Természetes megvilágítás

Mára már sok kutatási eredmény igazolja a természetes fény fiziológiai és pszihológiai hatásait, egyértelmű összefüggést mutatva ki a fény hiánya és a különböző fizikai és lelki eredetű betegségek kialakulása között. Egy amerikai egyetemi kutatás során arra is fény derült, hogy az iskolás gyerekek fejlődésére és szellemi teljesítményére nagy hatással van a természetes megvilágítás mértéke.

A világítási tényező

A belső térben létrehozható természetes megvilágítás mértékét a "világítási tényezővel" (daylight factor) határozhatjuk meg, amely a külső fénymennyiség és a belső megvilágítás hányadosa. Százalékban fejezi ki, hogy a belső térben a külső fénymennyiség mekkora része érvényesül. Nagyon jól megvilágított térről beszélünk, ha a bevilágítási tényező eléri vagy meghaladja az 5%-ot. Alárendelt helyiségek esetében (közlekedő, gardrób) a 2% körüli arány is elegendő fényt biztosít.

Egy fényforrás teljesítményét a "fényáram" -mal jellemezzük, mértékegysége a lumen [lm].
Egy megvilágított felületre érkező fényáram, egységnyi felületre vetítve, a "megvilágítás" (illuminance) mértékét adja meg. Mértékegysége a lux (lumen/m2).
A szemünk által közvetített fényérzetet azonban a megvilágított felület fényerőssége alakítja ki, ez a "fénysűrűség" (luminance).

Fényáram

Fényáram φ, [lm] lumen
A fényforrás minden irányban sugárzott teljesítményének összessége.

Megvilágítás

Megvilágítás (illuminance)
E, [lx] lux (lumen/m²)
E = φ / A
A megvilágított "A" felületre eső Φ fényáram és a megvilágított "A" felület kiterjedésének hányadosa.

Fénysűrűség

Fénysűrűség (luminance)
L, [cd/m²]
L = I / A
A világító felület vizsgált irányú vetülete felületegységének fényerőssége.
Meghatározza a szubjektív fényérzetet, "azon fénybehatás mértéke, melyet az emberi szem egy fényt kibocsátó felületről hív elő".

Világítási tényező

Világítási tényező (daylight factor)

A természetes világítás jellemzésére a természetes világítási tényező, röviden világítási tényező szolgál.

Ez egyenletesen fedett égbolt esetén a belső tér adott pontjában mérhető megvilágítás és az egyidejűleg

takaratlan vízszintes külső síkon mérhető megvilágítás százalékos aránya.

Ajánlott fénymennyiség

Folyosó: 30 lux, pihenés/beszélgetés: 30 lux, WC/fürdőszoba: 50 lux, étkező: 50 lux,
öltözködés/takarítás: 300 lux, olvasás/asztali munka: 300 lux, mindennapi tevékenység: 300 lux,
több figyelmet igénylő tevékenység: 500 lux, aprólékos tevékenység: 1000 lux.

Számítógépes modellezés

Természetes fény szakirodalom

Aktívház specifikáció

VELUX tetőtéri ablakok bevilágító felületei

A természetes megvilágítás mértékét az ablakok méretével, ezen belül is a bevilágító felületek mennyiségével és elhelyezésével befolyásolhatjuk. Fontos tudni, hogy egy nyílászáró mérete még nem azonos az üvegezés által biztosított tiszta felülettel, amelyen keresztül a fény bejut a belső térbe. A VELUX tetőtéri ablakok méreteihez a következő bevilágító felületek tartoznak.

Ferde síkról hatékonyabb a megvilágítás

A bevilágító felületek mennyiségén kívül nagy jelentőséggel bír azok elhelyezése is a különböző határoló felületeken. A tájoláson és a megnyitás alaprajzi elhelyezésén kívül van egy másik fontos tényező, amit nem érdemes figyelmen kívül hagyni: a bevilágító felület vízszintessel bezárt szöge. A 90°-os szögben elhelyezett homlokzati nyílászárók más fénymennyiséget biztosítanak mint egy felülvilágító. A tetősíkablakok bevilágító felületei az alapterület fölé esnek, és az égboltból nagyobb részt „látnak”. Ezért a ferde síkról történő megvilágítás hatékonysága többszöröse (akár három-, ötszöröse is lehet), az ugyanakkora függőleges bevilágító felületének. Ebben a különbségben szerepet játszik az is, hogy a zenit fénysűrűsége nagyobb, mint a horizonté.

Előírások

Az OTÉK ide vonatkozó, 88.§-a értelmében másként kell számolni a felülről és az oldalról érkező természetes megvilágítással. Míg a homlokzati ablakok esetén az alapterület 1/8-adát kell biztosítani, a felülről érkező fény esetében elegendő az 1/10-es arány betartása. Másképpen kell értékelni azonban a különböző hajlásszögű ferde síkokat. Egy 75°-os sík esetében inkább beszélhetünk homlokzati megvilágításról, míg egy 15°-os hajlásszögű bevilágító már egyértelműen felülvilágító szerepet tölt be. Ahhoz, hogy a fényviszonyok a terveink szerint alakuljanak, érdemes az első esetben az 1/8, míg a másodikban az 1/10 aránnyal számolni.