كاسرات الشمس

كاسرات الشمس

image.png
السفارة الهولندية في عمان
image.png
Milwaukee art museum

قد يبدو للوهلة الاولى أن هاتين الواجهتين مختلفتان تماما عن بعضهما, الأغلب سيرى ان الواجهة الاولى اكثر تعقيدا وابهارا من تلك الواجهة البسيطة مقارنة مع الاولى, لكن بالنسبة للمعماريين فهم برأيهم ينظرون الى شيئين متماثلين لكن احدهما اكثر بهرجةً من الاخر


image.png
image.png
image.png

لا بد ان هذه العناصر المجاورة للنوافذ مالوفة بنسبة لك حيث نراها على واجهة المباني وقد لا نلقي لها بال معتقدين انها مجرد حيل رخيصة يستعملها المعماريون للتجميل من واجهات المباني, الى ان هذه العناصر تلعب دوراً مهما في اداء المباني من الناحية الحرارية وبالتباعية كفاءة المبنى في استهلاك الطاقة.

هذه العناصر والتي يطلق عليها اسم كاسرات الشمس او shading devices هي احد اساليب الاستدامية في المباني بحيث تقلل من كمية الكسب الحراري الغير مرغوب فيه داخل المباني الناتج عن دخول اشعة الشمس من النوافذ فترفع من درجة حرارته مما يزيد من كمية الطاقة المحتاجة لازالة هذه الحرارة الزائدة والذي ينعكس على شكل خانة اخرى في فاتور الكهرباء.


هذه الكاسرات لا تقوم بحجب الشمس تماما حيث تحتاج هذه الاشعة في المواسم الباردة للتحسين من جو الغرفة من الناحية الحرارية حيث تعتبر اشعة الشمس محببة في موسم الشتاء, لكن كيف لشيئ جامد ان يعرف متى يدخل او يحجب الشمس؟

تصمم الكاسرات بناء على حسابات هندسية وبطريقة تعطيها الشكل المناسب في المكان المناسب في الوقت المناسب فتؤدي وظيفتها في حجب اشعة الشمس او ادخالها حسب الحاجة.


تنقسم الكاسرات الى نوعين, الثابتة والمتحركة



الثابتة تقوم باستغلال المعطيات المتاحة مثل اتجاه و حركة الشمس وتوجيه المبنى والبيئة المحيطة وعلى اساسها يتم حساب ابعاد وشكل الكاسرات بحث تحجب اشعة الشمس عندما لا تكون مرغوبة في الصيف وتسمح بدخولها في الشتاء.

image.png




على سبيل المثال تكون الشمس في الصيف اعلى منها في الشتاء في نفس الوقت من النهار فيتم على اساسها حساب كم يجب ان تمتد الكاسرة الافقية.

image.png
image.png

قد يتم اختيار شكل الكاسرة بناء على اتجاه النافذة حيث يكون شكلها اكثر فعالية, ففي الاردن تستخدم الكاسرات الافقية في الواجهات الجنوبية والتي تكون الشمس في اكثر عامودية, وتستخدم الكاسرات العامودية في الواجهة الغربية التي تكون الشمس فيها جانبية.

image.png



او حتى قد توضع نباتات او اشجار بحيث تحجب الشمس من الدخول في موسم التوريق وتدخلها في موسم تعري الشجر.

image.png

اما المتحركة تكون اكثر مرونة من الثابتة بحيث قد لا نحتاج للقيام بكل هذه الحسابات فتقوم الكاسرات المتحركة بالتغير من شكلها لحجب او ادخال الاشعة حسب الحاجة.

image.png
image.png
ابراج البحر, ابو ظبي
image.png
Milwaukee art museum, Wisconsin
image.png
One Ocean Pavilion, South Korea

تم دراسة اثر الكاسرات في الاردن واثبتت فعاليتها في التحسين من الاداء الحراري للمباني, ففي دراسة بعنوان :

IMPACT OF WINDOW SHADING ON THE THERMAL PERFORMANCE OF RESIDENTIAL BUILDINGS OF DIFFERENT FORMS IN JORDAN

استنتجت الدراسة الى ان الكاسرات قامت بالتقليل من درجة حرارة غرف في الواجهة الغربية لمباني سكنية باشكل مختلفة في عمان بمقدار يصل الى 3.3 درجة, والذي انعكس مباشرة على مقياس Fanger بشكل ايجابي

What is PMV? What is PPD? Basics of Thermal Comfort | SimScale
*مقياس Fanger هو مقياس يستخدم لقياس مدى الراحة الحرارية للفراغات المعمارية عن طريق قياس رضى المستخدمين عن جو الفراغ وهو مبني على احساس المستخدمين بحيث ياخذ رايهم فيما اذا كان جو الفراغ حار دافئ او بارد او مناسب.
image.png

عن المؤلف

إبراهيم النوافلة