salima
11-04-2013, بتوقيت غرينيتش 05:34 AM
|~ سلـــــــــــــــآآآآمـ حبــــوبتــــي ~|
آن شــآآ آللهـ تكـــونــي بخيــــر؛؛http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/mh47.gifhttp://www.dzbatna.info/vb/images/icons/icon14.gif
دونـ آطــآآآآآلــهـ؛؛http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/b8.gif
هــآآوليــكـ آلبحــثـ..::http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/mh51.gif
---------------------------------------------------------------------------------------
المناخ وعناصرة:-
المنظوممة المناخية الارضية تشكل مجمل الاختلافات المناخية الكونية ،وما يتريب عليها من ظواهر مناخية عديدة .، كتحرك الكتل الهوائية وظهور العواصف الرملية أوالعواصف الثلجية والذي يصاحب تغيرات في الضغط الجوي وهطول الامطار .وهو الذي يوصلنا الى ما يسمى بالمناخ المحلي الذي يختلف من مكان لاخر وحتى ضمن المنطقة المناخية الواحدة،بالاضافة الى المؤثرات المناخية الاخرى التي تظهر نتيجة تدخل الانسان في تحديد متطلباتة الحياتية ,سواء كان على مستوى المدينة اومستوى المنطقة والفضاءات المعيشية الخاصة .
وهنا نذكرالمتغيرات المناخيةالمختلفة التي بتكاملها تحدد المكافئ المناخي العام للمنطقة المعنية والتي لها تأثير مباشر على غلاف المبنى :-
1) الاشعاع الشمسي :
تمثل طاقة الاشعاع الشمسي اهم مصدر للطاقة على وجة الارض، والتي تصل من مصدرها الشمس على شكل موجات كهرومغناطيسية،ويعتبر الاشعاع الشمسي العامل الاكثر تأثيرا في تكوين التغيرات والظروف المناخيــــة .ان الاشعاع الشمسي الذي يصل الارض لا يمثل المقدار الحقيقي المنبعث تجاهها ،فأن مقدار الذي يصل اليها من اشعاع يمثل ((40-50% فقط من مقدار الاشعاع الصادر اليها . حيث ان مقدار الاشعاع الذي يصل الارض من الاشعاع الشمسي incoming radiation يكون مكافئ للاشعاع المنبعث منها out going radiation ولهذا تعتبر الارض جسم اسود. الاشعاع الشمسي الذي يصل الارض ينقسم الى اجزاء ينعكس بعضها مباشرة الى الجو بالاعتماد على طبيعة السطح والتضاريس والغطاء النباتي والمسطحات المائية ،ويمتص الجزء الاخرمن قبل الكتلة الارضية و يعتبر خزينا حراريا الذي يؤدي الى رفع حرارة التربة وبالتالي رفع درجة حرارة الهواء بتأثير الحمل و الشعاع .
تؤثر عوامل عديدة على الاشعاع الشمسي :
1-الموقع : بالنسبة لخطوط الطول والعرض الذي يحدد بدورة زوايا ارتفاع الشمس والذي يمثل طول المسار الشمسي لحين سقوطة عللى الارض .
2-الحالة الجوية:تمثل الغيوم احد اهم العوامل في قياس درجة التلبد للمنطقة التي تحد من شدة الاشعاع الشمسي بالامتصاص ،فضلا عن سحب الغازات والاتربة التي تقوم بنفس الدور .
3-زاوية السقوط :تمثل سقوط الاشعة الشمسية على السطوح حيث تستلم السطوح الافقية المقدار الاكبر ،ويكون معدوما في حالة موازاة السطح للاشعة الشمسية .
4-زمن التعرض :الفترة الزمنية التي يستمر الاشعاع الشمسي بالسقوط على السطح ،مؤديا الى رفع درجة حرارتة . يعتبر الاشعاع الشمسي المصدر الاساسي لتوليد العناصر المناخية الاخرى فهو المسبب في توليد اختلافات درجات الحرارة وحدوث الفروقات في الضغط الجوي الذي يؤدي الى تحرك الكتل الهوائية الكونية
اما لدراسة هذا العامل في المناطق الحارة فله خصوصية متميزة بسبب الاقتراب من خط الاستواء،الذي يترتب علية استلام كمية كبيرة من الاشعة الشمسية ، فمثلا تصل العراق كمية كبيرة من الاشعة الشمسية تتراوح بين (179 كلوري/سم2) في الشمال الى
(210 كلوري/سم2) في الجنوب وهي كمية كبيرة اذا ما قورنت مع دول اخرى التي تصل الى122) كلوري/سم2) في موسكو ولا يعزى ذلك للموقع فقط بل لحالة الجو المتصفة بأنعدام الغيوم خلال الاشهر الحارة من السنة حيث تترواح عدد الساعات المشمسة من (3103) ساعة في الشمال الى (3663) ساعة في الوسط .
2) الرياح:-
يعود السبب في حركة الكتلة الهوائية الى الاختلاف الحاصل في الضغط ،نتيجة فروقات درجات الحرارة بسبب اختلاف كمية الاشعاع الشمسي الساقط على الارض .وهذه الحركة تكون على نمطين :
1-الحركة العمودية vertical air flow وتنتج من تسخين الهواء في منطقة خط الاستواء وارتفاعة الى الاعلى بأتجاة القطبين حيث يحل محلة الهواء البارد من منطقة الضغط الواطئ .
2-الحركة الافقية air flow horizontal الحركة اليومية الناتجة من دوران الارض حول محورها حيث تكون بأعلى سرعة عند خط الاستواء و بأدنى سرعة عند القطبين .
تكون الرياح في المنطقة الحارة بنوعين :
النوع الاول : تكون مرتفعة الحرارة بسبب هبوبها على ارض غالبا ما تكون جرداء خالية من الغطاء النباتي وكذلك احتوائها على نسبة قليلة من الرطوبة،وأثارتها للغبار او العواصف الترابية وهي صفات المناطق الحارة الجافة التي يكون العراق جزءا منها
3) درجة حرارة الهواء:-
معدل التسخين او التبريد لسطح الارض هو العامل الاساس الذي يحدد درجة حرارة الهواء ويعتبر بأن الهواء الملامس للارض يأخذ الحرارة من السطح بالاشعاع اوالحمل ليسخن ويرتفع ليحل محلة هواء ابرد ،وتنقل الرياح كتل الهواء الحار الى مناطـــق اخرى.
درجة الحرارة تتأثر بعوامل متعددة ،هي متغيرات من التعليم الثانوية تؤدي الى رفعها او خفضها وهي:
1-شدة الاشعاع الشمسي الساقط على السطح ومدة التعرض الشمسي .
2-نوعية سطح الارض ومعامل الامتصاص ،بسبب لون التربة ونوعيتها والاختلافات في تكويناتها او حتى مقدار التغطية بالنباتات او المسطحات المائية .
3-الارتفاع الذي يوعز الى حدوث حركات التيارات الهوائية الصاعدة او النازلة وما يصاحبها من تمدد او تقلص مصاحب بفروق حرارية تنتشر في الهواء ،حيث يكون التأثير محددا ضمن فرق (1) درجة مئوية لكل (100) متر من الارتفاع .
