Приклади розв’язання задач з архітектурної світлології Задача 1

Запроектувати природне освітлення в конференц-залі шириною 12 м, глибиною 9 м і висотою 4 м із коефіцієнтами світловідбиття від стін – 0,4; стелі – 0,5; підлоги – 0,3; вікна з дерев’яними рамами, скло – подвійне вітринне, азимут орієнтації вікон – 270⁰ , відстань від поверхні рельєфу до нижньої точки вікна – 8,6 м. Район будівництва на широті 50⁰ п. ш. (Харків). Навпроти вікон затінюючий житловий п’ятиповерховий будинок на відстані 50 м довжиною 72 м.

Попередній розрахунок площі вікон згідно зі “СНиП ІІ-4-79” [75] виконуємо за формулою

.

Зі СНіПу маємо:

(табл.2), коефіцієнт m = 0.9 (табл.4), коефіцієнт с = 0,75 (табл.5).

Відповідно

е^б_н = е^ІІІтс = 0,50,90,75 = 0,34 м.

Світлова характеристика вікна (табл. 26) при L/B = 12/9 = 1,3;

B/h_отв. = 9/4 = 2,25; B/h_в = 9/2,7 = 3,3,

відповідно η₀ = 16,92.

Коефіцієнт К_зд за таблицею 27 при Р/Н_зд = 50/8 = 6,25; К_зд = 1.

Коефіцієнт запасу (табл. 3) К_з = 1,2.

Загальний коефіцієнт світлопропускання (табл. 28)

.

Коефіцієнт , що враховує підвищення освітленості приміщень за рахунок світловідбиття при

L/B = 12/9 = 1,3; B/h_в = 9/2,7 = 3,3; l₅/B = 8/9 = 0.9; r₁ = 2,28.

У результаті маємо:

; S₀ = 7.21108/100 = 7.79 м².

Звідки l_b1 = S₀/h_b = 7.79/2.7 = 2.89 = 3 м.

Для розрахунку довжини вікна за методикою І.Н. Скриля необхідно скористатись розрахунковими схемами плану і розрізу приміщення, які представлені на рисунку 1.

Звідки

; cos 18⁰ = 0.95; ln0.95 = – 0.051; .

Ширина вікна за формулою (1.37) буде

.

Приймаємо для подальшого розрахунку середнє значення із двох:

l_b = (l_b1 + l_b2)/2 = (3 + 9)/2 = 6 м.

Рис. 1. Розрахункова схема:

а) схема розрізу приміщення;

б) схема плану приміщення

Для конференц-зали характерні вузькі високі вікна. Тому приймаємо ширину одного вікна 1,2 м, тоді кількість вікон буде: 6/1,2 = 5 шт.

Перевірний розрахунок природного освітлення приміщення виконуємо в табличній формі. При цьому звертаємо увагу, що оскільки у точці 5 сектор відкритого небосхилу з’являється лише на поперечному розрізі приміщення, а на плані весь сектор закритий протилежним будинком, то у цій точці розрахунок буде виконуватись точно за формулою СНиП, яку записуємо у верхньому рядку таблиці. В усіх же інших точках сектор відкритого небосхилу проглядає як на поперечному розрізі, так і на плані, а тому відкритий небосхил у даному випадку представлений двома прямокутниками. Один прямокутник виглядає над затінюючим будинком, а другий видно із розрахункових точок збоку затінюючого будинку, і проглядає він на всю висоту від рівня робочої поверхні до самої гори відкритого небосхилу. Тому в таблиці розрахунку освітлення від відкритого небосхилу в усіх чотирьох точках складається із двох частин двома рядками.

Таблиця перевірного розрахунку природного освітлення приміщення конференц-зали

				q				R			K3	eбр
	n1	n2			n1’	n’2
1	25	7,6	1.9	1.06	0.6	36	0.216	0.14	0.42	1	1.2	3.9
1	24.4	36	8.78
2	11	9	0.99	0.79	0.6	30	0.18	0.19	0.42	1.1	1.2	1.24
2	10.4	30	3.12
3	5.8	6	0.35	0.66	0.6	32.6	0.20	0.22	0.42	1.24	1.2	0.60
3	5.2	32,6	1.69
4	3.5	4	0.14	0.61	0.5	31.6	0.16	0.23	0.42	1.59	1.2	0.39
4	3	31,6	0.95
5	18	35	0.63	0.58	0.5	35	0.18	0.23	0.42	2.29	1.2	0.32

Головна умова розрахунку: .

Розходження в межах + 5, – 10%. Обчислюємо розходження в процентах,

,

тобто запроектовані вікна задовольняють умови норм проектування.

Рис. 2. Схема розрізу і плану приміщення:

а) поперечний розріз;

б) план приміщення

Рис. 3. Графік природного освітлення приміщення