Карта солнце теневые стороны

Карта солнца (инсоляционная карта) – это географический или плановый слой‚ показывающий количество солнечной энергии‚ падающей на поверхность в течение определённого периода (год‚ месяц‚ день). Теневые стороны – участки территории‚ где солнечная радиация ограничена из‑за естественных (рельеф‚ растительность) или искусственных (здания‚ заборы) препятствий.

Почему карта инсоляции важна?

• Проектирование энергоэффективных зданий и размещение солнечных коллекторов и фотогальванических панелей;
• Оценка комфортных условий для проживания и работы (тепловой комфорт‚ естественное освещение);
• Агропроизводство – планирование посевов‚ защита от переизбытка или недостатка света;
• Градостроительство – минимизация теневого эффекта от новых построек;
• Оценка потенциала возобновляемой энергии в регионах России и стран СНГ.

Источники данных для построения карты

1. ЕГРП и Росреестр – кадастровая карта с точными координатами участков‚ высотами зданий и границами земельных участков.
2. Спутниковые наблюдения – данные Европейской комиссии (Copernicus)‚ NASA (MODIS) и российских спутников (ГЛОНАСС‑ГЕО).
3. Лидар и цифровые модели рельефа (ЦМР) – позволяют получить 3‑D‑модель местности с точностью до нескольких сантиметров.
4. ГИС‑пакеты (ArcGIS‚ QGIS‚ MapInfo) – интегрируют все вышеперечисленные данные и предоставляют инструменты расчёта теней.

Нормативные документы

В расчётах инсоляции используется ГОСТ Р 57792‑2017 «Здания и сооружения. Расчёт продолжительности инсоляции помещений». В нём описаны:

• Методы определения инсоляции с помощью теневого угломера;
• Параметры солнечного угла‚ длительности светового дня;
• Требования к представлению результатов (карты‚ таблицы‚ графики).

Как построить карту солнца и теневых сторон?

Шаг 1. Сбор исходных данных

• Получить кадастровый номер участка в Росреестре и выгрузить границы‚ высоты зданий.
• Скачать цифровую модель рельефа (ЦМР) нужного масштаба (обычно 1:5000‑1:25000).
• Загрузить спутниковые данные по годовой и помесячной радиации (таблицы инсоляции для крупных городов РФ).

Шаг 2. Создание 3‑D‑модели

В GIS‑программе импортируем границы‚ высоты зданий и ЦМР. На основе этих слоёв формируем 3‑D‑модель участка. При необходимости добавить:

• деревья (можно использовать открытые базы OpenStreetMap);
• мосты‚ заборы‚ конструкции‚ влияющие на тени.

Шаг 3. Расчёт положения Солнца

Для выбранного периода (год‚ месяц‚ день) задаём:

• географические координаты (широта‚ долгота);
• время суток с шагом 5‑15 минут;
• угол падения лучей и их интенсивность (по данным Solar Position Algorithm);

Шаг 4. Генерация теневых карт

В GIS‑пакетах есть специальные инструменты (ArcGIS “Sun Shadow Tool”‚ QGIS “Shadow analysis”). Они позволяют:

• видеть теневые зоны в любой момент времени;
• настраивать интенсивность света (тени с учётом рассеянного света);
• получать накопительные карты – сколько часов в году участок находится в тени.

Шаг 5. Экспорт результатов

Полученные слои сохраняются в форматах:

• GeoTIFF – для дальнейшего анализа;
• PDF‑картинки с легендами (годовая инсоляция‚ часы тени);

Онлайн‑инструменты без установки

Практические примеры

Выбор места для солнечной электростанции в Сибири

Для города Красноярск в таблицах инсоляции указано годовое солнечное излучение 1080 кВт·ч/м². С помощью карты теней определили участок без постоянных теней в период с мая по сентябрь. На основе полученных данных рассчитали‚ что 1 МВт установленной мощности будет генерировать ≈ 950 МВт·ч в год.

Планировка жилого комплекса в Подмосковье

Задача – обеспечить каждое здание минимум 3 ч. прямой солнечной инсоляции в зимний период. С помощью GIS‑модели и инструмента «Sun Shadow Tool» построили теневую карту и изменили высоту зданий‚ чтобы тени от северных построек не перекрывали южные квартиры.

Агропроект в Краснодарском крае

Для теплицы требовалось 5 ч. прямого света в день. На карте инсоляции региона (годовая средняя – 1620 кВт·ч/м²) выбрали южно‑восточную ориентацию и разместили защитные экраны‚ рассчитанные по теневому угломеру ГОСТ Р 57792‑2017.

Как интерпретировать полученную карту

1. Цветовая шкала – обычно от синего (мало света) к жёлтому/оранжевому (много света). Чем ярче цвет‚ тем выше инсоляция.
2. Тени отображаются полупрозрачным серым слоем. Если тень покрывает более 50 % площади в течение дня‚ такой участок считается «теневым».
3. Горизонтальная vs наклонная панель – в таблицах указываются два набора значений: для панелей‚ установленных горизонтально‚ и для панелей‚ наклонённых под оптимальный угол (зависит от широты).
4. Сезонность – отдельные карты за каждый месяц позволяют увидеть‚ когда солнце «скрывается» за деревьями или соседними зданиями.

Типичные ошибки и как их избежать

• Недостаточная детализация модели – отсутствие высот зданий приводит к переоценке инсоляции.
• Игнорирование растительности – деревья могут создавать длительные тени‚ особенно в летний период.
• Неправильный угол наклона панели – в ГОСТ Р 57792‑2017 рекомендуется использовать угол‚ равный (90° – широта) ± 10° для максимального сбора энергии.
• Неучет атмосферных условий – облачность и загрязнение воздуха снижают реальную инсоляцию; в расчётах стоит применять коэффициенты «чистоты атмосферы».

Карта солнца и теневых сторон – фундаментальный инструмент для любого проекта‚ где важна солнечная энергия: от строительства энергоэффективных зданий до планирования больших солнечных электростанций. Современные онлайн‑ресурсы (Shadowmap‚ insolation.info) и открытые ГИС‑данные позволяют быстро получить достоверную информацию без дорогостоящего программного обеспечения. Следуя рекомендациям ГОСТ Р 57792‑2017 и используя данные ЕГРП и Росреестра‚ можно построить точную инсоляционную карту‚ минимизировать теневой эффект и оптимизировать использование бесплатного и вечного источника энергии – Солнца.

Дата публикации: 26 апреля 2026 г.