3. ΗΛΙΟΣ
ΠΗΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ
ΥΠΕΡΥΘΡΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ - ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ (700-2300nm)
ΟΡΑΤΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ - ΟΡΑΤΗ ΑΠΟ ΤΟ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟ ΜΑΤΙ
(380-700nm) 46% της ολικής
ΥΠΕΡΙΩΔΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ - ΜΗ ΑΝΤΙΛΗΠΤΗ (20-380nm)
SOLAR ACCESS & SHADING
ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ
ΕΝΑ ΜΕΡΟΣ ΑΝΑΚΛΑΤΑΙ ΠΡΟΣ ΤΟ ΔΙΑΣΤΗΜΑ
ΕΝΑ ΜΕΡΟΣ ΑΠΟΡΡΟΦΑΤΑΙ
ΤΟ ΥΠΟΛΟΙΟ ΦΤΑΝΕΙ ΣΤΗ ΓΗ
ΑΜΕΣΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΔΙΑΧΥΤΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
4. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΗΛΙΑΚΟ ΘΕΡΜΙΚΟ ΚΕΡΔΟΣ
Η ηλιακή ακτινοβολία μετατρέπεται
σε θερμότητα κατά την απορρόφησή
της από μια συμπαγή επιφάνεια. Σε
εσωτερικούς χώρους αυτή η θερμότητα
απορροφάται, αποθηκεύεται και
αργότερα επανεκλύεται και κατανέμεται
στον χώρο. Αυτή η θερμότητα
ονόμάζεται ηλιακό θερμικό κέρδος.
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
5. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΗΛΙΑΚΟ ΘΕΡΜΙΚΟ ΚΕΡΔΟΣ
Η ηλιακή ακτινοβολία μετατρέπεται
σε θερμότητα κατά την απορρόφησή
της από μια συμπαγή επιφάνεια. Σε
εσωτερικούς χώρους αυτή η θερμότητα
απορροφάται, αποθηκεύεται και
αργότερα επανεκλύεται και κατανέμεται
στον χώρο. Αυτή η θερμότητα
ονόμάζεται ηλιακό θερμικό κέρδος.
thermal behaviour of buildings
Qi+Qc+Qs+Qv = ΔS
solar heat gain
ventilation heat gain or loss
conduction heat gain or loss
internal heat gain
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
6. Qi+Qc+Qs+Qv = ΔS ΔS > 0 εαν Τint < Tcomf
Qs
ΧΡΗΣΙΜΟ thermal behaviour of buildings
ΗΛΙΑΚΟ
ΚΕΡΔΟΣ
solar heat gain
ventilation heat gain or loss
conduction heat gain or loss
internal heat gain
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
7. Qi+Qc+Qs+Qv = ΔS ΔS > 0 εαν Τint < Tcomf
ΔS < 0 εαν Τint > Tcomf
Qs
ΧΡΗΣΙΜΟ ΠΛΕΟΝΑΖΟΝ thermal behaviour of buildings
ΗΛΙΑΚΟ ΗΛΙΑΚΟ
ΚΕΡΔΟΣ ΚΕΡΔΟΣ
solar heat gain
ventilation heat gain or loss
conduction heat gain or loss
internal heat gain
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
8. Qi+Qc+Qs+Qv = ΔS ΔS > 0 εαν Τint < Tcomf
ΔS < 0 εαν Τint > Tcomf
ΔS = 0 εαν Τint = Tcomf
Qs
ΧΡΗΣΙΜΟ ΠΛΕΟΝΑΖΟΝ thermal behaviour of buildings
ΗΛΙΑΚΟ ΗΛΙΑΚΟ
ΚΕΡΔΟΣ ΚΕΡΔΟΣ
solar heat gain
ventilation heat gain or loss
conduction heat gain or loss
internal heat gain
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
10. ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ
Ο σχεδιασμός πρέπει να εξυπηρετεί το
δίπολο ΗΛΙΑΣΜΟΣ VS ΣΚΙΑΣΗ.