السلوك الحراري لقشرة المبنى:-
كمية الحرارة المتسربة الى داخل المبنى صيفا والى الخارج شتاءا تعتمد على طبيعة ونوعية وسمك قشرة البناء والتي يمكن عن طريق الاختيار الصحيح لمكوناتها التحكم بدرجات الحرارة الداخلية للمبنى وتقليل الحمل الحراري الذي يرتبط بصورة مباشرة بالتجاوب الحراري لعناصر الغلاف للكسب والفقدان الحراري.ان اساس عملية تصميم الغلاف الخارجي للمبنى تنطلق من مبادئ الخزن والاستقرار الحراري،فالظروف المحيطة بالمبنى تتبع نمطا يوميا بأختلاف الفصول يتحدد بزيادتها الاشعاع الشمسي نهارا والذي ترتفع بموجبة درجات الحرارة ،والتي تعاود الانخفاض مساءا بعد انعدام الاشعة الشمسية المباشرة وتفقد الحرارة بتأثير الاشعاع العكسي .الغلاف الخارجي للمبنى يعمل بصورة واضحة في تقليل تأثير فرق التباين في درجات الحرارة بين الليل والنهار.عملية السريان الحراري عبر القشرة هي عملية محددة بطبقات الغلاف وقابلية كل طبقة على الايصال الحراري ،الحرارة التي تؤدي الى رفع درجة حرارة السطح وتخزن الحرارة النافذة منها في المادة بموجب قابايتها على الخزن ويستمر ما فاض منها اللى الطبقة التالية ،وعلية فأن كل طبقة تتعرض الى درجة حرارة اقل ،هذا يحصل في النهار عند وصول الحرارة الخارجية حدودها العظمى ،بعد ذلك يبدأ السطح الخارجي بفقدان حرارتة التي تقسم الى جزء يشع خارجا واخر ينساب الى الداخل مؤديا الى رفع حرارة الفضاء الداخلي.كمية الحرارة التي تستطيع طبقة معينة خزنها تتوقف على سعتها الحرارية المحدودة بالوزن النوعي والحرارة النوعية للمادة ضمن فترة زمنية محددة .
المركبات البنائية المتعرضة للعوامل المناخية:-
اولا : السقوف:-
هي اكثر المركبات البنائية تعرضا للعوامل المناخية ،حيث يكون السطح الافقي الاكثر تعرضا للاشعاع الشمسي صيفا بسبب اقتراب زاوية ارتفاع الشمس من الزاوية العمودية .ومن الجدير بالذكر هنا البحث في السقوف خاصة في المناطق الحارة الجافة وخاصة في السكن ،ضمن اعتبارات استخدام السطح للنوم مساءا ،مع مراعاة عدم امكانية الاعتماد على الاستفرار الحراري للوصول الى موازنة داخلية بسبب المتطلبات الانشائية والتي تتطلب زيادة في سمك المواد،فالكونكريت مثلا يمكن ان يصل التأخير الزمني فية الى 7 ساعات لو ازداد سمكة الى 30 سم2 ،الا ان هذة العملية سيترتب عليها الكثير من المشاكل الانشائية و الاقتصادية .اساليب الانشاء قد افرزت انواع من الاستحدامات لمواد السطح منها:
1-السقوف الصلدة المتجانسة الثقيلة composite heavy weight roofs هذا النمط شائع بأستخدام الكونكريت او الطابوق وتكوين كتلة ثقيلة دون تمييز واضح بين الطبقات.
2-السقوف المركبة المتعددة الطبقات multi layers light weight roofs
هذا النمط يتكون من السقوف يتكون من طبقات متعددة تفصل بينها فجوات هوائية يسهل من خلالها تمييز الطبقات .يعود السبب في هذة السقوف اللى التأثير الكبير للسطح على درجة الحرارة الداخلية بسبب الاستقرار الحراري الكبير نسبياللسقوف بالمقارنة مع الصلدة .
وبهدف تقليل التسرب الحراري للداخل هناك اساليب متعددة لكل منها خصوصية في الاستخدام تتحقق بضوء ضوابط الكلفة او امكانية السيطرة ،من ابسط الحلول زيادة معامل انعكاس السطح وتقليل امتصاصة للاشعة الشمسية و ذلك عن طريق اللون ،اما بالطلاء المباشر باللون الابيض او الالوان الفاتحة ،هذا التاثير يصل الى تقليل 3مئوي تحت سقف سمك 10سم2 أذا طلي باللون الابيض بالمقارنة مع تركة دون طلاء .هذة الطريقة سهلة ورخيصة نسبيا ،الا ان طبيعة المناخ الحار الجاف المصحوب بتصاعد الغبار والعواصف اليرابية الذي يؤدي تراكمها الى تغير معامل انعكاس اللون الابيض من 9.0 الى 2.0 وهو معامل انعكاس ذرات الغبار .وهناك طريقة اخرى لمعالجة السطوح وذلك من خلال تظليلها وحجب اشعة الشمس من الوصول اليها فللتظليل فوائد في تقليل الذبذبة الحرارية على اليطح وبالذات تقليل الحد الاعلى ادرجات الحرارة وبالتالي تقليل من التعليم المتوسط درجة حرارة الوجه الداخلي .
هذا فضلا عن ان معظم مواد الحجب هي من المواد الخفيفة التي تكون سعتها الحرارية واطئة والتي تكون للاشعة الشمسية تأثير أتلافي في تكوينها وأدامتها وهذة مصاريف اضافية تدخل في حساب كلفة المبنى ،ومن البدائل لتخفيف ذلك استخدام المواد التي تدخل الالياف المعدنية جزء من تركيبها حيث تتطلب زيادة الفجوة الهوائية بينها وبين السطح لتأمين حدود معينة من التدفق الهوائي الذي يسهم في تقليل الانتقال الحراري للسطح .
تأثير أرتفاع السقف على درجات حرارة الفضاء الداخلي :-
يرتبط أرتفاع السقف بعلاقة نسبية مع مساحة الفضاء وشكله , أضافة الى أعتقاد البعض بوجود علاقة بين أرتفاع السقف و درجة حرارة الفضاء الداخلي , هذا الظن قد تجاوزته الأتجاهات الحديثة في الأنشاء بأعتماد الكلفة كاحد الأسس الواجب أخذها بنظر الأعتبار في تقييم الأداء العام للمبنى و التي تعطي فروقا واضحة في المواد و العمالة عند أرتفاع السقف عن حد معين . الا ان ارتفاع السقف في الأبنية السكنية يرتبط بالتقبل النفسي للسقوف المنخفضة او العالية التي قد تظهر مستوى جديدا من الراحة بعيدا عن الملائمة الحرارية . و بدراسة هذين المتغيرين أسارت أحدى الدراسات , الى ان تقليل السقف بمقدار 1,25 متر قد يؤدي الى زيادة في الحمل الحراري بمقدار 2% فقط في حدود درجة حرارة 35مْ (15) , وجاء تأكيد آخر من أنكلترا من خلال دراسة قام بها G.P.Crowdan على الأبنية السكنية . الى ان الأختلاف في الأرتفاع من 2,7- 2,1 م لا يؤدي الى تغيير محسوس من ناحية التهوية او مدى التقبل النفسي لهذا الفرق و أسندت التجارب على درجات الحرارة التي أظهرت أنخفاضا مقداره فقط 0,25مْ بزيادة الارتفاع من 2,5-3م و هي نسبة قليلة جدا يمكن أن توفر بزيادة كفاءة العوازل الحرارية .
وفي الأبنية السكنية حيث أن الوظائف أو الفعاليات هي ذات طبيعة محددة بمساحات كبيرة , يمكن أن تخدم بأرتفاع غير عادل بالمقارنة مع الفضاءات الواسعة , فان لتقليل الأرتفاع فوائد من الناحية الأقتصادية دون الأضرار بجانب الأداء الحراري لها , أنا على العكس يمكن أن تخدم :
1-في تقليل الحمل الحراري بتأثير زيادة مساحة السطوح , وزيادة السطوح الداخلية على الخصوص .
2-عدم أمكانية أحداث الأنحدار الحراري بين السقف و الفضاء و الذي يتطلب فروق حرارية كبيرة بين السقف و الفضاء , واحداثة ضمن نطاق صغير محدد (10) سم تحت السقف .
