Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Строительная физика. Учебное пособие по направлению подготовки 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений»
.pdf
τ
П
– общий коэффициент светопропускания, определяемый по фор-
0
муле
τ
= τ1 τ2 τ3 τ4 τ5,
0
(76)
где τ
– коэффициент светопропускания материала;
1
– коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопро-
τ
2
емов. Размеры светопроема принимаются равными размерам коробки переплета по наружному обмеру;
– коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях
τ
3
покрытия (при боковом освещении
– коэффициент, учитывающий светопотери в солнцезащитных
τ
4
= 1);
3
устройствах;
– коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, уста-
τ
5
навливаемой под фонарями, принимаемый равным 0,9 (при боковом освещении τ
= 1).
5
Для работ, относящихся к I – IV разрядам, площадь достаточного есте-
ственного света (S
) при одностороннем освещении принимают равной
п
= lп ·1,5Н;
S
п
при V – VII разрядах
= lп ·2Н;
S
п
при VIII
= lп ·3Н,
S
п
где l
– длина помещения, м;
п
Н – высота помещения, м.
б) при верхнем освещении:
здесь S
S еК
S
Ф
100
– площадь световых проёмов при верхнем освещении, м2;
ф
световая характеристика фонаря или светового проема в плос-
–
Ф
N ФЗ
r К
02
Ф
, (77)
кости покрытия;
k
– коэффициент, учитывающий тип фонаря;
ф
– коэффициент повышения КЕО при верхнем освещении светом,
r
2
отражённым от поверхностей помещения;
и τ0 – то же, что и при расчёте бокового освещения. Площадь пола Sп
К
з
принимают равной площади помещения или здания за вычетом
площади достаточного естественного света от боковых светопроёмов.
После подсчета площади остекления, определяют ширину окна, их
количество и месторасположение.
121
2 этап. Проверочный расчёт.
р
р
р
При выбранных исходных данных проверочный расчёт естественного
освещения сводится к определению значения КЕО в расчетных точках
характерного разреза помещения, и к построению кривых, характеризующих распределение КЕО по глубине помещения.
Второй этап расчёта естественного освещения производят, используя
метод А.М. Данилюка. Целью этого графоаналитического метода является
проверка обеспеченности нормативного значения
КЕО в расчетных точках
помещения при выбранной площади и расположении светопроемов и к
построению кривых распределения КЕО, характеризующих распределение
света в помещении. Этот расчёт производят на стадии разработки
технического и рабочего проектов.
б
Определяют расчетное КЕО (
) – значение, полученное расчетным
е
P
путем при проектировании естественного освещения помещений по
формулам:
а) при боковом освещении:
LM
б
е qbkrК
ii j j j
бЗДфЗД10 з
ij
11
/,
(78)
б) при верхнем освещении:
в
е rk r К
i
вср2 ф 0 з
i
1
1/,
(79)
Т
в) при комбинированном освещении (верхнем и боковом):
к
б
е =
P
в
е +
е , (80)
P
где L – количество участков небосвода, видимых через световой проем
из расчетной точки;
– геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освеще-
ε
бi
нии, учитывающий прямой свет от i-го участка неба,
= 0,01·n1·n2;
ε
бi
и n2 – количество лучей, определяемое по графикам I (рис. 41) и II
n
1
(рис.42) Данилюка, при наложении на графики разреза и плана
помещения соответственно;
– коэффициент, учитывающий неравномерную яркость i-го
q
i
участка облачного неба МКО;
М – количество участков фасадов зданий противостоящей застрой-
ки, видимых через световой проем из расчетной точки;
геометрический КЕО в расчетной точке при боковом освеще-
–
ЗДj
нии, учитывающий свет, отраженный от j-го участка фасадов
зданий противостоящей застройки;
122
b
– средняя относительная яркость j-го участка фасадов зданий
фj
противостоящей застройки;
– коэффициент, учитывающий изменения внутренней отражен-
k
ЗДj
ной составляющей КЕО в помещении при наличии противостоящих зданий;
; r1; Кз – то же, что и в предварительном расчете;
τ
0
Т – количество световых проемов в покрытии;
– геометрический КЕО в расчетной точке при верхнем освещении
ε
вi
i-го проема, ε
и n3 – количество лучей, определяемое по графикам II (рис. 42) и III
n
2
= 0,01·n2·n3;
вi
(рис. 43) Данилюка при наложении на графики плана и разреза
помещения соответственно. Для определения количества лучей
план и разрез помещения вычерчиваются на кальке в одинаковом масштабе;
– среднее значение геометрического КЕО при верхнем освещении
ε
ср
на линии пересечения условной рабочей поверхности и плоскости характерного вертикального разреза помещения, определяемое по формуле
ср в
где N – количество расчетных точек.
