TECHNICKÁ V Ě PDŘEÍ RCUKČ K ÁA P Ř Í R U Č K A
Optimalizace denního světla na pracovištích VĚDECKÁ PŘÍRUČKA
Optimalizace Optimalizace denního denního světla světla na pracovištích na pracovištích
Všechny technické příručky společnosti Hexcel jsou vytvářeny v rámci • •
* Control ofglare and reflections by solai
Kontrola lesků a odrazu slunečními • New possibilities cffired by Sérem*. clonami Nové možnosti, které nabízí Screen+
výzkumných aktivit týkajících se osvětlování na
Umění spojenectví se Sluncem
Národní technické státní škole veřejného sektoru (ENTPE),
VĚDECKÁ PŘÍRUČKA
Optimalizace denního Optimalizacve denního světla na pracovištích II světla na pracovištích I
Vaulx-en-velin, Lyon, Francie. „Nic nemůže lidskému oku nahradit tak měkkou a vyváženou skladbu vlnových délek slunečního světla, na které je lidské oko zvyklé, jako zdroj sluneční. Bohužel slunce nám ale kromě světla přináší také tepelnou složku slunečního záření, která nám v letních měsících znepříjemňuje pobyt uvnitř budov“.
• •
Výběr•sluneční funkceof office activil) Selection ofclony screensjako as afunction využitelnosti jednotlivých míst v kanceláři location and exposure. t Ti. «. ~C —.™ £C*™J L.- C-t Výkonnost nabízení Screen2 J-Ijc pcTTUT rT/tfxjtci vttliiíl vy J CI CCH £ .
Umění spojenectví se Sluncem
Zdroj: HEXCEL REINFORCEMENTS- France, www. hexcelscreen.com
Přírodní světlo Nejlepší pro lidskou pohodu < Pracovní místa blízko oken umožňují, pokud je to žádoucí, daleko silnější světlo než to, které lze dosáhnout pomocí umělého osvětlení. Bylo dokázáno, že osvětlení je zásadním faktorem, ovlivňujícím zdraví a duševní vyrovnanost.
Přesněji řečeno, je dokázáno, že ke spuštění určitého počtu biologických funkcí je třeba vysoké úrovně osvětlení (více než 1,500 luxů). Světlo ovlivňuje obzvláště produkci melatoninu, hormonu nacházejícího se v krvi, který ovlivňuje spánek a probouzení. Bez světla jsme vystaveni zvýšenému riziku poruch nočního spánku a výskytu spavosti přes den. Jak mohou být získány tyto úrovně osvětlení? Samozřejmě že venku, neboť úrovně osvětlení se liší v závislosti na počasí od několika tisíců luxů v oblačném počasí do 100,000 při jasném počasí.
Tyto hodnoty platí pro značné množství hodin i v budovách na místech, které jsou blízko oken (za rok je to asi 4,000 hodin přirozeného světla, z toho polovina velmi vysoké úrovně). Množství světla, kterému je naše tělo vystaveno, může naše zdraví ovlivnit i jinak. To lze pozorovat na podzim, když se dny rychle zkrátí. U mnoha lidí, zvláště v severských zemích, je zaznamenáno množství případů depresí, které jsou známé jako "sezónní emoční poruchy". Celkové horizontální osvětlení (Klux)
Nic se nezdá být přirozenější než spojovat světlo s tím, co vidíme. Ve skutečnosti světlo, které prochází naším okem a dopadá na sítnici, nejen že umožňuje pohled na věci, které nás obklopují, ale je dokázáno, že také ovlivňuje naši náladu, chování a zdraví.
10
Leden
12
14
16
Duben
18
20
22
Srpen
Jeden ze způsobů využití světla spočívá v metodě, na jejímž základě jsou lidé, trpící depresemi tohoto druhu, vystavováni vysokým hladinám osvětlení (několik tisíc luxů). Ale i bez těchto extrémních případů je mnoho lidí ovlivňováno poklesy intenzity a délky přírodního světla. Proto je i z lékařského hlediska žádoucí, aby byla pracovní místa umístěna blízko oken. Nicméně je nutno zvládnout negativní efekty, jakými jsou například oslnivý lesk ploch nebo přehřátí, způsobené sluncem.