ثانيا: الجـــــــــــــــــدران :-
لخص (Knowles ) محددات التصميم الحراري بتعريف تأثيرية المبنى Susceptibility حيث الطاقة المستهلكة لتحقيق البيئة المستقرة يعتمد على مدى تأثير المبنى بالعوامل الخارجية , تنخفض بأنخفاض تأثيره وعبر عن ذلك بشكل مبسط بالنسبة للسطوح المعرضة الى الحجم (S/V ) وكلما أزداد التأثير أستوجب تقليل النسبة المتأثؤية التي تكون عالية في الأبنية المنفصلة . هذا ما جعل المسؤولية التي تسهم بها الجدران كبيرة بسبب أختلاف تعرضها للتوجيه و أستلامها لكميات كبيرة من الأشعاع . الذي جعل من وجود التقنيات الحرارية لهياكل الجدران الخارجية للمبنى في المناطق الحارة , ذات التغيير العالي في درجات الحرارة خلال اليوم و السنة كبيرة . فالجدران يجب ان تتمتع بمتطلبات مقاومة الأنتقال الحراري خلال الشتاء , بالأضافة الى أستقرار حراري كافي خلال الصيف , لمقاومة الأشعة الشمسية المباشرة . أو درجات الحرارة العالية , التي تؤثر في ميكرومناخ الفضاء الداخلي و من التعليم المتوسط درجات الاوجه الداخلية للجدران و سعة الذبذبة الحرارية على هذا الوجه , هذة الميزة التي تتمتع بها الجدران السمكيكة أو المتعددة الطبقات في الأبيثنية التقليدية , و التي تقل فيها سعة الذبذبة الحرارية على الوجه الداخلي للفضاء و يسهم في تحسين درجات الحرارة , فكلما قلت سعة الذبذبة الحرارية للأوجه الداخلية نحصل على تحسن ملمةس في ميكرومناخ الفضاء . فالفضاءات المحاطة بجدران ذات أستقرار حراري عال تكون درجة حرارتها ثابية تقريبا و هذا ما توفره المواد التقليدية ( سمك 38 سم من الطابوق ) آما الأتجاة الحديث في أستخدام المواد الخفيفة في هياكل الجدران الخارجية , نجد ان المواد الخفيفة تقع ضمن الحد الأدنى للأستقرار الحرار ي . معضم هذة المواد تتكون من قشرتين من المواد الأسمنتية بينها مادة عازلة 3-5 سم , هذة المواد و جد انها مقاومة للفقدان الحراري خلال الشتاء و لو أريد لها أن تكون ذات أستقرار حراري صيفا تطلب زيادة البمواد العازلة فيها الى 15-16 سم . أو بأضافة طبقة من الهواء مع أستخدام صفائح ذات معامل أشعاع واطئ . ($)
مع العلم أن أستخدام مواد ذات معامل تلاشي حراري عالي هو ليس الحل الوحيد لتوفير درجات الحرارة الملائمة داخليا في الصيف , الا أن العملية يمكن أن تكون فعالة أكثر و يحسن الأداء العام للجدران من خلال تظليله و حمايته . فالتظليل سوف يساعد على خفض من التعليم المتوسط درجات الحرارة اليومية على الوجه الختارجي و بذلك يقلل من سعة الذبذبة الحرارية علية مسببا تحسنا ملموسا في درجات الحرارة في الوجه الداخلي لتظليل الجدران عملية ممكنة في حدود الأبنية واطئة الأرتفاع و خاصة بواسطة بروزات الطوابق العليا أو تضليل الأبنية المجاورة أو أستخدام النباتات و المتسلقات و غيرها . ألا أن العملية تبدو أكثر تعقيدا في الأبنية متعددة الطوابق و هذا ما حدى على أستخدام الأقنعة الحامية ( Screen ) التي توفر نفس الضروف المذكورة و هناك انواع متعددة من الأقنعة الجامعة بعضها ثقيل ذو سعة حرارية عالية و الأخر خفيف يمكن تحريكه و يؤدي بكفاءة عندما يوضع ضمن مسافات معينة تمنع حالات التكدس الحراري .
ثالثا : النوافــــذ و الفتحـــــات :-
الوظيفة التي تؤديها النوافذ لا تقتصر على تأثيرها الحراري على المباني بل تأثيرها البصري و الربط بين الخارج و الداخل و هذ1 ما يصعب عملية التصميم , و تمثل الحرارة المكتسبة عبر النوافذ و الزجاج بالذات المصدر الأساسي للأكتساب الحراري للفضاء بغض النظر عن طبيعة الأجزاء الصلدة لقشرة المبنى , حيث نجد أن الدور الأكبر في الأنتقال الحراري عبر الجدران تلعبه الفتحات الخارجية فيها , و تكمن صعوبة معالجة النوافذ في أرتفاع معامل نفاذية الزجاج اتلذي يصل الى 80% مسببا أرتفاع درجة حرارة الفضاء الى حدود قريبة من الحرارة الخارجية , هذا فضلا عن خاصية الزجاج التي لا تسمح بأخراج الأشعة ذات الموجات الطويلة الى الخارج صيفا و تبقى الحرارة مشحونة داخل الفضاء و هذا ما يعرف ب ( Green House Effect ) . تأثير بيت الزجاج الشمسي وتصل كمية الحرارة المكتسبة عبر الفتحة الزجاجية بما يزيد عن 20 مرة ( $) بالمقارنة مع نفس المساحة ( 1×1م ) من الجدران الصلدة , هذا الحقيقة تجعل من عملية تسقيط الفتحات بموجب التوجيهات الجيدةعملية أساسية في التصميم , حيث يمثل الشكل ( $) العلاقة بين النفوذ الحراري عبر فتحات النوافذ خلال الفترة الصيفية و أسلوب نحديد الزوايا المزعجة في التوجيه بالنسة للأبنية السكنية , حيث تمثل زاوية الأنفتاح المحصورة بين 220 – 310 درجة الحدود الغير مرغوب بها للتوجيه و يضهر ضمن هذا المدى نطاق أكثر أزعاج هي الحدود المحصورة بين 235-295 درجة . هذا من جهة , ومن جهة ثانية نشير الى أن كمية الحرارة النافذة عبر الفتحة تتأثر بتوقيع الفتحة عبر النافذة ويمثل هذا الفارق سمك الجدار الذي يعمل كاحماية أو مظلة للنافذة . ففي دراسة في هذ1 النطاق أتضح أن كمية الحرارة التي تحررها نافذة في جدار سمك 25سم تزيد بمقدار 1,5 مرة عن نفس مساحة النافذة في جدار سمك 50 سم و هذا ما يفسر نجاح الجدران السميكة ( 70- 80 ) سم التي كانت تستخدم قديما في الأبنية بالأضافة الى الأختصار الكبير في مساحتها .
الطرق الأساسية في الأنتقال الحراري عبر قشرة المبنى تعتمد على الفروق الحرارية بين الخارج و الداخل , و التي تتسم بعملية التوصيل , الأشعاع , والحمل حيث تعتمد عملية التوصيل على الفروق الحرارية و يعتمد الكسب على مقدار التعرض لاشعاع الشمسي و المتغير مع التوجيه للأسطح الألإقية , حيث أن الكسب الحراري الشمسي عبر الزجاج لا ينفي الكسب الحراري عبر التوصيل بل يعد قيمة مضافة اليه و يعتمد على شدة الأشعاع الشمسي المباشر و المشتت و المساحة المشمسة و نفاذية الزجلج للأشعاع الشمسي المشتت . وبضوء هذة الفروقات الكبيرة في الأكتساب الحراري من الزجلج تكون المعالجات آما جوهرية و ذلك بأعتماد التوجيه الملائم , او ربما جزئية و ذلك بتضليل الفتحات الفتحات بمقدار الذي يقلل من تأثير الأشعة المباشرة و خلال الفترة الحارة , و اخيرا أختيار نوع الزجاج و عدد طبقاته . و الذي بموجبه يمكن تحديد نسب نفاذية الأشعة و دخولها الى الفضاء .
