Дневное освещение естественный свет в архитектуре
Атриум
В то время как слово Атриум начиналось как центральный двор Римского дома, впуская свет и воздух в окружающее жилое пространство, слово приобрело более широкое значение, как описано в дизайне дневного света и окон CIBSE LG10.
«Внутреннее светлое пространство, заключенное с двух или более сторон стенами здания и освещенное дневным светом с крыши из прозрачного или полупрозрачного материала, а иногда и с остекленных концов или сторон. Он организует поступление света к другим внутренним пространствам, связанных с глазурованной или не глазурованной отверстия.»
Атриум, таким образом, является дальнейшим развитием купола или свода, позволяющим дневному свету проникать в центральные районы больших домов. Современный Атриум будет покрыт застекленным потолочным окном, которое, немного уменьшая количество дневного света, контролирует внешнюю атмосферу, не допуская дождя, способствуя вентиляции и уменьшая необходимость в кондиционировании воздуха. Пропорции предсердий и отражательная способность ограждающих стеновых поверхностей имеют решающее значение, и те предсердия, которые являются широкими по отношению к их высоте, будут работать лучше, чем более высокие, более узкие пространства в обеспечении того, чтобы дневной свет достигал нижних уровней. Сказав это, удлиненный атриум, который может выступать в качестве внутренней улицы на низком уровне, оказался успешным в обеспечении впечатления дневного интерьера, даже если из-за его высоты измеренный уровень дневного света на самом низком уровне будет значительно уменьшен. Для того чтобы оптимизировать дневной свет на нижних уровнях один метод должен отодвинуть назад планы этажей на более высоких уровнях для того чтобы увеличить сразу взгляд неба на более низком; но это имеет ограничения планирования и экономические последствия для владельца здания.
Обобщение преимуществ дизайна атриума
Во-первых, человеческие преимущества: получая дневной свет в центр зданий с глубоким планом, это обеспечивает жильцов с чувством ориентации, информацией о времени, погоде и мире за пределами здания; вместе с чувством пространства и расширенными видами, которые могут компенсировать отсутствие внешнего вида из здания. Во-вторых, экологические преимущества: есть потенциал для экономии энергии, помощи в решении проблем вентиляции и снижения потребности в кондиционировании воздуха. В зависимости от ориентации и детализации фонаря на крыше может возникнуть необходимость в некотором солнечном затенении. На балансе преимущества перевешивают недостатки, так как в течение всего срока службы здания стоимость людей, которые там работают, значительно превышает стоимость его строительства, а рабочая среда имеет решающее значение.
Застекление
В настоящее время существует большое количество альтернативных вариантов остекления для окон, и архитектору необходимо совместно со своим консультантом составить детальное техническое задание; оно должно включать в себя ориентацию окна, его тепловые и акустические характеристики, а также его способность к солнечному затенению. Это, конечно, в дополнение к основной функции окна, которая добавляет допуск дневного света и введение вида на улицу. Другие факторы, которые, возможно, необходимо принять во внимание, являются ли считается желательным иметь окна, которые открываются или фиксируются, и его отношение к вентиляции. Но здесь наша забота с типами застеклять которые доступны. Как уже было сказано, основное назначение окна заключается в пропуске дневного света, и связанный с этим вид на улицу. Типы остекления, которые значительно уменьшают впечатление дневного света, затемняют как интерьер, так и вид, в то время как вид снаружи на здание делает фасад черным. Это только тогда, когда сравнение производится между видом через прозрачное стекло окна и один с модифицирующим стеклом, которое уменьшает дневной свет, что результаты создают разочарование … верно сказать, что человеку свойственно ценить природную среду со всеми ее вариациями цвета, света и тени. Это особенно верно для жилых объектов, где некоторые формы темного стекла были применены к фасаду, создавая впечатление скучного дня, видимого из интерьера, по сравнению с видом через прозрачное окно. Есть в основном три основных типа остекления.
1. Прозрачное остекление
Это может быть однолистовое, двойное или тройное остекление или альтернативно «толстое» стекло, но чем больше листов или больше толщина стекла, тем больше дневного света будет теряться, хотя впечатление от цвета экстерьера все равно будет восприниматься как естественное. Ясное стекло с высокой передаче дневного света, в то же время и на некоторых фасадах здания позволит высокой передаче солнечного излучения. Именно этот факт привел к разработке более высокотехнологичных очков, предназначенных для уменьшения солнечного усиления, с их последующей потерей передачи дневного света. Другие средства, такие как межплоскостные жалюзи, расположенные между стеклами, могут представлять собой интересное решение. Они должны быть установлены только на фасадах с учетом солнечного усиления, а затем активируются только при необходимости.
2. Тонированное стекло
Это имеет два типа: первый, где прозрачное стекло само модифицируется таким образом, чтобы производить различные характеристики передачи лучистого тепла, поэтому чем толще стекло, тем ниже пропускание дневного света и тем больше контроль лучистого тепла от солнечного света. Второй тип стекол-это те, которые покрыты микроскопически тонкими слоями металлических оксидов, которые отражают тепло от здания. Эти покрытия наносятся на внутренний слой стекла, как правило, в сочетании с другими стеклами в герметичном стеклопакете в качестве защиты, поскольку сами по себе они были бы уязвимы к повреждениям. Эти покрытые стекла можно конструировать для того чтобы иметь высокую передачу дневного света, должную к очень тонкому слою отражательного материала; так, что они почти передадут ощущение прозрачного стекла, в сравнении с подкрашиванными стеклами которые уменьшают дневной свет значительно. Кроме того они не мешают просмотру; однако они имеют довольно высокую стоимость и должны использоваться только там, где этого требует спецификация. Стекла с высокой светоотражающей способностью доступны, но должны использоваться с осторожностью, чтобы избежать опасности ослепления других зданий или автомобилистов.
3. Разное остекление
К этой категории относится ряд различных типов стеклопакетов, главным образом потому, что их нельзя объединить в одну категорию; они состоят из следующих компонентов:
Узорное стекло, проводное стекло, ламинированные стекла и стеклянные блоки.
Узорчатое стекло
Любое количество образцов может быть свернуто в полурасплавленное стекло, чтобы обеспечить декоративные или рассеивающие листы для различных целей, хотя редко для окон, так как их способность к пропусканию света будет невысокой.
Армированное стекло
Аналогичный процесс используется для изготовления проволочного стекла, где проволочная сетка прослоена в пределах толщины стекла. Это используется, как правило, в ситуациях безопасности, а иногда и в качестве защиты для уязвимых окон в крыше.
Многослойные стекла
Аналогичные способы изготовления применяются для ламинирования листов пластика между листами стекла, опять же применяемого по соображениям безопасности в качестве сопротивления удару. Они уменьшают передачу дневного света. В музеях, где экспонаты подвергаются воздействию дневного света, необходимо будет контролировать попадание ультрафиолетового света. Это может быть сделано с помощью ламинированных стекол, где УФ-поглощающие фильтры могут быть ламинированы между листами прозрачного стекла.
Стеклоблоки
Это была популярная форма стеклянной стены в 1930-х годах, обладающая тепловыми характеристиками из-за полого характера блоков, которые из-за их структурной природы все еще используются сегодня для введения дневного света в новые здания, но для обеспечения обзора потребуются специальные отверстия.
Хайтек классика
Существует ряд типов остекления, которые попадают в эту категорию, наиболее продвинутыми из которых являются фотовольтаика, где само стекло предназначено для выработки электроэнергии из солнечного излучения на южной стороне экспозиции, которые затем могут быть использованы в здании, чтобы уменьшить энергию, необходимую для искусственного освещения. Некоторые здания уже используют этот метод, и правительство Великобритании сейчас вкладывает деньги на исследования в его дальнейшее развитие. Два других вида высокотехнологичного стекла заслуживают упоминания, но в настоящее время не являются экономически жизнеспособными для общего использования в зданиях. К первым относятся фотохромные очки, которые реагируют непосредственно на воздействие окружающей среды (температура или свет), подобно уже имеющимся специальным солнцезащитным очкам, которые изменяют коэффициент пропускания в зависимости от яркости окружающего света; в качестве альтернативы существуют электрохромные очки, предназначенные для косвенного реагирования посредством приложения электрического тока, изменяющего их визуальные и тепловые характеристики. Эти очки все еще находятся на экспериментальной стадии, но, вероятно, будут развиваться дальше до точки, где они могут стать жизнеспособными. Выбор остекления в большом комплексе является одним из самых важных, имеющих последствия как на первую стоимость, так и на стоимость использования проекта.