Ανάγκη για μελέτη και κατανόηση της
ΗΛΙΑΚΗΣ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑΣ
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
11. d in the vertical plane, between the sun's
nd the horizontal; in some texts this is referred toΓΕΩΜΕΤΡΙΑ
ΗΛΙΑΚΗ
on' or 'profile angle'
Η φαινόμενη τροχιά του ηλίου γύρω από τη Γη είναι ένα
ion τρισδιάστατο measuredδυναμικάhorizontal plane
of the sun φαινόμενο, in the μεταβαλλόμενο σε
in a clockwise direction (thus east = 90o, south
συνάρτηση με το χρόνο.
d west = 270o,να περιγράψουμε τη θέση τουor 360o);
Προκειμένου whilst north can be 0 ηλίου κάθε
d to as 'bearing'χρησιμοποιούμε δύο authors use 0o
χρονική στιγμή
by some; many γωνίες:
• northern hemisphere) and have -90o for
n the Τη γωνία ηλιακού ύψους (ALT), που ορίζεται από τη
+90o for west, or the converse for the southern
θέση του ηλίου στον ουρανό ως προς το οριζόντιο
επίπεδο.
• Τη 0o for north and going through east την
e, taking γωνία αζιμουθίου (ΑΖΙ), η οποία ορίζεται από to
ορθή προβολή της θέσης του ηλίου στο οριζόντιο
d through west σχέση με o. The convention here του
επίπεδο, σε to -180 την κατεύθυνση του Βορρά ή
the only one universally valid.από τον Βορρά)
Νότου. (το ECOTECT μετράει
Fig.6 Definition of solar position angles
measured between the sun's direction and the
mentary angle of altitude:
ALT
esses the time of day with respect to the solar
ance, measured within the plane of the sun's
ween the sun's position at the time considered
. the solar meridian. (This is the longitude circle
hich contains the zenith and the sun's noon
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
o o o
12. d in the vertical plane, between the sun's
nd the horizontal; in some texts this is referred toΓΕΩΜΕΤΡΙΑ
ΗΛΙΑΚΗ
on' or 'profile angle'
Η φαινόμενη τροχιά του ηλίου γύρω από τη Γη είναι ένα
ion τρισδιάστατο measuredδυναμικάhorizontal plane
of the sun φαινόμενο, in the μεταβαλλόμενο σε
in a clockwise direction (thus east = 90o, south
συνάρτηση με το χρόνο.
d west = 270o,να περιγράψουμε τη θέση τουor 360o);
Προκειμένου whilst north can be 0 ηλίου κάθε
d to as 'bearing'χρησιμοποιούμε δύο authors use 0o
χρονική στιγμή
by some; many γωνίες:
• northern hemisphere) and have -90o for
n the Τη γωνία ηλιακού ύψους (ALT), που ορίζεται από τη
+90o for west, or the converse for the southern
θέση του ηλίου στον ουρανό ως προς το οριζόντιο
επίπεδο.
• Τη 0o for north and going through east την
e, taking γωνία αζιμουθίου (ΑΖΙ), η οποία ορίζεται από to
ορθή προβολή της θέσης του ηλίου στο οριζόντιο
d through west σχέση με o. The convention here του
επίπεδο, σε to -180 την κατεύθυνση του Βορρά ή
the only one universally valid.από τον Βορρά)
Νότου. (το ECOTECT μετράει
Fig.6 Definition of solar position angles
measured between the sun's direction and the
mentary angle of altitude:
ALT
esses the time of day with respect to the solar
ance, measured within the plane of the sun's
ween the sun's position at the time considered
. the solar meridian. (This is the longitude circle
hich contains the zenith and the sun's noon
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
o o o
13. d in the vertical plane, between the sun's
nd the horizontal; in some texts this is referred toΓΕΩΜΕΤΡΙΑ
ΗΛΙΑΚΗ
on' or 'profile angle'
Η φαινόμενη τροχιά του ηλίου γύρω από τη Γη είναι ένα
ion τρισδιάστατο measuredδυναμικάhorizontal plane
of the sun φαινόμενο, in the μεταβαλλόμενο σε
in a clockwise direction (thus east = 90o, south
συνάρτηση με το χρόνο.
