتی که قسمتی از اشعه تابیده شده به سطوح کدر جذب و قسمتی از آن منعکس می شود نسبت این دوجز به صورت ضریب جذب a و ضریب انعکاس r بیان می گردد.مجموع این دو ضریب همیسه برابر با یک است :
a+r=1
در مورد سطوح شفاف اشعه تابیده شده ممکن است جذب منعکس و یا منتقل شود .جز منتقل شده به صورت ضریب انتقالt نشان داده می شود بنابراین : a+r+t=1

یک شیشه معمولی پنجره قسمت اعظم کلیه اشعه ای که طول موجشان بین 300و3000 نانومتر است انتقال می دهد یعنی هم اشعه مریی و هم اشعه مادون قرمز با طول موج کوتاه .اما مقدار بسیار کمی از اشعه ای که طول موجشان خارج از طول موجهای فوق باشد از شیشه عبور می نماید .ضریب انتقال شیشه انتخابی است .این ضریب انتقال انتخابی را می توان با ترکیب های مختلف شیشه اصلاح نمود این در حالی است که تغییر اندکی در نور پدید می اید بنابراین انتقال اشعه مادون قرمز به میزان قابل توجهی کاهش می یابد
انواع دیگر شیشه های مخصوص
در حالی که شیشه های جاذب گرما با جذب انتخابی ضریب انتقال انتخابی به دست می آورند شیشه های منعکس کننده حرارت هم از طریق انعکاس انتخابی دارای ضریب انتقال انتخابی مشابه می شوند این شیشه ها به وسیله تبخیر در خلا با ورقه نازکی از یک فلز (معمولا نیکل یا طلا) پوشیده شده اند

تاثیر زاویه برخورد
ضریب انتقال و دیگر کمیتها هنگامی معتبرند که که شعاع نور بر سطوح شیشه عمود باشد . وقتی زاویه برخورد قایمه نباشد ضریب انتقال کاهش می یابد .برای اشعه پخش شده تغییر زاویه تابش تاثیری در ضرایب نخواهد داشت

موقعیت خورشید
برای به دست آوردن زاویه برخورد تابش آفتاب باید موقعیت خورشید نسبت به نمای ساختمان برای زمان مورد نظر مشخص شود .موقعیت خورشید در آسمان را می توان با دو زاویه تعیین کرد :

زاویه تابش :یعنی زاویه عمودی بین صفحه افق و خطی که خورشید را به ناظر وصل می کند .
جهت تابش : یعنی زاویه افقی بین جهت شمال و نقطه ای مشترک بر روی دایره افق و قوسی از دایره ای عمودی که از بلند ترین نقطه آسمان و محل خورشید می گذرد .

مقدار این زاویه برای جهت های مختلف جغرافیایی :
180 = جنوب a 360 0=شمال a
270 = غرب a 90 = شرق a

برای نشان دادن حرکت ظاهری خورشید به صورت دو بعدی روشهای متعددی وجود دارد اما روش برجسته نما که در اینجا اقتباس شده ، به طور کلی خیلی بیشتر از بقیه مورد استفاده قرار گرفته است .
نقطه پایینی به عنوان مرکز انطباق ، انتخاب و موقعیت ظاهری خورشید در نیمکره آسمان به صفحه افق ، تصویر و به صورت دایره ای افقی نشان داده شده است . مسیر های حرکت خورشید در مواقع مختلف سال ، با دسته ای از منحنی های مشخص کننده روز های سال که از شرق به غرب اامتداد یافته اند و با منحنی های عرضی خطوط ساعت قطع شده اند ، نشان داده شده است . دوایر متحدالمرکز ، مقیاس اندازه گیری زاویه تابش هستند و مقیاس مشخص شده در محیط دایره مربوط به جهت تابش است

جز افقی زاویه برخورد : اختلاف جهت تابش و جهت دیوار
زاویه افقی سایه :سایبانهای عمودی را مشخص می کند و عبارت است از اختلاف بین جهت تابش آفتاب و جهت دیوار ، مانند جز افقی زاویه برخورد .
زاویه عمودی سایه : تعیین کننده سایبانهای افقی است .برای مثال جلوآمدگی طولانی از یک دیوار و این زاویه در صفحه ای عمود بر نمای مورد نظر اندازه گیری می شود

سايه بان ها :
سايه بانهاي خارجي به سه دسته تقسيم مي شوند :

سايه بانهاي عمودي

سايه بانهاي افقي

سايه بانهاي مركب

سايه بانهاي عمودي

اين سايه بانها شامل كركره هاي عمودي يا تيغه هاي جلو آمده در حالت عمودي هستند .
زاويه افقي سايه ، اندازه كارايي آنها را نشان مي دهد.
تيغه هاي باريك و نزديك به هم ،همان سايه تيغه هاي پهن و دور از هم را دارند .

با استفاده از زاويه سنج مي توان نقاب سايه سايه بان مورد نظر را تعيين نمود .
كه اين براي سايه بانهاي عمودي به صورت قطاعي از دايره است .
اين نوع سايه بان وقتي موثر است كه خورشيد در يك طرف نما قرار گرفته باشد ، مثل نماي شرقي و غربي .
سايه بان عمودي وقتي موثر است كه خورشيد در مقابل ديوار مورد نظر قرار داشته باشد و تقريبا سايه كاملي بر روي پنجره ايجاد كند

سايه بانهاي افقي
اين سايه بانها ممكن است به صورت پيشامدگي ، كركره هاي افقي يا تيغه هاي افقي خارجي باشند .
نقاب اين سايه بانها به صورت قطعه قطعه و حلقوي است .
اين سايه بانها در صورتي در صورتي به طور كامل موثرند كه خورشيد مقابل نماي مورد نظر قرار گرفته و زاويه آن زياد باشد . مانند ديوار هاي شمالي و جنوبي ساختمان
جهت جلوگيري از نفوذ آفتاب به داخل ، هنگاميكه زاويه خورشيد كم است ، اين نوع سايه بانها بايد پنجره را به طور كامل بپوشانند و فقط امكان ديد به طرف پايين را فراهم سازند
سايه بانهاي مركب
تركيبي از سايه بانهاي افقي و عمودي هستند .
بيشتر انواع شبكه ها و پرده هاي تزئيني از اين نوع به حساب مي آيند .
اين سايه بانها بسته به اندازه اجزايشان ، مي توانند براي هر حهتي موثر باشند

طراحي سايه بان ها :
ابتدا مشخص مي كنيم كه چه مواقعي ، در چه روز هايي از سال و چه ساعاتي از روز ايجاد سايه ضروري است .بعد مواقع گرم را تعريف مي كنيم . زمانهاي گرم كه بر روي نمودار خطوط همدما مشخص شده اند و خطوط ديگر دماي موثر را مي توان به نمودار موقعيت خورشيد منتقل كرد .
توجه :
هرگز نمي توان جذب حرارت از طريق تابش را به كلي حذف كرد بنابر اين بايد با نشان دادن دماي منحني همدماي مربوط به حداقل آسايش ، مشخص شود كه اين مواقع گرم تنها مربوط به طراحي سايه بانهاست.
وقتي نماي ساختماني از نظر سايه مورد توجه باشد ، آن را با خطي كه از مركز نمودار موقعيت خورشيد مي گذرد نشان مي دهند .هر قسمت از اين مواقع گرم كه پشت اين خط قرار گيرد قابل چشم پوشي است .
چون خورشيد در چنين موقعيتي نماي مورد نظر را تحت تابش خود قرار نمي دهد
طراحي سايه بان ها دست يافتن به نقابي است كه تا حد امكان به محدوده مواقع گرم منطبق شود .
تركيب زواياي افقي و عمودي سايه ممكن است نتايج يكسان داشته باشند .
براي مثال در يك دوره كوتاه امكان نفوذ آفتاب به داخل وجود دارد البته در صورتي كه از نظر اقتصادي مهم باشد امكان پذير است
یک پیش آمدگی دو-وضعیتی
هنگامیکه مسیر حرکت خورشید یکسان باشد ، امکان گرمایش خورشیدی را در بهار –مثلا آوریل –میسر می سازد (a)و در عین حال سایه مورد نیاز در تابستان –مثلا آگوست-را فراهم می آورد . (b) سايه ساختمان ها بر روي يكديگر :
پيش بيني سايه اندازي :
نمودار هاي موقعيت خورشيد
نقاله هاي مربوط
با استفاده از زاويه برخورد مي توان سايه ساختمانها بر روي يكديگر را پيش بيني كرد و با توجه به شرايط اقليمي هر محل مي توان به فاصله ساختمان ها مي توان با استفاده از سايه ساختمان ها در جهت خنك سازي، دست يافت
خورشيد نگار :
آفتاب سنج يا ساعت آفتابي
مزایا : بسيار ساده و ارزان

هليودان
شامل يك ميز كوچك براي تنظيم عرض جغرافيايي و ساعت مورد نظر و لامپ براي تنظيم زمان سال
مزايا : ساده و ارزان
معايب :كوچك بودن ميز و مشكل تجسم عيني رابطه موقعيت خورشيد و ساختمان خورشيد نگار (الف)
شامل يك ميز افقي و يك لامپ يا آينه كه در انتها بازويي بلند دارد براي ساعت و ماه و عرض جغرافيايي
مزايا :ميز كه به حالت افقي نصب و آزمايش طرخهاي نمونه بزرگ
معايب :نياز به كار دقيق مهندسي ، گراني و مخدود بودن تنظيم عرض جغرافيايي
خورشيد نگار (ب)
شامل يك ريل بزرگ كه داراي حركت چرخشي براي عرض جغرافيايي و حركت موازي براي زمان سال است ولامپي براي تعيين ساعت .
مزايا:مانند الف و تعيين مسير كامل خركت خورشيد و قابل فهم براي اهداف آموزشي قابل استفاده معايب :نياز به فضاي بزرگ،ساختمان سنگين و تقريبا گران
كنترل كننده هاي مكانيكي :
كنترل كننده هاي مكانيكي (سيستم هاي فعال )روشي براي تنظيم حرارت داخل ساختمان كه در شرايطي كه زندگي انسان در خطر است به طور قطع ضروري هستند و هنگامي كه فقط حدود آسايش انسان مورد نظر است و خطر بروز شرايط نا مساعد وجود ندارد ، استفاده از سيستم هاي مكانيكي اختياري است
مرطوب استوایی :مصالح سبک ، مقاومت حرارتی کم
استوایی :عایق حرارتی کم ، توده سنگین مصالح داخل بنا (نوسان زیاد)
گرم و مرطوب :مقاومت حرارتی زیاد ،بدون ظرفیت حرارتی(نوسان کم)
گرم و خشک : روز مصالح سنگین ، عصر و شب مصالح سبک و ظرفیت حرارتی کم
معتدل : غرب مصالح سنگین و ظرفیت حرارتی زیادو سایر قسمتها مقاومت حرارتی کافی
سرد :مقاومت حرارتی زیاد در غرب و داخل ساختمان مصالح سنگین
بسیار سرد :دیوارهای سنگین وعایق حرارتی در سطوح خارجی ساختمان

اثر سایها و باد روی ساختمان

مطالب مشابه :

مطالب جامع راجع به طراحی ساختمان مسکونی(مطالعات طرح)

اثر سایها و باد روی ساختمان

تاثیر عوامل اقلیمی در معماری

اصفهان، شهر سازگار با اقلیم

ویلایی در سنگاپور

مقاله الگوهای پایداری در معماری کویری ایران

خلاصه مباحث کتاب با شهر و منطقه در ایران اسماعیل شیعه

بررسی سوالات کارشناسی ارشد.

تاثیر باد در معماری