چگونه شاخص روشنایی نور ساختمان را ارزیابی کنیم؟

در این بخش به شاخص های روشنایی نور روز در ساختمان با گروه بسیار حرفه ای آپ گرین گرید خواهیم پرداخت. تأمین آسایش کاربر در فضای داخلی ساختمان، دارای جنبه های مختلفی است که از مهمترین آنها میتوان به آسایش بصری اشاره کرد. فراهم کردن شرایط نوری به گونه ای که آسایش بصری کاربران تأمین شود و پیامهای دیداری به وضوح از محیط دریافت شوند، متأثر از عوامل مختلفی است که مقدار نور و نحوۀ توزیع آن، انعکاس های آزاردهنده، درجۀ خیرگی و دمای رنگ نور از جملۀ آنهاست.

چگونه شاخص روشنایی نور ساختمان را ارزیابی کنیم؟ برای ارزیابیِ دو عامل مهمتر مؤثر بر آسایش بصری مرتبط با نور روز، یعنی کافی بودن مقدار نور دریافتی و عدم وقوع خیرگی آزاردهنده، از شاخص هایی استفاده می شود که نمایندۀ چند متغیر همگن با ارزش های مختلف بوده و پس از ترکیب، در نهایت در قالب یک محدوده یا ارزش بیان میشوند و کیفیت روشنایی محیط را تعیین میکنند. شاخصهای نورسنجی، از نظر محدودۀ زمانیِ مورد ارزیابی و در نظر گرفتن شرایط آسمان، به دو گروه استاتیک و دینامیک تقسیم بندی میشوند. ارزیابی انجام گرفته توسط شاخص های استاتیک تنها برای یک برهۀ زمانی کوتاه بوده و محاسبات برای یک وضعیت ثابت انجام م یگیرد. اما شاخص های دینامیک با در نظر گرفتن پارامترهای طراحی، اقلیم و تغییرات وضعیت آسمان و به تبع آن تغییرات روشنایی بر اساس داده های هواشناسی، شرایط نوری فضا و آسایش بصری کاربران را در طول یک سال ارزیابی میکنند و نتایج جامع تری را ارائه می دهند. شاخص های دینامیک به کمک مدلسازی نور روز مبتنی بر اقلیم و شبیه سازی قابل محاسبه اند؛ بدین صورت که با مشخص کردن مواردی از قبیل هندسه و فرم فضا، ویژگی های مصالح و منابع نوری (خورشید و آسمان) به عنوان داده های ورودی برای نرم افزار، شبکه ای از حسگرها در ارتفاع معینی (عموما در ارتفاع سطح کار) تعیین میشود و به کمک دادههای روشنایی به دست آمده در محل هریک از این حسگرها، شاخصهای مربوط محاسبه میشوند. برای پیش بینی میزان رضایت کاربر از شرایط نوری، لازم است تا برای شاخص های مذکور مقادیری به عنوان مبنا تعیین شود تا قضاوت دربارۀ کافی نبودن، مناسب بودن و یا زیاده از حد بودن نور در نقاط مختلف فضای مورد بررسی امکانپذیر شود.

 

چگونه شاخص های روشنایی نور ساختمان را ارزیابی کنیم؟
شاخص های روشنایی نور ساختمان

تاکنون شاخص های متعددی برای ارزیابی میزان روشنایی و خیرگی پیشنهاد شده اند. شاخص فاکتور نور روز DF از جمله شناخته شده ترین شاخص های استاتیک برای ارزیابی مقدار نور در فضاست و مقدار آن برابر است نور روز برای هر نقطۀ مشخص از سطح کار به طور مجزا محاسبه می شود، اما عموماً به وسیلۀ میانگین گیری در قالب یک عدد منفرد و برای ارزیابی کل یک فضا مورد استفاده قرار می گیرد و آستانۀ پذیرش آن با توجه به نوع فعالیت از 2 تا 5 درصد متغیر است.

