Nappali fényszimuláció

A nappali fényszimuláció számítógépes modell, amely az épület megépítése előtt megbecsüli, mennyi természetes fény jut el a tervezett helyiségekbe.

Mi az a napfényszimuláció?

A napfényszimuláció egy számítógépes modell, amely még az építés előtt megjósolja, mennyi természetes fény jut el egy épület tervezett helyiségeibe. Bemenetként az épület geometriáját, az ablakokat és a felületeket, a telket és a környező épületeket, valamint egy égboltállapotot használja. Ezután a helyiségekben pontokon vagy rácsháló mentén számítja ki a megvilágítási szinteket. Az eredmény értékek, térképek és képek halmaza, amelyet a tervező összevethet egy célértékkel.

Szlovákiában a témát több néven is említik. Az 259/2008. számú rendelet a denné osvetlenie (nappali megvilágítás) kifejezést használja a nappali fényre, a preslnenie (napsütéses órák kedvező hatása) kifejezést pedig az épületbe jutó napfény kedvező hatására. Maga a számítógépes munka a simulácia denného osvetlenia (nappali megvilágítás szimulációja) nevet viseli.

Hogyan működik a napfényszimuláció?

A legtöbb eszköz ugyanazokat a lépéseket követi. A tervező háromdimenziós modellt készít a helyiségek felületeiről, az üvegezésről és a keretekről, valamint a rögzített árnyékolókról. A modell a telken, valós tájolásával áll. Az égbolt vagy egy szabványos borult égbolt, vagy egy teljes évre vonatkozó időjárási adatfájl. A szoftver ezután követi, hogyan jut be a fény a nyílásokon, és hogyan verődik vissza a felületekről.

Az eredmény a bemenő adatoktól függ. A falak és padlók színe, az üveg fényáteresztése, az ablak keretarányа és a redőnyök helyzete mind változtatja a számokat. A rossz bemenő adatokkal dolgozó modell pontos, de téves eredményt ad, ezért a jelentés a bemenő adatokat is felsorolja az eredmények mellett. Az éves mutatók számítási módszere működtethető redőnyt feltételez, így a redőny beállítása olyan bemenet, amelyet meg kell adni.

Mely nappali fénymutatókat jelenti a szimuláció?

Egy szimuláció több mutatót is jelenthet, és mindegyik más kérdésre válaszol. Az alábbi táblázat három gyakran előforduló mutatót mutat be.

MutatóMit mérTipikus felhasználás
Nappali fényfaktorA belső és a külső megvilágítás aránya CIE borult égbolt mellett, közvetlen napsütés nélkülAz a mutató, amelyen a szlovák minimumértékek alapulnak, lásd: Daylight Factor
Térbeli nappali fényautonómia (sDA)Az elemzett alapterület azon része, amely az üzemi órák meghatározott hányadában meghatározott luxszint felett vanHogy a helyiség az év során elegendő nappali fényt kap-e, lásd: Daylight Autonomy
Éves napsugárzás-expozíció (ASE)Az elemzett terület azon hányada, amely évente meghatározott számú óránál hosszabb ideig kap meghatározott luxszintet meghaladó közvetlen napsütéstAzon területek megtalálása, ahol túl sok a közvetlen napsütés

A Illuminating Engineering Society (IES) az LM-83 útmutatójában írja le az sDA-t és az ASE-t. A szoftverek dokumentációi példa-küszöbértékeket adnak meg. Az sDA esetében az üzemi órák legalább 50%-ára 300 lux, az ASE esetében évente 250 óránál hosszabb ideig 1000 lux. A nappali fényfaktor egyetlen, statikus érték. A két éves mutatóhoz egy teljes évre kiterjedő számítás szükséges. A jelentésben közölni kell az alkalmazott küszöbértékeket, mert a különböző rendszerek eltérőeket határoznak meg.

Mely szlovák szabályokra ad választ a napfényszimuláció?

Az épületek nappali fényére vonatkozó fő szlovák szabály a 259/2008. Z. z. számú rendelet az épületek belső környezetéről. A 4. § (3) bekezdése szerint azoknak a helyiségeknek, ahol az emberek hosszabb ideig tartózkodnak, megfelelő nappali fényt kell kapniuk, a 3. melléklet szerint. A 4. § (4) bekezdése szerint egy új épület nem ronthatja a szomszédos épületek nappali fényviszonyait a műszaki előírások által megengedettnél jobban. Az 532/2002. Z. z. számú általános műszaki rendelet szerint a tervezés a nappali fényt a napsütéssel együtt értékeli. A tervezés figyelembe veszi a környező épületeket, az állandó zöldfelületeket és az új épületnek a meglévő beépítésre gyakorolt hatását is (17. § (1) bekezdés).

A 259/2008. rendelet 4. § (12) bekezdése szerint a nappali fényt csak akkor mérik, ha a számított adatok nem használhatók. Ezért a számított értékek, köztük a szimulációs eredmények, az elsők.