المتغيرات البيومناخية :-
الجو و الطقس هو تجمع لعدد من المتغيرات المناخية المحددة في منطقة معينة في وقت محدد , و التي تشمل الأشعاع الشمسي , و التحرك الهوائي , و درجات الحرارة . وفي أي لحظة تظهر هذة العناصر مترابطة مع بعضها بصورة يصعب فيها تحديد الاهمية في تكوين الاحسلس النهائي بالراحة ,
أن أستيفاء المتطلبات الحرارية في المبنى يعني حماية الأنسان من الظروف المناخية الخارجية , لهذا وصف ( فينج ) مهمة العمارة أنها تتوسط بين البيئة الطبيعية و الأنسان و فهي تقلص المؤثرات السلبية و تدعم المؤثرات الأيجابية . الا أن مايهمنا هنا هي المتغيرات التي تولد بمجموعها او تألفها المحيط الداخلي ( Indoor Environment ) و التي لا تختلف عن تلك التي تكون الطقس سوى أن التعامل معها يكون محددا بالفضاء الداخلي للمسكن .
1) التهوية في المسكن :-
التحرك الهوائي داخل البناء , وأي كان السبب في أحداثة يعتبر احد المتغيرات في تحديد مستوى الراحة , وهذا المتغير الذي لا يكون السبب في الراحة الحرارية فقط بل في توفر ظروف الراحة الفيزيائية و النفسية .
التهوية المريحة هي التي تسهم في تكوين الجو الداخلي المقبول بكل نواحيه , من حيث التخلص من التركيزات الكبيرة من الروائح وغيرها , و أحداث حالو التوازن في عملية التبادل الحراري بين الجسم و المحيط فضلا عن خزن البرودة و تبريد الهيكل , وهي تؤثر في أحد هذين المجالين :- د
1)التأثير المباشر على الجسم من خلال نفاذ الهواء و حركته وأزاحته التركيزات العالية من الغازات الضارة و تعرف بالتهوية الصحية ( Health Ventilation ) .
2)التأثير غير المباشر وذلك من تأثيرها على درجات الحرارة و الرطوبة و الموازنة بينهما عن طريق :
2-1) توفير الراحة الحرارية بزيادة معدلات الفقدان الحراري من الجسم التي غالبا ما تكون بالتبخر , و تكون العلاقة بين مقدار التحرك لاحداث هذا التبادل مرتبطا بدرجة الحرارة التي يمكن معرفة مقدارها من التقييم البيومناخي للمنطقة .
2-2) التهوية لأغراض تبريد الهيكل , و تؤدي و ظائف أزاحة التكدس الحراري المتجمع في البناء بتأثير أرتفاع معدلات الاشعاع الداخلي لمواد القشرة و الحرارة المنتجة في الداخل , و هذا التحرك في الكتل الهوائية يحدث بفعل فرق الضغوط الناتجة آما بسسب حركة الرياح الخارجية أو بسبب فروق درجات الحرارة على السطوح أو الاحاييز
العوامل التصميمية المؤثرة في أحداث التهوية في الأبنية السكنية .
التهوية في الأبنية , و أي كان الغرض الذي تخدمه , تتأثر بمجموعة من العوامل التصميمية التي لها الأثر في تدعيم أدائها داخل الفضاء بموجب المتغيرات التصميمية . وهي :- 1- توجيه النافذة بالنسبة للرياح :- الأعتقاد السائد ان أفضل حالات التهوية تحدث عندما تكون الرياح عمودية على فتحة الدخول عندما تقابلها فتحة أخرى لخروج الهواء غير صحيح اذا ما توخينا توفير تحرك الهواء لكل الفضاء دون التأثير على خط مسار تيارهوائي حار تاركا الاركانت بحالة أشبه بالسكون هذة الحالة تختلف عندما يكون أتجاه الرياح منحرف بالنسبة للفتحة مسببة دوران التيار الهوائي في مسيره داخل الفضاء أكثر مما لو أنساب بصورة مباشرة .
2- مساحة النوافذ :- وتأثيرها مزدوج في الكسب الحراري و زيادة سرعة التحرك الهوائي الداخلي بالأعتماد على موقع النوافذ و أحتواء الفضاء على مخرج للهواء . ان زيادة مساحة فتحة الخروج و بنفس النسبة .
3- أسلوب تنظيم تقطيع النوافذ :- التقطيعات المختلفة للنوافذ تولد خصائص معينة في حركة الهواء داخل الفضاء . و أظهرت بعض الدراسات ان التقطيعات الأفقية في النافذة و بمساحة لا تزيد عن نصف الفتحة تعطي أندفاع متجانس للهواء و خاصة أذا ما أحسن أختيار أرتفاعها , تقطيع النافذة يمكن ان تؤثر في توجيه حركة الهواء الأمر الذي يلعب دور في خزن برودة الهواء بصورة صحيحة أذا ما وجهة الى الجداران مثلا و منع حدوثها في أماكن يصعب الأستفادة منها كما في الأماكن القريبة للأرض ان العوامل التصميمية في أحداث التهوية الداخلية متعددة و تدخل عليها متغيرات أضافية في و جود مانعات الشمس العمودية و الأفقية او أسلوب حماية الفتحة بوضعها في تخصر للداخل و لكل منها يتحدد بالتوجيه و سعة النافذة .
الأضاءة الطبيعية في الأبنية السكنية :-
يتصل الأنسان مع المحيط الخارجي فيزياويا من خلال حواسة , وقد يكون الأبصار أهم و سيلة للأتصال مع البيئة الخارجية دون االأقلال من أهمية الحواس الأخرى و الضوء هو الأساس في القيام بعملية الأبصار و تحسس الفضاء و الأشكال و يتوقف علية مدخلات عديدة في أستنطاق البيئة أثناء تعديلاتها , و الضوء يمكن أ، يولد صورة أصطناعية و بأبسط الوسائل ( النار) منذ القديم , ألأ أنه منتج من وسائل متعددة بالأعتماد على مصادر الطاقة , الأ أن هذا يقل تأثيره أمام مصدر النور الأساسي ( الشمس ) التي توفر الضوء دون كلف أو جهد .
الضوء الطبيعي , هو النطاق الضيق من الأطوال للأشعاع الكهرومغناطيسي الذي يتراوح بين 380-780 نانوميتر , وتتحسس العين مديات الألوان لغاية 550 نانوميتر , الضوء الطبيعي هو الذي نراه في الداخل .
1-مركبة الضوء المباشر من السماء , ( sky component )
2-مركبة الأنعكاسات الخارجية من المحيط و الصطوح الخارجية ( External reflected component )
3-مركبة الأنعكاسات الداخلية ( Internal reflected component )
4-مركبة الانعكاسات الخارجية المدارية ( Tropical External reflected component )
التأثير الصحي و النفسي لدخول الشمس للفضاءات :-
يتفق العديد حول ضرورة دخول الشمس الى معضم الفضاءات السكنية لأهميتها الكبيرة في نفس الوقت يسعى البغض للتقليل في أهمية ذلك وعلى الخصوص من وجهة النظر الطبيعية منها ما يتعلق بالأبادة الجرثومية بواسطة الأشعة المباشرة للأشعة الشمسية في الوقت الذي وفرت فيه التقنية الحديثة الوسائل لتعقيم الفضاءات و أبادة الجراثيم دون دخول أشعة الشمس وبتالي فأن موضوع الأبادة الجرثومية سوف يكون وهمي أعتمادا على نسب الأشعة فوق البنفسجية القليلة التي تدخل الفضاء وتقع عليها مهمة الأبادة . ومن الحقائق التي تتفوق في أهميتها على الجانب الصحي لدخول الشمس ولا يمكن تعويضها بالطرق الأصطناعية هو الجانب النفسي الذي تحققه الشمس عند دخولها للفضاء هذا الجانب في الأبنية السكنية بأعتباره متغير يسهم في تقبل الفضاءات
آنـ شــآآء آللهـ نــكونـ عــآآونتـــكـ شويــــة؛؛http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/rosiecheeks.gif
|~ سلـــآآآآآآمـ ~|http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/17.gif
https://fbcdn-sphotos-d-a.akamaihd.net/hphotos-ak-ash4/482113_236967293114455_1193518507_n.png (http://www.dzbatna.com)
©المشاركات المنشورة تعبر عن وجهة نظر صاحبها فقط، ولا تُعبّر بأي شكل من الأشكال عن وجهة نظر إدارة المنتدى (http://www.dzbatna.com)©
آن شــآآ آللهـ تكـــونــي بخيــــر؛؛http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/mh47.gifhttp://www.dzbatna.info/vb/images/icons/icon14.gif
دونـ آطــآآآآآلــهـ؛؛http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/b8.gif
هــآآوليــكـ آلبحــثـ..::http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/mh51.gif
---------------------------------------------------------------------------------------
المناخ وعناصرة:-
المنظوممة المناخية الارضية تشكل مجمل الاختلافات المناخية الكونية ،وما يتريب عليها من ظواهر مناخية عديدة .، كتحرك الكتل الهوائية وظهور العواصف الرملية أوالعواصف الثلجية والذي يصاحب تغيرات في الضغط الجوي وهطول الامطار .وهو الذي يوصلنا الى ما يسمى بالمناخ المحلي الذي يختلف من مكان لاخر وحتى ضمن المنطقة المناخية الواحدة،بالاضافة الى المؤثرات المناخية الاخرى التي تظهر نتيجة تدخل الانسان في تحديد متطلباتة الحياتية ,سواء كان على مستوى المدينة اومستوى المنطقة والفضاءات المعيشية الخاصة .
