شكلت الإضاءة الطبيعية أحد المفاهيم الرئيسية في التصاميم المعمارية للمباني عبر مختلف العصور والحضارات فلضوء النهار يتغير شدته خلال ساعات اليوم القدرة على إظهار المميزات المعمارية للمبني بإسلوب يثير مشاعرنا ويفعم قضاءأتنا الداخلية بالحياة والحيوية. تلعب الكثير من العناصر التصميمية الخارجية للمبنى دوراً في التحكم في كمية ضوء النهار الساقط على السطح الخارجي للمبني والنافذة من خلال الفتحات الى داخل المبنى والذي يتطلب من المصمم أن يكون على معرفة باساليب التعامل . العناصر التصميمية المؤثرة على الاضاءة النهارية بالمستويات الملائمة وبالامكانيات المتاحة للمشروع ، ليتم من خلال هذه المعرفة تحقيق أفضل مستوى من الاضاءة النهارية داخل الفراغات الداخلية للسيني بمختلف وظائفها ومساحتها . الا ان هذا التأثير للعاصر التصميمية الخارجية لم يتم تحديده في الدراسات السابقة بشكل واضح وبالأخص في تلك المناطق ذات السماء الصافية وتحديداً الكاسرات الشمسية ودورها في توفير الراحة الضوئية والتي سنتحدث عنها في هذا المقال.
كاسرات الشمس :
عبارة عن شرائح ثابته او متحركة ، يتم تثبيتها على فتحات المبنى لتسمح بدخول اشعة الشمس في فصل الشتاء وتمنعها من الدخول في فصل الصيف.
وتكون بثلاث انواع :
1. كاسرات الشمس الأفقية:
2. كاسرات الشمس العمودية:
3. كاسرات الشمس المزدوجة:
تصنع الكاسرات من:
خرسانة
فايبر جلاس
الخشب المعالج
الألمنيوم او الحديد
الغرض منها توفير كسر الشمس وعمل مساحات ظل على الفتحات والمساحات والحوائط أي أن الكاسرات الشمسية تعمل باتجاهين متعاكسين ومنفصلين هما الحماية من أشعة الشمس أو زيادة كمية الضوء ويختلف دورها بحسب مكان تركيبها بالنسبة للنافذة.
ھناك بعض النقاط المھمة التي یجب دراستها:
يجب الاختیار المناسب لحجم وتوجيه النافذة بما یتلائم مع حركة الشمس ومتطلبات التھویة الطبیعیة والعناصر الأخرى كالخصوصية والضوضاء والرؤیة.
كما يجب تحدید الفترة الزمنیة الحارة التي تستوجب عدم السماح لأشعة الشمس من النفاذ للفراغات الداخلیة.
وتحدید زوایا الشمس خلال ھذه الفترة.
بالاضافه الى تحدید زوایا الظل خلال ھذه الفترة.
الواجهة الغربية:
هذة الواجهة هي من أصعب الواجهات في معالجتها الحرارية حيث انها تتعرض لاشعة الشمس المباشرة في أعلى درجات حرارتها لذلك يجب قبل التفكير في الوسائل المعمارية الاصطناعية هو التفكير في توجية المبنى بحيث تقل الفتحات في هذا الاتجاه. لذلك فان في هذة الواجهة يلزم زيادة سمك الحائط واستخدام حوائط مزدوجة يوجد بينها طبقة عازلة. وأفضل الوسائل المعمارية هو استعمال كاسرات شمس راسية تتحرك مع زوايا الشمس.
الواجهة الجنوبية:
تتعرض الواجهة الجنوبية لاشعة الشمس المباشرة في فترة منتصف النهار وتكون زاوية سقوط الشمس مرتفعة في الصيف ومنخفضة في الشتاء. وأفضل الوسائل المعمارية لمعالجة هذة الواجهات هو استخدام كاسرات الشمس افقية ثابتة ومتحركة.
وبعد التعرف على هذا النوع من الكاسرات ينبغي علينا إدخالها بشكل أكبر في التصاميم المعمارية لتحقيق أكبر قدر من الإنارة الطبيعية، وتقليل الاعتماد على الإنارة الصناعية مما يعني التوفير في استهلاك الطاقة وحماية البيئة. وعدم نسيان الجمالية التي يمكن أن تضيفها الكاسرات على الواجهات وتعطي مظهر عصري لها.
و فيما يلى نستعرض أشكال مختلفة للكاسرات الشمسية:
