Введение

В условиях современного строительства наиболее актуальной остается проблема создания максимально комфортабельного жилья для человека, при наименьших экономических затратах. Разрешить эту проблему во многом помогает верное использование связи жилища, строительства и окружающей среды, нахождение зависимости архитектуры от климата.

Ещё с древних времен было известно, что «… города и здания на юге следует проектировать и строить сообразно теплому климату, и совсем по-другому на севере…» (Витрувий). А также, что «…ширину улиц, высоту зданий и размеры окон надо выбирать с учетом ориентации глубины помещений…» (Альберти Палладио) и т.д. Поэтому, немалую помощь в решении данной проблемы дает знание светологии и климатологии. С помощью этих разделов физики можно проработать многие требования, предъявляемые к жилым и общественным зданиям:

- эстетические: цветовое решение при оформлении интерьеров и экстерьеров зданий;

- гигиенические: необходимый объем УФ облучения, требуемая освещенность и контрастность;

-функциональные: обеспечение непрерывности освещения;

- экономические: минимально возможные затраты на освещение, кондиционирование, отопление, при увеличении плотности застройки;

Поэтому современному архитектору необходимо не только знать законы светологии, физики, акустики, но и умело ими пользоваться при проектировании и строительстве.

1.Проектирование естественного освещения

1. Подбор заполнения световых проемов по теплотехническим требованиям.

Чтобы подобрать окно в зависимости от теплотехнического расчета:

Определим требуемое приведенное сопротивление теплопередаче оконного заполнения Ro^тр.

ГСОП=Z_оп ×(t_в-t_оп) [3, 1 а]

t_в=20°С -температура воздуха внутри помещений;

Z_оп =221сут - продолжительность отопительного периода;

t_оп=-2,3°С - температура воздуха отопительного периода, следовательно

ГСОП=221×(20-(-2,3))=4928,3 сут°С

Rо≥R_о^тр

R_о^тр=0,3 + 0,05*ГСОП/2000

R_о^тр=0,3 + 0,05*4928,3/2000=0,423 м²°С/Вт

По [прилож. 6; 3] данному R_о^тр соответствует оконное заполнение с двойным

остеклением в раздельных переплетах. ( R_o=0,44 м²°С/Вт)

В жилых и общественных зданиях, если площадь окон по отношению к суммарной площади ограждающих стен >18%, при 3500≤ГСОП<5200, то R^тр=0,56 м²°С/Вт

Вывод: По санитарно – гигиеническим нормам принимаем окно из ПВХ профилей с однокамерным стеклопакетом из стекла с мягким селективным покрытием. R=0,56 м²°С/Вт

2. Расчет площади светопроемов по приближенным формулам. Их компоновка.

Предварительный расчет площади световых проемов при боковом освещении ведется по формуле:

1/8×S_n≤S_o≤1/5× S_n ,где S_o – площадь окон

S_{n –} площадь пола в комнате

По заданию параметры помещения: В=6 м; L=4,8 м

• S_n=6×4,8=28,8 м²

• 1/8× S_n=3,6 м²

1 /5× S_n=5,76 м²

Рис.1 План комнаты

При высоте оконного проема 1,5м принимаем его ширину 2,4м,

тогда S_o=3,6 м² 3,6≤3,6 ≤5,76 =>

Данное окно удовлетворяет требованиям предварительного расчета.

Рис.2 Разрез помещения

В данном проекте доля площади окон определяется по табл. [1] в зависимости от нормативного КЕО и отношения d_n/h₀=6/2,4=2,5, где d_n=6м – глубина помещения, h₀=1,5+0,9=2,4м-расстояние от рабочей поверхности до верха окна. Нормативное значение КЕО определяется по выражению: е^III=e^II*m_c, где e^II=0,5% - нормативный КЕО для второго административного района, Новгород относится ко второй зоне и при ориентации окна на юго-восток коэффициент светового климата m_c =1.

е^III=e^II*m_c=0,5*1=0,5%

На основании табл. [1] получаем:

S_ок/S_пола*100%=13%

Отсюда площадь окна составит:

S_ок= S_пола*13/100, S_пола=6*4,8=28,8м² следовательно

S_ок=28,8*13/100=3,744

Высота окна для жилых зданий составляет h_ок=1,5м. Вычисляем ширину окна:

b=S_ок/ h_ок => b=3,744/1,5≈2400 мм

Вывод: 2 окна размером 1,5×1,2 м проходят по требованиям.