Có thể đạt được tối ưu hóa việc sử dụng ánh sáng ban ngày đồng thời giảm thiểu độ chói và tăng nhiệt trong thiết kế tòa nhà thông qua nhiều chiến lược khác nhau. Những chiến lược này nhằm mục đích tối đa hóa ánh sáng tự nhiên, giảm nhu cầu chiếu sáng nhân tạo, nâng cao sự thoải mái cho người sử dụng và giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng. Dưới đây là một số chiến lược chính:
1. Định hướng và bóng mát: Định hướng chính xác tòa nhà theo đường đi của mặt trời cho phép ánh sáng ban ngày xuyên qua một cách tối ưu. Cửa sổ hướng về phía Nam có thể cung cấp ánh sáng ban ngày ổn định suốt cả ngày, đồng thời giảm thiểu ánh nắng trực tiếp trong những tháng mùa hè. Có thể sử dụng các thiết bị che nắng bên ngoài như cửa chớp, mái nhô ra, mái hiên hoặc brise-soleil để chặn ánh nắng trực tiếp và ngăn ngừa tăng nhiệt.
2. Thiết kế cửa sổ: Cửa sổ hiệu suất cao với hệ số hấp thụ nhiệt mặt trời (SHGC) thấp và hệ số truyền ánh sáng nhìn thấy (VT) thích hợp có thể giúp kiểm soát mức tăng nhiệt không mong muốn đồng thời cho phép nhiều ánh sáng tự nhiên đi vào tòa nhà. Việc lựa chọn vật liệu kính có lớp phủ phát xạ thấp (low-e) có thể cải thiện hơn nữa khả năng cách nhiệt.
3. Điều khiển ánh sáng đáp ứng ánh sáng ban ngày: Việc kết hợp các cảm biến và điều khiển phản ứng ánh sáng ban ngày có thể giúp điều chỉnh mức độ chiếu sáng nhân tạo dựa trên ánh sáng tự nhiên có sẵn. Các hệ thống này tự động giảm độ sáng hoặc tắt đèn điện khi có đủ ánh sáng ban ngày, do đó giảm mức tiêu thụ năng lượng và tối ưu hóa việc sử dụng ánh sáng ban ngày.
4. Thiết kế và bố trí nội thất: Sử dụng sơ đồ mặt bằng mở, kính nội thất, hoàn thiện màu sáng, và các bề mặt phản chiếu có thể giúp phân phối ánh sáng tự nhiên hiệu quả hơn khắp tòa nhà. Ngoài ra, sử dụng các vách ngăn sáng màu hoặc mờ có thể giúp truyền ánh sáng ban ngày vào các không gian bên trong không có cửa sổ trực tiếp.
5. Kệ đèn và ống đèn: Kệ đèn là những bề mặt nằm ngang được đặt cao hơn tầm mắt, thường là gần cửa sổ. Chúng hoạt động bằng cách phản chiếu ánh sáng mặt trời lên trần nhà, truyền ánh sáng khuếch tán sâu hơn vào không gian. Các ống đèn hoặc cửa sổ trần cũng có thể phân phối ánh sáng tự nhiên vào các khu vực bên trong cách xa các bức tường hoặc cửa sổ bên ngoài.
6. Kiểm soát độ chói tự động: Độ chói có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng các hệ thống che nắng tự động phản ứng với việc thay đổi góc mặt trời và điều chỉnh cho phù hợp. Những hệ thống này có thể giúp khuếch tán ánh sáng mặt trời trực tiếp, đảm bảo sự thoải mái về thị giác cho người cư ngụ và giảm nhu cầu chiếu sáng nhân tạo trong thời kỳ chói lóa cao điểm.
7. Cửa sổ thông tầng và cửa sổ thông tầng: Cửa sổ thông tầng đặt ở vị trí cao trên tường hoặc cửa sổ trần và thông tầng trên mái nhà có thể mang ánh sáng tự nhiên vào sâu trong tòa nhà mà không gây tăng nhiệt hoặc chói quá mức. Những đặc điểm thiết kế này giúp phân bổ ánh sáng ban ngày đồng đều, nâng cao sự thoải mái về mặt thị giác tổng thể và giảm sự phụ thuộc vào ánh sáng nhân tạo.
8. Chiến lược thông gió tự nhiên: Việc kết hợp các cửa sổ hoặc lỗ thông hơi có thể mở được cho phép thông gió chéo tự nhiên, có thể giúp điều chỉnh nhiệt độ trong nhà và giảm nhu cầu sử dụng hệ thống làm mát cơ học. Cách tiếp cận này giảm thiểu mức tăng nhiệt mặt trời đồng thời cho phép luồng không khí tự nhiên và cải thiện chất lượng không khí trong nhà.
Bằng cách thực hiện các chiến lược này, kiến trúc sư và nhà thiết kế có thể khai thác lợi ích của ánh sáng ban ngày đồng thời giảm thiểu độ chói và tăng nhiệt, tạo ra các tòa nhà lành mạnh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn.
Ngày xuất bản: