Istituto Universitario di Architettura di Venezia Corso di Laurea in Architettura tesi ... ·...
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Diagrammi solari e ostruzioni: progetto delle schermature Fabio Peron Università IUAV di Venezia – Corso di Fisica Tecnica Ambientale Laboratorio Integrato Innovazione-Sostenibilità Università IUAV - Venezia La volta celeste A seconda dell’ora, del luogo e del periodo il sole si trova in posizione diverse
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Diagrammi solari e ostruzioni:progetto delle schermature
Fabio Peron
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Università IUAV - Venezia
La volta celeste
A seconda dell’ora, del luogo e del periodo il sole si trova in posizione diverse
La volta celeste – Azimut e Zenit
Proiezioni equidistanti
Proiezioni su di un piano orizzontale
La volta celeste e l’ostruzione di una parete
A seconda dell’ora, del luogo e del periodo il sole si trova in posizione diverse
L’ostruzione di una paretesul diagramma solare
Parete esposta a nord
Parete esposta a sud-estParete esposta a sud-est
Ombreggiamento di uno sporto esteso
L’angolo di profilo
Come si è visto la
descrizione del profilo
delle ostruzioni può
essere fatta misurando
un elevato numero di
angoli di altezza e
azimuth.
Alternativamente si può
considerare per elementi
architettonici che
presentano un profilo
orizzontale continuo,
l’angolo di profilo
L’angolo di profilo rappresenta la proiezione dell’angolo di altezza su di un piano
perpendicolare all’elemento che si sta considerando
Allo stesso modo per valutare l’ostruzione di un qualsiasi elemento orizzontale si può utilizzare
l’angolo di profilo
Volta celeste e ostruzione di uno sporto
L’ombra proiettata da uno
sporto orizzontale
P1=(alt1,azimut1)
L’ombra di uno sporto
E’ possibile tracciare
l’ostruzione di un elemento
architettonico utilizzando un
tracciatore di ombre in cui
sono pretracciate le linee di
ostruzione corrispondenti ad
un certo angolo di profilo.
Il tracciatore delle ombre
40°
70°
Ombreggiamento del 100% e del 50%
Ombreggiatura di sporti verticali
Schermi verticali
Sede del ParlamentoChandigarh, India, 1961
Le Corbusier
Ombreggiatura di sporti orizzontali e verticali inclinati
Ombreggiatura di sporti orizzontali e verticali
Ombreggiatura di sistemi di estensione finita
Ombreggiatura di sistemi di estensione finita
Ombreggiatura di sporti verticali limitati
Ombreggiatura di sporti verticali limitati
Vertical and horizontal shading angle: VSA e HSA
L’angolo di ombreggiatura orizzontale (HSA) caratterizzauna schermatura verticale. Esso corrisponde all’angolocompreso tra la normale alla parete considerata el’azimuth del sole:
HSA= azimuth parete – azimuth sole
L’angolo di ombreggiatura verticale (VSA) caratterizza unaschermatura orizzontale. Esso corrisponde all’angolo tra ilpiano dell’orizzonte e l’altezza del sole sul pianoperpendicolare alla parete considerata.
Vertical and horizontal shading angle: VSA e HSA
Solar altitude angle describes sun’s position in relation to the horizon, while VSA describes the performance of the shading device.Numerically, the two coincide when, the sun is exactly opposite the wall considered i.e. when solar azimuth and wall azimuth angle are same and HSA = 0For all other cases, when the sun is sideways from the perpendicular, the VSA is always larger than the solar altitude angle.
These two angles, HSA and VSA, can then be used to determine the size of the shading device required for a window.If the height value refers to the vertical distance between the shade and the window sill, then the depth of the shade and its width from each side of the window can be determined using relatively simple trigonometry.
Shade Depth : The depth is given by: depth = height / tan(VSA)
Shade Width : The width is given by: width = depth x tan(HSA)
Vertical and horizontal shading angle: VSA e HSA
Vertical and horizontal shading angle: VSA e HSA
Quando schermare
La necessità di
schermare la radiazione
solare è legata ai
periodi di
surriscaldamento.