d west = 270o,να περιγράψουμε τη θέση τουor 360o);
Προκειμένου whilst north can be 0 ηλίου κάθε
d to as 'bearing'χρησιμοποιούμε δύο authors use 0o
χρονική στιγμή
by some; many γωνίες:
• northern hemisphere) and have -90o for
n the Τη γωνία ηλιακού ύψους (ALT), που ορίζεται από τη
+90o for west, or the converse for the southern
θέση του ηλίου στον ουρανό ως προς το οριζόντιο
επίπεδο.
• Τη 0o for north and going through east την
e, taking γωνία αζιμουθίου (ΑΖΙ), η οποία ορίζεται από to
ορθή προβολή της θέσης του ηλίου στο οριζόντιο
d through west σχέση με o. The convention here του
επίπεδο, σε to -180 την κατεύθυνση του Βορρά ή
the only one universally valid.από τον Βορρά)
Νότου. (το ECOTECT μετράει
Fig.6 Definition of solar position angles
measured between the sun's direction and the
mentary angle of altitude:
ALT
esses the time of day with respect to the solar
ance, measured within the plane of the sun's
ween the sun's position at the time considered
. the solar meridian. (This is the longitude circle
hich contains the zenith and the sun's noon
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
o o o
17. 1.1
ΗΛΙΑΚΗ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ
The full revolution takes 365.24 days (365 days 5 h 48’ 46” to be precise)
and as the calendar year is 365 days, an adjustment is necessary: one The e
revolv
extra day every four years (the ‘leap year’). This would mean 0.25 days per
earth
year, which is too much. The excess 0.01 day a year is compensated by a
one day adjustment per century.
Η γη στρέφεται γύρω από τον ήλιο στην
διάρκεια ενός χρόνου, διαγράφοντας μια
ελαφρώς ελλειπτική τροχιά. Ο άξονας της γης
δεν είναι κάθετος στο επίπεδο περιστροφής
The plane of the earth's revolution is referred to as the ecliptic. The earth's
της γης γύρω από τον ήλιο, αλλά σχηματίζει The fu
μια γωνία 23° 27’, γεγονόςtilted 23.45o from the normal to the plane of the ecliptic
axis of rotation is που καθορίζει την
διαφορετική πρόσπτωση των ακτινών του
and
ηλίου στα δύο ημισφαίρια τηςbetween the plane of the earth's equator and the
(Fig.1). The angle γής. extra
ecliptic (or the earth - sun line) is the declination (DEC) and it varies
year,
between +23.45o on June 22 (northern solstice) and -23.45o on December one d
22 (southern solstice, Fig.2). Fig.1 The Earth’s orbit
The p
axis o
(Fig.1
eclipt
betw
22 (so
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
21. and at the pole the equinox sun-path would match the horizon circle, for positions of the corresponding altitude circles on the horizon plane. Note
ΗΛΙΑΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ
the winter half-year the sun would be below the horizon and for the that the altitude circles (of equal increments) are spaced very close
summer half-year it would not set: it would spiral up to an altitude of 23.45o together near the horizon and are widely spaced nearer the zenith.
and then back to the horizon. Consequently such a graph would give a rather poor resolution for low
Fig.11 Annual shifting of the sun-path planes
solar positions.
nadir
Fig.12 Annual variation of the sun's apparent path (drawn for 27° and -27° latitudes)
Το ηλιακό διάγραμμα απεικονίζει τις φαινόμενες
8
τροχές του ήλιου στο επίπεδο ορθής προβολής
για συγκεκριμένο γεωγραφικό πλάτος. Με το
διάγραμμα αυτό προσδιορίζεται η θέση - ύψος
και αζιμούθιο - του ήλιου για κάθε χρονική
στιγμή -μήνα και ώρα- του έτους.
Fig.13 Equidistant chart Fig.14 Orthographic projection Fig.15 Stereographic projection
9
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
25. ΗΛΙΑΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ
Οι γραμμές που επισημαίνονται
με κίτρινο χρώμα συμβολίζουν το
μήνα
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
26. ΗΛΙΑΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ
Οι γραμμές που επισημαίνονται
με κίτρινο χρώμα συμβολίζουν
την ώρα της ημέρας
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
27. ΗΛΙΑΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ
Οι γραμμές που επισημαίνονται
με κίτρινο χρώμα συμβολίζουν τη
γωνία αζιμουθίου του ηλίου
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
28. ΗΛΙΑΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ
Οι γραμμές που επισημαίνονται
με κίτρινο χρώμα συμβολίζουν τη
γωνία του ύψους του ηλίου
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
30. can
ΗΛΙΑΣΜΟΣ - ΣΚΙΑΣΗ
horizo
consi
Ο προσδιορισμός του ηλιασμού και της σκίασης ενός κτιρίου βασίζεται στη συσχέτιση των γεωμετρικών
δεδομένων του κτιρίου με τα γεωμετρικά δεδομένα της εκάστοτε θέσης του ηλίου. conta
Fig.30 Vertical shading devices giving the
Προκειμένου να περιγράψουμε τον τρόπο με τον οποίο προσπίπτει η ηλιακή ακτινοβολία σε μία επιφάνεια
του κτιρίου κάθε χρονική στιγμή με χρησιμοποιούμε δύο γωνίες: same horizontal shadow angle
• Την οριζόντια ηλιακή γωνία (HSA), που μετράται
σε οριζόντιο επίπεδο και ορίζεται ως η διαφορά
μεταξύ της γωνίας αζιμουθίου και της γωνίας
προσανατολισμού της επιφάνειας
• Την κάθετη ηλιακή γωνία, που μετράται σε
κατακόρυφο επίπεδο και ορίζεται ως η γωνία της
ορθής προβολής του ηλιακού ύψους στο κατακόρυφο
αυτό επίπεδο και του οριζόντιου επιπέδου
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
31. can
ΗΛΙΑΣΜΟΣ - ΣΚΙΑΣΗ
horizo
consi
Ο προσδιορισμός του ηλιασμού και της σκίασης ενός κτιρίου βασίζεται στη συσχέτιση των γεωμετρικών
δεδομένων του κτιρίου με τα γεωμετρικά δεδομένα της εκάστοτε θέσης του ηλίου. conta
Fig.30 Vertical shading devices giving the
Προκειμένου να περιγράψουμε τον τρόπο με τον οποίο προσπίπτει η ηλιακή ακτινοβολία σε μία επιφάνεια
του κτιρίου κάθε χρονική στιγμή με χρησιμοποιούμε δύο γωνίες: same horizontal shadow angle
• Την οριζόντια ηλιακή γωνία (HSA), που μετράται
σε οριζόντιο επίπεδο και ορίζεται ως η διαφορά
μεταξύ της γωνίας αζιμουθίου και της γωνίας
προσανατολισμού της επιφάνειας
• Την κάθετη ηλιακή γωνία, που μετράται σε
κατακόρυφο επίπεδο και ορίζεται ως η γωνία της
ορθής προβολής του ηλιακού ύψους στο κατακόρυφο
αυτό επίπεδο και του οριζόντιου επιπέδου
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
32. can
ΗΛΙΑΣΜΟΣ - ΣΚΙΑΣΗ
horizo
cons
Ο προσδιορισμός του ηλιασμού και της σκίασης ενός κτιρίου βασίζεται στη συσχέτιση των γεωμετρικών
δεδομένων του κτιρίου με τα γεωμετρικά δεδομένα της εκάστοτε θέσης του ηλίου. conta
Fig.30 Vertical shading devices giving the
Προκειμένου να περιγράψουμε τον τρόπο με τον οποίο προσπίπτει η ηλιακή ακτινοβολία σε μία επιφάνεια
