Визначення зведеного індексу засклення приміщення

Автор(и)

  • Vitalii Burmaka Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001, Україна https://orcid.org/0000-0001-7878-1634
  • Mykola Tarasenko Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001, Україна https://orcid.org/0000-0001-6080-4367
  • Kateryna Kozak Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001, Україна https://orcid.org/0000-0001-7267-8492
  • Viktor Khomyshyn Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001, Україна https://orcid.org/0000-0003-4369-501X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141018

Ключові слова:

віконний проріз, природне освітлення, коефіцієнт природного освітлення, зведений індекс засклення приміщення

Анотація

Розглянуто вплив геометричних параметрів приміщень та віконних прорізів на величину коефіцієнта природного освітлення (КПО) в розрахунковій точці на робочій поверхні. Це важливо, тому що при використанні window-to-floor ratio та window-to-wall ratio спостерігається значна похибка. Тому існують об’єктивні труднощі з уніфікацією результатів досліджень ефективності бокового природного освітлення, які обумовлені впливом розмірів приміщення на значення КПО в розрахунковій точці на робочій поверхні.

Використання вищезгаданих коефіцієнтів для оцінки ефективності бокового природного освітлення призводить до того, що при сталому значення коефіцієнта, величина КПО може відрізнятися в декілька раз. Це зумовлено тим, що площа віконного прорізу не відповідає площі засклення, через яке денне світло проходить в середину приміщення. Площа приміщення не відповідає площі робочої поверхні, на якій потрібно забезпечити нормовану освітленість, а розміри як приміщення, так і робочої поверхні, взагалі не враховуються ні в WWR, ні в WFR.

 Запропоновано використовувати зведений індекс засклення приміщення (ЗІЗП). Він враховує не тільки площу засклення віконного прорізу, але й розміри та площу робочої поверхні. Це дає можливість використовувати результати досліджень ефективності природного освітлення без прив’язки до конкретних розмірів приміщення. За допомогою програми Relux розраховано значення КПО в розрахунковій точці для приміщень різних розмірів з різною площею засклення віконного прорізу і отримано залежність КПО від ЗІЗП. В результаті апроксимації даної залежності отримано рівняння, яке описує взаємозв’язок між даними величинами.

Для визначення площі віконного прорізу, при якій буде забезпечено необхідне значення КПО в розрахунковій точці, розроблено алгоритм, який враховує як ширину непрозорої частини віконного прорізу, так і його пропорції. Отриманий науковий результат у вигляді ЗІЗП та алгоритму розрахунку площі віконного прорізу є цікавим з теоретичної точки зору. З практичної точки зору отримані результати дозволяють розраховувати мінімальну площу засклення віконного прорізу для забезпечення нормованого значення КПО з стандартним відхиленням 0,894, спираючись виключно на розміри приміщення. Це складає передумови для використання отриманих результатів при розробці будівельних нормативних документів

Біографії авторів

Vitalii Burmaka, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001

Аспірант

Кафедра електричної інженерії

Mykola Tarasenko, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра електричної інженерії

Kateryna Kozak, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001

Кандидат технічних наук, старший викладач

Кафедра електричної інженерії

Viktor Khomyshyn, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя вул. Руська, 56, м. Тернопіль, Україна, 46001

Аспірант

Кафедра електричної інженерії

Посилання

  1. Firas, M. S. (2014). Daylighting: an alternative approach to lighting buildings. Journal of American Science, 10 (4).
  2. Djamel, Z., Noureddine, Z. (2017). The Impact of Window Configuration on the Overall Building Energy Consumption under Specific Climate Conditions. Energy Procedia, 115, 162–172. doi: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.05.016
  3. Nedhal, A.-T., Sharifah Fairuz Syed, F., Adel, A. (2016). Relationship between Window-to-Floor Area Ratio and Single-Point Daylight Factor in Varied Residential Rooms in Malaysia. Indian Journal of Science and Technology, 9 (33). doi: https://doi.org/10.17485/ijst/2016/v9i33/86216
  4. İnan, T. (2013). An investigation on daylighting performance in educational institutions. Structural Survey, 31 (2), 121–138. doi: https://doi.org/10.1108/02630801311317536
  5. Sadin, M. F. M. A., Ibrahim, N. L. N., Sopian, K., Salleh, E. (2014). Daylighting rules of thumb and a comparison of different floor depth under overcast and intermediate sky without sun. Proceedings of the 2014 International Conference on Power Systems, Energy, Environment, 173–177.
  6. Rathi, P. (2012). Optimization of Energy Efficient Windows in Office Buildings for Different Climate Zones of the United States. Kent State University. Available at: https://etd.ohiolink.edu/pg_10?0::NO:10:P10_ETD_SUBID:55158
  7. Bokel, R. M. J. (2007). The effect of window position and window size on the energy demand for heating, cooling and electric lighting. Proceedings: Building Simulation, 117–121.
  8. Shen, H., Tzempelikos, A. (2010). A parametric analysis for the impact of facade design options on the daylighting performance of office spaces. 1st International High Performance Buildings conference. Available at: https://pdfs.semanticscholar.org/0cca/ecf8b789cd0a5cd3bfcedadf7edb4e78abf7.pdf
  9. Burmaka, V. O., Tarasenko, M. H. (2018). Doslidzhennia vplyvu heometrychnykh parametriv vikonnykh proriziv na koefitsient pryrodnoi osvitlenosti. Materialy mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsiyi «Fundamentalni ta prykladni problemy suchasnykh tekhnolohiy», 196–198.
  10. Shchepetkov, N. I. (2006). O nekotoryh nedostatkah norm i metodik rascheta insolyacii i estestvennogo osveshcheniya. Svetotekhnika, 1, 55–56.
  11. Baharev, D. V. (2006). O metodike rascheta estestvennogo osveshcheniya. Svetotekhnika, 1, 57–59.
  12. Byrne, P. (2014). Comparison Study of Four Popular Lighting Simulation Software Programs. Brunel University. Available at: https://issuu.com/peter.byrne1000/docs/dissertation_-_peter_byrne_-_publis/
  13. Gábrová, L., Hlásková, M., Vajkay, F. (2016). Comparative Evaluation of Daylighting Simulation Programs. Applied Mechanics and Materials, 824, 732–739. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.824.732
  14. Tarasenko, M. Burmaka, V., Kozak, K. (2018). Dependences of relative and absolute glazed area from configuration and common areas of window embrasure. Scientific Journal of TNTU, 1, 122–131.
  15. Makarov, D. N. (2007). Metody komp'yuternogo modelirovaniya osvetitel'nyh ustanovok. Moscow, 146.
  16. Solov'ev, A. K. (2010). Obosnovanie modeli «Srednestatisticheskogo nebosvoda» i ee ispol'zovanie v raschetah estestvennogo osveshcheniya. Academia. Arhitektura i stroitel'stvo, 3, 73–79.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-08-27

Як цитувати

Burmaka, V., Tarasenko, M., Kozak, K., & Khomyshyn, V. (2018). Визначення зведеного індексу засклення приміщення. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(10 (94), 22–28. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141018

Номер

Розділ

Екологія