Strålingsenergi fra dagslyset
Dagslys tilfører varme til en bygning: Omkring 55 % af solens stråler bliver udsendt som varme og kan nå ind i bygningen via vinduesruder og andre dele af bygningens facade.
Da dagslyset er mere effektivt til at producere lys end de fleste elektriske lyskilder - omkring 40 % af dets energi ligger i det synlige spektrum - producerer dagslyset mindre varme ved den samme mængde lys.
Betragter vi hele det synlige spektrum, svarer strålingsenergien fra dagslyset i forhold til det menneskelige syn, dvs. dagslysets lysudbytte til ca. 111 lm/W ved en skyfri dagslyshimmel og ca. 110 lm/W for en totalt overskyet dagslyshimmel. I det område, hvor det menneskelige syn er mest følsomt (555 nm), ligger dagslysets lysudbytte på 683 lm/W. (Claude Robbins, 1986 baseret on UK research by Walsh, 1958).
Målinger i Danmark (Erwin Petersen, 1982) resulterede i lysudbytter på henholdsvis 146 lm/W for en skyfri dagslyshimmel og 121 lm/W for en totalt overskyet daglyshimmel. Det direkte bidrag fra solen er ikke medregnet i de ovennævnte eksempler.
Danmark | Jan | Feb | Mar | Apr | Maj | Jun | Jul | Aug | Sep | Okt | Nov | Dec | I alt |
København og Nordsjælland | 46 | 65 | 138 | 101 | 245 | 266 | 327 | 161 | 210 | 81 | 57 | 39 | 1736 |
Vest- og Sydsjælland | 70 | 58 | 131 | 116 | 243 | 258 | 357 | 178 | 202 | 73 | 58 | 34 | 1778 |
Syd- og Sønderjylland | 61 | 45 | 127 | 97 | 199 | 214 | 294 | 173 | 169 | 65 | 48 | 33 | 1525 |
Midt- og Vestjylland | 61 | 43 | 141 | 115 | 223 | 232 | 311 | 115 | 169 | 69 | 60 | 29 | 1568 |
Fyn | 69 | 52 | 124 | 118 | 230 | 253 | 332 | 159 | 198 | 71 | 59 | 31 | 1696 |
Østjylland | 63 | 45 | 125 | 112 | 209 | 226 | 311 | 160 | 187 | 85 | 59 | 34 | 1616 |
Nordjylland | 63 | 54 | 164 | 139 | 245 | 272 | 305 | 163 | 184 | 106 | 59 | 40 | 1794 |
Bornholm | 48 | 49 | 137 | 147 | 282 | 293 | 373 | 169 | 233 | 101 | 56 | 46 | 1934 |
Sollystimer registreret på forskellige lokaliteter I Danmark i 2006. Kilde: http://www.solarventi.dk/generelt/vejr.htm.
Måned | Normal 1961-1990 (minutter) |
Gennemsnit. 1961-1990, af nye serie (minutter) | Sammenligning: 'Gennemsnit' i procent af 'normal' (%) | Normal 1961-1990 (timer) |
Gennemsnit 1961-1990, af nye serie (timer) |
1 | 2566 | 2560 | 99,7 | 43 | 43 |
2 | 4159 | 4089 | 98,3 | 69 | 68 |
3 | 6618 | 6517 | 98,5 | 110 | 109 |
4 | 9717 | 9629 | 99,1 | 162 | 160 |
5 | 12511 | 12412 | 99,2 | 209 | 207 |
6 | 12559 | 12431 | 99,0 | 209 | 207 |
7 | 11741 | 11506 | 98,0 | 196 | 192 |
8 | 11146 | 11027 | 98,9 | 186 | 184 |
9 | 7655 | 7535 | 98,4 | 128 | 126 |
10 | 5219 | 5157 | 98,8 | 87 | 86 |
11 | 3269 | 3225 | 98,6 | 54 | 54 |
12 | 2556 | 2545 | 99,6 | 43 | 42 |
13 | 89716 | 88632 | 98,8 | 1495 | 1477 |
Landstal for solskin (Starpyranometer-niveau). Sammenligning af gældende landstalsnormal, 1961-1990 med gennemsnit, 1961-1990 af nye serie. For overskuelighedens skyld er tallene foruden i minutter også angivet i hele timer. Kilde: Laursen, Ellen Vaarby and Rosenborn, Stig (2003). Landstal af solskintimer for Danmark; 1920-2002. Technical Report 03-19, Danish Meteorological Institute (DMI), side 15.
|
Jan |
Feb |
Mar |
Apr |
Maj |
Jun |
Jul |
Aug |
Sep |
Okt |
Nov |
Dec |
Total |
Klar himmel |
24 |
21 |
33 |
42 |
40 |
35 |
37 |
44 |
41 |
27 |
20 |
23 |
34 |
Delvist overskyet himmel |
40 |
40 |
36 |
32 |
29 |
36 |
38 |
38 |
38 |
44 |
47 |
43 |
38 |
Helt overskyet himmel |
36 |
39 |
31 |
26 |
31 |
29 |
25 |
18 |
21 |
29 |
33 |
34 |
28 |
Figuren viser den procentvise fordeling af hhv. klar, delvist overskyet og helt overskyet himmel i Danmark i dagtimerne. Fordelingen er baseret på registreringer foretaget i 1996-2000. Kilde: S@tel-Light Measurement Program.
Den årlige mængde energi fra solens stråler er i Danmark ca. 900 kWh/m2. Det svarer til lige over en tredjedel af den årlige mængde energi fra solen over Ækvator (2.500 kWh/m2). 75 % af denne mængde energi modtages mellem forårsjævdøgn og efterårsjævndøgn (21. marts til 23. september), dvs. henover sommerhalvåret.
Strålingsintensiteten for overflader, der er vinkelret på strålingen ligger mellem 0,02 and 0,1 kW/m2, på fuldstændig overskyede dage, mellem 0,2 og 0,3 kW/m2 på let skyede dage og omkring 0,9 kW/m2på skyfri dage.
Den synlige del, dvs. lys, udgør kun en lille del af det elektromagnetiske spektrum. Figur: DCL, source: Velux Daylight, Energy and Climate, Basic Book 2nd Edition.
Dagslyset er fuldspektret. I sammenligning med mange elektriske lyskilder indeholder det alle bølgelængder i det synlige spektrum. Dagslys modsvarer næsten det menneskelige synsbehov. Menneskets øje og syn har udviklet sig over millioner af år og alle lyskilder måles op mod dagslyset som reference.
En anden kvalitetsparameter er farvegengivelse. De fleste mennesker har prøvet at sætte tøj i forskellige farver sammen i kunstlys for senere at opleve, at farverne ikke passer sammen, når de ses i dagslys. Det menneskelige øje justerer sig hurtigt efter enhver lyskilde og ændrer perceptionen, så den svarer til lyskildens spektrale sammensætning. Derfor kan den oplevede farve på tøj og andre objekter afhænge af lyskilden. Dagslys betragtes som den bedste lys for en god farvegengivelse. (Kilde: Claude Robbins, p. 4).