A 259/2008. rendelet 3. melléklete a tervezőt az STN 73 0580-1 és az STN 73 0580-2 szabványokhoz irányítja. A lakóhelyiségektől eltérő, hosszabb ideig tartózkodásra szolgáló helyiségekre minimális nappali fényfaktort ír elő. Az érték oldalról történő megvilágítás esetén 1,5% (Dmin), felülről vagy kombinált megvilágítás esetén 3% (Dm). Ez az oldal nem olvasta el az STN 73 0580-2 szabványt, amely a lakóépületek nappali fényét szabályozza, ezért nappalikra vonatkozó értéket nem közöl. A helyiségenkénti irányadó értékről kérdezze meg a tervezőt.

A lakások napsütésére külön szabály vonatkozik. A 259/2008. rendelet 5. § (2) bekezdése szerint a lakások napsütésére egy szlovák műszaki szabvány az irányadó. Az 532/2002. rendelet 18. § (2) bekezdése előírja, hogy a lakásnak napsütést kell kapnia. Az órák számát ez a szabvány határozza meg, amelyet ez az oldal nem olvasott el.

Mit követel meg az STN EN 17037?

Az EN 17037 a Daylight in buildings (Nappali fény épületekben) európai szabvány. A szlovák szabványügyi hivatal STN EN 17037 + A1 (73 0581) számon, Denné svetlo v budovách (Nappali fény épületekben) címmel adta ki. A 2022. júliusi kiadás az EN 17037:2018 + A1:2021 szlovák változata. Ez váltja fel a 2020. februári kiadást. A teljes szöveg fizetős, ezért ez az oldal a nemzeti szabványügyi szerv által közzétett ingyenes katalógusborítót és a hatályterületi szöveget használja.

A hatályterület szerint a szabvány meghatározza a természetes fénnyel történő megfelelő világosságérzet és a megfelelő kilátás elemeit. Ajánlásokat ad az üzemi helyiségekben a napsütés-expozíció időtartamára vonatkozóan. Foglalkozik a vakítás korlátozásával is, valamint meghatározza a mutatókat és a számítás és ellenőrzés elveit. Ez az oldal nem ad a szabványból célértékeket, mert azokat nem olvasta el.

Az oldalhoz elolvasott rendeletek a nappali fényre az STN 73 0580-1 és az STN 73 0580-2 szabványokat nevezik meg, az EN 17037-et nem. A szabványügyi hivatal 2025. április 4-én bejelentette, hogy 2025. május 1-jétől kiadja az STN 73 0580-1 szabványt. Közlése szerint a szabvány figyelembe veszi az EN 17037 követelményeit. Az STN EN 17037 + A1 nemzeti előszava a kapcsolódó jogi aktusok között felsorolja a 259/2008. és az 532/2002. rendeletet.

Az oldalhoz elolvasott egyik rendelet sem írja elő, hogy a nappali fényről szimulációt kell dokumentumként készíteni. Ha az építésügyi hatóság vagy a megrendelő tanulmányt kér, a tervező a szimulációt az egyik bemenetként használhatja.

Miben különbözik a napfényszimuláció a nappali fény vizsgálatától?

A két fogalmat gyakran úgy használják, mintha ugyanazt jelentenék, pedig különböző szinteken helyezkednek el. A napfényszimuláció egy számítási eszköz és annak eredményei. A napsütés- és nappalifény-vizsgálat írásos értékelés arról, hogy az épület megkapja-e a szabályok által megkövetelt napsütést és nappali fényt. A vizsgálat egyik bemenetként használhat szimulációkat. Kiterjed a telekre is, beleértve a szomszédos épületeket, az új épület vetette árnyékokat és a lakásokat elérő napsütést.

SzempontNapfényszimulációNapsütés- és nappalifény-vizsgálat
Mi ezSzámítási modell és eredményeiKövetkeztetést tartalmazó írásos értékelés
HatókörÁltalában egy terv belső tereA telek, az épület és hatása a szomszédokra
KimenetÉrtékek, rácsok és képekJelentés arról, hogy teljesülnek-e a követelmények

Mit rontanak el leggyakrabban a tervezők a napfényszimulációval kapcsolatban?

Az első hiba, hogy egyetlen számot tekintenek a teljes válasznak. Egy helyiség közepén mért egyetlen érték keveset mond a sarkokról, az ablak közelében lévő területről vagy a téli hónapokról. Kérjen eredményeket a pontokból álló rács mentén, és minden eredménynél közölje az időbeli alapot.

A második hiba, hogy a környezet nélkül modellezik az épületet. Az 532/2002. rendelet a tervezéssel együtt értékelendő tényezők között említi a környező épületeket és az állandó zöldfelületeket, ezért a modellnek szüksége van rájuk.

A harmadik hiba, hogy a fényes eredményt jó eredménynek tekintik. A nagy üvegfelületek közvetlen napsütést engedhetnek be. A 259/2008. rendelet 4. § (5) bekezdése szerint a tartózkodásra szolgáló helyiségeket védeni kell a közvetlen napsütéstől, ahol vakítás fordulhat elő. Az éves napsugárzás-expozíciós eredmény megmutatja, hol fordulhat ez elő. A közvetlen napsütés nyári hőterhelést is okozhat, lásd: Summer Overheating Risk.

Gyakran ismételt kérdések

Szükséges-e nappali fényszimuláció a családi ház építési engedélyéhez Szlovákiában?
Nem. Az ezen az oldalon áttekintett rendeletek között nincs olyan, amely nappali fényszimulációt kötelező dokumentumként említene. A szabályok nappali fényre és napfényre vonatkozó követelményeket írnak elő, amelyeknek a terv megfelel, és egy számított eredmény ennek igazolására az egyik lehetőség. Kérdezze meg a tervezőt, hogy az Ön telkére az építésügyi hatóság mely dokumentumokat várja el.
Mit fed le az STN EN 17037 szabvány?
Az STN EN 17037 + A1 az európai Daylight in buildings (Épületek természetes megvilágítása) szabvány szlovák változata. Hatálya kiterjed a nappali fény biztosítására, a kilátásra, a lakott helyiségek napsütésnek való kitettségére és a vakításra, mérőszámokkal és számítási elvekkel együtt. Az ezen az oldalon áttekintett rendeletek a nappali fényre vonatkozóan az STN 73 0580-1 és -2 szabványokra hivatkoznak.
Mekkora minimális nappali fényfaktort ír elő a szlovák jog?
A 259/2008 számú rendelet (vyhláška) 3. melléklete oldalsó megvilágítás esetén 1,5 %-ot (Dmin), felső vagy kombinált megvilágítás esetén 3 %-ot (Dm) ír elő. Ez a hosszú tartózkodásra szolgáló, de nem lakóhelyiségnek minősülő helyiségekre vonatkozik. A lakóhelyiségekre az STN 73 0580-2 szabvány vonatkozik, amelyet ez az oldal nem tekintett át.
Mi a különbség az sDA és az ASE között?
A térbeli nappali fény-autonómia (sDA) azt vizsgálja, hogy a helyiség az év elegendő részében kap-e elegendő nappali fényt. Az éves napsugárzási expozíció (ASE) azt méri, hogy a terület mekkora része kap közvetlen napfényt egy meghatározott szint felett, túl sok órán át. A tervezők a kettőt együtt értelmezik.
Helyettesíti-e a nappali fényszimuláció a helyszíni elemzést?
Nem. A szimuláció egy tervet modellez, a helyszíni elemzés pedig a telekre, annak tájolására és szomszédaira vonatkozó tényeket gyűjti össze. A szimulációhoz ezekre a tényekre bemenő adatként van szükség.
Meg tudja-e mutatni a nappali fényszimuláció, hogy a lakók szeretni fogják-e a helyiségeiket?
Nem. A szimuláció a fényszinteket becsüli meg, az elégedettséget nem. A lakók reakcióját a kilátás, a vakítás és a redőnyök használatának módja is befolyásolja, amelyeket egy egyszerű modell nem ragad meg. Az eredményt a tervezés egyik bemeneti adataként kezelje.

Források

  1. Vyhláška Ministerstva zdravotníctva Slovenskej republiky č. 259/2008 Z. z. o podrobnostiach o požiadavkách na vnútorné prostredie budov a o minimálnych požiadavkách na byty nižšieho štandardu a na ubytovacie zariadenia · Ministerstvo zdravotníctva Slovenskej republiky, via Slov-Lex · § 1 ods. 1 písm. x and y, § 4 ods. 3, 4, 5 and 12, § 5 ods. 2, Príloha č. 3 časť a
  2. Vyhláška Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky č. 532/2002 Z. z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o všeobecných technických požiadavkách na výstavbu a o všeobecných technických požiadavkách na stavby užívané osobami s obmedzenou schopnosťou pohybu a orientácie · Ministerstvo životného prostredia Slovenskej republiky, via Slov-Lex · § 17 ods. 1, § 18 ods. 2
  3. STN EN 17037 + A1 (73 0581): Denné svetlo v budovách · Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR (ÚNMS SR) · Catalogue page, PDF cover sheet and national foreword
  4. Nová norma STN 73 0580-1 Denné osvetlenie budov · Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR (ÚNMS SR) · News item of 4 April 2025
  5. SS-EN 17037:2018+A1:2021 Daylight in buildings · Swedish Institute for Standards (SIS) · Product page, scope text
  6. Spatial Daylight Autonomy (sDA) and Annual Sunlight Exposure (ASE) · Integrated Environmental Solutions (IESVE help) · sDA page, with the ASE page at help.iesve.com/ve2025/3_2_4_5__annual_sunlight_exposure__ase_.htm
  7. Daylight Factor, Sky Factor, Sky Component · Integrated Environmental Solutions (IESVE help) · Daylight Factor