توجيه المبنى Building orientation

1. توجيه المبنىBuilding orientation المقصود بتوجيه المبنى: 1.توجيه تجمعات المباني ضمن النسيج العمراني بشكل عام. 2.توجيه المبنى الواحد وموقعه ضمن تجمعات هذه المباني. يفضل أن يأخذ محور المبنى الطولي الاتجاه شرق غرب، بالتالي تأخذ الواجهة الجنوبية أكبر كمية من الحرارة في الفترة الباردة كما تأخذ الواجهة الشمالية أقل كمية في الفترة شديدة الحرارة تبعاً لزوايا ارتفاع الشمس صيفاً وشتاءً. وللاستفادة من الرياح الشمالية الغربية المرغوبة يمكن إمالة المبنى إلى الشمال كما هو موضح.

2. إذا الاعتبارات الأساسية عند توجيه أي مبنى: الرياح السائدةPrevailingwinds المناطق الحارة يتم توجيه المبنى وتطويع عناصره لاستقطاب الرياح إلى الداخل وتحريك الهواء الحار، أما المناطق الباردة يتم توجيه المبنى لتفادي أثرها على الفقد الحراري. الإشعاع الشمسيSolarradiation يتم دراسة زوايا الشمس المختلفة في فترات الانقلاب للصيف والشتاء (summer & winter solstices)، فترات الاعتدال الخريفي والربيعي Autumnal of Vernal equinoxes)) والتي يأخذها المعماري بعين الاعتبار.

3. واجهة المبنى building elevation • حجم المبنى وتأثيره بالمحتوى الحراري: بزيادة حجم المبنى الواحد أو عدة مباني متلاصقة يزداد المحتوى الحراري, لذا فإن عملية النفاذ الحراري تقل من البيئة الخارجية إلى الفراغات الداخلية للمبنى والعكس أيضاً مع ثبات العوامل الأخرى السابقة. • يوضح الرسم البياني العلاقة بين كمية الطاقة المستخدمة في السنة باختلاف أنواع المباني, جميع المساكن والشقق في هذا الشكل لها نفس الحجم ونسبة الفتحات إلى الحوائط الخارجية العلاقة بين كمية الطاقة المستخدمة في السنة باختلاف أنواع المباني

4. 2.موقعالمبنىBuildingposition يعتبر اختيار الموقع من أهم العوامل المؤثرة في التصميم المعماري المناخي وتختلف كل منطقة عن غيرها في متطلباتها الحرارية فعلى سبيل المثال: منطقة مناخية تحتاج إلى فترات أطول من الاشعاع الشمسي المباشر: التوجيه الجنوبي للمبنى هو الأمثل لتعرضه للشمس من الساعة التاسعة وحتى الثالثة. وضع المبنى في أقصى شمال منطقة الأرض لإبقاء الساحة الجنوبية معرضة لشمس. ايجاد طرق كفيلة لمعالجة الواجهات الشمالية، مثل البناء على السفوح، أو انشاء منحدرات.

5. 3.كتلةوشكلالمبنىFormofthebuilding • يختلف كم الإشعاع الشمسي المباشر المستقبل على واجهات المبنى تبعاً لتوجيهها وخط العرض, ويؤثر شكل المسقط الأفقي ويتأثر للمبنى بكمية الأشعة الشمسية الساقطة عليه في اتجاهاتها المختلفة نتيجة التوجيه الجغرافي له, • وقد حدد أوليجاي أن أفضل نسبة بين الطول والعرض لمدن المنطقة الحارة الجافة هي 1:1.26, ويمكن أن تمتد إلى 1:1.6, وأفضل نسبة لمدن المناطق الحارة الرطبة هي 1:1.7, ويمكن أن تمتد هذه النسبة لتصل إلى ثلاثة أضعاف العرض, وباعتبار أن لكل منشأ مستقل أربعة واجهات, ولكل واجهة كمية من الأشعة تستقبلها صيفاً وشتاءً مختلفة عن الأخرى. منطقة باردة منطقة معتدلة حارة جافة حارة رطبة تأثير شكل المبنى على كمية الظلال الساقطة الشكل الأنسب للمباني في المناطق المناخية المختلفة

6. يؤدي استخدام الأسطح المنحنية والمنكسرة إلى زيادة كمية الظل الذاتي والساقط وبالتالي تقليل الجزء المعرض لأشعة الشمس من سطح المبنى تكون شدة الأشعة على وحدة المساحة من السقف أقل منها على السطح الأفقي المستوي. أ. هنا يكون الجزء الأكبر من القبو معرض للشمس طوال النهار. ب. هنا يكون الجزء الأكبر من القبو مظلل طوال ساعات النهار

7. زوايا الظل:Shadow Angles

9. زوايا الظل: Shadow Angles • Vertical Shadow Angle: • زاوية الظل الرأسية على سطح رأسي هي الزاوية المحصورة بين الشعاع الساقط على السطح والمستقيم العمودي على هذا السطح (ر) • Horizontal Shadow Angle: • هي الزاوية المحصورة بين مسقط الشعاع الساقط والمستقيم العمودي على السطح الرأسي (ق)

10. منقلة زوايا الظلShadow Angle Protractor