وهنا نذكرالمتغيرات المناخيةالمختلفة التي بتكاملها تحدد المكافئ المناخي العام للمنطقة المعنية والتي لها تأثير مباشر على غلاف المبنى :-
1) الاشعاع الشمسي :
تمثل طاقة الاشعاع الشمسي اهم مصدر للطاقة على وجة الارض، والتي تصل من مصدرها الشمس على شكل موجات كهرومغناطيسية،ويعتبر الاشعاع الشمسي العامل الاكثر تأثيرا في تكوين التغيرات والظروف المناخيــــة .ان الاشعاع الشمسي الذي يصل الارض لا يمثل المقدار الحقيقي المنبعث تجاهها ،فأن مقدار الذي يصل اليها من اشعاع يمثل ((40-50% فقط من مقدار الاشعاع الصادر اليها . حيث ان مقدار الاشعاع الذي يصل الارض من الاشعاع الشمسي incoming radiation يكون مكافئ للاشعاع المنبعث منها out going radiation ولهذا تعتبر الارض جسم اسود. الاشعاع الشمسي الذي يصل الارض ينقسم الى اجزاء ينعكس بعضها مباشرة الى الجو بالاعتماد على طبيعة السطح والتضاريس والغطاء النباتي والمسطحات المائية ،ويمتص الجزء الاخرمن قبل الكتلة الارضية و يعتبر خزينا حراريا الذي يؤدي الى رفع حرارة التربة وبالتالي رفع درجة حرارة الهواء بتأثير الحمل و الشعاع .
تؤثر عوامل عديدة على الاشعاع الشمسي :
1-الموقع : بالنسبة لخطوط الطول والعرض الذي يحدد بدورة زوايا ارتفاع الشمس والذي يمثل طول المسار الشمسي لحين سقوطة عللى الارض .
2-الحالة الجوية:تمثل الغيوم احد اهم العوامل في قياس درجة التلبد للمنطقة التي تحد من شدة الاشعاع الشمسي بالامتصاص ،فضلا عن سحب الغازات والاتربة التي تقوم بنفس الدور .
3-زاوية السقوط :تمثل سقوط الاشعة الشمسية على السطوح حيث تستلم السطوح الافقية المقدار الاكبر ،ويكون معدوما في حالة موازاة السطح للاشعة الشمسية .
4-زمن التعرض :الفترة الزمنية التي يستمر الاشعاع الشمسي بالسقوط على السطح ،مؤديا الى رفع درجة حرارتة . يعتبر الاشعاع الشمسي المصدر الاساسي لتوليد العناصر المناخية الاخرى فهو المسبب في توليد اختلافات درجات الحرارة وحدوث الفروقات في الضغط الجوي الذي يؤدي الى تحرك الكتل الهوائية الكونية
اما لدراسة هذا العامل في المناطق الحارة فله خصوصية متميزة بسبب الاقتراب من خط الاستواء،الذي يترتب علية استلام كمية كبيرة من الاشعة الشمسية ، فمثلا تصل العراق كمية كبيرة من الاشعة الشمسية تتراوح بين (179 كلوري/سم2) في الشمال الى
(210 كلوري/سم2) في الجنوب وهي كمية كبيرة اذا ما قورنت مع دول اخرى التي تصل الى122) كلوري/سم2) في موسكو ولا يعزى ذلك للموقع فقط بل لحالة الجو المتصفة بأنعدام الغيوم خلال الاشهر الحارة من السنة حيث تترواح عدد الساعات المشمسة من (3103) ساعة في الشمال الى (3663) ساعة في الوسط .
2) الرياح:-
يعود السبب في حركة الكتلة الهوائية الى الاختلاف الحاصل في الضغط ،نتيجة فروقات درجات الحرارة بسبب اختلاف كمية الاشعاع الشمسي الساقط على الارض .وهذه الحركة تكون على نمطين :
1-الحركة العمودية vertical air flow وتنتج من تسخين الهواء في منطقة خط الاستواء وارتفاعة الى الاعلى بأتجاة القطبين حيث يحل محلة الهواء البارد من منطقة الضغط الواطئ .
2-الحركة الافقية air flow horizontal الحركة اليومية الناتجة من دوران الارض حول محورها حيث تكون بأعلى سرعة عند خط الاستواء و بأدنى سرعة عند القطبين .
تكون الرياح في المنطقة الحارة بنوعين :
النوع الاول : تكون مرتفعة الحرارة بسبب هبوبها على ارض غالبا ما تكون جرداء خالية من الغطاء النباتي وكذلك احتوائها على نسبة قليلة من الرطوبة،وأثارتها للغبار او العواصف الترابية وهي صفات المناطق الحارة الجافة التي يكون العراق جزءا منها
3) درجة حرارة الهواء:-
معدل التسخين او التبريد لسطح الارض هو العامل الاساس الذي يحدد درجة حرارة الهواء ويعتبر بأن الهواء الملامس للارض يأخذ الحرارة من السطح بالاشعاع اوالحمل ليسخن ويرتفع ليحل محلة هواء ابرد ،وتنقل الرياح كتل الهواء الحار الى مناطـــق اخرى.
درجة الحرارة تتأثر بعوامل متعددة ،هي متغيرات من التعليم الثانوية تؤدي الى رفعها او خفضها وهي:
1-شدة الاشعاع الشمسي الساقط على السطح ومدة التعرض الشمسي .
2-نوعية سطح الارض ومعامل الامتصاص ،بسبب لون التربة ونوعيتها والاختلافات في تكويناتها او حتى مقدار التغطية بالنباتات او المسطحات المائية .
3-الارتفاع الذي يوعز الى حدوث حركات التيارات الهوائية الصاعدة او النازلة وما يصاحبها من تمدد او تقلص مصاحب بفروق حرارية تنتشر في الهواء ،حيث يكون التأثير محددا ضمن فرق (1) درجة مئوية لكل (100) متر من الارتفاع .