Zkrocení přírodního světla Jak zajistit co nejlepší pracovní podmínky Z hlediska uživatele je intenzita oslnivého lesku ploch ovlivňována jasem toho, co je vidět z okna; jestli to je slunce, nebe nebo fasády protějších domů osvícené sluncem. Zrakový komfort je možné zlepšit tím, že se pokusíme zmenšit rozdíl mezi průměrným jasem všeho, co je z okna viditelné a jasem toho, co se nachází ve zrakovém poli uživatelů: obrazovka počítače, list papíru, povrch pracovního stolu, zdi atd. Přestože někteří uživatelé dávají přednost jasnějšímu osvětlení než jiní, je zvykem upravovat sluneční clony tak, aby byl snížen jas z okna, a to koeficientem 10 pro vizuální úkoly a koeficientem 5 pro práci, vyžadující vysokou koncentraci. Vzhledem k tomu, že jas listu papíru nebo počítačové obrazovky se pohybuje kolem 100 cd/m2, , uživatelé očekávají, že u normální kancelářské práce budou mít okna jas menší než 1,000 cd/m2. Proto by měl ideální stínící systém zajistit dostatek přírodního světla (kvůli zdraví) a zároveň eliminovat riziko oslnivého lesku. Tabulka vlevo ukazuje maximální činitele prostupnosti, které jsou třeba ke zmírnění oslnění, vyvolávaného vnějšími elementy (např. nebe, osvětlené fasády a slunce). Obrazovky s činitelem prostupnosti menším než 10% dostatečně odstiňují oslnění způsobené sluncem a pro opravdu efektivní ochranu před sluncem je třeba hodnot mezi 1% až 2%. Tyto hodnoty jsou lehce dosažitelné, pokud slunečné paprsky dopadají na okno v určitém úhlu.
∆ Typická světelnost objektů, které vidí pracovníci kanceláří ze svých pracovních míst. (jednotky: cd/m2)
Objekty viděné z okna Objekty viděné z okna Bílý oblak odrážející slunce Mlhavé letní nebe Bíly oblak odrážející slunce Středně oblačné nebe Mlhavé letní nebe Betonová fasáda osvětlená sluncem Středně oblačné nebe Betonová fasáda osvětlená sluncem
∆ Clony s činiteli nižšími než 10% dostatečně odstiňují oslnění sluncem, pro efektivní ochranu před sluncem jsou třeba hodnoty mezi 1nebo 2%.
Slunce na konci dnedne Slunce ke konci
Jas objektu Jas objektu 2
10 000 cd/m
2
T = 10 %
2
T = 20 %
10 000 cd/m 2 10 000 cd/m
5 000 cd/m 2 10 000 cd/m 2 2 8 000 cd/m 5 000 cd/m 2
8 000 cd/m
Potřebný činitel propustnosti světla Potřebný činitel propustnosti světla T = 10 %
T=10% T=10%
T = 12 %
T = 20 % T= 12%
Clona si dokáže poradit se slunečními paprsky, pokud dopadají na okno v určitém úhlu.
2
=2% T = 2T %
000cd/m cd/m2 5050000
Odraz slunce Odraz slunce na na skleněné fasáděfasádě skleněné
100000 000cd/m cd/m2 100
2
=1% T = T1 %
Plné slunce Plné slunce
1 milion cd/m 2 1 milion cd/m
2
T = 0.1 % T = 0.1 %
∆ V případě, že slunce dopadá ve směru zrakového pole, ochrana může být zajištěna přemístěním pracovního místa. Dále mohou být sluneční paprsky v kanceláři efektivně zmírněny použitím clony
s prostupností nižší než 10%.
