Cách giảm thiểu hiện tượng chói lóa do ánh nắng mặt trời chiếu vào từ các tấm ốp mặt tiền động
Mặt tiền cố định phản chiếu ánh nắng mặt trời theo những đường đi có thể dự đoán được. Mặt tiền di động thì phun ánh nắng ra khắp nơi.
Mỗi khi một thanh lam xoay hoặc một cánh quạt đung đưa, hướng phản chiếu của nó sẽ thay đổi, do đó, mặt tiền động có thể đưa những tia nắng mặt trời đến những nơi mà một bức tường tĩnh không bao giờ tới được, bao gồm cả người lái xe trên đường cao tốc gần đó, cư dân bên kia đường và, gần sân bay, phi công đang hạ cánh hoặc nhân viên kiểm soát không lưu trong tháp điều khiển.
Hiện tượng chói lóa không chỉ là vấn đề thẩm mỹ. Nó còn có thể là vấn đề an toàn.
Đó là lý do tại sao việc phân tích độ chói do chuyển động của mặt tiền nên được thực hiện ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu, chứ không phải sau khi đã có khiếu nại.
Những điểm chính cần ghi nhớ
Các tấm chuyển động liên tục thay đổi hướng phản xạ, do đó các nghiên cứu về hiện tượng chói lóa phải bao quát toàn bộ phạm vi chuyển động.
Ánh sáng phản chiếu là một tia sáng lóe lên trong thời gian ngắn, còn chói mắt là hiện tượng tiếp xúc lâu hơn, và cả hai đều có thể ảnh hưởng đến người lái xe, phi công và những người xung quanh.
Các bề mặt có độ phản xạ thấp, kết cấu và lỗ nhỏ giúp giảm cường độ phản xạ.
Hệ thống điều khiển logic có thể tránh các góc chiếu sáng gây vấn đề trong những giờ có nguy cơ chói mắt cao nhất.
Ánh sáng chói so với ánh sáng phản chiếu
Hai vấn đề có liên quan. Nhưng gây ra những hậu quả khác nhau.
Chói là hiện tượng phản chiếu ánh sáng kéo dài, đủ mạnh để gây khó chịu hoặc làm giảm tầm nhìn. Ánh lấp lánh là hiện tượng lóe sáng ngắn, mạnh, thường phát ra từ bề mặt chuyển động hoặc cong. Phản chiếu ánh lấp lánh động trên mặt tiền đặc biệt gây mất tập trung vì nó xuất hiện và biến mất đột ngột, thu hút ánh nhìn giống như chuyển động vậy.
Cả hai yếu tố đều phụ thuộc vào vị trí của mặt trời, góc chiếu của tấm pin, lớp hoàn thiện và vị trí người quan sát.
Những bài học từ các công trình kiến trúc phản chiếu
Các vấn đề về phản xạ đã được ghi chép đầy đủ. Một số vấn đề khá nổi tiếng.
Nhà hát hòa nhạc Walt Disney do Frank Gehry thiết kế ở Los Angeles có các tấm thép không gỉ được đánh bóng phản chiếu ánh nắng mặt trời tập trung vào các ngôi nhà và đường phố gần đó sau khi khánh thành năm 2003, và một số tấm sau đó đã được làm mờ để giảm bớt hiệu ứng này. Tại London, mặt tiền kính lõm của tòa nhà 20 Fenchurch Street đã tập trung ánh nắng mặt trời xuống đường phố vào năm 2013, làm hư hại một phần của một chiếc xe đang đỗ trước khi hệ thống che nắng được lắp đặt.
Cả hai tòa nhà đều không có tính động học. Các tấm panel chuyển động bổ sung thêm một lớp nữa cho cùng một nguyên lý vật lý.
Tại sao tấm thu năng lượng động cần phân tích đặc biệt?
Mặt tiền tĩnh chỉ có một hình dạng phản chiếu trên mỗi bề mặt. Mặt tiền động có nhiều hình dạng phản chiếu khác nhau.
Phạm vi chuyển động đầy đủ
Mỗi tấm phản chiếu một vị trí khác nhau ở mọi góc độ. Hãy mô hình hóa tất cả chúng.
Lịch trình kiểm soát
Các hệ thống chủ động tuân theo lịch trình hoặc logic cảm biến, vì vậy việc phân tích phải mô hình hóa góc mà mỗi khu vực thực sự đạt được vào mỗi giờ trong năm, bởi vì một tấm chắn chỉ đạt đến góc nguy hiểm lúc 4 giờ chiều cuối tháng 10 chỉ là vấn đề nếu logic điều khiển gửi nó đến góc đó vào lúc 4 giờ chiều cuối tháng 10.
Chuyển động ngẫu nhiên
Các tấm pin năng lượng mặt trời thụ động hoạt động bằng sức gió sẽ tạo ra các tia sáng lấp lánh phân tán thay vì một chùm tia duy nhất có thể dự đoán được. Cường độ của mỗi tia sáng thấp hơn so với một tấm pin phẳng lớn, nhưng số lượng tia sáng lại cao.
Ai cần được bảo vệ?
Tài xế
Phi công và Kiểm soát không lưu
Gần sân bay, hiện tượng phản chiếu ánh sáng có thể ảnh hưởng đến phi công khi hạ cánh và kiểm soát viên không lưu trong tháp điều khiển. Tại Hoa Kỳ, Cục Hàng không Liên bang (FAA) yêu cầu phân tích hiện tượng chói lóa đối với các dự án năng lượng mặt trời tại các sân bay thuộc quyền quản lý của liên bang, và mặc dù chính sách này nhắm đến các hệ thống năng lượng mặt trời, nó cũng tạo ra tiền lệ rõ ràng cho bất kỳ bề mặt phản chiếu nào gần sân bay. Việc đánh giá nguy cơ chói lóa trên mặt tiền sân bay của FAA sử dụng các nguyên tắc và công cụ tương tự.
Hàng xóm và cư dân
Hàng xóm là những người đầu tiên nhận thấy hiện tượng chói lóa. Cư dân và nhân viên văn phòng đối diện với mặt tiền phản chiếu có thể thấy những vệt sáng chói quét qua phòng của họ vào buổi chiều, và chính tòa nhà cũng có thể tự phản chiếu ánh sáng khi các tấm ốp di động hắt ánh sáng trở lại cửa sổ của nó.
Phân tích độ chói được thực hiện như thế nào?
Các nghiên cứu hiện đại về hiện tượng chói lóa sử dụng phương pháp dò tia và hình học mặt trời.
Mô phỏng hình học mặt tiền, bao gồm mọi vị trí tấm ốp mà hệ thống có thể đảm nhận.
Xác định các điểm quan sát, chẳng hạn như đường sá, đường bay, tháp điều khiển, cửa sổ và quảng trường.
Tính toán vị trí của mặt trời cho mỗi giờ trong năm.
Theo dõi các tia phản xạ từ mỗi bề mặt tấm đến từng người quan sát.
Tính toán cường độ và thời gian phản xạ đến từng điểm.
Phân loại mức độ rủi ro, từ khả năng xuất hiện ảnh dư thấp đến khả năng gây hại.
Các công cụ ban đầu được phát triển để đánh giá độ chói của ánh nắng mặt trời, chẳng hạn như Công cụ Phân tích Nguy cơ Chói nắng Mặt trời được phát triển tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Sandia, sử dụng phương pháp này và có thể được điều chỉnh để sử dụng cho mặt tiền.
Giảm hiện tượng chói lóa ngay tại nguồn
Độ phản xạ thấp hơn đồng nghĩa với hình ảnh phản chiếu mềm mại hơn.
Lớp phủ PVDF có độ phản xạ thấp
Kết cấu và dập nổi
Kết cấu bề mặt phân tách một phản xạ mạnh thành nhiều phản xạ yếu hơn. Đơn giản và hiệu quả.
Lỗ thủng
Các tấm đục lỗ làm giảm diện tích phản xạ và tăng cường tán xạ ở các cạnh lỗ. Sản phẩm của chúng tôi tấm đục lỗ Chúng là lựa chọn phổ biến cho màn hình động, nơi mà hiện tượng chói lóa là vấn đề cần quan tâm.
Tránh các mảng lõm
Các dãy đèn cong có thể hội tụ ánh sáng. Nên tránh sử dụng chúng ở những vị trí có nhiều ánh nắng mặt trời.
Giảm độ chói thông qua kiểm soát
Các mặt tiền động chủ động có một lợi thế độc đáo. Chúng có thể được lập trình để không hướng về phía nào.
Khi nghiên cứu về độ chói xác định được các góc gây vấn đề vào những giờ có vấn đề, hệ thống điều khiển có thể loại trừ các góc đó, chọn vị trí lam chắn hơi khác một chút để duy trì hiệu quả che nắng trong khi chuyển hướng ánh sáng phản chiếu đến nơi vô hại, điều mà một mặt tiền cố định không thể làm được sau khi đã xây dựng.
