
- •«Курский государственный университет»
- •Кафедра технической графики
- •Основы строительной физики
- •Основы строительной физики
- •Раздел 1. Элементы механики.
- •1.1. Разделы механики, основные понятия.
- •1.2. Кинематика.
- •1.3. Сложное движение.
- •1.4. Динамика. Законы динамики.
- •1.5. Сложение и разложение сил.
- •1.6. Статика, основные понятия и аксиомы статики.
- •1.7. Момент силы. Главный вектор сил и главный момент системы сил.
- •Раздел 2. Элементы теории сопротивления материалов.
- •2.1. Задачи, решаемые в сопротивлении материалов. Допущения, лежащие в основе.
- •2.2. Нагрузки: сосредоточенные и распределённые. Напряжения нормальные и касательные. Виды напряженных состояний.
- •2.3. Понятие деформации и их классификация.
- •2.4. Закон Гука при растяжении и сжатии. Модуль Юнга.
- •2.5. Плоское нагружение. Обобщённый закон Гука.
- •2.6. Сдвиг. Модуль упругости второго рода. Закон Гука при сдвиге.
- •2.7. Кручение. Закон Гука при кручении.
- •2.8. Изгиб, поперечная сила, напряжения при изгибе.
- •Раздел 3. Элементы климатологии.
- •3.1. Метеорологические факторы и их влияние на строительство.
- •Гигиенические требования к тепловому режиму жилых помещений в разных климатических районах (по рекомендациям Киевского нии общей и коммунальной гигиены)
- •Гигиенические требования к тепловому режиму жилища при конвекционном обогреве в зависимости от возрастной группы (по рекомендациям Киевского нии общей и коммунальной гигиены)
- •3.2. Взаимодействие строительства и окружающей природы.
- •3.3. Типы погоды
- •3.4. Человек, климат и строительство.
- •Связь категорий архитектурной композиции
- •Классификация типов погоды
- •Раздел 4. Основы светологии.
- •4.1. Глаз. Зрение.
- •4.2. Понятие света. Спектр. Характеристики света.
- •Характеристики зрительного анализатора
- •Границы участков спектра
- •Зависимость разрешающего угла глаза α от яркости объекта
- •4.3. Фотометрия. Основные величины, их взаимосвязь, единицы.
- •4.4. Естественный и искусственный свет. Совмещённое освещение.
- •Относительная световая активность фонарей при одинаковой площади светопроемов
- •Нормированные (допустимые) значения кео
- •4.5. Нормирование освещения.
- •4.6. Источники искусственного света и их характеристики.
- •Основные характеристики источников искусственного света,
- •4.7. Инсоляция, солнцезащита и светорегулирование.
- •Единство положительных и отрицательных воздействий инсоляции в архитектуре
- •4.8. Воспроизведение цвета.
- •Особенности цветопередачи ламп искусственного света
- •Раздел 5. Акустика.
- •5.1. Упругие волны. Звуковая среда в городах и зданиях.
- •5.2. Основные понятия акустики.
- •Звук и слух.
- •Шкалы звуковой мощности, уровни звуковой мощности и
- •Источники шума и их характеристики.
- •5.5. Нормирование шума и звукоизоляция.
- •Раздел 1. Элементы механики 3
- •Раздел 2. Элементы теории сопротивления материалов 18
- •Раздел 3. Элементы климатологии 32
- •Раздел 4. Основы светологии 45
- •Раздел 5. Акустика 89
3.3. Типы погоды
В соответствии с задачами типологии проектирования жилища ЦНИИЭП разработал классификацию погодных условий, даёт им климатические характеристики и выработал режимы эксплуатации жилых зданий в соответствии с имеющимися особенностями (см. таблицу 2.3).
При комфортной погоде жилище не несёт климатозащитных функций, пребывание человека во внешней среде не ограничено.
Жилище при теплой погоде защищает от легкого перегрева.
Жилище при жаркой сухой погоде защищает от сильного перегрева, гиперинсоляции и часто от пыли и духоты.
При прохладной погоде жилище защищает от легкого переохлаждения.
При холодной погоде необходима защита от сильного охлаждения и это меняет подход к проектированию и эксплуатации жилья.
При суровой погоде для создания комфорта необходима принудительная приточно - вытяжная вентиляция с подогревом и увлажнением воздуха.
3.4. Человек, климат и строительство.
С характером погодных условий связаны категории архитектурной композиции. Выявить наиболее существенные факторы и принять рациональное решение (основанное на нормативных требованиях и влияющих на внешний облик объекта) - задача современного проектировщика и строителя. Необходимо принимать во внимание солнечную радиацию, которая регламентирует ориентацию помещений и зданий, их планировку.
Связь категорий архитектурной композиции с климатическими условиями отражена в таблице 4.
Какие природно – климатические факторы подлежат обязательному учёту и анализу при разных типах погоды отражает таблица 5 («+» стоит для факторов, подлежащих учёту, а «0» - для не подлежащих учёту).
Таблица 4
Связь категорий архитектурной композиции
с климатическими условиями
Категория |
Тип погоды и дополнительные характеристики климата |
||||||||||||
суровая |
холодная |
прохладная |
комфортная |
теплая |
засушливая |
жаркая влажная |
|||||||
|
с ветром |
|
с ветром |
|
с косыми дождями |
|
|
с повышенной влажностью |
|
с пыльными бурями |
|
со штилем |
|
Архитектурное пространство: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
замкнутое |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
полузамкнутое |
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
полуоткрытое |
|
|
|
|
0 |
|
0 |
0 |
|
0 |
|
|
|
открытое |
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
неориентированное |
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
ориентированное |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
Масса, пластика объема: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нерасчлененная |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
малорасчлененная |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
|
0 |
0 |
|
|
расчлененная |
|
|
|
|
0 |
|
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
обтекаемая |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
ориентированная |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
0 |
0 |
|
Пластика поверхности: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нерасчлененная |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
малорасчлененная |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
расчлененная |
|
|
|
|
0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
активно расчлененная |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
Таблица 5
Природно - климатические факторы,
подлежащие анализу при различных типах погоды
Природно - климатические факторы |
Тип погоды |
||||||
суро- вая |
холод- ная |
прох- ладная |
комфорт- ная |
теп- лая |
жар- кая сухая |
жар- кая |
|
Солнечная радиация, поступающая на стены разной ориентации |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Комплекс температуры с солнечной радиацией |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Комплекс температуры с влажностью |
0 |
0 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Ветер: |
|
|
|
|
|
|
|
температурно-ветровой режим |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ветроснегозаносы |
+ |
+ |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
ветер с дождем |
0 |
0 |
+ |
+ |
+ |
0 |
+ |
ветер с пылью |
0 |
0 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Влияние подстилающей поверхности на климатические элементы: |
|
|
|
|
|
|
|
ветер и солнце |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
рельеф и ветер |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
застройка |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
озеленение |
0 |
0 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
акватории |
0 |
0 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Примечание: + - факторы, подлежащие учету; 0 - факторы, не подлежащие учету.
Рис. 6 Схематическая карта климатического районирования территории для строительства (СНиП 2.01.01.-82)
Таблица 6.