In prima
approssimazione si
possono considerare i
periodi in cui la
temperatura esterna è
superiore ai 28°C
(limite superiore zona
comfort)
Quando schermare
Sono utili nell’individuare i periodi di schematura delle tabelle che riportino le
temperature dei giorni medi in funzione dell’ora del giorno, lungo tutto l’anno.
gennaio febbraio marzo aprile maggio giugno luglio agosto settembre ottobre novembre dicembre1 1,3 2,2 6,1 10,4 15,6 18,5 21,2 20,5 17,6 12,2 7,6 3,22 1 1,9 5,7 9,9 15,2 18 20,6 19,9 17,1 11,8 7,4 33 0,9 1,7 5,4 9,4 14,9 17,6 20,1 19,5 16,8 11,5 7,2 2,84 0,7 1,5 5,1 8,9 14,6 17,2 19,8 19,2 16,6 11,2 7,1 2,75 0,6 1,4 4,8 8,6 14,5 17,2 19,7 19,1 16,4 11 7 2,66 0,5 1,2 4,6 8,6 14,5 17,5 19,9 19,1 16,3 10,9 6,9 2,57 0,4 1,1 4,4 8,6 14,7 18 20,2 19,3 16,3 10,8 6,8 2,58 0,6 1,5 5 9,4 15,4 18,9 21,4 20,3 17,2 11,5 7,1 2,79 1 2,2 6 10,6 16,5 20,1 23,1 21,9 18,5 12,5 7,7 3,110 1,5 3,1 7,3 12,3 17,9 21,7 25,3 24 20,2 14 8,5 3,711 2,4 4,1 8,3 13,3 18,4 22,5 26,2 25 21,3 15,2 9,3 4,412 3,5 5,1 9,2 14,1 18,7 23,1 26,7 25,7 22,2 16,5 10,2 5,313 5 6,3 10 14,8 18,7 23,6 26,9 26,2 22,9 17,8 11,2 6,414 5,6 6,8 10,6 15,2 18,9 23,8 27,1 26,5 23,3 19,4 11,6 6,815 5,9 7,1 10,9 15,4 19 23,8 27,2 26,5 23,5 19,5 11,7 716 6 7,1 11 15,3 19,1 23,6 27,2 26,3 23,4 18,2 11,5 717 5,6 6,6 10,7 15 19 23,3 27 26 23 17,6 11,1 6,618 4,9 5,8 10,1 14,4 18,7 22,9 26,7 25,4 22,4 16,6 10,4 619 3,8 4,6 9,2 13,5 18,4 22,3 26,2 24,7 21,5 15,3 9,5 5,120 3,2 4 8,7 12,9 18 21,7 25,6 24 20,8 14,5 9 4,621 2,7 3,6 8,1 12,4 17,5 21,1 24,8 23,3 20,1 13,9 9,6 4,222 2,1 3,3 7,6 11,8 17 20,4 23,9 22,5 19,5 13,4 8,4 3,923 1,7 2,9 7,1 11,3 16,6 19,8 23 21,8 18,8 12,9 8,1 3,624 1,3 2,6 6,7 10,8 16,3 19,2 22,1 21,1 18,2 12,5 7,8 3,3
Quando schermare
In alternativa sono utili nell’individuare i periodi di schematura delle tabelleche riportino l’intensità della radiazione sulla parete in funzione dell’ora delgiorno, lungo tutto l’anno.
Quando schermare
I momenti di surriscaldamento possono essere riportati nel diagramma solare
Le fonti
Le fonti
Le fonti
Analisi con modelli fisici in scala
Analisi con modelli fisici in scala
Analisi con modelli fisici in scala
Analisi con modelli fisici in scala
Analisi con modelli numerici
Analisi con modelli numerici
Analisi con modelli numerici
Nell’analizzare il grado di schermatura di una facciata si eseguono simulazioni nellediverse stagioni e nei diversi momenti del giorno
Analisi con modelli numerici
Nell’analizzare il grado di schermatura di una facciata si eseguono simulazioni nellediverse stagioni e nei diversi momenti del giorno
Analisi con modelli numerici
La volta celeste e l’ostruzione di un albero
La volta celeste e l’ostruzione di un albero
L’angolo di profilo
L’angolo di profilo
Quando schermare
I momenti di surriscaldamento
possono essere riportati nel
diagramma solare utilizzando dei
dispositivi grafici che tengono
conto di angolo di incidenza solare
su superficie verticale
Verifica della schermatura: percentuale di ombreggiamento utilizzando Ecotect
Verifica della schermatura: un approccio semplificato
La dimensione di un sistema di schermatura orizzontale può essere determinata in funzione del periodo critico della combinazione radiazione-temperatura aria esterna.
Si può far riferimento al cosiddetto fattore F funzione della latitudine che corrisponde alla tangente dell’angolo di profilo che è opportuno schermare.
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