Fenomén jasu oční únava Pro porozumění odraženému lesku je užitečné důkladně pochopit chování lidského oka. To co vidíme je zobrazováno převráceně na sítnici. Světelné receptory, ze kterých se sítnice skládá, pak přenášejí signál do očního nervu a dále do mozku za účelem analýzy. Aby světelné receptory správně fungovaly, potřebují optimální rozsah světelné intenzity (lux), jež může být regulován zřítelnicí. Průměr zřítelnice je neustále regulován v reakci na pozorovaný jas, nebo lépe řečeno v reakci na jas oblasti, nacházející se v centru směru vidění.
field (1°)
Pupil
∆ Optické chování lidského oka. Zmenšováním nebo zvětšováním velikosti zřítelnice je regulován jas (lux) v centru sítnice, který místním receptorům zajistí vhodnou sílu světla tak, aby bylo možné rozeznat detaily a informace o barvách. Zdroje odraženého lesku, nacházející se v zorném poli přivádějí na sítnici další světlo, které narušuje reflexní mechanismus oka.
Zdroj jasu
Pokud se ve zrakovém poli nachází parazitní zdroj světla, je jeho světlo přijímáno některými ze světelných receptorů sítnice. To vede k reflexní redukci průměru zřítelnice a k následné redukci síly světla, přicházejícího ze středu směru vidění. Abychom se vyhnuli zrakové nepohodě, stáčíme oči nebo se snažíme dívat ve směru od zdroje odraženého lesku. Pokud je zdroj přítomen po dlouhou dobu, výsledkem může být oční únava. Ta nastane z důvodu neustálého přizpůsobování (zvětšování a zmenšování) průměru zřítelnice.
< Hlavním zdrojem jasu na pracovišti jsou okna
Fenomén jasu Přítomnost zdrojů jasu ve zrakovém poli
∆ Pohled z předchozí stránky tak, jak je zobrazován na sítnici pravého oka. Je možné pozorovat, že zrakové pole je zmenšováno řasami, tvářemi a nosem (úhlová výška přibližně 45°).
∆ Stejný obraz, tentokrát v binokulárním pohledu. Složení pohledů obou očí potlačuje překážku v pohledu, kterou je nos. Všimněte si, že oblasti nacházející se výše než 60°nad horizontem nejsou viditelné a že zdroje odraženého lesku nacházející se nad úhlem 60° jsou na hranici zrakového pole.
▼Oslnění zdrojem světla se zmenšuje, čím dále od středu pohledu se zdroj nachází. Přesněji řečeno – světlo, přicházející z vyšších částí oken umístěných nad uživatelem přispívá k pocitu oslnění jen málo.
A: Zóna vysokého jasu B: Zóna středního jasu C: Zóna bez jasu (zdroj jasu se nachází mimo zrakové pole).
Odraz světla na VDU obrazovce Redukce oslnění se sluneční clonou
▲►Typické hodnoty jasu naměřené na pracovišti. Sluneční clona redukuje jas okna a umožňuje dosáhnout hodnot menších než 500 cd/m2. Tyto hodnoty nezpůsobují v lidském oku žádné zrakové poruchy.
▼Jas povrchu je možné měřit jako jeho svítivost (vyjádřená v kandelách na čtvereční metr) s použitím světloměru.
Velikost zřítelnice se liší v závislosti na svítivosti oblasti nacházející se ve středu zrakového pole, kterým je ohraničená zóna kužele velikosti pouhého 1°. Když například pracujeme u zobrazovací jednotky, náš zrak pokrývá oblast o velikosti přibližně 15°. Většina ergonomických standardů doporučuje, aby hodnoty jasu u oblastí umístěných ve středu zrakového pole (30° kužel) nebyly větší než trojnásobná hodnota jasu zrakového úkolu a nebyly menší než jedna třetina této hodnoty.Tedy, v případě obrazovky s průměrnou svítivostí 50 cd/m2, by se hodnoty svítivosti v 30° kuželi měly pohybovat mezi 16 a 150 cd/m2. Tyto standardy také doporučují, aby hodnoty svítivosti v kuželi 90° byly mezi 0.1 až 10ti násobkem svítivosti zrakového úkolu. Ve výše popsaném případě by to znamenalo hodnoty mezi 5 až 500 cd/m2.
