28 Oktober, 2009 / Energija

Osončenje in osenčenje

V letnem času je sevanje Sonca pogojeno s kotom sevanja
Komentiraj članek

Preko lete Zemlja prepotuje po Sončevi poti enkrat okoli Sonca. Istočasno se Zemlja vsak dan enkrat zavrti okoli svoje osi pod kotom 23,5°. V letnem in dnevnem času se Sonce nahaja v različnih položajih, kar povzroča občutek, kot gibanje Sonca okoli Zemlje.

Slika 1 - Višinski kot Sonca a

Pri pasivnem koriščenje sončne energije skozi transparentne gradbene elemente kot so okna, fasada, zimski vrt itd., kot tudi aktivnem koriščenju s pomočjo sprejemnikov sončne energije in solarnih modulov (fotovoltaika)  je potrebno upoštevati sledeče:

  • Optimalna smer površin na nebesno stran (kot Azimuta b ) in horizontalni nagib (višinski kot a).
  • Trajanje in smer sevanja Sonca v določeni smeri na določeno točko, na primer, na okenski parapet

 zgradbe.

  • Osenčenje iz bližnjih bregov, sosednjih zgradb in nasadov v določenem letnem obdobju in dnevnem času.

Slika 2 - V letnem času je sevanje Sonca pogojeno s kotom sevanja

Višinski kot Sonca a

Zaradi vrtenja Zemlje okoli Sonca in zaradi nagiba Zemlje pod kotom 23,5°, nastanejo na Sončni poti različni vpadni koti Sonca skozi dan, kakor tudi skozi celo leto.

Na severnem delu zemeljske polkrogle sije Sonce v poletnem obdobju strmo na površino in v zimskem obdobju bolj položno na zemeljsko površino.

Slika 3 - Določanje višine sončnega kota a  

Določanje višine sončnega kota a  

V času dneva in enakonočja (od 21. marca do 23. septembra) sije Sonce opoldne ob 12 uri navpično na ekvator Zemlje.

S tem znaša višinski kot Sonca na tisti dan za kraje severno od ekvatorja: a2 = 90°- Φ (slika 3).

V poletnem sončnem obratu (poletni solsticij) je nagib zemeljske osi večji od 23,5°. V zimskem sončnem obratu je nagib manjši od 23,5° in je vedno naravnan na opoldanski čas ob 12,00 uri.

Splošna formula, na primer za kraj, ki leži na Φ  = 49° severne širine:

omlad/jesen: od 21. marca do 23. septembra ob 12.00 ure:

a 2  =  90° - Φ     na primer 90°- 49° = 41,0o

 

Poletje: 21. junij ob 12 uri:

a 1  =  90° - Φ   + 23,5° na primer 90° - 49° + 23,5° = 64,5°

 

 Zima: 21. december ob 12 uri:

 a 3  =  90° - Φ   - 23,5° na primer 90° - 49° - 23,5° = 17,5°

 Φ  Stopinj (°) severne širine. (kraji po geografski legi)

Za točni izračun, zlasti za osenčenja zgradbe ob točno določenem delu dneva ali letnega časa, se lahko izbere iz krivulje, ki omogoča na enostaven način direktno branje nenevarne konkretne razdalje Sonca v določenem delu letnega in dnevnega časa.

 




Komentiraj članek




Prepišite varnostno kodo iz zgornje slike:   



Pridržujemo si pravico do delnega ali popolnega izbrisa komentarja, če bo le ta nestrpen, diskriminatoren ali žaljiv. Ob vsakem vpisu komentarja se shrani tudi vaš IP naslov, vendar ne bo javno prikazan.