Sự đánh đổi với Các mục tiêu kiểm soát năng lượng mặt trời cạnh tranh với hiện tượng chói lóa Nên được kiểm tra trên cùng một mô hình.
Các trường hợp đặc biệt
Tường phản chiếu ánh sáng lấp lánh của cửa hàng bán lẻ Chúng xứng đáng được chú ý vì vẻ lấp lánh chính là điểm nhấn của thiết kế, thế nhưng chúng lại thường nằm trên những con đường đông đúc. các tòa nhà văn hóa nhạy cảm với ánh sáng chói Ví dụ như các phòng trưng bày có tủ kính, cần phải kiểm tra cả bên trong lẫn bên ngoài.
Điểm đặc tả
Nghiên cứu về hiện tượng chói lóa bao gồm toàn bộ phạm vi chuyển động của tấm pin và lịch trình điều khiển.
Các điểm quan sát được xác định rõ ràng, bao gồm đường sá, sân bay và cửa sổ nhà lân cận.
Mức độ chói tối đa cho phép tại mỗi điểm quan sát
Độ bóng hoàn thiện, được đo theo tiêu chuẩn ASTM D523.
Các ngoại lệ kiểm soát đối với các góc và giờ có vấn đề
Đánh giá hiện tượng lấp lánh của tấm panel thụ động trên các bề mặt nhạy cảm.
Vì nguyên tắc mặt tiền động Để biết thêm chi tiết về các loại hệ thống, vui lòng xem hướng dẫn chính của chúng tôi.
Câu hỏi thường gặp
1. Tại sao mặt tiền động cần phân tích độ chói?
Vì các tấm pin năng lượng mặt trời di động liên tục thay đổi hướng phản xạ, nên nghiên cứu cần bao quát mọi góc độ mà các tấm pin có thể tạo ra để tìm ra những phản xạ có thể ảnh hưởng đến người lái xe, phi công hoặc hàng xóm.
2. Sự khác biệt giữa chói lóa và lấp lánh là gì?
Chói là hiện tượng phản chiếu ánh sáng mạnh kéo dài. Lóe ánh sáng là hiện tượng lóe sáng ngắn, mạnh, thường phát ra từ bề mặt chuyển động hoặc cong. Cả hai đều có thể gây xao nhãng hoặc làm suy giảm thị lực.
3. Cục Hàng không Liên bang (FAA) có quy định về hiện tượng chói lóa từ mặt tiền các tòa nhà không?
Cục Hàng không Liên bang (FAA) yêu cầu phân tích độ chói đối với các dự án năng lượng mặt trời tại các sân bay thuộc quyền quản lý của liên bang. Chính sách này không trực tiếp đề cập đến mặt tiền các tòa nhà, nhưng nó được sử dụng rộng rãi như một tài liệu tham khảo cho các bề mặt phản chiếu gần sân bay.
4. Màng PVDF có độ phản xạ thấp giúp giảm hiện tượng chói lóa như thế nào?
Nó tán xạ ánh sáng thay vì phản xạ như gương, làm giảm cường độ phản xạ trong khi vẫn giữ được độ bền và độ ổn định màu sắc của PVDF.
5. Liệu hệ thống điều khiển logic có thể ngăn chặn hiện tượng chói lóa từ các tấm chắn nắng tự động?
Đúng vậy. Góc chiếu sáng gây vấn đề vào những giờ chiếu sáng có thể được loại trừ khỏi thuật toán điều khiển, do đó các thanh chắn nắng sẽ di chuyển đến vị trí hơi khác để vẫn tạo bóng râm mà không gây phản xạ có hại.
Hãy hướng ánh sáng về đúng nơi cần thiết.
Các tấm di động giúp các nhà thiết kế kiểm soát phản chiếu tốt hơn, chứ không phải kém hơn, khi quá trình phân tích được thực hiện.
Hãy mô phỏng mọi góc độ, bảo vệ mọi người quan sát và sử dụng kỹ thuật hoàn thiện và kiểm soát để giảm thiểu tác hại của phản chiếu. Vui lòng gửi cho chúng tôi bản vẽ mặt bằng và mặt cắt công trình của bạn. yêu cầu đánh giá độ chói cho mặt tiền động của bạn.