السلوك الحراري لقشرة المبنى:-
كمية الحرارة المتسربة الى داخل المبنى صيفا والى الخارج شتاءا تعتمد على طبيعة ونوعية وسمك قشرة البناء والتي يمكن عن طريق الاختيار الصحيح لمكوناتها التحكم بدرجات الحرارة الداخلية للمبنى وتقليل الحمل الحراري الذي يرتبط بصورة مباشرة بالتجاوب الحراري لعناصر الغلاف للكسب والفقدان الحراري.ان اساس عملية تصميم الغلاف الخارجي للمبنى تنطلق من مبادئ الخزن والاستقرار الحراري،فالظروف المحيطة بالمبنى تتبع نمطا يوميا بأختلاف الفصول يتحدد بزيادتها الاشعاع الشمسي نهارا والذي ترتفع بموجبة درجات الحرارة ،والتي تعاود الانخفاض مساءا بعد انعدام الاشعة الشمسية المباشرة وتفقد الحرارة بتأثير الاشعاع العكسي .الغلاف الخارجي للمبنى يعمل بصورة واضحة في تقليل تأثير فرق التباين في درجات الحرارة بين الليل والنهار.عملية السريان الحراري عبر القشرة هي عملية محددة بطبقات الغلاف وقابلية كل طبقة على الايصال الحراري ،الحرارة التي تؤدي الى رفع درجة حرارة السطح وتخزن الحرارة النافذة منها في المادة بموجب قابايتها على الخزن ويستمر ما فاض منها اللى الطبقة التالية ،وعلية فأن كل طبقة تتعرض الى درجة حرارة اقل ،هذا يحصل في النهار عند وصول الحرارة الخارجية حدودها العظمى ،بعد ذلك يبدأ السطح الخارجي بفقدان حرارتة التي تقسم الى جزء يشع خارجا واخر ينساب الى الداخل مؤديا الى رفع حرارة الفضاء الداخلي.كمية الحرارة التي تستطيع طبقة معينة خزنها تتوقف على سعتها الحرارية المحدودة بالوزن النوعي والحرارة النوعية للمادة ضمن فترة زمنية محددة .
المركبات البنائية المتعرضة للعوامل المناخية:-
اولا : السقوف:-
هي اكثر المركبات البنائية تعرضا للعوامل المناخية ،حيث يكون السطح الافقي الاكثر تعرضا للاشعاع الشمسي صيفا بسبب اقتراب زاوية ارتفاع الشمس من الزاوية العمودية .ومن الجدير بالذكر هنا البحث في السقوف خاصة في المناطق الحارة الجافة وخاصة في السكن ،ضمن اعتبارات استخدام السطح للنوم مساءا ،مع مراعاة عدم امكانية الاعتماد على الاستفرار الحراري للوصول الى موازنة داخلية بسبب المتطلبات الانشائية والتي تتطلب زيادة في سمك المواد،فالكونكريت مثلا يمكن ان يصل التأخير الزمني فية الى 7 ساعات لو ازداد سمكة الى 30 سم2 ،الا ان هذة العملية سيترتب عليها الكثير من المشاكل الانشائية و الاقتصادية .اساليب الانشاء قد افرزت انواع من الاستحدامات لمواد السطح منها:
1-السقوف الصلدة المتجانسة الثقيلة composite heavy weight roofs هذا النمط شائع بأستخدام الكونكريت او الطابوق وتكوين كتلة ثقيلة دون تمييز واضح بين الطبقات.
2-السقوف المركبة المتعددة الطبقات multi layers light weight roofs
هذا النمط يتكون من السقوف يتكون من طبقات متعددة تفصل بينها فجوات هوائية يسهل من خلالها تمييز الطبقات .يعود السبب في هذة السقوف اللى التأثير الكبير للسطح على درجة الحرارة الداخلية بسبب الاستقرار الحراري الكبير نسبياللسقوف بالمقارنة مع الصلدة .
وبهدف تقليل التسرب الحراري للداخل هناك اساليب متعددة لكل منها خصوصية في الاستخدام تتحقق بضوء ضوابط الكلفة او امكانية السيطرة ،من ابسط الحلول زيادة معامل انعكاس السطح وتقليل امتصاصة للاشعة الشمسية و ذلك عن طريق اللون ،اما بالطلاء المباشر باللون الابيض او الالوان الفاتحة ،هذا التاثير يصل الى تقليل 3مئوي تحت سقف سمك 10سم2 أذا طلي باللون الابيض بالمقارنة مع تركة دون طلاء .هذة الطريقة سهلة ورخيصة نسبيا ،الا ان طبيعة المناخ الحار الجاف المصحوب بتصاعد الغبار والعواصف اليرابية الذي يؤدي تراكمها الى تغير معامل انعكاس اللون الابيض من 9.0 الى 2.0 وهو معامل انعكاس ذرات الغبار .وهناك طريقة اخرى لمعالجة السطوح وذلك من خلال تظليلها وحجب اشعة الشمس من الوصول اليها فللتظليل فوائد في تقليل الذبذبة الحرارية على اليطح وبالذات تقليل الحد الاعلى ادرجات الحرارة وبالتالي تقليل من التعليم المتوسط درجة حرارة الوجه الداخلي .
هذا فضلا عن ان معظم مواد الحجب هي من المواد الخفيفة التي تكون سعتها الحرارية واطئة والتي تكون للاشعة الشمسية تأثير أتلافي في تكوينها وأدامتها وهذة مصاريف اضافية تدخل في حساب كلفة المبنى ،ومن البدائل لتخفيف ذلك استخدام المواد التي تدخل الالياف المعدنية جزء من تركيبها حيث تتطلب زيادة الفجوة الهوائية بينها وبين السطح لتأمين حدود معينة من التدفق الهوائي الذي يسهم في تقليل الانتقال الحراري للسطح .
تأثير أرتفاع السقف على درجات حرارة الفضاء الداخلي :-
يرتبط أرتفاع السقف بعلاقة نسبية مع مساحة الفضاء وشكله , أضافة الى أعتقاد البعض بوجود علاقة بين أرتفاع السقف و درجة حرارة الفضاء الداخلي , هذا الظن قد تجاوزته الأتجاهات الحديثة في الأنشاء بأعتماد الكلفة كاحد الأسس الواجب أخذها بنظر الأعتبار في تقييم الأداء العام للمبنى و التي تعطي فروقا واضحة في المواد و العمالة عند أرتفاع السقف عن حد معين . الا ان ارتفاع السقف في الأبنية السكنية يرتبط بالتقبل النفسي للسقوف المنخفضة او العالية التي قد تظهر مستوى جديدا من الراحة بعيدا عن الملائمة الحرارية . و بدراسة هذين المتغيرين أسارت أحدى الدراسات , الى ان تقليل السقف بمقدار 1,25 متر قد يؤدي الى زيادة في الحمل الحراري بمقدار 2% فقط في حدود درجة حرارة 35مْ (15) , وجاء تأكيد آخر من أنكلترا من خلال دراسة قام بها G.P.Crowdan على الأبنية السكنية . الى ان الأختلاف في الأرتفاع من 2,7- 2,1 م لا يؤدي الى تغيير محسوس من ناحية التهوية او مدى التقبل النفسي لهذا الفرق و أسندت التجارب على درجات الحرارة التي أظهرت أنخفاضا مقداره فقط 0,25مْ بزيادة الارتفاع من 2,5-3م و هي نسبة قليلة جدا يمكن أن توفر بزيادة كفاءة العوازل الحرارية .
وفي الأبنية السكنية حيث أن الوظائف أو الفعاليات هي ذات طبيعة محددة بمساحات كبيرة , يمكن أن تخدم بأرتفاع غير عادل بالمقارنة مع الفضاءات الواسعة , فان لتقليل الأرتفاع فوائد من الناحية الأقتصادية دون الأضرار بجانب الأداء الحراري لها , أنا على العكس يمكن أن تخدم :
1-في تقليل الحمل الحراري بتأثير زيادة مساحة السطوح , وزيادة السطوح الداخلية على الخصوص .
2-عدم أمكانية أحداث الأنحدار الحراري بين السقف و الفضاء و الذي يتطلب فروق حرارية كبيرة بين السقف و الفضاء , واحداثة ضمن نطاق صغير محدد (10) سم تحت السقف .