Odrazy světla na obrazovce Redukce vnější svítivosti Pro efektivní ochranu před leskem při práci u obrazovky by měla být sluneční ochrana v praxi schopná redukovat vnější svítivost na hodnoty menší než 500 cd/m2. Jiným aspektem problému je zraková nepohoda, spojená s odrazy na obrazovce počítače. Zde nejsou problémem reakce oka, ale odrazy na obrazovce, které ztěžují čtení z ní. Podstata problému tkví ve faktu, že zóna odrazu světla generuje jas stejně velkou nebo větší, než je svítivost obrazovky, což znesnadňuje nebo dokonce úplně znemožňuje čtení informací na obrazovce.
Svítivost oblohy mezi 2 2000 a 10000 cd/m
Zóna generující odrazy
Průměrná svítivost obrazovky 2 mezi 50 a 120 cd/m
I v případě, že je odrazivost obrazovky nízká (okolo 10%), jakýkoliv zdroj světla se svítivostí vyšší než 500 cd/m2 bude způsobovat nepohodu, neboť bude tvořit odrazy o hodnotě větší než 50cd/m2. Jakýkoliv zdroj světla se svítivostí vyšší než 500 cd/m2 by tedy měl být ztlumen (v případě oken se stínícím zařízením) nebo, jako v případě svítidel, umístěn tak, aby nevytvářel žádné odrazy na obrazovce. ∆ Vnější clona s přenosem od 5 do 10% umožňuje úplné potlačení odrazů způsobených oblohou a s nimi spojené nepohody.
Několik slov na množství světla, která je možno měřit. Osvětlenost (jednotka: lux) definuje množství světla, vyskytující se na povrchu objektu. Například: 400 luxů na stole, 1000 lux v supermarketu, 10,000 luxů venku při oblačném počasí, 80,000 při slunečném počasí. Svítivost (kandela na m2) definuje jas povrchu v momentě, kdy se na něj podíváme. Je měřítkem pro množství světla, vycházejícího z povrchu. Například: povrchy v budovách: 5 až 100 cd/m2; obrazovka počítače 50 až 120 cd/m2, a fluoreskující trubička 10,000 cd/m2.
Hledání neutrální barvy Zabarvení okolního prostředí tónovaným sklem (modrým a bronzovým). Modré sklo filtruje barvu oblohy, bronzová barva zvětšuje jas okolí.
∆ Barvy vnějšího prostředí s tónovaným sklem (modré a bronzové). Modrý tón tlumí oblohu, bronzová barva zvyšuje jas okolí.
Prostupnost
∆ Tlumení bez tónování s použitím externí clony.
Jedním ze způsobů, jak natrvalo zredukovat jas oblohy, je použití tónovaných skel. Tato řešení jsou často volena v případech velkých okenních ploch, přičemž velký znamená větší než klasická velikost okna, u kterého by bylo použito netónované sklo. Tato redukce v propustnosti světla je často docílena pomocí barevnosti: sklo může být uzpůsobeno uvnitř nebo na povrchu tak, aby byly změněny vzory přenosu ultrafialového záření, viditelného a infračerveného záření. Výsledkem může být zkreslení barev vnějšího pohledu, proti které mohou pozorovatelé mít námitky. Vzhledem k tomu, že většina tónovaných skel disponuje propustností okolo 25% až 60%, tento typ lazury nemůže zajišťovat dostatečnou redukci přicházejícího světla, k t e r é , j a k j i ž b y l o ukázáno, vyžaduje p r o p u s t n o s t n i ž š í n e ž 10%. Použití sluneční clony nemění barvy vnějšího prostředí, neboť světlo vniká do pokoje přes přirozené otvory v textilním materiálu. U clon jsou nitě neprůsvitné a když se vyskytují barvy jako šedá a černá, barevné spektrum se nemění.
< Barevná neutralita tří HEXCEL 525 slunečních clon Šedobílá, Šedá a Šedočerná v porovnání s tónovanými skly. 400
450 500 550 Vlnová délka (nanometry)
600
650
700
750
Screen+: nová odpověď na vizuální požadavky
∆ Horní část Screen+ má větší prostupnost, ale pětkrát redukuje svítivost oblohy.
▼ Přechod mezi dvěma typy materiálu je díky průběžnému postupu tkaní přímý, což zlepšuje i vzhled výrobku.