Ур.р.п
N
N
1
i
(81)
,
i
1
n
1
0
C
12345
15
1м1м
Рис. 44. К расчету количества лучей по графику А.М. Данилюка I
(по разрезу помещения)
123
0
n
1
2
3
4
5
2
15
Средняя линия
помещения
Рис. 45. К расчету количества лучей по графику А.М. Данилюка II
(по плану помещения)
При подсчете количества лучей по графику А.М.Данилюка I, на него
накладывается разрез помещения, выполненный на кальке. Основание
графика должно совпадать с условной рабочей поверхностью, а центр
графика – с точкой, в которой определяется значение КЕО. По графику
определяется количество лучей n
, угловая высота середины светопроема
1
над расчетной поверхностью (Q), номер полуокружности, проходящей
через середину светопроема.
При подсчете количества лучей по графику А.М.Данилюка II, на него
накладывается план помещения, выполненный в том же масштабе, что и
разрез. Вертикальная ось графика при этом должна совпадать со средней
линией помещения, а номер полуокружности,
определенный по графику
А.М. Данилюка I, с серединой светопроема.
Аналогично определяется количество лучей для расчета верхнего
освещения, учитывая, что разрез помещения накладывается на график
А.М. Данилюка III (определяется количество лучей n
), а план помещения
3
накладывается на график А.М. Данилюка II (определяется количество
лучей n
). Пример расчета приведен в [12].
2
При боковом освещении расчётное значение КЕО сравнивается с
нормируемым в расчетной точке:
б
ее . (82)
рн
При верхнем или комбинированном освещении должно соблюдаться
условие е
ен, т.е. средняя величина КЕО во всех направлениях должна
ср
124
быть не меньше нормируемой. Учитывается также неравномерность есте-
ственного освещения.
При этом среднее значение КЕО при верхнем или комбинированном
освещении определяется по формуле
1
N
1
ее
ср i
N
ее
1
12
N
,
(83)
2
i
где N – количество расчетных точек;
и еN – значения КЕО при верхнем или комбинированном освещении в
е
1
первой и последней точках характерного разреза помещения;
– значения КЕО в остальных точках характерного разреза помеще-
е
i
ния (i = 2, 3, …, N-1).
Определённые в точках значения е
наносят в виде графиков на харак-
р
терном разрезе помещения.
Графики распределения КЕО строят, откладывая в определённом масштабе значения КЕО вверх от уровня рабочей поверхности из точек, в которых определялась освещённость. Кривые КЕО помогают, например, более рационально организовывать рабочие места в промышленных зданиях.
Примеры расчета естественного освещения приведены
в [12].
КЕО зависит от размеров и расположения светопроёмов, размеров
помещения и виды его отделки, от светового климата, отражательных
свойств земного покрова и др. факторов. При выборе вида оконного заполнения учитывают санитарно-гигиенические и противопожарные требования, экономию тепла и климатические условия района строительства. В
целях сокращения потерь тепла в зданиях
ограничивают применение лен-
точного остекления, а также световых и светоаэрационных фонарей.
Контрольные вопросы
1. Перечислить качественные характеристики естественного света, дать
пояснения.
2. Какие количественные характеристики естественного света Вам из-
вестны?
3. Как учитывается распределение яркости по пасмурному и ясному
небосводу?
4. Нормирование естественного освещения в жилых зданиях.
5. Почему при расчете естественной освещенности введена величина
коэффициента естественной освещенности (КЕО)?
6. Нормирование естественного освещения в общественных зданиях.
Нормирование естественного освещения в промышленных зданиях.
7.
Неравномерность естественного освещения.
125
8. Дать определение геометрического коэффициента естественной
освещенности ().
9. Как пользоваться графиками А.М.Данилюка при проверочном расче-
те естественного освещения?
10. В чем заключается предварительный расчет естественного осве-
щения?
11. В чем заключается предварительный расчет естественного освеще-
ния?
12. В чем заключается проверочный расчет естественного освещения?
126
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В настоящем учебном пособии рассмотрены темы лекционных занятий
по дисциплине «Строительная физика», согласно действующему
Федеральному государственному образовательному стандарту высшего
образования и учебному плану третьего курса направления подготовки
«Строительство уникальных зданий и сооружений». На каждом
лекционном занятии рассматривается определенная тема из трех разделов
«Строительной физики»: строительной климатологии и теплотехники,
акустики
Лекционные занятия по дисциплине «Строительная физика» дают
теоретические знания, знакомят с нормативно-технической литературой по
данной дисциплине, что повышает уровень подготовки молодых
специалистов, вооружает их знаниями в области строительства. Изучение
данной дисциплины поможет выпускнику грамотно решать
профессиональные задачи.
и светотехники.
127
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Архитектура гражданских и промышленных зданий [Текст]/ под ред.
А.В. Захарова. – М.: Стройиздат, 1993. – С.178-181.
2. Архитектурная физика [Текст] /под ред. В.К. Лицкевич. – М.: Архи-
тектура-С, 2007. – 448 с.
3. Архитектурная физика [Текст] / под ред. Н.В. Оболенского – М.:
Стройиздат, 2003-2003. – С.286-430.
4. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Т. II. Основы
проектирования [Текст] / под ред
1976. – 215 с.
5. Береговой, А.М. Энергоэкономичные и энергоактивные здания в
архитектурно-строительном проектировании [Текст] / А.М. Береговой,
А.В. Гречишкин, В.А. Береговой. – 3-е изд., перераб. и доп.– Пенза:
ПГУАС, 2012. – 200 c.
6. Викторова, О.Л. Строительная физика [Текст]: курс лекций /
О.Л. Викторова. – Пенза: ПГУАС, 2015. – 93 c.
7. Викторова,
пособие к практическим занятиям / О.Л. Викторова. – Пенза: ПГУАС,
2015. – 88 c.
8. Викторова, О.Л. Основы строительной физики [Текст]: учеб. пособие
/ О.Л. Викторова, О.В. Карпова. – Пенза: ПГУАС, 2005.
9. Гречишкин, А.В. Проектирование звукоизоляции ограждающих
конструкций зданий [Текст] / А.В. Гречишкин, О.Л Викторова, С
гина. – Пенза: ПГУАС, 2013. – 86 с.
10. Дерина, М.А. Архитектурная физика. [Текст]: учеб. пособие/ М.А.
Дерина. – Пенза: ПГУАС, 2021.
11. Дятков, С.В. Архитектура промышленных зданий [Текст]: учебник
для вузов / С.В Дятков, А.П. Михеев. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Издво АСВ, 2008. – 480 с.
12. Ковригин, С.Д. Архитектурно
/ С.Д. Ковригин, С.И. Крышов. – М: Высшая школа, 1986. – С. 237-242.
13. Михеев А.П. Климат и архитектурно-строительное проектирование
[Текст]/ А.П. Михеев, О.В. Карпова, Л.Н. Петрянина. – Пенза, ПГУАС,
2006.
14. Михеев, А. П. Проектирование зданий и застройки населенных мест
с учетом климата и энергосбережения [Текст
говой, Л.Н. Петрянина. – М: АСВ, 2002.
15. Разживин, В.М. Проектирование залов с естественной акустикой.
[Текст] / В.М. Разживин, О.Л. Викторова, Л.Н. Петрянина. – Пенза:
ПГУАС, 2013. – 75 с.