از جمله شاخص های دینامیک برای ارزیابی مقدار نور نیز می توان به «روشنایی قابل استفاده تور روز (UDI)» اشاره کرد که عبارت است از نسبتی از دوره اشغال در طول یک سال که روشنایی افقی در یک نقطه مشخص، در محدوده معینی باشد. مقادیر تعیین شده به عنوان حد بالا و پایین برای این شاخص در منابع مختلف متفاوت است اما عموما مقدار ۳۰۰ تا ۳۰۰۰ لوکس به عنوان محدوده کفایت نور پیشنهاد میشود. کفایت (اتونومی) نور روز (DA) شاخص دینامیک دیگری است که کافی بودن نور روز در فضای داخلی را نشان می دهد و برابر است با درصدی از دوره زمانی اشغال فضا در طول یک سال که در آن، مقدار روشنایی مورد نیاز در نقطه ای معین از فضا به تنهایی توسط روشنایی طبیعی قابل تامین باشد.

شاخص احتمال خیرگی عدم اسایشه DGP از جمله پرکاربردترین شاخص های استاتیک برای تشخیص درجة آزاردهندگی خیرگی در یک لحظه مشخص و برای یک زاویه دید معین است و مقادیر بیش از 0.45 برای این شاخص، وقوع خیرگی غیرقابل تحمل برای بیننده را نشان می دهد.

پارادایم شیفت در ارزیابی عملکرد نور روز

بعد از گذشت پنجاه سال از زمانی که شاخص عامل نور روز DF برای اولین بار مطرح شده این شاخص به دلیل سادگی ذاتی آن به جای واقعیت آن همچنان به عنوان معیار ارزیایی علمی مطرح است. در حوزه  ساختمان، متخصصين غاليا با دستورالعمل ها و توصیه هایی برای مقادیر DF هدف روبرو می شوند که می دانند احتمالا در ساختمان هایی با شیشه کاری زیاد با دریافت تایش و با اتلاف حرارت فراوان تأمین خواهند شد. طبیعت DF در زمینه عدم حساسیت به جهت گیری و اقليم نقطه ضعف بزرگی است. مفاهيم يکنواختی روشنایی نیز همانند DF ناشی از استفاده از رویکرد آسمان تمام ابری استاندارد است و برای شرایط واقع بیناند که در آن سهم نور مستقیم خورشید منجر به اختلافات بزرگ بین حداکثر و حداقل مقدار نور روز می شود، قابل استفاده نیست اما واقعیت این است که مقادیر روشنایی نور روز در یک قضا پویا است و دائما در شدت و التكوي توزيع قضایی- زمانی در حالی که دو منبع متغیر نور روز (خورشید و آسمان) يا هندسه و خواص فیزیکی فضا، زمینه بیرونی و شرایط داخلی تعامل می کنند، در حال تغییر است. این موضوع حتی برای اقلیم هایی که آسمان آنها عمدتا تمام ابري هستند و بنابراین استفاده از DF به عنوان مبنایی برای ارزیابی موجه است نیز صادق است. شرایط روشنایی نور روز واقعی به طور قابل توجهی از پارادایم آسمان تمام ابر متفاوت است. نور طبیعی نوری با طیف کامل است که در طول روز و در هر روز از سال متغیر است. بر این اساس اصطلاح مدل سازی نور روز مبتنی بر اقلیم (CBDM)|  شکل گرفت .

در نرم افزارهای مدل سازی از جمله پلاگین هانی بی، دیزاین بیلدر و … می توان تحلیل کاملی از شاخص های روشنایی طبیعی ساختمان انجام داد. این شاخص ها اعم از  SDA، UDI و Ase می باشد. برای تهیه فیلم آموزش نرم افزار دیزاین بیلدر بصورت مقدماتی تا پیشرفته می توانید به آدرس فیلم جامع آموزشی نرم افزار designbuilder مراجعه نمائید.

