Solar access
સૌર પહોંચ એ એક મિલકતની બીજી મિલકત (ઇમારતો, પર્ણસમૂહ અથવા અન્ય અવરોધ) થી અવરોધ વિના મિલકત રેખાઓ પર સૂર્યપ્રકાશ મેળવવાનું ચાલુ રાખવાની ક્ષમતા છે. સૂર્યની પહોંચની ગણતરી સૂર્ય માર્ગ આકૃતિનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. સૂર્ય આપણી દ્રષ્ટિ અને ઉર્જાનો સ્ત્રોત છે. તેની હિલચાલ સમય અને અવકાશ વિશેની આપણી ધારણાને જાણ કરે છે. ઊર્જા સંરક્ષણ અને આપણા જીવનની ગુણવત્તા માટે સૂર્યની પહોંચ આવશ્યક છે. સૌર પહોંચ એ સૌર અધિકારો અથવા સૌર સુગમતાથી અલગ પડે છે, જે ખાસ કરીને સૌર ઊર્જા પ્રણાલીઓ માટે સીધા સૂર્યપ્રકાશ માટે છે, જ્યારે સૌર પહોંચ એ સક્રિય અથવા નિષ્ક્રિય સૌર ઊર્જા પ્રણાલીઓની હાજરીને ધ્યાનમાં લીધા વિના ચોક્કસ ઇમારતોના અગ્રભાગ પર સૂર્યપ્રકાશનો અધિકાર છે. સૂર્યની પહોંચનું એક ઐતિહાસિક ઉદાહરણ એન્સિયન્ટ લાઈટ્સ છે, જે અંગ્રેજી કાયદા પર આધારિત એક સિદ્ધાંત છે જે નકારાત્મક સરળતાનો ઉલ્લેખ કરે છે જે નજીકના માળખાના માલિક અથવા કબજેદારને તેની પોતાની જમીન પર એવી કોઈ પણ વસ્તુ બાંધવા અથવા મૂકવાથી અટકાવે છે જે પ્રભાવશાળી રહેઠાણના પ્રકાશને અવરોધે છે. સામાન્ય કાયદામાં, વ્યક્તિની મિલકત પરની બારી જે પ્રકાશનો પ્રવાહ પ્રાપ્ત કરે છે જે કાયદામાં પ્રાચીન ઉપયોગની રચના કરવા માટે લાંબા સમય સુધી તેમાંથી પસાર થાય છે, પ્રકાશનો પ્રવાહ એક "પ્રાચીન પ્રકાશ" બની ગયો જેને કાયદો ખલેલથી રક્ષણ આપે છે. પ્રિસ્ક્રિપ્શન એક્ટ 1832 એ પ્રકાશ માટે વૈધાનિક પ્રિસ્ક્રિપ્શન બનાવ્યું. તેમાં એવી જોગવાઈ કરવામાં આવી હતી કેઃ શહેરી આયોજનમાં સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ શહેરી આયોજનમાં સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવાનો ધ્યેય સારી રીતે રચાયેલ શહેરી જિલ્લાઓ બનાવવાનો છે જે વર્ષના ઇચ્છિત સમયગાળા દરમિયાન ઇમારતોની ઊંચાઈ અને જાહેર જગ્યાઓને સૂર્યના સંપર્કમાં લાવવાની ખાતરી આપે છે. શહેરી વિસ્તારો કે જે સૌર ઉર્જાને ધ્યાનમાં લેતા નથી, તે ઇમારતોની અંદર અને શેરીઓમાં અગવડ પેદા કરી શકે છે, તેમજ નિષ્ક્રિય સૌર ઉર્જાના અભાવને કારણે પ્રકાશ અને ગરમી માટે ઉર્જાનો વપરાશ વધારી શકે છે. બીજી બાજુ, પરિણામે, સૌર વપરાશ વિનાની ઇમારતોમાં પણ સૌર ગરમીનો લાભ ઓછો હોઈ શકે છે અને આમ ઠંડકનો ભાર ઓછો થઈ શકે છે. સૌર પરબિડીયું સૌર પરબિડીયું એ અવકાશ-સમયની રચના છે. તેની અવકાશી મર્યાદાઓને જમીનના કદ, આકાર, દિશા, ભૌગોલિક રચના, અક્ષાંશ અને તેની આસપાસના વિસ્તારોની લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. તેની સમય મર્યાદા દિવસના કલાકો, વર્ષની મોસમ અને સમય અંતરાલ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. 1976માં, સૌર પરબિડીયું સૌપ્રથમ રાલ્ફ એલ. નોલ્સ દ્વારા ઝોનિંગ ઉપકરણ તરીકે પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યું હતું. તે સૂર્યની સાપેક્ષ ગતિમાંથી મેળવેલી બાંધકામ મર્યાદાને નિયંત્રિત કરીને ગુણધર્મોમાં સૌર પ્રવેશની બાંયધરી આપે છે. સૌર પરબિડીયુંની અંદરની ઇમારતો પૂર્વવ્યાખ્યાયિત સમયગાળા દરમિયાન, સામાન્ય રીતે વર્ષ દરમિયાન મહત્વપૂર્ણ ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવાના સમયગાળા દરમિયાન અડીને આવેલી મિલકતોની છાયા પાડતી નથી. સૌર પરબિડીયું ઇમારતોની મહત્તમ ઊંચાઈ રજૂ કરે છે જે વર્ષના આપેલ સમયગાળા દરમિયાન કોઈપણ હાલની ઇમારતોની સૌર પહોંચનું ઉલ્લંઘન કરતી નથી. સૌર પરબિડીયું એ ઊર્જા અને જીવનની ગુણવત્તા બંને માટે શહેરી સૌર પહોંચની ખાતરી આપવાનો એક માર્ગ છે. સૌર પરબિડીયુંનો ખ્યાલ સૌપ્રથમ 1969માં વિકસાવવામાં આવ્યો હતો. તે યુનિવર્સિટી ઓફ સધર્ન કેલિફોર્નિયામાં સ્થાપત્ય અને શહેરી ડિઝાઇન માટેના માળખા તરીકે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. તે અભ્યાસનો ધ્યેય દિશાઓ પર ધ્યાન આપતી ઇમારતોની રચના કરીને શહેરી પર્યાવરણની ગુણવત્તામાં સુધારો કરવાનો હતો. 1976માં, રાલ્ફ એલ. નોલ્સ દ્વારા જાહેર ઝોનિંગ નીતિ તરીકે સૌર પરબિડીયુંની વિભાવનાને વધુ વિકસાવવા માટે એક સંશોધન હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું. લોસ એન્જલસ શહેરના આયોજન વિભાગ દ્વારા સહાયિત, આ સંશોધનનાં પરિણામો સૌપ્રથમ સોલર એનર્જી, બિલ્ડિંગ એન્ડ ધ લો નામના લેખમાં પ્રકાશિત થયાં હતાં. 1977માં, સૌર પરબિડીયુંની વિભાવનાને ઝોનિંગ મિકેનિઝમ તરીકે ચકાસવા માટે, રિચાર્ડ ડી. બેરીએ લોસ એન્જલસમાં વાસ્તવિક શહેરી સ્થળો પર સૌર ઝોનિંગની ધારણાના આધારે સૌર પરબિડીઓની અંદર ઇમારતોની રચના કરવા માટે અંડરગ્રેજ્યુએટ આર્કિટેક્ચરના વિદ્યાર્થીઓને માર્ગદર્શન આપવા માટે નોલ્સ સાથે જોડાયા. સૌર પહોંચના વિચારનો પ્રથમ અમલ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં 10મી સદીની આસપાસ થયો હતો. આધુનિક અલ્બુકર્ક, ન્યૂ મેક્સિકોથી 50 માઈલ પશ્ચિમમાં આવેલા એકોમામાં, તેના ઘરોની હરોળ દક્ષિણ તરફ નીચે ઊતરી છે. તે મકાનો ઉચ્ચ રણ આબોહવા માટે બનાવવામાં આવ્યા હતા. શિયાળામાં નીચા ખૂણાવાળા સૂર્યનું સ્વાગત કરવામાં આવે છે અને ઉચ્ચ ખૂણાવાળા ઉનાળાના સૂર્યની જરૂર નથી. શિયાળાના સમય દરમિયાન, ઘરો એકબીજાની છાયા પાડતા નથી. તે બિલ્ડિંગ-ઊંચાઈથી છાયા-વિસ્તારનો આ નિર્ણાયક સંબંધ છે જેણે સૌર-પરબિડીયું ખ્યાલને જન્મ આપ્યો. કાનૂની પૃષ્ઠભૂમિ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સની બહાર સૌથી સામાન્ય રીતે ટાંકવામાં આવેલો કાયદો એ એન્શિયન્ટ લાઈટ્સનો અંગ્રેજી સિદ્ધાંત છે, પરંતુ આધુનિક સમાજમાં તેની અરજીમાં સમસ્યાઓ હતી. આશરે, સિદ્ધાંત જણાવે છે કે જો 20 વર્ષમાં કોઈએ તમારી સંપત્તિ પર પડદો પાડ્યો ન હોય, તો તેઓ હવે તેમ કરી શકશે નહીં. જો કે, યુ. એસ. અદાલતોમાં આ સિદ્ધાંતને વારંવાર નામંજૂર કરવામાં આવ્યો છે. પૂર્વ વિનિયોગ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના જળ કાયદા માટે કરવામાં આવ્યો હતો, જે પશ્ચિમ વસાહત દરમિયાન વિકસાવવામાં આવ્યો હતો. પ્રાચીન પ્રકાશના સિદ્ધાંતની જેમ, પૂર્વ વિનિયોગ જળ અધિકારો જણાવે છે કે કૃષિ અથવા ઘરગથ્થુ ઉપયોગ જેવા "ફાયદાકારક ઉપયોગ" માટે પાણી લેનાર પ્રથમ વ્યક્તિને સમાન હેતુ માટે સમાન માત્રામાં પાણીનો ઉપયોગ ચાલુ રાખવાનો અધિકાર છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, "જે પહેલા ત્યાં પહોંચે છે, તે સૌથી વધુ મેળવે છે". ઝોનિંગ નિયમો સૌર અધિકારોના નિયમન માટે પાયો પૂરો પાડે છે. ઝોનિંગ જિલ્લામાં બાંધકામના પ્રકારમાં ફેરફાર થવાની સંભાવના ન હોવાથી, દરેક મિલકતને સૌર અધિકારોની ખાતરી આપતી વખતે સ્થાનિક વહીવટીતંત્રોએ વિવિધ બાંધકામ પ્રકારોની જટિલતાનો સામનો કરવો પડતો નથી. અવકાશ-સમયની રચના સૌર પરબિડીયું એ અવકાશ-સમયની રચના છે. જગ્યાના સંદર્ભમાં, સૌર પરબિડીયું આસપાસના ગુણધર્મો સુધી સૌર પહોંચની ખાતરી આપે છે. સૌર પરબિડીયું છાયા વાડને વ્યાખ્યાયિત કરે છે જે સ્થળ પરના મકાનના કદને મર્યાદિત કરીને મિલકતની રેખાઓની બહાર અસ્વીકાર્ય છાયાને ટાળે છે. સૌર પરબિડીયું સમયની મર્યાદામાં સૌથી વધુ સંભવિત વોલ્યુમ પણ પ્રદાન કરે છે, જેને કટ-ઓફ ટાઇમ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. સમયની મર્યાદાની અંદર, ઉદાહરણ તરીકે શિયાળામાં સવારે 9 થી સાંજે 5 વાગ્યા સુધી અને ઉનાળામાં સવારે 7 થી સાંજે 7 વાગ્યા સુધી, સૌર પરબિડીયું સૌથી મોટા જથ્થાને વ્યાખ્યાયિત કરે છે જે બાંધકામને ઓફ-સાઇટ પડછાયાઓને ટાળવા માટે હોઈ શકે છે. જેમ જેમ સુનિશ્ચિત સૌર પહોંચનો સમયગાળો વધશે તેમ તેમ સૌર પરબિડીયુંનું કદ ઘટશે. શિયાળા દરમિયાન, સૂર્યના નીચા ખૂણાને કારણે, કટ-ઓફ સમયનો વધારો ઉનાળાના સમયની સરખામણીમાં સૌર પરબિડીયુંના કદ પર વધુ અસર કરે છે જ્યારે સૂર્યનો ખૂણો ઊંચો હોય છે. સૌર પરબિડીયું ઉત્પાદન નીચેની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને કોઈપણ સમય અંતરાલ દરમિયાન કોઈપણ જમીન માટે સૌર પરબિડીયું બનાવી શકાય છેઃ હેલિયોડોન (સૂર્ય-સિમ્યુલેટિંગ મશીન), વર્ણનાત્મક ભૂમિતિ અથવા કમ્પ્યુટર સોફ્ટવેર (દા. ત. રાઇનોમાં તિત્તીધોડા માટે ઓટોડેસ્ક રેવિટ અને ડી. આઈ. વી. એ). સ્થળ અને તેના સ્થાન અને દિશાને જોતાં, હેલિયોડોનનો ઉપયોગ કોઈપણ સમય માટે સૌર અઝીમુથ કોણ અને ઊંચાઈ કોણ નક્કી કરવા માટે કરી શકાય છે. સૌર