Στη παρούσα εργασία μελετώνται τα δυναμικά συστήματα σκίασης και προτείνεται δυναμικό σύστημα σκίασης κατάλληλο για την Αθήνα. Ειδικότερα, διερευνώνται ζητήματα όπως το πώς ορίζονται τα δυναμικά συστήματα σκίασης και ποια ήταν η ιστορική εξέλιξή τους από την προβιομηχανική εποχή έως σήμερα. Προτείνεται ένα σύστημα ταξινόμησης των μορφολογικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών τους και μελετώνται αναλυτικά πρωτοποριακά σύγχρονα υλοποιημένα παραδείγματα ανά τον κόσμο. Το προτεινόμενο δυναμικό σύστημα σκίασης «Helix» αποτελείται από κατακόρυφες περσίδες με ζιγκ-ζαγκ πτυχώσεις. Το κινητικό μοτίβο του συστήματος βασίζεται στην ελαστική παραμόρφωση των περσίδων, οι οποίες περιστρέφονται γύρω από τον κατακόρυφο άξονα τους δημιουργώντας αριστερόστροφες κυλινδρικές έλικες. Οι πτυχώσεις των περσίδων δημιουργούνται από ένα παραμετρικό μοτίβο τύπου οριγκάμι που καθορίζει την τρισδιάστατη μορφή τους και την κινητική τους συμπεριφορά. Οι παράμετροι του προτεινόμενου δυναμικού συστήματος σκίασης είναι το πλάτος των περσίδων και η γωνία περιστροφής τους. Οι τιμές των παραμέτρων καθορίζονται με κριτήριο τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας του συστήματος ως προς την επάρκεια του φυσικού φωτισμού και την παράλληλη μείωση της πιθανότητας για υπερθέρμανση και θάμβωση. Η προτεινόμενη μέθοδος βελτιστοποίησης καταλήγει σε δυναμικό σενάριο λειτουργίας για τυπικό χώρο γραφείων Νότιου και Δυτικού προσανατολισμού στην Αθήνα.
In this thesis, dynamic shading systems are studied and a dynamic shading system is proposed for Athens, Greece. Issues such as how dynamic shading systems are defined and what their historical evolution has been since the pre-industrial era to date are addressed. The research proposes a classification system of the morphological and functional characteristics of dynamic shading systems and presents contemporary innovative examples of dynamic shading systems worldwide.
The proposed dynamic shading system consists of vertical louvers with zigzag folds. The kinetic behavior of the system is based on the elastic deformation of the louvers that rotate around their vertical axis creating clockwise cylindrical spirals. The folds of the louvers are created by a parametric Origami type crease pattern that defines their three-dimensional shape and kinetic behavior. The parameters of the proposed dynamic shading system are the width of the louvers and the angle of their rotation. The values of the parameters are determined through the optimization of the dynamic shading system in accordance to the visual and thermal comfort of the users. The proposed optimization method results in a dynamic operating scenario for a typical Southern and Western office space in Athens.
Δυναμικά Συστήματα Σκίασης