16. Соловьев, А.К. Физика среды [Текст] / А.К. Соловьев. – М.: Изд-во
АСВ, 2011. – 342 c.
О.Л. Строительная физика [Текст]: учебно-методическое
. В.М. Предтеченского. – М.: Стройиздат,
.В. Зворы-
-строительная акустика [Текст]
] / А.П. Михеев, А.М. Бере-
128
17. Холщевников, В.В. Климат местности и микроклимат помещений
[Текст] / В.В. Холщевников, А.В. Луков. – М.: АСВ, 2001.
18. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры
микроклимата помещений [Текст]. – М.: Стандартинформ, 2013.
19. ГОСТ 11214-2003. Блоки оконные деревянные с листовым
остеклением [Текст]. – М.: Госстрой России, ФГУП ЦТП, 2014.
20. ГОСТ 30674-99. Блоки оконные из поливинилхлоридных профилей.
Технические
условия [Текст]. – ГУП ЦТП, 2000.
21. СанПиН 2.2.1/2.1.11278-03. Санитарные правила и нормы.
(Гигиенические требования к естественному, искусственному освещению
жилых и общественных зданий) [Текст]. – М.: МИЭЭ, 2003.
22. СП 131.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*
Строительная климатология [Текст]. – М.: Минрегион России, 2010.
23. СП 50.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003
Тепловая защита зданий [Текст]. – М.: Минрегион России, 2012.
24. СП 52.13330.2016, СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное
освещение [Текст]. – М.: Минрегион России, 2011.
25. СП 42.13330.2011. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89*.
Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских
поселений [Текст]. – М.: Минрегион России, 2012.
26. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты здания. – М.:
Госстрой России, 2005. – 140 с.
27. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика
[Текст]. – М.: Стройиздат, 1983.
28. СП 51.13330.2011. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003
«Защита от шума» [Текст]. – М.:
Минрегион России, 2010.
29. СП 112.13330. Актуализированная редакция СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений [Текст]. – М.: Госстрой России, 1998.
30.СП 23-102-2004. Проектирование звукоизоляции гражданских
зданий. [Текст]. – М.: Госстрой России, 2005. – 140 с
31. СП 60.13330.2016. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003.
Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха [Текст]. – М.:
Минстрой России, 2016.
32. СП 54.13330.2010. Актуализированная редакция СНиП 31-01-2003.
Здания жилые многоквартирные [Текст]. – М.: Минстрой
России, 2010.
33. СП 118.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 31-06-2009.
Общественные здания и сооружения [Текст]. – М.: Минстрой России, 2012.
34. СП 56.13330.2011. Актуализированная редакция СНиП 31-03-2001.
Производственные здания [Текст]. – М.: Минстрой России, 2011.
35.ТСН 31-317-99. Культурно-зрелищные сооружения. Нормы
проектирования [Текст]. – М.: Госгражданстрой, 2000.