Hledání způsobu, jakým lze zredukovat rušivé odražené jasy na obrazovce vedlo k významné redukci v množství denního světla, pronikajícího do místnosti, obvykle v poměru 20:1 (například u clony s prostupností 5%). Následkem toho mohou vnitřní hodnoty světla dosahovat hodnoty nižší než 100 luxů, a při této hodnotě je obvykle třeba přídavného umělého osvětlení. Odtud plyne potřeba řešení, které by nabídlo srovnatelnou kvalitu tlumení oslnění, ale propouštělo do místnosti více denního světla. To je principem Screen + , k t erý n ab íz í d op lněk d enn ího s vě tl a v horní čá s t i ( ve vý š ce vě tš í n ež 2 , 00 me t rů n ad p od lah ou) , zvýšením propustnosti z 6% na 22%. Přechod mezi těmito dvěma typy materiálů je přímý, a to díky průběžnému postupu tkaní. Podstatou materiálu Screen+ je potlačení všech odrazů na obrazovce, přičemž je zachována dostatečná úroveň osvětlení v místnosti. V případě, že je místnost vymalována světlými barvami, úroveň osvětlení může být dokonce i vyšší.
Screen+: Jasnější světelné podmínky Pro letní jasné nebo zatažené nebe (světelnost překračující 10,000 cd/m2) musí být klasická sluneční clona plně zatažená. Ve srovnání se standardní clonou, která má stejnou světelnou propustnost, Screen+ propouští do interiéru o 60 % více světla. Tedy, hodnoty osvětlenosti povrchů uvnitř kanceláře jsou zvýšeny přibližně o 60%. Ve slunečných podmínkách se sluncem nízko nad horizontem je propustnost pro sluneční paprsky také zvýšena o přibližně 60%. Nicméně, celková jasnost místnosti bude záviset na světlosti barvy povrchů, na které sluneční paprsky dopadají.
Lux Lux
Screen 525
Screen525+ 525+
Screen 525
Screen+ 525+
% %
šedá
122 122
190 190
5656
šedobílá šedobílá
163 163
320 320
9696
bílá bílá
879 879
– -
– -
▲ měření provedené 28. května 1999 na podlaze pokoje
Zobrazení vlevo ukazuje výsledky měření za použití modelů v reálných světelných podmínkách v situaci, kdy se slunce nachází nízko nad horizontem. Tato situace velmi přesně reprezentuje podmínky, které se vyskytují u předních částí budov, otočených na sever nebo na jih. Zobrazená situace může trvat několik hodin, a proto je vyšší intenzita světla velmi užitečná. U Screen+ není používána bílá látka vzhledem k tomu, že nezajišťuje dostatečnou redukci světelnosti. Nicméně, bílé sluneční clony mohou být užitečné v případech, kdy v kanceláři nejsou používány obrazovky nebo ve velmi oblačných klimatech.
▲▼ Principy Screen+ : ve srovnání s klasickou sluneční clonou, která nabízí pouze jeden stupeň propustnosti světla, Screen+ zajišťuje také ochranu proti odrazům na obrazovce a je zvýšena osvětlenost vnitřních prostor. V oblastech, na které nedopadá přímé slunce, mohou být hodnoty osvětlenosti více než zdvojnásobeny.
Screen+: Výkon, který se přizpůsobuje měnícím se klimatickým podmínkám
▲ Když je slunce vysoko nad horizontem, Screen+ zajišťuje vyšší stupeň stínění, který efektivněji chrání uživatele.
Tkané struktury použité u Screen+ nabízejí ochranu před sluncem, která se zvyšuje jako funkce úhlu slunce nad horizontem. Například směrová propustnost se sníží v poměru 3 ku 1 (dokonce až 5 ku 1), když se úhel slunce nad horizontem zvýší ze 20° na 60°. Toto chování materiálu je zvláště užitečné pro uživatele, jejichž pracovní místa se nacházejí méně než dva metry od okna.
prostupnost
Je možné pozorovat, že hodnoty směrové propustnosti jsou nepatrně menší než hodnoty celkové propustnosti. Je tomu tak proto, že celková propustnost obsahuje i světlo, které vzniká jemným rozptýlením na vláknech textilního materiálu.