ثانيا: الجـــــــــــــــــدران :-
لخص (Knowles ) محددات التصميم الحراري بتعريف تأثيرية المبنى Susceptibility حيث الطاقة المستهلكة لتحقيق البيئة المستقرة يعتمد على مدى تأثير المبنى بالعوامل الخارجية , تنخفض بأنخفاض تأثيره وعبر عن ذلك بشكل مبسط بالنسبة للسطوح المعرضة الى الحجم (S/V ) وكلما أزداد التأثير أستوجب تقليل النسبة المتأثؤية التي تكون عالية في الأبنية المنفصلة . هذا ما جعل المسؤولية التي تسهم بها الجدران كبيرة بسبب أختلاف تعرضها للتوجيه و أستلامها لكميات كبيرة من الأشعاع . الذي جعل من وجود التقنيات الحرارية لهياكل الجدران الخارجية للمبنى في المناطق الحارة , ذات التغيير العالي في درجات الحرارة خلال اليوم و السنة كبيرة . فالجدران يجب ان تتمتع بمتطلبات مقاومة الأنتقال الحراري خلال الشتاء , بالأضافة الى أستقرار حراري كافي خلال الصيف , لمقاومة الأشعة الشمسية المباشرة . أو درجات الحرارة العالية , التي تؤثر في ميكرومناخ الفضاء الداخلي و من التعليم المتوسط درجات الاوجه الداخلية للجدران و سعة الذبذبة الحرارية على هذا الوجه , هذة الميزة التي تتمتع بها الجدران السمكيكة أو المتعددة الطبقات في الأبيثنية التقليدية , و التي تقل فيها سعة الذبذبة الحرارية على الوجه الداخلي للفضاء و يسهم في تحسين درجات الحرارة , فكلما قلت سعة الذبذبة الحرارية للأوجه الداخلية نحصل على تحسن ملمةس في ميكرومناخ الفضاء . فالفضاءات المحاطة بجدران ذات أستقرار حراري عال تكون درجة حرارتها ثابية تقريبا و هذا ما توفره المواد التقليدية ( سمك 38 سم من الطابوق ) آما الأتجاة الحديث في أستخدام المواد الخفيفة في هياكل الجدران الخارجية , نجد ان المواد الخفيفة تقع ضمن الحد الأدنى للأستقرار الحرار ي . معضم هذة المواد تتكون من قشرتين من المواد الأسمنتية بينها مادة عازلة 3-5 سم , هذة المواد و جد انها مقاومة للفقدان الحراري خلال الشتاء و لو أريد لها أن تكون ذات أستقرار حراري صيفا تطلب زيادة البمواد العازلة فيها الى 15-16 سم . أو بأضافة طبقة من الهواء مع أستخدام صفائح ذات معامل أشعاع واطئ . ($)
مع العلم أن أستخدام مواد ذات معامل تلاشي حراري عالي هو ليس الحل الوحيد لتوفير درجات الحرارة الملائمة داخليا في الصيف , الا أن العملية يمكن أن تكون فعالة أكثر و يحسن الأداء العام للجدران من خلال تظليله و حمايته . فالتظليل سوف يساعد على خفض من التعليم المتوسط درجات الحرارة اليومية على الوجه الختارجي و بذلك يقلل من سعة الذبذبة الحرارية علية مسببا تحسنا ملموسا في درجات الحرارة في الوجه الداخلي لتظليل الجدران عملية ممكنة في حدود الأبنية واطئة الأرتفاع و خاصة بواسطة بروزات الطوابق العليا أو تضليل الأبنية المجاورة أو أستخدام النباتات و المتسلقات و غيرها . ألا أن العملية تبدو أكثر تعقيدا في الأبنية متعددة الطوابق و هذا ما حدى على أستخدام الأقنعة الحامية ( Screen ) التي توفر نفس الضروف المذكورة و هناك انواع متعددة من الأقنعة الجامعة بعضها ثقيل ذو سعة حرارية عالية و الأخر خفيف يمكن تحريكه و يؤدي بكفاءة عندما يوضع ضمن مسافات معينة تمنع حالات التكدس الحراري .
ثالثا : النوافــــذ و الفتحـــــات :-
الوظيفة التي تؤديها النوافذ لا تقتصر على تأثيرها الحراري على المباني بل تأثيرها البصري و الربط بين الخارج و الداخل و هذ1 ما يصعب عملية التصميم , و تمثل الحرارة المكتسبة عبر النوافذ و الزجاج بالذات المصدر الأساسي للأكتساب الحراري للفضاء بغض النظر عن طبيعة الأجزاء الصلدة لقشرة المبنى , حيث نجد أن الدور الأكبر في الأنتقال الحراري عبر الجدران تلعبه الفتحات الخارجية فيها , و تكمن صعوبة معالجة النوافذ في أرتفاع معامل نفاذية الزجاج اتلذي يصل الى 80% مسببا أرتفاع درجة حرارة الفضاء الى حدود قريبة من الحرارة الخارجية , هذا فضلا عن خاصية الزجاج التي لا تسمح بأخراج الأشعة ذات الموجات الطويلة الى الخارج صيفا و تبقى الحرارة مشحونة داخل الفضاء و هذا ما يعرف ب ( Green House Effect ) . تأثير بيت الزجاج الشمسي وتصل كمية الحرارة المكتسبة عبر الفتحة الزجاجية بما يزيد عن 20 مرة ( $) بالمقارنة مع نفس المساحة ( 1×1م ) من الجدران الصلدة , هذا الحقيقة تجعل من عملية تسقيط الفتحات بموجب التوجيهات الجيدةعملية أساسية في التصميم , حيث يمثل الشكل ( $) العلاقة بين النفوذ الحراري عبر فتحات النوافذ خلال الفترة الصيفية و أسلوب نحديد الزوايا المزعجة في التوجيه بالنسة للأبنية السكنية , حيث تمثل زاوية الأنفتاح المحصورة بين 220 – 310 درجة الحدود الغير مرغوب بها للتوجيه و يضهر ضمن هذا المدى نطاق أكثر أزعاج هي الحدود المحصورة بين 235-295 درجة . هذا من جهة , ومن جهة ثانية نشير الى أن كمية الحرارة النافذة عبر الفتحة تتأثر بتوقيع الفتحة عبر النافذة ويمثل هذا الفارق سمك الجدار الذي يعمل كاحماية أو مظلة للنافذة . ففي دراسة في هذ1 النطاق أتضح أن كمية الحرارة التي تحررها نافذة في جدار سمك 25سم تزيد بمقدار 1,5 مرة عن نفس مساحة النافذة في جدار سمك 50 سم و هذا ما يفسر نجاح الجدران السميكة ( 70- 80 ) سم التي كانت تستخدم قديما في الأبنية بالأضافة الى الأختصار الكبير في مساحتها .
الطرق الأساسية في الأنتقال الحراري عبر قشرة المبنى تعتمد على الفروق الحرارية بين الخارج و الداخل , و التي تتسم بعملية التوصيل , الأشعاع , والحمل حيث تعتمد عملية التوصيل على الفروق الحرارية و يعتمد الكسب على مقدار التعرض لاشعاع الشمسي و المتغير مع التوجيه للأسطح الألإقية , حيث أن الكسب الحراري الشمسي عبر الزجاج لا ينفي الكسب الحراري عبر التوصيل بل يعد قيمة مضافة اليه و يعتمد على شدة الأشعاع الشمسي المباشر و المشتت و المساحة المشمسة و نفاذية الزجلج للأشعاع الشمسي المشتت . وبضوء هذة الفروقات الكبيرة في الأكتساب الحراري من الزجلج تكون المعالجات آما جوهرية و ذلك بأعتماد التوجيه الملائم , او ربما جزئية و ذلك بتضليل الفتحات الفتحات بمقدار الذي يقلل من تأثير الأشعة المباشرة و خلال الفترة الحارة , و اخيرا أختيار نوع الزجاج و عدد طبقاته . و الذي بموجبه يمكن تحديد نسب نفاذية الأشعة و دخولها الى الفضاء .
المتغيرات البيومناخية :-
الجو و الطقس هو تجمع لعدد من المتغيرات المناخية المحددة في منطقة معينة في وقت محدد , و التي تشمل الأشعاع الشمسي , و التحرك الهوائي , و درجات الحرارة . وفي أي لحظة تظهر هذة العناصر مترابطة مع بعضها بصورة يصعب فيها تحديد الاهمية في تكوين الاحسلس النهائي بالراحة ,
أن أستيفاء المتطلبات الحرارية في المبنى يعني حماية الأنسان من الظروف المناخية الخارجية , لهذا وصف ( فينج ) مهمة العمارة أنها تتوسط بين البيئة الطبيعية و الأنسان و فهي تقلص المؤثرات السلبية و تدعم المؤثرات الأيجابية . الا أن مايهمنا هنا هي المتغيرات التي تولد بمجموعها او تألفها المحيط الداخلي ( Indoor Environment ) و التي لا تختلف عن تلك التي تكون الطقس سوى أن التعامل معها يكون محددا بالفضاء الداخلي للمسكن .
1) التهوية في المسكن :-
التحرك الهوائي داخل البناء , وأي كان السبب في أحداثة يعتبر احد المتغيرات في تحديد مستوى الراحة , وهذا المتغير الذي لا يكون السبب في الراحة الحرارية فقط بل في توفر ظروف الراحة الفيزيائية و النفسية .
التهوية المريحة هي التي تسهم في تكوين الجو الداخلي المقبول بكل نواحيه , من حيث التخلص من التركيزات الكبيرة من الروائح وغيرها , و أحداث حالو التوازن في عملية التبادل الحراري بين الجسم و المحيط فضلا عن خزن البرودة و تبريد الهيكل , وهي تؤثر في أحد هذين المجالين :- د
1)التأثير المباشر على الجسم من خلال نفاذ الهواء و حركته وأزاحته التركيزات العالية من الغازات الضارة و تعرف بالتهوية الصحية ( Health Ventilation ) .
2)التأثير غير المباشر وذلك من تأثيرها على درجات الحرارة و الرطوبة و الموازنة بينهما عن طريق :
2-1) توفير الراحة الحرارية بزيادة معدلات الفقدان الحراري من الجسم التي غالبا ما تكون بالتبخر , و تكون العلاقة بين مقدار التحرك لاحداث هذا التبادل مرتبطا بدرجة الحرارة التي يمكن معرفة مقدارها من التقييم البيومناخي للمنطقة .
2-2) التهوية لأغراض تبريد الهيكل , و تؤدي و ظائف أزاحة التكدس الحراري المتجمع في البناء بتأثير أرتفاع معدلات الاشعاع الداخلي لمواد القشرة و الحرارة المنتجة في الداخل , و هذا التحرك في الكتل الهوائية يحدث بفعل فرق الضغوط الناتجة آما بسسب حركة الرياح الخارجية أو بسبب فروق درجات الحرارة على السطوح أو الاحاييز
العوامل التصميمية المؤثرة في أحداث التهوية في الأبنية السكنية .
التهوية في الأبنية , و أي كان الغرض الذي تخدمه , تتأثر بمجموعة من العوامل التصميمية التي لها الأثر في تدعيم أدائها داخل الفضاء بموجب المتغيرات التصميمية . وهي :- 1- توجيه النافذة بالنسبة للرياح :- الأعتقاد السائد ان أفضل حالات التهوية تحدث عندما تكون الرياح عمودية على فتحة الدخول عندما تقابلها فتحة أخرى لخروج الهواء غير صحيح اذا ما توخينا توفير تحرك الهواء لكل الفضاء دون التأثير على خط مسار تيارهوائي حار تاركا الاركانت بحالة أشبه بالسكون هذة الحالة تختلف عندما يكون أتجاه الرياح منحرف بالنسبة للفتحة مسببة دوران التيار الهوائي في مسيره داخل الفضاء أكثر مما لو أنساب بصورة مباشرة .
2- مساحة النوافذ :- وتأثيرها مزدوج في الكسب الحراري و زيادة سرعة التحرك الهوائي الداخلي بالأعتماد على موقع النوافذ و أحتواء الفضاء على مخرج للهواء . ان زيادة مساحة فتحة الخروج و بنفس النسبة .
3- أسلوب تنظيم تقطيع النوافذ :- التقطيعات المختلفة للنوافذ تولد خصائص معينة في حركة الهواء داخل الفضاء . و أظهرت بعض الدراسات ان التقطيعات الأفقية في النافذة و بمساحة لا تزيد عن نصف الفتحة تعطي أندفاع متجانس للهواء و خاصة أذا ما أحسن أختيار أرتفاعها , تقطيع النافذة يمكن ان تؤثر في توجيه حركة الهواء الأمر الذي يلعب دور في خزن برودة الهواء بصورة صحيحة أذا ما وجهة الى الجداران مثلا و منع حدوثها في أماكن يصعب الأستفادة منها كما في الأماكن القريبة للأرض ان العوامل التصميمية في أحداث التهوية الداخلية متعددة و تدخل عليها متغيرات أضافية في و جود مانعات الشمس العمودية و الأفقية او أسلوب حماية الفتحة بوضعها في تخصر للداخل و لكل منها يتحدد بالتوجيه و سعة النافذة .
الأضاءة الطبيعية في الأبنية السكنية :-
يتصل الأنسان مع المحيط الخارجي فيزياويا من خلال حواسة , وقد يكون الأبصار أهم و سيلة للأتصال مع البيئة الخارجية دون االأقلال من أهمية الحواس الأخرى و الضوء هو الأساس في القيام بعملية الأبصار و تحسس الفضاء و الأشكال و يتوقف علية مدخلات عديدة في أستنطاق البيئة أثناء تعديلاتها , و الضوء يمكن أ، يولد صورة أصطناعية و بأبسط الوسائل ( النار) منذ القديم , ألأ أنه منتج من وسائل متعددة بالأعتماد على مصادر الطاقة , الأ أن هذا يقل تأثيره أمام مصدر النور الأساسي ( الشمس ) التي توفر الضوء دون كلف أو جهد .
الضوء الطبيعي , هو النطاق الضيق من الأطوال للأشعاع الكهرومغناطيسي الذي يتراوح بين 380-780 نانوميتر , وتتحسس العين مديات الألوان لغاية 550 نانوميتر , الضوء الطبيعي هو الذي نراه في الداخل .
1-مركبة الضوء المباشر من السماء , ( sky component )
2-مركبة الأنعكاسات الخارجية من المحيط و الصطوح الخارجية ( External reflected component )
3-مركبة الأنعكاسات الداخلية ( Internal reflected component )
4-مركبة الانعكاسات الخارجية المدارية ( Tropical External reflected component )
التأثير الصحي و النفسي لدخول الشمس للفضاءات :-
يتفق العديد حول ضرورة دخول الشمس الى معضم الفضاءات السكنية لأهميتها الكبيرة في نفس الوقت يسعى البغض للتقليل في أهمية ذلك وعلى الخصوص من وجهة النظر الطبيعية منها ما يتعلق بالأبادة الجرثومية بواسطة الأشعة المباشرة للأشعة الشمسية في الوقت الذي وفرت فيه التقنية الحديثة الوسائل لتعقيم الفضاءات و أبادة الجراثيم دون دخول أشعة الشمس وبتالي فأن موضوع الأبادة الجرثومية سوف يكون وهمي أعتمادا على نسب الأشعة فوق البنفسجية القليلة التي تدخل الفضاء وتقع عليها مهمة الأبادة . ومن الحقائق التي تتفوق في أهميتها على الجانب الصحي لدخول الشمس ولا يمكن تعويضها بالطرق الأصطناعية هو الجانب النفسي الذي تحققه الشمس عند دخولها للفضاء هذا الجانب في الأبنية السكنية بأعتباره متغير يسهم في تقبل الفضاءات
آنـ شــآآء آللهـ نــكونـ عــآآونتـــكـ شويــــة؛؛http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/rosiecheeks.gif
|~ سلـــآآآآآآمـ ~|http://www.dzbatna.info/vb/images/icons/17.gif
https://fbcdn-sphotos-d-a.akamaihd.net/hphotos-ak-ash4/482113_236967293114455_1193518507_n.png (http://www.dzbatna.com)
©المشاركات المنشورة تعبر عن وجهة نظر صاحبها فقط، ولا تُعبّر بأي شكل من الأشكال عن وجهة نظر إدارة المنتدى (http://www.dzbatna.com)©