પરબિડીયું નક્કી કરવા માટે સામાન્ય રીતે ચાર નિર્ણાયક સમય બિંદુઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છેઃ શિયાળા અને ઉનાળાના અયનકાળ દરમિયાન સવાર અને બપોરનો કટ-ઓફ સમય. જો સૌર સ્થિતિ અને સ્થળની ભૂમિતિ સંબંધિત માહિતી જાણીતી હોય, તો સૌર પરબિડીયુંની સીધી ગણતરી ત્રિકોણમિતિનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે. હેલિયોડોન પદ્ધતિમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સમાન સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને સૌર પરબિડીયુંની ગણતરી કરવા માટે વર્તમાન કમ્પ્યુટર સોફ્ટવેર સૌથી સરળ અને ઝડપી રીત હોઈ શકે છે. બિલ્ડિંગ ડિઝાઇન પર અસર જ્યારે સૌર પરબિડીયુંની અંદર ડિઝાઇન કરવાની જરૂર પડે છે, ત્યારે ડિઝાઇનર્સ સ્વાભાવિક રીતે ચોક્કસ સ્થાપત્ય સુવિધાઓને પસંદ કરે છે. સૌર પરબિડીયુંમાં રચાયેલ વ્યાવસાયિક ઇમારતો પાતળી અને ઊંચી કરતાં ટૂંકી અને સપાટ હોય છે. છાજલીઓ અને આંગણાને ઘણીવાર પરબિડીયુંના કદનો શ્રેષ્ઠ ઉપયોગ કરવા માટે પસંદ કરવામાં આવે છે. ઝોનિંગ નિયમનમાં સૌર પરબિડીયું લાગુ કરવાનો વ્યવહારુ અભિગમ એ હતો કે વિકાસકર્તાઓ અથવા મિલકત માલિકોએ બાંધકામ રેખાંકનો તૈયાર કરવા અને બિલ્ડિંગ પરમિટ માટે ફાઇલિંગ કરતા પહેલા સામાન્ય જમીન સર્વેક્ષણ સાથે સૌર પરબિડીયું વર્ણન પ્રદાન કરવું જરૂરી હતું. શહેર નિર્માણ વિભાગો દ્વારા પાલનની તપાસ કરવામાં આવશે. શેરી અભિગમના પ્રભાવને ઇલ્ડેફોન્સ સર્ડાના બાર્સેલોનાના એઇક્સામ્પલના પ્રભાવને સૌર પહોંચ વધારવા માટે ઓર્થોગોનલ નગર-યોજના શેરી અભિગમના સારા ઉદાહરણ તરીકે શ્રેય આપવામાં આવે છે. ગ્રીડને દક્ષિણ દિશાથી 45 ડિગ્રીના ખૂણા પર ફેરવીને, સવાર અને બપોરનો સૂર્યપ્રકાશ ઉત્તર-દક્ષિણ દિશા કરતા શહેરી ફેબ્રિકમાં વધુ પ્રવેશ કરી શકે છે. કહેવાતી "સ્પેનિશ ગ્રીડ" લોસ એન્જલસમાં પણ લાગુ કરવામાં આવી હતી, જોકે શહેરના નવા ભાગોમાં ઉત્તર-દક્ષિણ ગ્રીડનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. પ્રકાશ અને ગરમીના શેરી ગુણો માટે સ્પેનિશ ગ્રીડ ફાયદાકારક છે. શિયાળા દરમિયાન, સ્પેનિશ ગ્રીડ પરની દરેક શેરી સવારે 9 થી બપોરે 3 વાગ્યાની વચ્ચે સીધો પ્રકાશ અને ગરમી મેળવે છે, જે છ કલાકની સૌથી મોટી રાહત છે. એ વાત સાચી છે કે બપોરના સમયે, તમામ શેરીઓમાં પડછાયા હોય છે; પરંતુ તેમની કર્ણ દિશા હોવાને કારણે, જો તેઓ પૂર્વ-પશ્ચિમ તરફ દોડે તો તેના કરતાં વધુ સૂર્યપ્રકાશ પ્રવેશ કરે છે. ઉનાળામાં, સ્પેનિશ ગ્રીડનો ફાયદો એ છે કે આખો દિવસ દરેક શેરીમાં પડછાયાઓ પડે છે, જે ગરમ આબોહવામાં વધુ આરામદાયક વાતાવરણ બનાવે છે, સિવાય કે મધ્ય સવાર અને મધ્ય બપોર દરમિયાન ટૂંકા ગાળામાં જ્યારે સૂર્ય ઝડપથી પસાર થાય છે ત્યારે