▲ Graf výše ukazuje rozdíly smětové světelné propustnosti, které jsou funkcí dopadového úhlu, zvlášť pro obě části Screen+.
Zvýšená přirozená ventilace horní části Screen+
Přenesené sluneční záření +60%
Přenesené dlouhovlnné záření +0%
◄ Screen+ zvyšuje přirozenou ventilaci mezi sluneční clonou a oknem. Výsledkem toho je, že zvýšení proudu slunečního záření, přenášeného Screen+ nevede ve srovnání s klasickou sluneční clonou ke zvýšení teploty skla. Solární faktor je tedy zvyšován pouze zvýšením sluneční propustnosti horní části Screen+.
Screen+: Větší výběr světelných podmínek. Díky pruhu v horní části Screen+ s vyšší propustností je možné upravovat stávající světelné podmínky. Uživatel může upravit množství světla, přicházejícího zhora nebo zdola tak, že zvedne Screen+ o několik centimetrů. Další výhodou je možnost upravit vyvážení hodnot osvětlení mezi pracovním místem a dalšími částmi místnosti. V rozsahu 0.40 m umožňuje Screen+ široké spektrum světelných podmínek. Sluneční clony neomezují pohled ven z okna. Z pracovního místa je zachován rozhled ven zleva doprava i shora dolů. Na rozdíl od sklopných žaluzií v tomto případě nejsou viditelné žádné vertikální ani horizontální pruhy. Horní část Screen+ nabízí vyšší propustnost směrem k nebi, což je obzvláště příjemné v jasných dnech. Výsledkem je větší propustnost, která zároveň nabízí stejnou redukci odrazů na obrazovkách, jakou zajišťuje použití tradičních materiálů slunečních clon.
▲► 1- Plně zavřený Screen+ zajišťující optimální kontrolu odrazů na obrazovce ▲► 2- Screen+ lehce vytažený. Propouští více světla na pracovní místo. ► 3- Je možné zasunout horní část Screen+ tak, aby bylo dosaženo dokonalé ochrany v případě, že je slunce vysoko nad horizontem.
Screen 2 Dvě strany, dvě funkce Principem Screen 2 je odraz co největšího počtu slunečních paprsků z její vnější strany a podstatné redukce prostupnosti díky šedé barvě na vnitřní straně tak, aby byla zajištěna ochrana před odraženým leskem. Jsou k dispozici tři typy nastavení: 3%, 5% a 10%. Clona je tkaná tak, že bílá nit je viditelná na více než 88% vnějšího povrchu, který je vystaven slunci. Naopak na vnitřní straně je na více než 88% viditelná šedá nit. ∆ Screen2: Dvě strany, dvě funkce. Regulace teploty a zraková pohoda.
Clona odráží, propouští nebo vstřebává sluneční paprsky. Redukce tepelných jevů vyžaduje výpočet, který sčítá působení clony a skla. Jsou možné dva případy: clona může být umístěna buď na vnější, nebo na vnitřní straně skla. Následující tabulky ukazují charakteristiky clon umístěných buď na vnější, nebo na vnitřní straně.
∆ Tři druhy Screen 2 dovolují upravit redukci vnější svítivosti na hodnoty 3%, 5% a 10% svítivosti z vnějších zdrojů.
Solární faktor (SF): vztah mezi úplným množstvím přenášené energie, která která je vysílána do interiéru oknem a Solární faktor (SF): vztah mezi úplným množstvím přenášené energie, je vysílána do interiéru oknem energií dopadu v normalizovaných podmínkách. a energií dopadu v normalizovaných podmínkách. Stínový koeficient (Sk): vztah mezi solárním faktorem okna se stíněním a solárním faktorem okna bez stínění Stínový koeficientpodmínkách. (Sk): vztah mezi solárním faktorem okna se stíněním a solárním faktorem okna bez stínění v normalizovaných v normalizovaných podmínkách.
Screen2, Regulace teploty a zraková pohodlí Tepelný přínos okna
»=
L
∆ Zvětšení „bílého“ povrchu Screen2.
