حركة الشمس والتصميم للمبنى
حركة الشمس والتصميم للمبنى
حركة الشمس والتصميم للمبنى – من الأهمية القصوى قبل شروع المصمم في عمل تصميم المبنى وضع حركة الشمس في عين الاعتبار؛ لكي يتم تحقيق التحكم البيئي ولاستفادة من أشعة الشمس داخل المنزل وخارجه بأقصى ما يمكن؛ فهي تساعد على تدفئة المنزل، واستخدام السخانات الشمسية و التكييف الشمسي، وتوفير ظروفًا مناخية وجو مناسب لراحة الأشخاص بأقل تكلفة ممكنة.
استخدام حركة الشمس في تصميم المباني
وينقسم استخدام حركة الشمس من حيث استخدامها في تصميم المباني إلي ثلاث أقسام :
- الموجب
- المستدام
- السالب
أولًا التصميم المعماري الموجب لحركة الشمس
وهو الاتجاه التكنولوجي حيث يعتمد هذا الاتجاه على استخدام المعدات و العناصر، التي من شأنها الاستفادة من أشعة الشمس الساقط على المباني، وتحويلها إلي طاقة يمكن الاستفادة منها، ومن الأمثلة الشائعة على هذا النظام هو استخدام خلايا كهروضوئية تقوم بإنتاج الكهرباء.
ثانيًا التصميم المعماري السالب لحركة الشمس
وهذا التصميم يهدف إلى تطويع حركة الشمس وأشعتها إلى راحة الأشخاص الذين يعيشون في المنزل أكثر من محاولة الاستفادة من هذه الأشعة في إنتاج الطاقة، كما يعرف أيضًا على أنه التصميم الذي يجعل المبنى قادرًا على ملائمة التغيرات المناخية بتغير الفصول الأربعة، والذي يعد حركة الشمس هو العنصر الأساسي لهذه التغيرات.
خطوات تحقيق التصميم العمراني الشمس السالب
ويمكن تحقيق التصميم العمراني الشمسي السالب عن طريق الخطوات التالية :
- أولًا نقوم بدراسة التصميم بحيث نستطيع تحقيق الاستفادة القصوى من الجهة التي تمرر حرارة الشمس بأكبر كمية ممكنة إلى داخل المنزل في فصل الشتاء، وأقل كمية ممكنة في فصل الصيف.
- استعمال عناصر ذكية تتميز بالعزل، و تقوم بتنقية الهواء بالإضافة إلى خاصيتها الإنشائية.
- الاتجاه إلى توظيف العزل والتظليل، ومعالجة الأسقف وتشكيل الفتحات بالطريقة المثلى.
- الاهتمام بمواد البناء بحيث تكون مواد بجودة ممتازة، وذات خواص ذكية تساعد في تحقيق توازن التبادل الحراري بين الداخل والخارج.
- الاهتمام بالإضاءة الجيدة مما يقلل من استخدام المصابيح، والاهتمام بالتهوية الجيدة؛ مما يقلل من استخدام المكيفات، وبذلك نكون حققنا ترشيدًا في الطاقات الكهربية المستخدمة.
وتنقسم أساليب التصميم الشمسي السالب لحركة الشمس إلى أسلوبين :
- الأسلوب المباشر
- الأسلوب غير المباشر
الأسلـوب المباشر :
وهو أسلوب بسيط مقارنةً بباقي أنظمة التصميم الشمسي السالب لحركة الشمس، فهو يعتمد على الأشعة التي تنفذ مباشرة إلى داخل المبنى عن طريق الزجاج، ويتم تخزينها في الجدران و الأسقف لا تستطيع نشر الدفء به شتاءًا، أما في الصيف فيجب التظليل و العمل على الفقد الحراري كلما أمكن ذلك.
الأسلـوب غير المباشر :
ويعتمد هذا الأسلوب على تمرير أشعة الشمس في الشتاء إلي مكان منفصل قبل دخولها إلي المبني؛ فيقوم هذا المكان بتلطيف الأشعة النافذة و ليلًا يقوم هذا المكان بتدفئة المبنى، ومن تطبيقات هذا الأسلوب:
- تجميع الأشعة بين الزجاج والحوائط
- برج التهوية
- السقف المائي
مكونات التصميم المعماري لحركة الشمس
- السطح الخارجي الذي يساعد على نفاذ أشعة الشمس.
ويتم فيه استخدام مواد تسمح بمرور أشعة الشمس إلي داخل المبني بسهولة في الأسلوب المباشر، وإلى داخل المكان المنفصل بسهولة في الأسلوب الغير مباشر مثل: الزجاج والبلاستيك وغيرها من المواد.
- عناصر تقوم بتخزين الحرارة
وهي كتل مهيأة لامتصاص الحرارة بعد نفادها إلى الداخل، وتخزينها ثم تقوم بتوزيعها على الحوائط والأسقف بكميات معينة.
- عناصر تقوم بنشر الحرارة وتوزيعها في الأرجاء
وذلك عن طريق الأساليب الطبيعية كالحمل والإشعاع
أو أساليب أخرى مثل المراوح.
تصفح هذا الموضوع الممتع أيضاً: طريقة تصميم منزل بسيط وصغير
