스카이라이트

Skylight
리우데자네이루의 센트로 문화 방코브라질 로툰다에 있는 스카이라이트.
부르고스 대성당 순경 예배당 금고의 천장, 15세기부터 유리로 닫힌 천장

천창(지붕등이라고도 함)은 빛을 투과하는 구조물 또는 창문으로, 보통 투명하거나 반투명한 [1]유리로 만들어지며, 채광 및 환기를[2] 위해 건물의 지붕 공간의 전부 또는 일부를 형성합니다.

역사

열린 천창은 판테온안구와 같은 고대 로마 건축물에 사용되었다.유리로 된 '닫힌' 천창은 산업 혁명이 유리 생산의 발전을 이룬 이래로 사용되어 왔다.20세기 중반부터의 대량 생산 유닛은 많은 용도와 맥락에서 천창을 가져왔다.에너지 절약은 새로운 동기 부여, 디자인 혁신, 전송 옵션 및 천창에 대한 효율성 평가 시스템을 가져왔다.

산업혁명 이전에는 스페인과 프랑스가 아마도 건축 유리 분야에서 선도적인 기술을 가지고 있었을 것이다.가장 오래된 형태의 유리 천창 중 하나는 경찰관 채플의 부르고스 대성당에서 볼 수 있습니다.다른 초기 형태의 유리 천창은 1830년 루이 필립에 의해 기존의 궁전에 추가된 바타일레르 베르사유 궁전에서 볼 수 있다.초기 하늘 조명 기술을 보여주는 또 다른 형태는 1763-67년에 지어진 할레 오블레(파리)이러한 형태의 자연 오버헤드 조명은 실내 벽 전체를 덮을 수 있는 반면 조명을 가능하게 하며, 다른 건물에 의해 방해받지 않는 옵션입니다.이것은 우리가 알고 있는 하늘 조명이, 오늘날 많은 형태로, 아마도 18세기 초나 17세기 후반에 프랑스에서 개척되었다는 것을 의미한다.건축 유리에 따르면, 최초의 기능성 천창은 유리 주조, 크라운 유리(창), 실린더 블로우 시트 및 기계로 그린 실린더 시트 또는 Fourcault [3]공정으로 형성되었을 것입니다.

묘사

천창 유형에는 지붕 창문, 유닛 천창, 튜브형 채광 장치(TDD), 경사 유리, 커스텀 천창 등이 있습니다.용도:

  • 토플라이팅을 통해 직사광선 및/또는 간접광선을 허용하기 위해 사용되는 채광 요소.
  • 실내 거주자에게 실외 환경에 대한 시각적 연결을 제공합니다.
  • 지속 가능한 건물—태양열을 억제하고 작동 가능한 장치를 갖추고, 수동 냉각 및 외부 공기 교환을 위한 환기.
천장 조명 열기

지붕에 유리를 바르지 않은 구멍.

고정 장치 천장 조명

고정식 천창은 글레이징 인필(주로 유리 또는 플라스틱으로 만들어진 광 투과 부분)을 지지하는 구조적 주변 프레임으로 구성됩니다.고정된 천창은 작동할 수 없습니다. 즉, 환기가 되지 않습니다.

작동 가능한 천장 조명

작동 가능한(통풍) 유닛의 천창은 프레임에 부착되어 프레임에 지지되는 힌지 달린 새시를 사용합니다.탑승자의 손이 닿는 곳에 있는 이 유형은 루프 윈도우라고도 합니다.

접이식 천창

접이식 천창이 프레임에서 떨어져 나와 시설 내부를 실외에 완전히 개방합니다. 즉, 경첩이 달린 천창에 의해 방해받지 않습니다.개폐식 천창개폐식 지붕이라는 용어는 종종 서로 바꿔서 사용되지만, 천창은 어느 정도의 투명성을 의미합니다.

관상 주광 장치

액티브 데이밍에서는 Tubular Daylighting Device(TDD; 관형 데이밍 디바이스)를 사용합니다.태양관, 태양터널 또는 관형 천창은 지붕에 설치된 고정 장치 천창 소자, 응축된 햇빛으로 구성되며 광학적 도관을 통해 광확산 [5]소자로 분배됩니다.직경이 작기 때문에 복도 등의 작은 공간에 빛을 비추거나 어두운 구석에서 빛을 반사하는 데 사용할 수 있습니다.TDD는 지붕에 설치된 돔을 통해 주거지용 약 10인치에서 상업용 건물용 약 22인치의 직경을 통해 햇빛을 수집합니다.자외선을 차단하기 위해 제작된 아크릴 또는 폴리카보네이트로 만들어진 돔은 광선을 포착하여 덕트와 [6]유사한 알루미늄 튜브 시스템으로 방향을 전환합니다.

경사 유리

경사 유리는 하나의 어셈블리에 프레임 시스템에 여러 개의 인필 패널이 포함되어 있다는 점에서 다른 "스카이라이트"와 다릅니다.일반적으로 특정 프로젝트용으로 설계되어 현장의 섹션에 설치됩니다.

포장등

포장도로의 조명은 걸어다니는 천창등입니다.그것들은 보도, 탁 트인 장소, 밝은 실내 바닥으로 레이라이트[7]설치된다.

프리즘 라이트

프리즘 조명은 때때로 천창으로 사용된다; 그것들은 통과하는 빛의 방향을 바꾼다.

솔라 아키텍처

천창은 주거용, 공공용, 상업용 건물의 채광 설계를 위해 널리 사용된다.채광이 증가하면 전기 조명 사용량이 줄어들고 유리창 크기가 작아져 에너지 절약, 비용 절감 및 환경 영향 감소가 가능합니다.채광은 일부 건물의 조명 에너지 사용을 최대 [8]80%까지 줄일 수 있습니다.

탑라이트(스카이라이트)는 사이드라이트(윈도우)와 연동하여 채광을 최대화합니다.

  1. 탑라이팅은 건물의 중앙 집중 영역에 빛을 가져올 수 있다
  2. 주광은 하늘의 주변 조명과 태양에 대한 직접적인 노출로 하루 종일 이용할 수 있다.
  3. 현대의 투명 및/또는 반투명 유리를 사용하여 눈부심을 방지하고, 낮은 각도로 햇빛을 포착하고, 바닥 공간의 넓은 영역으로 빛을 확산시킬 수 있습니다.

날씨가 흐린 날에도 천창으로 투사하는 것이 사이드 [9]라이팅보다 3~10배 더 효율적입니다.

자재

19세기 대형 유리 지붕의 예

유리

유리 및 플라스틱 인필 시스템의 최근 많은 발전은 모든 천창 유형에 큰 혜택을 주고 있습니다.어떤 진보들은 열 성능을 향상시키고, 어떤 진보들은 일광 전위를 보존하고 활용하는 데 초점을 맞추고 있으며, 어떤 진보들은 강도, 내구성, 내화성 및 기타 성능 측정치를 향상시키도록 설계되어 있습니다.

유리 인필(창)을 사용하는 현대의 천창은 일반적으로 두 개의 유리 패널로 만들어진 밀폐 절연 유리 장치(IGU)를 사용합니다.이러한 유형의 제품은 가시적인 투과율을 NFRC로 평가합니다.3개의 판넬이 있는 어셈블리는 가장 추운 기후 지역에서 비용 타당성이 입증될 수 있지만, 세 번째 유리 층을 추가하면 빛을 잃게 됩니다.

일반적으로 유리 유닛에는 하나 이상의 유리 표면에 적용되는 최소 1개의 저방사율(Low-E) 코팅이 포함되어 있어 복사열 흐름을 억제함으로써 특히 SHGC를 감소시킵니다.또한 다양한 종류의 Low-E 코팅이 일조 전위를 서로 다른 정도로 감소시킨다.유리창 사이의 공간에는 고순도 불활성가스가 많이 사용되며, 열효율 유리간격 및 지지요소가 발전함으로써 유리창 천창 어셈블리의 열성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

플라스틱

플라스틱 유리 인필은 많은 천창과 TDD에 일반적으로 사용됩니다.이러한 어셈블리에는 일반적으로 열상으로 형성된 돔이 포함되어 있지만 성형된 모양은 드물지 않습니다.돔형 천창은 일반적으로 낮은 경사면 지붕에 사용됩니다.돔형으로 물을 흘리고 불씨를 태울 수 있습니다.

천창에 사용되는 플라스틱은 자외선이 안정되어 있으며 열 특성을 개선하기 위한 다른 진보가 있을 수 있습니다.광투과율 측정 기준이 없는 것은 천창과 플라스틱 유리를 비교 및 선택할 때 단점이다.

아크릴은 돔형 천창에 사용되는 가장 일반적인 플라스틱 유리입니다.그러나 폴리카보네이트공중합체 재료는 내충격성과 같은 추가적인 특성이 [10]필요할 수 있는 유리창으로도 사용됩니다.

평가 시스템

NFRC: 가시 투과율 평가

U-factor: 모든 건물 어셈블리의 열 손실 성능을 나타냅니다.

SHGC – Solar Heat Gain 계수: 햇빛에 의해 발생하는 어셈블리의 외부로부터 내부로의 열 전달을 측정합니다.

미국에서는 이러한 성질이 0과 1 사이의 소수점으로 표시되며 숫자가 작을수록 열 전달 속도가 낮음을 나타냅니다.지리적 지역에 따라 최적의 U-팩터와 SHGC 퍼포먼스가 달라집니다.햇볕이 잘 드는 남부 기후 지역에서는 낮은 U 계수보다 낮은 SHGC가 더 중요합니다.서늘한 북부 기후 지역에서는 낮은 U-인자가 더 중요하며, 높은 SHGC가 정당화될 수 있다.

천창 선택 시 인공광 사용을 최소화하기 위해 충분한 일광 공급을 유지하면서 낮은 U-인자와 최적의 SHGC 값 사이의 균형을 추구한다.전기 조명의 자동 광감지 컨트롤은 에너지 절약을 최대화합니다.

혜택들

한 연구는 학생들이 채광을 최적화하는 교실에서 그렇지 [11]않은 교실보다 훨씬 더 높은 시험 점수를 받는다고 결론지었다.다른 연구들은 햇빛이 생리적이고 심리적인 웰빙에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 보여주는데, 이것은 소매 [citation needed]공간에서의 판매와 같은 많은 맥락에서 생산성을 증가시킬 수 있다.

비용 절감 측면에서, 미국 DOE는 많은 상업용 건물이 채광의 최적 사용을 통해 총 에너지 비용을 1/3까지 줄일 수 있다고 보고했다.최근 몇 년 동안 지어진 대부분의 상업 창고와 '대형 박스 매장'은 에너지/비용 절감을 위해 스카이라이트를 광범위하게 사용하고 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Skylight architecture". Encyclopedia Britannica. Retrieved 2021-07-12.
  2. ^ "How Much Does Skylight Installation Cost? Skylight Pricing Breakdown". VERTEC ROOFING. 2020-04-18. Retrieved 2021-07-12.
  3. ^ 건축의 포고버로서 햇빛을 쬐는 람
  4. ^ "Skylight Guide". Orange County Skylights. 2019-07-24. Retrieved 2019-08-18.
  5. ^ "Solar Tube". Orange County Skylights. 22 October 2015. Retrieved 2019-08-18.
  6. ^ Lau, Wanda (Feb 6, 2012). "Lighten Up Tubular daylighting devices turn natural light into a deployable technology". EcoBuilding Pulse. Retrieved April 3, 2014.
  7. ^ "Answer Man sheds some light on curious glass panels at the U.S. Capitol - The Washington Post". The Washington Post.
  8. ^ 미국 에너지부(DOE):연방 에너지 관리 프로그램; toplighting_final_report
  9. ^ AAMA: 데이밍 팩트 시트
  10. ^ AAMA 스카이라이트 협의회
  11. ^ coe.uga.edu/sdpl/research/daylightingstudy: 21,000명의 학생을 대상으로 한 조사.

외부 링크