પ્રથમ એક કર્ણ શેરી અને પછી બીજી. સૌર પ્રવેશ કાયદાઓ નેધરલેન્ડ્સ ડચ બિલ્ડિંગ કોડમાં, ઘરોના મુખ્ય અગ્રભાગને 21 માર્ચ અને 21 સપ્ટેમ્બરની વચ્ચે 3 કલાકનો સીધો સૂર્યપ્રકાશ મળવો આવશ્યક છે, જે સમપ્રકાશીયના વસંત બિંદુ અને પાનખર બિંદુઓ છે. જ્યારે સૂર્યની ઊંચાઈ લગભગ 38° હોય છે. પૂર્વ અને પશ્ચિમ તરફના ઘરો માટે, સૂર્યની ઊંચાઈ ઘટાડીને 32° કરવામાં આવે છે, જે આકાશમાં સૂર્યના માર્ગને પ્રતિબિંબિત કરે છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના કાયદાકીય નિષ્ણાતોએ સૂચવ્યું છે કે અમેરિકન જળ કાયદો, ખાસ કરીને પૂર્વ વિનિયોગનો સિદ્ધાંત, સૂર્ય અધિકારો માટે વધુ ઉપયોગી પૂર્વવર્તી પ્રદાન કરી શકે છે. તેઓ નિર્દેશ કરે છે કે કેપ્ચર અને વેચવાને બદલે સૂર્યપ્રકાશ અને પાણી બંનેનો ઉપયોગ થાય છે; બંનેનો વપરાશ થઈ શકે છે, પરંતુ બંને નવીનીકરણીય છે. વધુમાં, જળ કાયદામાં ઉપરની તરફ અને નીચેની તરફ અને સૌર છાયાની ભૂમિતિ વચ્ચે સમાનતા છે. પરંતુ, પ્રાચીન પ્રકાશના સિદ્ધાંતની જેમ, જળ કાયદાના અમલીકરણમાં સમસ્યાઓ છે. આ ક્ષણે, સૌર વપરાશ કાયદાઓ સામાન્ય રીતે "સ્વૈચ્છિક" હોય છે, જેનો અર્થ છે કે સૌર માલિક તેમના પાડોશીને સૌર સુગમતા માટે સંમત થવાની જરૂર નથી. મેસેચ્યુસેટ્સ રાજ્યનો કાયદો સોલર એક્સેસ પરમિટ પ્રદાન કરે છે, અને ઝોનિંગ વટહુકમોમાં સોલર એક્સેસ માટે પણ જોગવાઈ કરે છે, જેમાં સૌર પહોંચનું રક્ષણ કરવા માટે જાહેર મિલકત પર વનસ્પતિનું વાવેતર અને કાપણીનું નિયમન સામેલ છે. કેલિફોર્નિયા રાજ્યનો કાયદો કેટલાક સંજોગોમાં પડોશી મિલકતો પર વનસ્પતિની વૃદ્ધિને મર્યાદિત કરે છે. વોશિંગ્ટન ડી. સી. માં વોશિંગ્ટન, ડી. સી. ઝોનિંગ નિયમો માટે જરૂરી છે કે "છત માળખું અથવા પેન્ટહાઉસ સહિત કોઈપણ ઉમેરા, નજીકની મિલકત પર ઓછામાં ઓછી 2 કિલોવોટની હાલની અથવા માન્ય સૌર ઉર્જા પ્રણાલીના સંચાલનમાં નોંધપાત્ર રીતે દખલ કરશે નહીં". નિયમન "નોંધપાત્ર દખલગીરી" ને 5 ટકાથી વધુ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે, અને તેમાં પડોશી/વિકાસકર્તા અને સૌર માલિકની કરાર પર આવવાની ક્ષમતા શામેલ છે જે ઉલ્લંઘનને મંજૂરી આપે છે. જ્યારે મોટાભાગની સૌર પહોંચ જોગવાઈઓ વનસ્પતિની વૃદ્ધિને મર્યાદિત કરે છે, ત્યારે ડીસી જોગવાઈઓ પડોશીઓના બાંધકામને મર્યાદિત કરે છે (અને વનસ્પતિને સંબોધિત કરતી નથી). બોલ્ડર શહેરમાં કોલોરાડો ઝોનિંગના નિયમોમાં સોલર એક્સેસ વિભાગનો સમાવેશ થાય છે. આ પણ જુઓ ડેલાઇટિંગ ઇફેક્ટ ઓફ સન એંગલ ઓન ક્લાઇમેટ થિયરીઝ ઓફ અર્બન પ્લાનિંગ હિસ્ટ્રી ઓફ અર્બન પ્લાનિંગ સન પાથ પેસિવ સોલર બિલ્ડિંગ ડિઝાઇન સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ સોલર એન્વલપ બાય રાલ્ફ નોલ્સ સસ્ટેનેબલ અર્બન પ્લાનિંગ