Światło dzienne w budynku, czyli dobre praktyki projektowe

Projektując budynek nastawiony na maksymalne wykorzystanie światła dziennego należy wziąć pod uwagę szereg czynników, które można podzielić na środowiskowe oraz techniczne. Czynniki środowiskowe mają związek z naturalnym cyklem rocznym, dostępem do światła w zależności od pór roku, strefą klimatyczną, ilością dni słonecznych, ukształtowaniem terenu itp. Czynniki techniczne to wszystkie rozwiązania wymyślone przez człowieka, które pomagają zarządzać ilością światła i ciepła docierającymi do wnętrz budynku np. systemy fasad, rolety i żaluzje, łamacze światła, żyletki itp. Dziesiątki przeprowadzonych analiz Daylighting pozwoliły sformułować poniższe rekomendacje, które łącząc ze sobą czynniki środowiskowe i techniczne, dają najlepsze warunki oświetlenia światłem dziennym.

Geometria i usytuowanie budynku

Bardzo ważne jest usytuowanie budynku i jego ekspozycja. Duże powierzchnie szklenia od strony południowej zapewnią nie tylko dobre oświetlenie pomieszczeń, ale również zyski energii
z promieniowa słonecznego. Dzięki temu można zaoszczędzić na kosztach ogrzewania budynku. Aby nie dopuścić do przegrzewania się pomieszczeń w okresie letnim, stosuje się rolety lub specjalne okapy. Usytuowanie budynku w bezpośrednim sąsiedztwie innych obiektów, może powodować niepotrzebne zacienianie. To samo dotyczy budynków o skomplikowanych rzutach, o wielu krzywiznach i skosach. Prosta bryła o rzucie zbliżonym do prostokąta, z regularnym rozmieszczeniem okien w połączeniu
z odpowiednią aranżacją, będzie miała najlepszy dostęp do światła dziennego.

Na rysunku poniżej na zielono zaznaczono niedoświetlone obszary od północy, dla których wartość natężenia oświetlenia wynosi poniżej 300 lux.

Rzut budynku z obszarami niedoświetlonymi, zlokalizowanymi głównie od północy

Rysunek 1. Rzut budynku z obszarami niedoświetlonymi, zlokalizowanymi głównie od północy.

Aranżacja

Aranżacja pięter oraz rozmieszczenie stanowisk pracy daje projektantom możliwość wywierania realnego wpływu na dostęp pomieszczeń do światła dziennego. Dotyczy to szczególnie tych pomieszczeń, w których użytkownicy pracują lub spędzają czas na innych aktywnościach nieprzerwanie przez co najmniej 30 minut. Dlatego wszystkie powierzchnie najmu, biura, sale konferencyjne, restauracje i kantyny powinny zostać rozmieszczone bezpośrednio przy fasadzie z dostępem do okien. Część centralna pięter może zostać przeznaczona pod toalety, pomieszczenia sanitarne, socjalne, magazynowe, komunikację itp. Maksymalna głębokość pomieszczeń nie powinna przekraczać
5 metrów. Znaczne lepsze wyniki dostępu do światła dziennego dają duże powierzchnie typu ‘open space’, niż dzielenie ich na mniejsze pomieszczenia.

Na rysunkach poniżej na zielono zaznaczono obszary niedoświetlone, dla których wartość natężenia oświetlenia wynosi poniżej 300 lux.

Fragment rzutu budynku z aranżacją typu enclosed space

Rysunek 2. Fragment rzutu budynku z aranżacją typu enclosed space.

Fragment rzutu budynku z aranżacją typu open space

Rysunek 3. Fragment rzutu budynku z aranżacją typu open space.

Funkcje pomieszczeń

Jeżeli aranżacja pięter została ustalona, a regularnie zajmowane pomieszczenia zostały zaplanowane wewnątrz budynku bez dostępu do światła dziennego, należy rozważyć zmianę funkcji tych pomieszczeń na socjalne, magazynowe lub inne. Brak naturalnego światła oprócz negatywnego wpływu na pracowników ogranicza możliwości uzyskania wymaganych poziomów oświetlenia dających punkty w systemach certyfikacji LEED i BREEAM. Systemy te, dopuszczają również możliwość wyłączenia z zakresu analizy tych pomieszczeń, które wymagają ściśle kontrolowanych warunków oświetleniowych lub akustycznych.

Parametry szyb oraz przegród

Dla każdej szyby producent podaje współczynnik przepuszczalności światła Lt (Light transmission). Współczynnik ten, opisuje stosunek ilości światła słonecznego docierającego do szyby, do ilości światła, która zostaje przez nią przepuszczona. W ten sposób określona zostaje całkowita przepuszczalność światła, która podawana jest w procentach. Im wyższy procent przepuszczanego światła tym jaśniej będzie w pomieszczeniu. Parametrem charakteryzującym materiały, łączącym odbijanie promieni
z emisyjnością materiałów jest SRI (Solar Reflectance Index). SRI związany jest bezpośrednio z kolorem materiałów, i tak definiuje się, że ciało czarne ze współczynnikiem odbicia 0,05 i emisyjności 0,9 ma indeks SRI równy 0, a ciało białe ze współczynnikiem odbicia 0,8 i emisyjności 0,9 ma indeks SRI równy 100. Jeżeli wykończenia wnętrz nie są znane na etapie obliczeń, LEED zaleca następujące parametry SRI: 80% dla sufitów, 20% dla podłóg oraz 50% dla ścian. Wyższy współczynnik Lt szyb, oraz zastosowanie jasnych wykończeń powierzchni wewnętrznych wpłynie pozytywnie na komfort świetlny, a tym samym na rezultaty analizy Daylight w systemach certyfikacji LEED i BREEAM.

Na rysunkach poniżej na zielono zaznaczono obszary niedoświetlone, dla których wartość natężenia oświetlenia wynosi poniżej 300 lux.

Lt = 55%Rysunek 4. Lt = 55%

                  Lt = 70%Rysunek 5. Lt = 70%

Elementy fasady

Zastosowanie dużych powierzchni szklenia korzystnie wpływa na ilość światła dziennego w budynku, ale równocześnie pociąga za sobą konieczność doboru dodatkowych rozwiązań technologicznych neutralizujących straty i zyski energii cieplnej. Regulacja tych parametrów jest możliwa przez zastosowanie ruchomych elementów elewacyjnych, niezależnie od proporcji strefy przeszklonej
i pełnej elewacji. Zależnie od potrzeb i pory dnia, elementy te mogą służyć jako panele zacieniające lub jako powierzchnie odblaskowe, doświetlające wnętrza w porach słabego oświetlenia dziennego.

Zaproponowane wyżej rozwiązania to sprawdzone sposoby, w jaki sposób poprawić efektywność pracowników i zmniejszyć koszty zużywanej energii, przez odpowiednie zaprojektowanie biurowca, przemyślaną aranżację oraz właściwe użytkowanie powierzchni.

Autor

Agnieszka Kaczmarek - ekspert JW+A

Blog Green360° powstał z myślą o edukacji i rozwoju branży
zrównoważonego certyfikowanego budownictwa. Green360° to wydawnicza cześć naszej firmy JW+A.

Green360° to praktyczne wiadomości i opracowania dotyczące certyfikowania LEED, BREEAM jak i ciekawostek z rynku nieruchomości komercyjnych.

Wspieramy i promujemy odpowiedzialne korzystanie z zasobów naszej planety.

Zapraszamy do współpracy.

Jak możemy pomóc?

Skontaktuj się z nami za pośrednictwem formularza kontaktu.

Chcesz się z nami skontaktować?