Aρχική | Βοήθεια FAQ | Newsletter | Επικοινωνία

Ελεύθερη Αναζήτηση:

Ενδιαφέρομαι για:

Παθητικά συστήματα φωτισμού

/Images/Articles/Passive_lighting_main.jpg

Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα χρησιμοποιείται για φωτισμό δεν μετατρέπεται πραγματικά όλη η ενέργεια σε φώς. Ένα μέρος της (ανάλογα με  την απόδοση των συσκευών φωτισμού) μετατρέπεται σε θερμότητα και διαχέεται στο χώρο. Σε θερμά κλίματα, όπως αυτό της χώρας μας, η θερμότητα αυτή θα πρέπει να ελαχιστοποιείται. Αυτό επιτυγχάνεται με το φυσικό φωτισμό, όπου μπορεί να εφαρμοστεί ή με τη χρήση τεχνητού φωτισμού υψηλής απόδοσης, που εμφανίζει περιορισμένη απώλεια θερμότητας. Η αξιοποίηση του φυσικού φωτισμού στοχεύει στην επίτευξη οπτικής άνεσης μέσα στα κτίρια και στην εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά και στη γενικότερη βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης μέσα στους χώρους, συνδυάζοντας φως, θέα, αξιοποίηση και ρύθμιση της εισερχόμενης ηλιακής ενέργειας. 

 

Ιδιαίτερη σημασία κατά το σχεδιασμό των συστημάτων φυσικού φωτισμού έχει η κατά το δυνατόν μεγαλύτερη κάλυψη των απαιτήσεων φωτισμού από το φυσικό φώς, ανάλογα με τη χρήση του κτιρίου. Οι σημαντικότεροι παράγοντες που επηρεάζουν τον φυσικό φωτισμό ενός εσωτερικού χώρου είναι το βάθος του, το μέγεθος και η θέση των παραθύρων και των ανοιγμάτων οροφής και τα εξωτερικά εμπόδια. Αυτοί οι παράγοντες εξαρτώνται συνήθως από τις αποφάσεις που λαμβάνονται στο αρχικό στάδιο σχεδιασμού του κτιρίου, π.χ. εάν το κτίριο είναι βαθύ ή ρηχό, εάν είναι μονώροφο ώστε να είναι δυνατή η διάνοιξη ανοιγμάτων οροφής, ή πολυώροφο. Ο κατάλληλος σχεδιασμός σ’ αυτό το αρχικό στάδιο μπορεί να οδηγήσει σε ένα κτίριο με βελτιωμένη ενεργειακή συμπεριφορά και ευχάριστη εσωτερική εμφάνιση.

 

Οι βασικότερες τεχνικές φυσικού φωτισμού είναι:


• Κατακόρυφα ανοίγματα (παράθυρα-φεγγίτες) κατάλληλων διαστάσεων.
• Ανοίγματα οροφής.
• Αίθρια.
• Φωταγωγοί.
• Ειδικοί Υαλοπίνακες.
• Πρισματικά φωτοδιαπερατά υλικά.
• Διαφανή μονωτικά υλικά.
• Ράφια φωτισμού-ανακλαστήρες, περσίδες.

 

ΑΝΟΙΓΜΑΤΑ ΟΡΟΦΗΣ

 

Τα ανοίγματα οροφής αποτελούν ειδική κατηγορία συστημάτων φυσικού φωτισμού, καθώς παρουσιάζουν ορισμένα πλεονεκτήματα σε σχέση με τα ανοίγματα στην τοιχοποιία: α) Παρέχουν μεγάλη ποσότητα φωτός και β) Λόγω της θέσης τους, συντελούν στην ομοιόμορφη κατανομή του φυσικού φωτός μέσα στους χώρους.

 



 

Συνιστάται να υπάρχει σύστημα ηλιοπροστασίας, όπως για παράδειγμα περσίδες. Τα συστήματα αυτά, ανάλογα με τον τύπο του ανοίγματος μπορεί να είναι εξωτερικά ή εσωτερικά. Τα οριζόντια ανοίγματα οροφής έχουν το μειονέκτημα ότι δέχονται μεγαλύτερη ηλιακή ακτινοβολία το καλοκαίρι από ότι το χειμώνα και για το λόγο αυτό συνιστώνται κατακόρυφα ή κεκλιμένα ανοίγματα.

 

ΦΩΤΑΓΩΓΟΙ

 

Οι φωταγωγοί εισάγουν το φυσικό φώς σε χώρους όπου είναι δύσκολη η διείσδυσή του με άλλο τρόπο. Η απόδοση των φωταγωγών μπορεί να βελτιωθεί με την προσθήκη ανακλαστήρα στην κορυφή τους (είσοδο του φωτός), ο οποίος οδηγεί τις ηλιακές ακτίνες προς τα κάτω. Για ακόμα μεγαλύτερη απόδοση μπορεί να συνοδεύονται από ηλιοστάτη (συσκευή η οποία φέρει καθρέπτη και ακολουθεί την πορεία του ήλιου κατά τη διάρκεια τις ημέρας). Για το φωτισμό ενός ή και περισσότερων ορόφων μπορεί να χρησιμοποιηθούν σωλήνες-φωταγωγοί.

 



 

ΑΙΘΡΙΑ


Πρόκειται για ενδιάμεσο χώρο ο οποίος καλύπτεται με γυάλινη οροφή. Μπορεί να περιβάλλεται από κτίρια, οπότε καθίσταται κλειστός χώρος που είναι προσβάσιμος μόνο μέσα από αυτά, ή μπορεί να αποτελεί και μεταβατικό χώρο, ανάμεσα στο ύπαιθρο και τα κτίρια, όπως συμβαίνει συχνά σε εμπορικές στοές ή διαδρομές σε δημόσιους χώρους. Τα αίθρια είτε ανοιχτά, είτε με κάλυψη, συνεισφέρουν στη βελτίωση των συνθηκών φυσικού φωτισμού, ιδιαίτερα σε κτίρια μεγάλης επιφάνειας καθώς: α) Επιτρέπουν την είσοδο της φωτεινής ακτινοβολίας στο κτίριο, β) Βοηθούν στην αύξηση της στάθμης του φωτισμού των χώρων και γ) Παρέχουν διάχυτο φώς συντελώντας στην ομοιόμορφη κατανομή του.

 

 

Οι οπτικές ιδιότητες του γυαλιού επηρεάζουν την ποιότητα του φωτός και το ποσοστό εξοικονόμησης τεχνητού φωτισμού. Οι δύο κύριοι τύποι του γυαλιού που χρησιμοποιούνται για τα αίθρια είναι τα διαφανή και ημιδιαφανή. Το διαφανές γυαλί εξασφαλίζει την ορατότητα του ουρανού, ενώ το ημιδιαφανές δεν επιτρέπει την άμεση θέα του. Ο σχεδιασμός των τοίχων του αίθριου επηρεάζει την κατανομή της εισερχόμενης ακτινοβολίας. Οι τοίχοι που καλύπτονται  από ένα αντανακλαστικό υλικό προσδίδουν περισσότερο φώς στο κτίριο. Αυτό μπορεί  ωστόσο να δημιουργήσει σοβαρά προβλήματα υπερθέρμανσης κατά την διάρκεια του καλοκαιριού, ακόμα και σε ήπια κλίματα. Για την αποφυγή των φαινομένων αυτών απαιτείται η εφαρμογή κατάλληλων συστημάτων σκίασης και αερισμού του αιθρίου.

 

ΡΑΦΙΑ ΦΩΤΙΣΜΟΥ

 

Τα ράφια φωτισμού είναι επίπεδα ή καμπύλα σταθερά στοιχεία, με ανακλαστική επιφάνεια, που στερεώνονται στα πλαίσια των ανοιγμάτων και κατευθύνουν την ηλιακή ακτινοβολία προς τις εσωτερικές επιφάνειες του κτιρίου.

 

 


Εξασφαλίζουν ομοιόμορφη κατανομή του φωτισμού, αυξάνοντας τη στάθμη του φωτισμού σε απομακρυσμένες από τα παράθυρα περιοχές του κτιρίου. Η χρήση τους είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική σε εργασιακούς χώρους, όπου απαιτείται ομοιόμορφη κατανομή του φωτισμού.

 

ΑΝΑΚΛΑΣΤΙΚΕΣ ΠΕΡΣΙΔΕΣ

 

 

Είναι κινητά ανακλαστικά στοιχεία, μικρού μεγέθους, που τοποθετούνται στην εσωτερική ή την εξωτερική επιφάνεια του κουφώματος ή και μεταξύ διπλών κουφωμάτων. Ως σύστημα φυσικού φωτισμού λειτουργούν όπως και τα ράφια φωτισμού, εκτρέποντας της ηλιακές ακτίνες προς την επιθυμητή κατεύθυνση στο χώρο (κατά προτίμηση στην οροφή). Οι κινητές περσίδες είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικές καθώς επιτρέπουν εύκολα τη ρύθμιση της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας.


ΠΡΙΣΜΑΤΙΚΑ ΦΩΤΟΔΙΑΠΕΡΑΤΑ ΥΛΙΚΑ

Είναι στοιχεία που μπορούν να αποκλείσουν πλήρως την είσοδο ή να αλλάξουν την κατεύθυνση της εισερχόμενης ακτινοβολίας. Είναι ημιδιαφανή και άρα δεν χρησιμοποιούνται εκεί που είναι επιθυμητή η θέα προς τα έξω. Τα πρισματικά στοιχεία τοποθετούνται στο κέλυφος του κτιρίου είτε σαν αυτόνομα στοιχεία είτε μεταξύ δύο φύλλων υαλοπινάκων.

 

 

 

 

 


ΔΙΑΦΑΝΗ ΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ

Είναι υλικά τα οποία επιτρέπουν την διέλευση του φυσικού φωτός, με υψηλή θερμομονωτική ικανότητα, τα οποία αντικαθιστούν τμήματα της εξωτερικής τοιχοποιίας. Η διαφανής μόνωση έχει πολύ καλές οπτικές ιδιότητες, συνδυάζοντας θερμομονωτικές ικανότητες μιας τοιχοποιίας. Μπορούν να τοποθετηθούν σε τοίχους ή και οροφές. Υπάρχουν διάφορες κατηγορίες διαφανών μονωτικών υλικών, τα οποία τοποθετούνται μεταξύ δύο φύλλων υαλοπινάκων. Χρησιμοποιούνται σε παράθυρα, σε τοίχους που εκτίθενται σε άμεση ηλιακή ακτινοβολία καθώς και ως μονωτικά στοιχεία σε ηλιακούς συλλέκτες. Επειδή τα διαφανή μονωτικά υλικά που διατίθενται στην αγορά δεν έχουν την διαφάνεια εκείνη που θα τους επέτρεπε να χρησιμοποιηθούν ως κανονικοί υαλοπίνακες, χρησιμοποιούνται κυρίως σε περιπτώσεις όπου δεν απαιτείται θέα, π.χ. σε φεγγίτες και ανοίγματα οροφής, ή σε περιπτώσεις όπου εσκεμμένα η διαφάνεια αποφεύγεται, π.χ. σε παράθυρα λουτρών.

 

 

 

 

 

Συμπεραίνουμε λοιπόν ότι με την σωστή χρήση του φυσικού φωτισμού, ιδιαίτερα στα κτίρια που χρησιμοποιούνται κυρίως την ημέρα, μπορούμε να αντικαταστήσουμε τον τεχνητό φωτι¬σμό, ο οποίος δημιουργεί υπερθέρμανση στο εσωτερικό χώρο των κτιρίων και να βελτιώσουμε σημαντικά την ενεργειακή απόδοση του κτιρίου μας, καθώς επίσης και την οπτική άνεση των ενοίκων.

 

 

Αναστάσιος Κιούσης
Πολιτικός Μηχανικός Α.Π.Θ