129
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Средняя месячная и годовая температура воздуха, С
Республика,
край, область,
пункт
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Майкоп -1,4 0,3 4,1 11,3 16,5 19,7 22,2 21,9 17,1 11,2 6,2 1,4 10,9
Барнаул -17,5 -16,1 - 9,1 2,1 11,4 17,7 19,8 16,9 10,8 2,5 -7,9 -15,0 1,3
Благовещенск -24,1 -18,7 -9,1 2,7 11,1 17,9 21,4 19,1 12,2 2,2 -11,5 -21,8 0,1
Архангельск -12,9 -12,5 -8,0 -0,9 6,0 12,4 15,6 13,6 7,9 1,5 -4,1 -9,5 0,8
Астрахань -6,7 -5,6 0,4 9,9 18,0 22,8 25,3 23,6 17,3 9,6 2,4 -3,2 9,5
Уфа -14,9 -13,7 -6,7 4,4 13,3 17,3 18,9 16,8 11,1 2,8 -5,1 -11,2 2,8
Белгород -8,5 -6,4 -2,5 7,5 14,6 17,9 19,9 18,7 12,9 6,4 0,3 -4,5 6,4
Брянск -9,1 -8,4 -3,2 5,9 12,8 16,7 18,1 16,9 11,5 5,0 -0,4 -5,2 5,1
Улан-Удэ -24,8 -21,0 -10,2 1,1 8,7 16,0 19,3 16,4 8,7 -0,2 -12,4 -21,4 -1,7
Владимир -11,1 -10,0 -4,3 4,9 12,2 16,6 17,9 16,4 10,7 3,7 -2,7 -7,5 3,9
Волгоград -9,1 -7,6 -1,4 10,0 17,0 21,0 23,4 22,0 16,2 7,5 1,4 -4,2 8,0
Вологда -12,6 -11,6 -5,9 2,3 9,6 14,9 16,8 15,0 9,1 2,5 -3,5 -8,9 2,3
Воронеж -9,8 -9,6 -3,7 6,6 14,6 17,9 19,9 18,6 13,0 5,9 -0,6 -6,2 5,6
Махачкала -0,5 0,2 3,5 9,4 16,3 21,5 24,6 24,1 19,4 13,4 7,2 2,6 11,8
Иваново -11,9 -10,9 -5,1 4,1 11,4 15,8 17,6 15,8 10,1 3,5 -3,1 -8,1 3,3
Иркутск -20,6 -18,1 -9,4 1,0 8,5 14,8 17,6 15,0 8,2 0,5 -10,4 -18,4 -0,9
Нальчик -4,0 -2,8 1,8 9,5 15,4 19,1 21,6 21,0 16,0 9,4 3,8 -1,3 9,1
Калининград -3,1 -2,5 0,6 6,2 11,6 15,2 17,3 16,7 13,0 7,8 2,9 -0,9 7,1
Элиста -6,8 -6,2 -0,3 9,5 16,9 21,5 24,4 23,2 16,8 8,9 2,1 -2,9 8,9
Калуга -10,1 -8,9 -3,9 4,8 12,3 16,2 18,0 16,5 11,0 4,7 -1,5 -6,5 4,4
ПетропавловскКамчатский
Петрозаводск -11,1 -10,4 -5,4 1,3 7,6 13,6 15,7 14,1 8,9 2,9 -2,6 -7,2 2,3
Кемерово -18,8 -16,9 -9,8 1,0 9,7 16,3 18,8 15,4 9,5 1,3 -9,6 -16,9 0,0
Вятка -14,4 -12,9 -6,7 2,2 10,0 15,4 17,9 15,3 9,0 1,5 -5,7 -11,8 1,6
Сыктывкар -15,6 -14,1 -7,7 1,0 7,6 14,0 16,7 14,0 7,8 0,3 -6,7 -12,9 0,4
Кострома -11,8 -11,1 -5,3 3,2 10,9 15,5 17,8 16,1 10,0 3,2 -2,9 -8,7 3,1
Краснодар -1,6 -0,6 4,3 11,3 17,0 20,7 23,3 22,7 17,6 11,4 5,6 1,1 11,1
Сочи 5,9 6,1 8,2 11,7 16,1 19,9 22,8 23,1 19,9 15,7 11,7 8,2 14,1
Красноярск -18,2 -16,8 -7,8 2,6 9,4 16,6 19,1 15,7 9,4 1,5 -8,8 -16,3 0,5
Тура-Эвенкийский АО
Липецк -10,3 -9,5 -4,4 5,5 13,8 18,0 20,2 18,5 12,5 5,5 -1,5 -7,1 5,1
Санкт-Петербург
Магадан (Нагаева бухта)
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
-7,5 -7,5 -4,8 -0,5 3,8 8,3 12,2 13,2 10,1 4,8 -1,7 -5,5 2,1
-36,5 -32,4 -19,5 -7,0 3,0 12,4 1 6,3 12,3 5,0 - 6,8 -25,8 -33,5 -9,4
-7,8 -7,8 -3,9 3,1 9,8 15,0 17,8 16,0 10,9 4,9 -0,3 -5,0 4,4
-17,0 -16,0 -12,6 -5,7 1,3 6,6 11,2 1 1,5 7,1 -2,4 -11,4 -15,0 -3, 5
Годовая
130
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]