خدمات

فرصت‌های شغلی

دوره‌های آموزشی

شبیه سازی عملکرد ساختمان

گواهینامه

مدل سازی روشنایی

شرایط روشنایی یکی از جنبه های کلیدی کیفیت محیطی داخلی هستند. در حال حاضر، پروتکل های پایداری مورد استفاده به کارگیری راهبردهای روشنایی روز را تشویق می کنند که دلیل این امر ذخیره ی انرژی ناشی از آن و پوشش فرکانس های طیف نوری بیشتر در مقایسه با روشنایی مصنوعی است. حتی در مراحل اولیه طراحی، ارزیابی شرایط روشنایی طبیعی و مصنوعی برای تضمین کردن شرایط روشنایی حائز اهمیت است که به شناسایی نقاط ضعف بالقوه ای کمک می کند که یا کمبود نور یا نور بیش از اندازه دارند. از طرفی، شبیه سازی روشنایی امکان ارزیابی بهره وری ابزارهای سایه اندازی و تأثیر آنها بر شرایط نوری را برای ما ایجاد می کند. مدل سازی روشنایی به بهینه کردن عملکرد یک سیستم کمک کرده و تحلیلی را از جنبه های بصری و غیر بصری روشنایی ارائه می دهد.

روش شناسی مدل سازی روشنایی
:مدل با تعیین کردن صحنه، ناحیه مد نظر، استفاده از فضا و مدل آسمان ساخته می شود. سپس، موتور شبیه سازی روشنایی روز، محاسبات را از طریق یکی از روش های زیر شروع می کند
،(BRE Split Flux)شار انشعابی مؤسسه پژوهش ساختمان بریتانیایی-
،رادیوسیتی-
.و ردیابی پرتو-
روش نقاله یا شار انشعابی که در یک مؤسسه تحقیقاتی توسعه پیدا کرد که امروزه مؤسسه پژوهش ساختمان بریتانیایی نامیده می شود، برای محاسبات فاکتور نور روز فقط شرایط آسمان پخشی را مدل می کند و سطوح روشنایی روز داخلی را به سه بخش تقسیم می کند: یک بخش آسمان ، یک بخش بازتابیده از بیرون و یک بخش بازتابیده از داخل

روش رادیوسیتی که در اصل برای حل مسائل مربوط به انتقال حرارت تابشی بین سطوح بر اساس فاکتور شکل ایجاد شد، از دهه 1980، در گرافیک رایانه ای هم برای محاسبه سطوح روشنایی از طریق روشنایی الکتریکی یا روشنایی روز مورد استفاده قرار گرفته است. در رادیوسیتی، هر سطح به عنوان یک بازتابنده کاملاً پخشی با یک درخشندگی ثابت تلقی می شود که در نتیجه آن، می توان تبادل تابش بین دو سطح را با تنها یک عدد توصیف کرد که به مشخصات بازتابشی سطوح و هندسه کلی صحنه بستگی دارد. برای محاسبه توزیع درخشندگی داخلی در یک اتاق بر اساس روشنایی روز، شار درخشندگی ورودی از طریق همه بخش های نورگذر پوسته ساختمان برابر با شار موجود در داخل ساختمان تعیین می شود

رویکرد پایه ردیابی پرتو شبیه سازی پرتوهای نوری در یک صحنه و برون یابی توزیع کلی روشنایی صحنه از طریق اطلاعات روشنایی موجود است. ردیابی پرتوی پیش رونده (پرتوها از یک منبع نوری شروع می شوند) عموماً برای تحلیل رابطه نور با اجزائی نظیر یک چراغ یا پرده ای کرکره ای مورد استفاده قرار می گیرد؛ در حالی که برای صحنه های پیچیده تری نظیر یک همسایگی کامل معمولاً از ردیابی پرتوی پس رونده استفاده می شود. در ردیابی پرتوی پس رونده، پرتوها از یک نقطه مد نظر شروع می شوند و به صورت پس رونده دنبال می شوند تا اینکه به یک منبع نور نظیر خورشید یا نیمکره آسمانی یا شیئی دیگر برسند.

با توجه به برتری روش های رادیوسیتی و ردیابی پرتو در مقایسه با روش شار انشعابی، بیشتر ابزارهای شبیه سازی روشنایی از این دو رویکرد استفاده می کنند که در ابزارهای شبیه سازی روشنایی مصنوعی هم به کار بسته می شوند

کاربردهای نتایج حاصل از مدل سازی روشنایی
،ارزیابی سطوح روشنایی فضاها و مطابقت با استانداردها-
،طراحی، مقایسه و ارزیابی ابزارهای سایه اندازی-
،ارزیابی آسایش بصری داخلی-
.و طراحی وسیله های روشنایی انرژی-کارا-

ابزارهای مدل سازی روشنایی
:از جمله محبوب ترین ابزارهای مدل سازی روشنایی موارد زیر هستند
DIALux، Climate Studio، ALFA، Radiance، RELux و DesignBuilder

منابع

[1] C. Reinhart, “Massachusetts Institute of Technology Department of Architecture Building Technology Program.”
[2] “Building Performance Simulation for Design and Operation - Google Books.” https://books.google.com/books?id=l5p079SDVwQC&printsec=frontcover&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false (accessed Feb. 21, 2022).
[3] S. H. Shikder, A. D. Price, and M. Mourshed, “© EUROSIS-ETI EVALUATION OF FOUR ARTIFICIAL LIGHTING SIMULATION TOOLS WITH VIRTUAL BUILDING REFERENCE.”