Jak to počítáme
Poloha slunce se počítá algoritmem sluneční kalkulačky NOAA (rovnice z knihy Jeana Meeuse Astronomical Algorithms): výška nad obzorem včetně atmosférické refrakce a azimut od severu ve směru hodinových ručiček. Letní čas se bere z časového pásma města; u vlastních souřadnic zadej posun svých hodin od UTC.
U stěny je horizontální úhel stínu rozdíl azimutu slunce a směru, kam stěna hledí. Pokud je v rozsahu ±90° a slunce je nad obzorem, svítí na stěnu. Profilový (vertikální) úhel stínu je atan(tg výšky / cos horizontálního úhlu) — právě ten „vidí“ vodorovné lamely a stříška.
V řezu napříč lamelami se rovnoběžné paprsky zastaví úplně, když se stíny sousedních lamel dotýkají: šířka × |sin(úhel lamely − úhel slunce)| ≥ rozteč × cos(úhel slunce). Kalkulačka najde nejmenší natočení od úplně otevřené polohy, které to splní, a rozsah úhlů slunce, které při tvém natočení ještě projdou.
Stříška nebo plná střecha pergoly zastíní stěnu do hloubky přesah × tg(profilového úhlu) pod svou hranou; když stín dosáhne podlahy, zůstane podlaha ve stínu do vzdálenosti přesah − výška ÷ tg(profilového úhlu) od stěny.
Co kalkulačka předpokládá
- Jen přímé slunce. Rozptýlené světlo z oblohy a světlo odražené od lamel či země projde i tak; tloušťka a zakřivení lamel se neuvažují.
- Řez je dvourozměrný: lamely, stříška i pergola se berou jako dlouhé ve srovnání se svou hloubkou. U jejich konců slunce zasvítí z boku.
- Poloha slunce je pro roky 1800–2100 přesná na zlomek stupně; okolní terén, budovy a stromy se neuvažují.
- Je to geometrický nástroj, ne statický návrh. Kotvení, zatížení větrem i samotný systém lamel musí odpovídat návodu výrobce a předpisům.
Otázky
- Co je profilový úhel a proč nestačí výška slunce?
- Vodorovné lamely a stříška reagují jen na úhel slunce ve svislém řezu napříč stěnou. Když je slunce bokem, je tento úhel strmější než výška slunce — tg profilu = tg výšky ÷ cos horizontálního úhlu — takže i nízké západní slunce může pro jižní stěnu vypadat vysoko.
- Jaké natočení nastavit v létě?
- Podívej se na graf dne pro letní datum: ukazuje natočení potřebné v každé hodině. Vodorovné lamely na jižní stěně zastaví polední slunce většinou i otevřené; východní a západní stěny potřebují ráno či odpoledne strmé natočení.
- Proč píše, že slunce zastavit nejde?
- Když jsou lamely užší než jejich rozteč, nízké slunce si vždy najde mezeru, i když jsou lamely zavřené. Použij širší lamely nebo menší rozteč — lamely širší než rozteč se dají zavřít úplně.
Slouží k plánování. Nedimenzuje nosné prvky ani nekontroluje zatížení — řiď se návodem výrobce a stavebními předpisy.