22 فوریه 2022- توسط دانشگاه صنعتی آیندهوون – اعتبار: دامنه عمومی Pixabay/CC0
تعداد قابل توجهی از افرادی که در تابستان در یک دفتر پر از آفتاب کار می‌کنند، مجبور می‌شوند چشم‌های خود را به هم بزنند یا در تاریکی با چراغ‌های روشن کار کنند. سیستم‌های سایه‌انداز برای ساختمان‌های بزرگ هنوز جای قابل‌توجهی برای بهبود دارند. به همین دلیل است که مهندس ساختمان ساموئل دی وریس مدل پیچیده ای را توسعه داد که باید فضاهای اداری را راحت تر و انرژی کارآمدتر کند.
دکتر ساموئل دی وریس، می گوید: تنها کاری که او باید انجام دهد اگر بخواهد مردم را وادار به درک اهمیت تحقیقاتش کند این است که به محل کار خود اشاره کند. “یک دفتر کار با سی یا چهل نفر در طول تابستان به این معنی است که در جایی که ما کار می کنیم نور زیادی وجود خواهد داشت. و زمانی که کسی در نهایت تصمیم می گیرد از روی میز خود بلند شود و در اتاق قدم بزند و دکمه چراغ را فشار دهد. در سایه‌ها، همه مبهوت می‌شوند زیرا دستگاه سایه‌بان وقتی پایین می‌آید سر و صدای زیادی ایجاد می‌کند. خداحافظ تمرکز، و همچنین: خداحافظ نور روز.”
دی وریز می گوید، در طول تابستان، تعداد قابل توجهی از کارکنان اداری در پایان روز با سردردهای ناشی از تابش خیره کننده نور یا دقیقا برعکس، کمبود نور روز به خانه می روند. نور روز بسیار مهم‌تر از آن چیزی است که در ابتدا فکر می‌کنیم. بر جنبه‌های مختلف سلامتی، از جمله خواب ما تأثیر می‌گذارد. به همین دلیل است که آب و هوای داخلی سالم بسیار مهم است و یکی از دلایل اصلی ایجاد سیستم سایه اندازی بهتر است. سیستم‌های فعلی در بیشتر موارد برای جلوگیری از گرمای بیش از حد در دفاتر و جلوگیری از گرما طراحی شده‌اند. این سیستم‌های خودکار فقط دو گزینه دارند: کاملاً باز یا کاملاً بسته.
داخلی یا خارجی
اما تحقیقات De Vries نشان داده است که سایه افکنی بیشتر از پایین کشیدن سایبان هاست. در واقع، مدل‌های فعلی که توسط فیزیکدانان و معماران ساختمان استفاده می‌شوند، اغلب تنها یک جنبه را پوشش می‌دهند، در حالی که De Vries همه این مدل‌ها را در یک دستگاه جدید ترکیب کرد که بر هر سیستم قابل تصور و تعامل متقابل آنها تمرکز دارد.
دی وریس می گوید : “حسگرها – آیا روی پشت بام یا نمای ساختمان قرار دارند و کدام قسمت از طیف نور را اندازه‌گیری می‌کنند؟ سیستم عامل – چه زمانی سایه‌ها بالا یا پایین می‌آیند، و تا کجا؟ کدام مواد و برای ساخت سایه ها از پارچه ها استفاده شده است؟ دستگاه سایه انداز واقعی چگونه است؟ عرض و شعاع انحنای لایه ها چقدر است؟ از چه نوع شیشه ای برای طراحی نما استفاده شده است و آیا معماران سایه های داخلی یا خارجی را انتخاب کردند. ؟”
مدل محاسباتی De Vries بینش های شگفت انگیزی را در مورد جنبه دوم ایجاد کرد. در عمل ساخت و ساز، دستگاه های سایه بان بیرونی بهترین گزینه در نظر گرفته می شوند، اما De Vries نشان داده است که آفتابگیرهای داخلی با سیستم کنترل هوشمند می توانند بسیار موثرتر باشند. مدل او فقط راحتی در محل کار را در نظر نمی گرفت، بلکه مصرف انرژی را نیز در نظر می گرفت. درست است که سایبان‌های بیرونی خورشید در بیرون نگه‌داشتن گرما بهتر عمل می‌کنند، که هزینه‌های خنک‌کننده را کاهش می‌دهد. اما از آنجایی که این سایه‌ها در معرض آب و هوا و باد هستند، باید بسیار مقاوم باشند. همچنین کارکرد دقیق دستگاه را سخت‌تر می‌کند. وقتی زمان زیادی را در داخل خانه با دریچه‌های بسته سپری می‌کنید، انرژی بیشتری مصرف می‌کنید زیرا باید چراغ‌ها را روشن کنید. سایه‌بان‌های داخلی فضایی را برای تنظیم بهتر باز می‌کنند. حتی ممکن است کار با نور روز را در تمام طول روز ممکن کند.ما دریافتیم که ترکیبی از شیشه بازتابنده گرما، بوم داخلی با روکش فلز و یک سیستم عامل مناسب نتایج بهتری را هم از نظر راحتی و هم از نظر مصرف انرژی به همراه دارد. “
ذخیره انرژی
De Vries معماران را ترغیب می کند که در مرحله اولیه فرآیند طراحی، پلتفرم هایی را برای سایه های خورشیدی در نظر بگیرند. روش او به معماران این امکان را می‌دهد که این سیستم‌ها را برای ساختمان‌های جداگانه بهینه‌سازی کنند و آنها را به یکی از ویژگی‌های طراحی نما تبدیل کنند. نماها یک عنصر مهم طراحی هستند که با استانداردهای مختلفی ارائه می شود. با این حال، دستگاه های سایه انداز که در مراحل بعدی متصل می شوند بر عهده کاربر نهایی است.
اما تنها چیزی که واقعاً برای افزایش چشمگیر پذیرش در نور روز نیاز دارید، یک سایبان استاتیک کوچک بالای پنجره و سایه بان پویا در داخل خانه است. یا معماران می‌توانند تصمیم بگیرند که از پنجره‌های بزرگ با ترکیب خاصی از سیستم‌های عامل با متریال بوم استفاده کنند، که اگر آن را به دستگاه‌های سوئیچ نور روز متصل کنید، ممکن است انرژی بیشتری نیز کافی باشد. اگر از طراحی هوشمندانه استفاده کنیم و از امکانات جدید بهره ببریم، می توانیم تغییری در محیط کار ایجاد کنیم. زیرا در نهایت، مردم ترجیح می دهند همچنان نور روز و دنیای بیرون و همچنین صفحه نمایش رایانه خود را ببینند.”