του κτιρίου κάθε χρονική στιγμή με χρησιμοποιούμε δύο γωνίες:same horizontal shadow angle
• Την οριζόντια ηλιακή γωνία (HSA), που μετράται
σε οριζόντιο επίπεδο και ορίζεται ως η διαφορά
μεταξύ της γωνίας αζιμουθίου και της γωνίας
προσανατολισμού της επιφάνειας
• Την κάθετη ηλιακή γωνία, που μετράται σε
κατακόρυφο επίπεδο και ορίζεται ως η γωνία
της ορθής προβολής του ηλιακού ύψους στο
κατακόρυφο αυτό επίπεδο και του οριζόντιου
επιπέδου
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
33. 3 SHADING DESIGN Fig.29 Horizontal shadow angle
shading mask can be constructed (traced). The shading mask will be
devices employs two shadow angles: HSA and and ca
given orientation VSA.
ΗΛΙΑΣΜΟΣ - ΣΚΙΑΣΗ
sectoral in shape (Fig.35). This shading mask, when superimposed on the
(i.e. the shadow produce
sun-path diagram (according to the orientation of the building), will cover
Solar radiation incident on a window consists of three components: beam-
all the time-points (dates and hours) when the point considered will be in
shade (Fig.36). 3.1 Shadow angles
(direct-) radiation, diffuse-(sky-) and reflected radiation. External shading
Fig.34 HSA of a pair of vertical fins
Horizontal shadow angle
Fig.37 shows the section of a window, with a canopy over it. The line
devices can eliminate the beam component (which is normally the
Κατά το σχεδιασμό διατάξεων σκίασης βασικός edge of the είναι ναthe window sill gives the η πρόσπτωση του ηλίου για
connecting the σκοπός canopy to παρεμποδιστεί shading
Shadow angles The design sun's position and the ori
largest) and reduce the diffuse component.express the sun's position in relation
μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο, με άλλα λόγια να line of the protractor is the οι αντίστοιχες VSA και HSA για την
line. The angle between this and the horizontal
“μποκαριστόυν” VSA thisthe device. If
of
of such shading
the corresponding arcual is traced, will give the
συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Fig.29 Horizontal shadow angle the edge of the shadow
devices employs two shadow angles: HSA and and can be used either to describe
given orientation VSA.
shading mask of the canopy (Fig.38). Placed over the sun-path diagram it
Fig.37/a Horizontal devices giving the same will cover the times when the device is effective (Fig.39). superimposed on sun-path diagram
VSA Fig.36 as 35,
(i.e. the shadow produced by) a given device or to A HSA = sp
By convention, this is
3.1 Shadow angles Fig.35 Shading mask of the vertical fins
Horizontal shadow angle (HSA) is the difference in>a
orientation (when AZI
sun's position in relation to a (when AZI < ORI). When
Shadow angles express the sun's position and the orientation of the building face
building face of
Fig.29 Horizontal shadow angle is behind the facade, th
given orientation and can be used either to shadow falls on the point considered
the edge of the describe the performance of
gives two further check
(i.e. the shadow produced by) a given device or to AZI - ORI device.
