Использование компьютерного моделирования – общепринятая сегодня практика в разработке новых проектов или создании новых изделий и материалов. Оно применяется практически во всех областях науки и техники, в том числе в архитектуре. Моделирование освещения в проектировании зданий позволяет достигать уровней оптимизации и улучшения, ранее не считавшихся экономически целесообразными.
В настоящее время следование программе сертификации экологически чистых зданий «LEED» на этапе разработки архитектурного проекта становится практически обязательным, что требует разработки эффективных методов расчёта параметров естественного освещения помещений с приемлемой точностью.
Существует множество проблем, связанных с функционированием и восприятием освещения естественным светом. Они связаны с прямым солнечным светом и дискомфортными бликами, уровнем освещённости и её распределением на рабочей плоскости.
Работа «Эффективный расчёт годовых показателей естественного освещения помещений с использованием сетки Клемса» коллектива авторов: Волобой Алексей Геннадьевич, Ершов Сергей Валентинович, Денисов Евгений Юрьевич, Галактионов Владимир Александрович, Кульбако Артемий Юрьевич, Александров Юрий Витальевич, Лопатин Алексей Владимирович, Соколов Вадим Геннадьевич посвящена разработке метода быстрого и точного расчёта основных годовых показателей эффективности естественного освещения для зданий и помещений произвольной формы и является продолжением работы, впервые доложенной на конференции «Графикон» в 2022 г.
В статье изложен подход к вычислению прямого и непрямого естественного освещения помещений и показана его бо́льшая эффективность по сравнению со ставшей уже классической трассировкой лучей методом Монте-Карло и с существующими программами.
Предложен оригинальный метод, использующий предварительно рассчитанные данные и их быструю интерполяцию на сетке Клемса, для многократного моделирования распределения естественной освещёниости.
Разработанный на основе этого метод был апробирован на десятке архитектурных моделей и показал себя достаточно эффективным и точным. Отклонение итоговых показателей от показателей, рассчитанных классическим методом FMCRT, не превышает 1 %. Сравнение метода с существующим подходом к моделированию освещения с использованием «Radiance» показало, что он эффективнее и точнее.