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Wir rücken Ihren Innenhof ins rechte Licht

Wir werden mithilfe von SketchUp und einigen Erweiterungen herausfinden, inwiefern Sonnenlicht auf (und in) Ihren Innenhof fällt, und wie man diesen für eine optimale Tageslichtnutzung designen kann.

Diagramm, technische Zeichnung

Welche Erweiterungen nutzen wir?

Wir werden für die Gestaltung unseres Innenhofs ein paar KOSTENLOSE Erweiterungen und eine bezahlte aus dem Extension Warehouse nutzen: 

  1. Sefaira
  2. Curic Sun
  3. V-Ray

Worum geht es uns?

Wir werden Folgendes herausfinden und optimieren: 

  1. wann Licht auf Ihren Innenhof fällt
  2. wo Licht auf Ihren Innenhof fällt
  3. wie viel Licht auf Ihren Innenhof fällt

ZIEL: Ein Innenhof, der während der Betriebsstunden des Gebäudes genügend Sonnenlicht abbekommt. Er soll von den Büroinnenräumen aus als visueller Blickpunkt dienen und gleichzeitig einen angenehm hellen Platz bieten, an dem die Mitarbeiter:innen gern zusammenkommen. 

Dann schauen wir uns Ihren Innenhof doch einmal an!

Modellerstellung

Stellen Sie bei der Innenhofgestaltung sicher, dass Ihr Modelle jeglichen relevanten Kontext enthält. Dazu gehört alles, was sich auf die Sonneneinstrahlung auf Ihr Gebäude auswirkt: die Gebäude, das Gelände und die Landschaft um Ihren Standort herum. Kontext- und Standortmodelle finden Sie bei Anbietern wie PlaceMaker und CADMAPPER.

Diagramm

Vergessen Sie bitte auch nicht, den genauen Ort des Modells festzulegen, damit die Berechnung des Sonnenverlaufs der Wirklichkeit entspricht. Das hier vorgestellte Bürogebäude liegt mitten im Zentrum von Atlanta.
 

Diagramm

Für wie viele Stunden fällt im Laufe des Jahres direktes Sonnenlicht in meinen Innenhof?

Um das herauszufinden, verwenden wir die Erweiterung Sefaira. Vergessen Sie nicht, Ihr Gebäude von den anderen getrennt zu gruppieren, um nur darin zu arbeiten. Es gibt zwei grundlegende Schritte:

  • die Einheiten überprüfen
  • Analysefragen, -daten und -zeiten festlegen

Die Einheiten überprüfen

 Grafische Benutzeroberfläche, Anwendung

Markieren Sie die zu analysierende Bodenfläche

Analysefrage: Fällt das ganze Jahr über mindestens drei Stunden lang zwischen 9 und 17 Uhr direktes Sonnenlicht in den Innenhof? (Und: Wo fällt es hin?)

Technische Zeichnung  Beschreibung automatisch generiert

Das ist der prozentuale Anteil an Tagen im Laufe des Jahres, an denen zwischen 9 und 17 Uhr mindestens drei Stunden direktes Sonnenlicht in den Innenhof fällt. Das hört sich ganz gut an. Die Verbindung zwischen dem Wo und dem Wann fehlt allerdings noch.

Wo in meinem Innenhof bekomme ich jeden Monat mindestens drei Stunden direktes Licht?

  Ein Bild mit Text, Elektronik, Screenshot  Beschreibung automatisch generiert

Grafische Benutzeroberfläche, Diagramm, Anwendung, Word  Beschreibung automatisch generiert

Grafische Benutzeroberfläche, Diagramm, Anwendung, Word  Beschreibung automatisch generiert

Oh, oh. Es sieht so aus, als ob momentan nicht genug Tageslicht in Ihren Innenhof fällt. Dieser Innenhof eignet sich eher für den Pilzanbau als für die Mitarbeitergesundheit. Es ist nämlich so: 

  • Der Innenhof hat in vier Monaten des Jahres KEIN direktes Licht abbekommen!
  • In zwei weiteren Monaten war es nur sehr wenig Licht 
  • Auf eine Seite fällt viel mehr Tageslicht als auf die andere

Moment, was bedeutet das denn eigentlich? Wann und wo scheint die Sonne in meinen Innenhof, und wie sieht das Ganze dann aus?

Um das herauszufinden, verwenden wir die Erweiterung Curic Sun. Curic Sun erstellt ein riesiges Sonnenbahndiagramm für Ihren Standort und automatisiert darüber den Verlauf der Sonne. Seien Sie bei den folgenden Punkten vorsichtig: 

  • Stellen Sie die globale Größe angemessen ein (2x war ein passender Multiplikator für das angezeigte Modell)
  • Legen Sie das Zentrum der Sonne ungefähr auf die Mitte Ihres Innenhofes fest

Danach können wir uns den Verlauf der Sonne zu einer bestimmten Zeit im Laufe eines ganzes Jahres anschauen. Wie bewegt sich die Sonne zum Beispiel jeden Tag um 9 Uhr morgens im Jahresverlauf?
Schauen Sie sich das folgende Video an, um die Einrichtung und Durchführung an diesem Beispiel zu sehen.

Beobachtung: Morgens um 9 Uhr gibt es das ganze Jahr über fast kein direktes Licht im Innenhof. Nur im Juni gibt es um 9 Uhr so etwas wie direkte Sonneneinstrahlung. 

Oberflächendiagramm  Beschreibung automatisch mit geringer Zuverlässigkeit generiert

NA SUPER! Gehen wir doch die gleichen Schritte für alle Stunden zwischen 9 und 17 Uhr durch.

Oberflächendiagramm  Beschreibung automatisch mit geringer Zuverlässigkeit generiert

ERGEBNISSE: Was uns jetzt bleibt, ist nur nervös auf- und abzugehen und uns dabei die Schläfen zu massieren. Auf den Innenhof fällt nicht ansatzweise das richtige Licht zum richtigen Zeitpunkt oder an die richtige Stelle.

Es ist HÖCHSTE ZEIT, EINE LÖSUNG ZU FINDEN! Führen Sie den oben beschriebenen Vorgang noch mehrmals durch, um eine für das verfügbare Tageslicht optimierte Einstellung zu finden. Sie werden feststellen, dass einige der Optionen besser und einige schlechter funktionieren. Aber eins ist sicher: Die gesammelten Daten sind unschätzbar wertvoll.

So habe ich eine Variante gefunden, die besser funktioniert – wir verlegen den Innenhof zwei Stockwerke nach oben und machen das Gebäude ein Stockwerk kleiner. 

Jetzt bekommt der Innenhof das ganze Jahr über mehr Tageslicht ab.

Okay, das Design ist in Lichtgeschwindigkeit entstanden. Mein Innenhof ist STRAHLEND schön. Aber ist er jetzt etwa zu hell? Und wie kann ich das überschüssige Licht an der nördlichen Seite ausgleichen?
 

Fantastische Arbeit beim Innenhofdesign. Hier sehen Sie eine mit SketchUp erstellte Schattenkonstruktion am Mittag als Beispiel:

 

Diagramm, technische Zeichnung  Beschreibung automatisch generiert

Unter dem Dachfenster entsteht eine helle Fläche. Und wie sieht das Ganze in Farbe aus?

Ein Bild mit Text  Beschreibung automatisch generiert

Sieht toll aus! Allerdings ist das Licht sehr wahrscheinlich zu hell und der Kontrast zu groß. Wir erstellen ein fotorealistisches Rendering in V-Ray und schauen uns an, wie es aussehen WÜRDE. 

Ein Bild mit Text  Beschreibung automatisch generiert

Der Kontrast ist interessant hoch, wir haben aber auch alle Lichter im Gebäude ausgeschaltet, um uns NUR das Tageslicht anzusehen. Wie ist die WIRKLICHE Beleuchtungsstärke in Lux? Zur Erinnerung: An einem hellen Tag werden etwa 10.000 Lux erreicht; bei direktem Sonnenlicht an einem heißen, klaren Tag etwa 100.000 Lux. Wir gehen von einem sehr hellen Tag mit klarem Himmel nach CIE aus, um uns ein Bild vom Extremfall zu machen. Dafür benutzen wir die Beleuchtungsanalyse von V-Ray.

Ein Bild mit Computer  Beschreibung automatisch generiert

Im blauen Bereich sind es ca. 8.000 Lux, im roten ca. 75.000 Lux. Das ist gut, aber nicht sehr gut. Wir brauchen noch ein bisschen mehr Schatten, um den Zustand zu optimieren. Bringen wir etwas Natur ins Spiel und beschäftigen wir uns erneut mit der Schattenberechnung.

Das dann so aussehen würde ...

Ein Bild mit Innen  Beschreibung automatisch generiert

 Und es macht genau das ...

Wenn die Sonne im Laufe des Tages über den Innenhof hinwegzieht, wirft der Baum seinen Schatten auch auf den nördlichen Teil. So liegen zu jeder Zeit mindestens 50 % des Innenhofes im Schatten.

Sie haben gerade Ihren Innenhof so gestaltet, dass er mit einer optimalen Tageslichtnutzung überzeugt. Stellen Sie sich nur einmal vor, was Sie noch alles machen können!

Danke für Ihre Aufmerksamkeit und fröhliches Sketchen!