HSA = specify a
angle describes the pe
By convention, this is positive when the sun is
orientation (when AZI ORI) showsnegative when the
Horizontal shadow angle (HSA) is the difference in>azimuth between the and that many comb
shading performance. o
position and the orientation of AZI < ORI). When the HSA is between +/- 90 a
sun's 16 (when the building face considered, when
g.29 Horizontal shadow angle the edge of Horizontal devices givingfalls on the point consideredFig.36facade is inon sun-path diagram
Fig.37/a the shadow the same VSA is behind the facade, the as 35, superimposed shade, there i
(Fig.29):
HSA = AZI - ORI gives two further checks for The vertical shadow . an
results beyond 270o Th
measured on a plane p
angle describes the performance of a vertical sha
By convention, this is positive when the sun is clockwise from the
only when the HSA is be
orientation (when AZI > ORI)showsnegative when the sun is anticlockwise
and that many combinations of vertical elements
shading performance. the building face consid
(when AZI < ORI). When the HSA is between +/- 90o and 270o, then the sun o
AZI = ORI (HSA = 0 ), the
is behind the facade, the facade is in shade, there is no HSA. Section 4.4
ALT). When the sun is sid
gives two further checks for The vertical shadow . angle (VSA) (orshadow angle'
results beyond 270o The horizontal 'profile
measured on a plane perpendicular building face, o
angle describes the performance of a vertical shading device.to the building
with the
Fig.30
16 Fig.30 Vertical o
larger shading +90o, i.e. w
devices giving
than the ALT (Fig.3
shows that many combinations only of vertical HSA is between -90 the same
when the elements can give and
same horizontal shadow angle
shading performance. the building face considered. When the sun is directt
can be considered as
AZI = ORI (HSA = 0o), the VSAhorizontal line the solar
is the same as on the
ALT). (or 'profile angle' for some authors) between
considered, ie.
The ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ -sun is sideways, its altitude angle will b
vertical shadow angle (VSA)When the 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ is
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ
contains the sun or the e
34. ΗΛΙΑΣΜΟΣ - ΣΚΙΑΣΗ
Κατά το σχεδιασμό διατάξεων σκίασης βασικός σκοπός είναι να παρεμποδιστεί η πρόσπτωση του ηλίου για
μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο (περίοδο ψύξης), με άλλα λόγια να “μποκαριστόυν” οι αντίστοιχες VSA
και HSA για την συγκεκριμένη χρονική περίοδο.
AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL
Εάν υπάρχουν ανάγκες για ηλιασμό (περίοδος θέρμανσης) ο σχεδιασμός δεν θα πρέπει να παρεμποδίζει
την πρόσπτωση του ήλιου και κατ’επέκταση τις αντίστοιχες VSA και HSA για την συγκεκριμένη χρονική
περίοδο.
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
35. ΗΛΙΑΣΜΟΣ - ΣΚΙΑΣΗ
Κατά το σχεδιασμό διατάξεων σκίασης βασικός σκοπός είναι να παρεμποδιστεί η πρόσπτωση του ηλίου για
μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο (περίοδο ψύξης), με άλλα λόγια να “μποκαριστόυν” οι αντίστοιχες VSA
και HSA για την συγκεκριμένη χρονική περίοδο.
AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL
Εάν υπάρχουν ανάγκες για ηλιασμό (περίοδος θέρμανσης) ο σχεδιασμός δεν θα πρέπει να παρεμποδίζει
την πρόσπτωση του ήλιου και κατ’επέκταση τις αντίστοιχες VSA και HSA για την συγκεκριμένη χρονική
περίοδο.
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
36. AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL
ΜΑΣΚΑ ΣΚΙΑΣΜΟΥ
Shading Masks
9:00 15:00
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
42. ECOTECT
Το Ecotect, όπως και όλα τα άλλα λογισμικά που παράγουν πληροφορίες και αναλύσεις
για τον ενεργειακό σχεδιασμό δεν είναι τίποτε παραπάνω από “ελαφρώς” πιο σύνθετες
υπολογιστικές μηχανές
Δυνατότητες Εcotect:
• Μελέτη της γεωμετρίας του ηλίου για δεδομένο γεωγραφικό πλάτος.
