СП 370.1325800.2017 Устройства солнцезащитные зданий. Правила проектирования (с Изменениями N 1, 2)

Приложение Е

Методика проектирования рациональной формы стационарных солнцезащитных устройств с использованием суточного конуса солнечных лучей

Е.1 Область применения

Для оптимального формообразования стационарных солнцезащитных устройств, представляющих пространственные структуры - солнцезащитные кожухи (цилиндры, конусы и другие криволинейные или гранные поверхности) целесообразно применять способ, основанный на применении суточного конуса солнечных лучей.

Е.2 Формообразование СЗУ с применением СКСЛ

Графоаналитический способ формообразования СЗУ основан на применении суточного конуса солнечных лучей (см. рисунок 1), который выполняется на компьютере в одной из известных графических программ.

Е.2.1 Часовая диаграмма изображена на дополнительной проекции (III) в направлении оси конуса. Для любого положения Солнца может быть найдена соответствующая образующая конуса, например и определено время суток (см. рисунок Е.1).

     
- угловая высота солнца; П - горизонтальная плоскость; - угол между образующей конуса и его осью; - азимут захода солнца; - широта местности; - часовой угол; - образующая конуса

Рисунок Е.1 - Прямоугольные проекции суточного конуса солнечных лучей

Е.2.2 Для заданной географической широты и произвольных суток угол между образующей конуса и его осью определяется по формуле

,                                     (Е.1)

где 66,55° - наклон оси вращения Земли к плоскости ее орбиты;

360° - угол, который за год описывает Земля, двигаясь вокруг Солнца;

365 - число дней в году;

N - число суток, которые отсчитываются от 22 июня до заданного дня года конца периода перегрева.

Минимальные значения угла соответствуют дням солнечного противостояния 22 июня и 22 декабря и равны 66,5°. Угол увеличивается к дням равноденствия 22 сентября и 21 марта. В дни равноденствия суточный конус солнечных лучей вырождается в плоскость. Это значит, что угол равен 90°, а 2 - 180°, т.е. плоскость.

Угловая высота Солнца в полдень определяется по формуле (см. рисунок Е.1)

.                                                          (Е.2)

Для широты местности 45° 22 июня (см. рисунок Е.1) угловая высота Солнца равна

=180°- 45°- 66,5°=68,5°.

Правая нижняя пола СКСЛ соответствует 22 декабря (см. рисунок Е.1). Угловая высота Солнца определяется по формуле

.