S clonou umístěnou uvnitř se teplo absorbované látkou sčítá s přenášeným teplem. Sc může být efektivně utlumen jen tehdy, když se na vnější části nachází nejvyšší možný činitel odrazu. I v tomto případě je Screen2 efektivnější než klasické clony, neboť nabízí dobré tlumení světelnosti (Tv = 6% pro parametr odvětrání 3%). V těchto podmínkách má Screen2 největší efektivitu co se týče teploty a zajišťuje vynikající podmínky zrakové pohody (což není případ tradičních bílých clon).
Pouh é sklo
Screen2
Ts je činitel prostupu slunečního záření clonou. Rs je činitel odrazu, a As je činitel absorpce, Sc je stínový koeficient v případě, že je clona spojena s oknem.
Uhelná clona Bílá clona Screen
Screen
Uhelná clona
Screen2 : Jak si vybrat stupeň stínění Screen2 Vliv zeměpisné šířky daného místa
/___
%60° Zeměpisná šířka určitého místa na Zemi určuje jeho vzdálenost od rovníku. Nabývá hodnot od 0° na rovníku do 90° na severním pólu a -90° na jižním pólu. Dráha, po které se slunce na obloze pohybuje, je určována zeměpisnou šířkou. Kromě toho je tento pohyb také funkcí ročních období. Maximální výšku poledního slunce nad horizontem lze poměrně jednoduše vyjádřit jako funkci zeměpisné šířky a data. Za rovnodennosti (21. březen a 21. září) v poledne, kdy je slunce nejvýše, se úhel, který svírají sluneční paprsky s vertikálou rovná zeměpisné šířce místa.
)
7^ V/
+45° ) > Tropics ofCancer(-23° 45)r
/7v^
/
\\
"IX
)N
Equateur y
(
V^
^—-n
}
^\J> °
/
) ň
(
Tropics of Capricorn(+23°45)
45°
^—r^~-,
r
77^7 — — — — — — —f— ^■ ^f, ^^-^r — ^^ri "x=
^ v^
i
^
y \
/-
í
-60°
∆ Tabulka zeměpisných šířek
◄▼► Abychom zjistili pozici poledního slunce na obloze (slunce na jihu), vše, co potřebujeme vědět, je zeměpisná šířka a datum. Diagramy níže ukazují pozice slunce při letním slunovratu (21. červen), zimním slunovratu (21.prosinec) a o rovnodennosti (21. březen a 21. září).
21. červen
21. červen
21. červen
21. prosinec 21. prosinec 21. prosinec
Vliv směrové orientace fasády. Výběr struktury clony, která je co nejlépe přizpůsobena každé budově je definován sluneční drahou a přítomnost či absence přímého slunečního svitu na dané budově. V zemích severní Evropy je slunce po většinu dne nízko nad horizontem a osvětluje přední strany budov, orientované na jih.
Proto by v takových případech měla být instalována clona s velmi nízkou propustností (Screen2 3%). Naopak u budov obrácených severně je třeba optimalizovat jas oblohy, neboť tyto strany budov nejsou vystaveny přímému slunečnímu svitu.
V tomto případě není důvod k použití clony s nízkou propustností, neboť ta by významně snížila množství přirozeného světla uvnitř kanceláře. Pro tuto úroveň externího světla je ideální Screen 10%.
Screen2 : Jak si vybrat stupeň stínění Screen2 (pokračování) Vliv protějších budov Budovy na protější straně jsou velmi důležitým prvkem při hodnocení rizik oslnivé záře. Čím více je budova obklopena fasádami protějších domů, tím menší je světelnost z hlediska uživatele. Je patrné, že pokud nejsou fasády osvícené sluncem, je jejich svítivost jen 1/5 svítivosti oblohy.
Činitel světelné prostupnosti
∆ V případě překážek ve výhledu, které se nacházejí pod úhlem 40°od horizontu je nejvhodnější použít jen lehce stínící clony bez ohledu na orientaci budovy.