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
44. ECOTECT
Το Ecotect, όπως και όλα τα άλλα λογισμικά που παράγουν πληροφορίες και αναλύσεις
για τον ενεργειακό σχεδιασμό δεν είναι τίποτε παραπάνω από “ελαφρώς” πιο σύνθετες
υπολογιστικές μηχανές
Δυνατότητες Εcotect:
• Μελέτη της γεωμετρίας του ηλίου για δεδομένο γεωγραφικό πλάτος.
• Μελέτες ηλιασμού - σκίασης σε διάφορες κλίμακες
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
48. AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL
ECOTECT
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
49. ECOTECT
Stereographic Diagram
Location: 40.6°, 22.9°
Obj 9248 Orientation: -0.0°, 0.0°
Sun Position: -179.1°, 25.9° N
HSA: -179.0° 345° 15°
VSA: 154.1°
330° 30°
10°
315° 45°
20°
30°
300° 60°
1st Jul
40° 1st Jun
1st Aug
50°
19 6 1st May
285° 60° 75°
1st Sep 70° 7
18
80° 1st Apr
17 8
270° 9 90°
16
1st Oct 15 10
14 11
13 12
1st Mar
255° 105°
1st Nov
1st Feb
1st Dec
1st Jan
240° 120°
225° 135°
210° 150°
195° 165°
180°
Time: 12:30
Date: 21st Dec (355)
Dotted lines: July-December.
12:00, 21 ΙΟΥΝΙΟΥ 12:00, 21 ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΥ
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
50. ECOTECT
Το Ecotect, όπως και όλα τα άλλα λογισμικά που παράγουν πληροφορίες και αναλύσεις
για τον ενεργειακό σχεδιασμό δεν είναι τίποτε παραπάνω από “ελαφρώς” πιο σύνθετες
υπολογιστικές μηχανές
Δυνατότητες Εcotect:
• Μελέτη της γεωμετρίας του ηλίου για δεδομένο γεωγραφικό πλάτος.
• Μελέτες ηλιασμού - σκίασης σε διάφορες κλίμακες
• Μελέτες ανάλυσης προσπίπτουσας ακτινοβολίας
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
52. ECOTECT
Το Ecotect, όπως και όλα τα άλλα λογισμικά που παράγουν πληροφορίες και αναλύσεις
για τον ενεργειακό σχεδιασμό δεν είναι τίποτε παραπάνω από “ελαφρώς” πιο σύνθετες
υπολογιστικές μηχανές
Δυνατότητες Εcotect:
• Μελέτη της γεωμετρίας του ηλίου για δεδομένο γεωγραφικό πλάτος.
• Μελέτες ηλιασμού - σκίασης σε διάφορες κλίμακες
• Μελέτες ανάλυσης προσπίπτουσας ακτινοβολίας
• Μελέτες φωτισμού με τη χρήση του Radiance (plug-in)
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
56. ECOTECT
Το Ecotect, όπως και όλα τα άλλα λογισμικά που παράγουν πληροφορίες και αναλύσεις
για τον ενεργειακό σχεδιασμό δεν είναι τίποτε παραπάνω από “ελαφρώς” πιο σύνθετες
υπολογιστικές μηχανές
Δυνατότητες Εcotect:
• Μελέτη της γεωμετρίας του ηλίου για δεδομένο γεωγραφικό πλάτος.
• Μελέτες ηλιασμού - σκίασης σε διάφορες κλίμακες
• Μελέτες ανάλυσης προσπίπτουσας ακτινοβολίας
• Μελέτες φωτισμού με τη χρήση του Radiance (plug-in)
• Αναλύσεις της θερμικής συμπεριφοράς των κτιρίων
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
57. ECOTECT
AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL
1. Simplified you drawings
1.Απλοποίηση των σχεδίων
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
58. ECOTECT
AA E+E MSc / MArch Sustainable Environmental Design 2009-10 ARCHITECTURAL ASSOCIATION GRADUATE SCHOOL
1. Simplified you drawings
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ - ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΩΝ - 2Σ159 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΚΕΛΥΦΗ
