ÁRNYÉKOLÓ RÁCS
Az Árnyékoló Rács homlokzati üvegfelületek elé elő-burkolatként, vagy önállóan fém tartószerkezetre szerelve térelválasztóként a napsugárzás 55° feletti tartományaiban teljesen zárt árnyákot vet maga mögé, amivel az év legmelegebb időszakaiban megakadályozza a mögötte elhelyezkedő épületszakasz, homlokzat felmelegedését, miközben formai kialakításának köszönhetően nyílásain továbbra is beengedi a szűrt fényt, valamint biztosítja a légáramlást. Hűtő, pontosabban a felmelegedést gátló hatásában nagy szerepe van magának az anyagnak is, hiszen a kerámia rossz hővezető lévén lassan melegszik csak fel. Formája miatt a napsugarak csak a külső íveket érik, itt a legerősebb a felmelegedés, ami viszont csak nagyon lassan terjed az elem belső oldala felé. A belső oldalán kialakított ívek ugyanakkor hűtőbordaként vezetik el a kívülről érkező hőt. Az rács elemek íves kialakításának és a fényes fehér mázas felületnek köszönhetően az érkező napsugárzást nagy mértékben megtörik és visszaverik, ezzel is tovább gátolva az elem felmelegedését. A rácselemek fagyállóak, így hosszú távon ellenállnak az időjárás viszontagságainak.
Az elemek tervezésénél alapvetően Magyarország földrajzi koordinátái, illetve az ide vonatkoztatott Nap pálya sajátosságai jelentették az alapot, de a rács megfelelő tájolással gyakorlatilag bárhol alkalmazható, ahol a túlzott felmelegedés problémát jelent. A hazai időjárási viszonyok, magas hőmérsékleti időszakok, valamint a Nap beesési szögeinek figyelembevételével került meghatározásra az a legmagasabb beesési szög, ami felett már komolyan felmelegednek a benapozott felületek. Ezért a rács 55°feletti beesési szög esetén teljesen zárt árnyákot vet maga mögé. Hónapokra vetítve, ez gyakorlatilag május végétől akár szeptember közepéig is tarthat, kiemelkedően július és augusztus hónapokban, amikor a legmagasabb a hőhullámos napok száma. A rács külső íve és a nyílás alsó éle van pontos úgy beállítva, hogy 55° vagy afeletti beesési szög esetén a felső ívek által létrehozott árnyék pontosan eltakarja a nyílást. Ahogyan a reggeli óráktól növekszik a beesési szög, úgy csökken a beengedett direkt napsugárzás mértéke, és nő az árnyékos felület. A prototípusok gyakorlati vizsgálata alapján elmondható, hogy a kerámia rács elemek a legmagasabb (Magyarország felett 67,5°) beesési szög és az akár 35° feletti hőmérséklet esetében sem melegszenek 45° fölé, míg a mögöttük lévő homlokzati szakasz akár 15-20°-al is hűvösebb.
Az elemek tervezésénél alapvetően Magyarország földrajzi koordinátái, illetve az ide vonatkoztatott Nap pálya sajátosságai jelentették az alapot, de a rács megfelelő tájolással gyakorlatilag bárhol alkalmazható, ahol a túlzott felmelegedés problémát jelent. A hazai időjárási viszonyok, magas hőmérsékleti időszakok, valamint a Nap beesési szögeinek figyelembevételével került meghatározásra az a legmagasabb beesési szög, ami felett már komolyan felmelegednek a benapozott felületek. Ezért a rács 55°feletti beesési szög esetén teljesen zárt árnyákot vet maga mögé. Hónapokra vetítve, ez gyakorlatilag május végétől akár szeptember közepéig is tarthat, kiemelkedően július és augusztus hónapokban, amikor a legmagasabb a hőhullámos napok száma. A rács külső íve és a nyílás alsó éle van pontos úgy beállítva, hogy 55° vagy afeletti beesési szög esetén a felső ívek által létrehozott árnyék pontosan eltakarja a nyílást. Ahogyan a reggeli óráktól növekszik a beesési szög, úgy csökken a beengedett direkt napsugárzás mértéke, és nő az árnyékos felület. A prototípusok gyakorlati vizsgálata alapján elmondható, hogy a kerámia rács elemek a legmagasabb (Magyarország felett 67,5°) beesési szög és az akár 35° feletti hőmérséklet esetében sem melegszenek 45° fölé, míg a mögöttük lévő homlokzati szakasz akár 15-20°-al is hűvösebb.
 |
55°feletti benapozás esetén a rács árnyékolja önmagát és ezáltal minden felületet ami mögötte van, miközben a kilátást, és a szűrt fény bejutását biztosítja.
Alacsonyabb napállási szögekben (vagy kora tavaszi, késő őszi és téli időszakban) a nap átsüthet a rácson, így biztosítva a kellő fényt.
A 3D technológiának nagy szerepe volt a rács tervezése és gyártása során is. A pontos formai kialakítás hagyományos kézi gyártással nem lehetséges olyan pontossággal ami a rács funkciója kapcsán elvárt. Így a számítógépes modellezést követően a rács magformája is 3D nyomtatással készült el, ami biztosítani tudta a nagy pontosságot! A prototípusok a gyakorlati vizsgálat során, az árnyékolás szemrevételezésen alapuló vizsgálatán túl, amely a tervezett árnyékolási metódust hozta létre, lézeres hőmérsékletmérés is történt a legmagasabb napállási szög, 12:00-14:00 közötti időszakban. A mérések egyértelműen bizonyították, hogy a rács nagymértékben csökkenti az árnyékolt felületek felmelegedését miközben ő maga sem melegszik túl annyira, hogy például kézzel ne lehetne hozzáérni (szemben pl. fém vagy kő felületekkel, melyeket a kortárs építészet előszeretettel alkalmaz).