پیش بینی مقادیر مختلف نور روز با استفاده از شرایط واقعی خورشید و آسمان است که از مجموعه داده های استاندارد سالانه هواشناسی مشتق شده است. این روش پیش بینی هایی از مقادیر مطلق (به عنوان مثال روشنایی) را فراهم می کند که به منطقه و جهت گیری بازشوها و همچنین هندسه فضا و خواص مصالح بستگی دارد. در سال های اخیر این روش محاسباتی به خوبی پیشرفت کرده است. تمام مقادیر فیزیکی مرتبط با آسایش بصری می توانند با درجه های مختلف، با دقت بالا با استفاده از این تکنیک های شبیه سازی روشنایی اعتبار سنجی شده و پیش بینی شوند. حتی بدون مقادیر متداول توافق شده برای شاخص های کاندید، مطالعات نور روز مبتنی بر اقلیم که برای شرایط موجود ساختمان های واقعی انجام شده اند، بینش ارزشمند و مشاوره طراحی ملموسی را به طراحان ارائه می دهند. پیش بینی های روشنایی متغیر بر اساس زمان، مانند CBDM یک گزارش بسیار واقع گرایانه از شرایط واقعی نور روز را نسبت به رویکرد ایده ال گرایانه عامل نور روز فراهم می کند.

شاخص های پویای ارزیابی نور روز

شاخص های پویا بر اساس آنالیز سری زمانی هستند که بر اساس داده های تابش خورشیدی سالانه برای محل ساخت محاسبه می شوند. در حال حاضر، UDI و DA به عنوان شناخته شده ترین شاخص های پویای ارزیابی شدت روشنایی نور روز در سطح بین المللی مطرح هستند تعریف این شاخص ها و نیز شاخص های مبتنی بر آن ها به ترتیب شکل گیری و تحول به شرح زیر است:

 کفایت نور روز (DA) ،(DA avg)

این شاخص به عنوان درصد ساعات اشغال فضا در سال که آستانه حداقل روشنایی تنها با نور روز تأمین می شود به صورت یک مقدار واحدة تعريف شده است. بر اساس یک تحقیق انجام شده توسط IESNA پذیرش ۳۰۰ لوکس به عنوان آستانه نور روز حداقل، منجر به نتایج آماری قابل قبولی می شود.

کفایت نور روز (DA)
کفایت نور روز (DA)

کفایت نور روز پيوسته (cDA)

این شاخص به عنوان یک اصلاحیه پایه برای شاخصه DA پیشنهاد شد. اگر ۳۰۰ لوکس به عنوان استاندارد DA مشخص شده باشد، آنگاه اثر نقطه ای کمتر از 300 لوکس در ۵۰  درصد از زمان در طول یک سال را داشته باشد،  cDA 300lux تقريبا كالا 55-60 درصد خواهد بود. در واقع این شاخصه برای مقادیر کمتر از حداقل آستانه DA نیز اعتبار نسیی قائل است. برای مثال، اگر در یک نقطه داخلی شیکه نور روز معادل ۱۵۰ لوکس را دریافت کند اختيار DA برای أن صفر خواهد بود در حالی که اعتبار cDA 300lux 150/300 برابر 0.5 خواهد بود. این شاخص غاليا به عنوان یک شاخص تطابقی نسبت به به ایزار مستقل طراحی به کار می رود.

 کفایت فضایی نور روز (SDA)

 شاخص SDA بیانگر درصد از مساحت کل فضا است که بیش از یک سطح شدت روشنایی مشخص برای یک مقدار مشخص از ساعت های سالانه (به عنوان مثال، ۵۰ درصد ساعات بین ۸ صبح تا ۴ بعد از ظهر) را دارند. این شاخص مطرح شده هر دو ویژگی های فضایی و زمانی عملکرد نور روز را در نظر می گیرد و همچنین یک شاخص منطقه ای است. به عنوان منال از آنجا که سطح روشنایی مناسب در سطح کار برای خواندن و نوشتن در کلاس های درس غاليا ۵۰۰ لوکس است، کفایت فضایی نور روز به صورت SDA500 lx50%  تعیین می شود.

 کفایت فضایی نور روز (SDA)

شاخص ASE

ساعاتی را نشان میدهد که در محدوده هایی آسایش بصری فراهم نمی باشد. این شاخص برای سنجش نحوه نورگیری با شرط آسایش بصری، مناسب است. مقدار پیشنهاد شده برای حد آسایش ۱۰۰۰ لوکس می باشد.

شاخص ASE

برای تهیه فیلم آموزش در خصوص تحلیل انرژی، روشنایی طبیعی و مصنوعی می توانید به آدرس سایت گروه آپ گرین گرید مراجعه نمائید.

منبع : upgreengrade.ir

میانگین امتیازات ۵ از ۵
از مجموع ۶ رای