The effect of wall thickness and window position on efficient daylight utilisation in building interiors

This paper presents a numerical analysis of the daylighting of exemplary office interiors. Simulation results were obtained using a radiance model. The following indexes: UDI, DF, DA, DSP were calculated and analysed for different solutions of building façade. The construction differs in the total thickness of the wall. Two cases were considered: 25 cm and 50 cm opaque sections. Additionally, window magnitude changes from 0.36 m2 to 1.44 m2, with different shapes and locations relative to the centre of the wall. The idea of the work was to find out the architectural solution of the transparent element (geometry and magnitude) taking into account two criteria: decreasing solar heat gains; increasing the daylight utilisation factor. The results are presented in the form of a diagram of daylight distribution as well as average values of visual comfort indexes. The highest values of each indicator (DF, DA and DSP) were obtained for a centrally placed window 1.44 m2. However, the results of useful daylight index UDI depend on the assumed range and it is not easy to identify a relationship between window size and daylight efficiency.

---

W pracy przedstawiono analizę numeryczną dziennego naświetlenia wnętrza pomieszczenia biurowego. Wyniki uzyskano za pomocą modelu radiacyjnego. Dla różnych rozwiązań fasady budynku obliczono i analizowano następujące wskaźniki UDI, DF, DA, DSP. Założone konstrukcje różnią się całkowitą grubością ściany. Rozważono dwa przypadki: 25 cm i 50 cm nieprzezroczystych przekrojów. Wielkość okna zmienia się od 0.36 m2 do 1.44 m2. Okno ma różne kształty i położenie względem środka ściany. Ideą pracy było wskazanie rozwiązania architektonicznego elementu przezroczystego (wielkości i geometrii), przy przyjęciu dwóch kryteriów: zmniejszenie słonecznego gromadzenia ciepła, zwiększenie czynnika wykorzystania nasłonecznienia dziennego. Wyniki przedstawiono w formie rozkładów światła dziennego i średnich wartości wskaźników komfortu wizualnego. Największe wartości wszystkich wskaźników (DF, DA and DSP) otrzymano w przypadku centralnego położenia okna 1.44 m2. Jednakże, wyniki dotyczące wskaźnika UDI zależą od założonego zakresu i nie łatwo jest wskazać zależność między rozmiarami okna i sprawnością światła dziennego.