∆ Křivka na grafu výše ukazuje změny směrového činitele prostupnosti jako funkci úhlu dopadu pro tři základní faktory Screen+
Faktor otevřenosti (%)
3
5
10
6
9
15
1,2
1,8
3
Činitel prostupnosti (dopad po úhlem 0°)
Činitel prostupnosti (dopad pod úhlem 60°) ∆ Výsledky měření vzorků
Pokud je pozorovatel na místě, na kterém je z jeho pohledu obloha zakrytá protější fasádou více než ze 40° nad horizont, nebe již není zdroj oslnivého jasu. Podmínky, vyžadující redukci světelnosti ale přetrvávají, pokud se slunce nachází nad překážkou nebo je fasáda protějšího domu vystavena intenzivnímu slunečnímu svitu. Je nutné zdůraznit, že clona zajišťuje o mnoho menší činitele prostupu u paprsků s velkým úhlem dopadu než pro paprsky, dopadající téměř vodorovně. Pokud je například činitel prostupnosti přibližně 6% při normálním úhlu dopadu, pod úhlem 60° je pak jen 1.2%. Poznámky výše platí jen pro klasické fasády. Pokud překážku tvoří fasády „zrcadlového“ typu, nemůže být očekávána redukce svítivosti oblohy. Toto obzvláště platí v případě fasád, orientovaných severně, které se nacházejí naproti skleněných fasád, jež jsou orientovány na jih.
Screen2 : Výběr nejefektivnějšího a nejvýhodnějšího faktoru otevřenosti
VÝBĚR NEJEFEKTIVNĚJŠÍHO A NEJVHODNĚJŠÍHO FAKTORU OTEVŘENOSTI Volný výhled Překážky < 40°
Blokovaný výhled Překážky > 40°
∆ Zde je zobrazena mapa světa, určená k výběru vhodného typu Screen2 v závislosti na regionu. ◄ Faktor otevřenosti clony Screen2 je uveden pro 4 světové strany tak, aby nebyla překročena svítivost 1,000 cd/m2 ve více než 5% z času mezi osmou ráno a osmou večer během pracovní doby. Dalším požadavkem je, aby clona redukovala přímé sluneční paprsky na hodnoty méně než 5%.
Vyberte si účinek clony, který se nejlépe hodí k typu vašich aktivit: Příklad 1: Řídící místo, vyžadující vysokou koncentraci – vyberte nižší faktor otevřenosti.
∆ Kompasy zobrazují úroveň světelné propustnosti v závislosti na orientaci fasády vaší budovy.
Příklad 2: Kavárna. Pro příjemnou atmosféru vyberte vyšší faktor otevřenosti.
Ukázky realizací stínící techniky s použitím látek Hexcelscreen
banka, Santander
banka, Manheim
banka, Paříž
business centrum, New York
nádraží, Mnichov
Látky Hexcelscreen jsou vhodné nejen pro moderní architekturu, ale působí příjemně a lehce i na místech, kde na Vás zapůsobí historie.
muzeum, Paříž
Tam, kde máme omezenou možnost použít moderních prvků a technologií, aniž bychom narušili historický ráz budov, s úspěchem používáme látky Hexcelscreen.
muzeum, Louvre
Projekt : OSTACO Velešín Aplikace : Celoplošně fixovaný screen Systém : FIXSCREEN Látka : HEXCELLSREEN SC 525 Ovládání: BECKER PSF/ CENTRONIC Poloha : Jihozápadní strana
„Za prosklením se nachází montáž a kompletace jemných strojních dílců. Problém byl nejen ve zrakové náročnosti těchto procesů, ale také s přehříváním pracovišť, zejména v letním období.“
Studie a rozbor místních podmínek jasně naznačil umístění stínících prvků do exteriéru. Externími roletami se nejen vyřešili problémy se světelnými podmínkami na pracovišti, ale definitivně se také zabránilo pronikání tepelné složky slunečního záření. Vzhledem k poloze objektu byl jako nejvhodnější Zvolen roletový systém Odolnost tohoto celoplošně fixovaného screenu zaručuje použití i v extrémních podmínkách až do síly větru 90 km/hod /25m s-1 . Systém umožňuje zcela automatický chod v závislosti na světelných podmínkách s možností individuálního ovládání jednotlivých oken v případě potřeby.
PELZ cz s.r.o. Dr. E. Beneše 1029, 765 02 Otrokovice, Česká republika Tel: +420 577 932 168 – Fax: +420 577 921 233 e-mail:
[email protected] - www.pelz.cz
