34. Инсоляция и солнцезащита жилых и гражданских зданий

Инсоляция — облучение поверхности прямыми лу­чами солнца.

При разработке проектов жилой застройки, промышленных предприятий и общественных зданий перед архитектором в области инсоля­ции возникают двоякого рода задачи:

-первая связана с использованием солнеч­ного света для освещения и оздоровительного действия ультрафиолетовых излучений (бак­терицидного и эритемного¹), повышающего гигиенический уровень помещений;

-вторая связана с отрицательным действи­ем солнечного света, проявляющегося в разру­шительном действии солнца на некоторые ма­териалы (ткани, бумагу, печать и др.), пере­греве помещений в летние месяцы, слепящем действии при попадании солнечных лучей в глаз человека.

Продолжительность инсоляции какой-ли­бо точки на территории или в помещении за­висит от затенения, создаваемого окружающи­ми зданиями. В частности, для жилых по­мещений рекомендуемая фактическая продол­жительность инсоляции составляет не менее 3 ч в сутки (весной, летом, осенью).

Необходимая продолжительность инсоля­ции обеспечивается обычно архитектурно-пла­нировочными средствами на основе норматив­ных требований. В этих нор­мах для различных климатических районов приведены секторы горизонта, неблагоприят­ные по ориентации, и применительно к жилым зданиям указывается, сколько комнат в квар­тирах разных типов допускается ориентиро­вать на эти секторы; наряду с этим в нормах регламентируются минимально допускаемые разрывы между зданиями. Однако эти нормы в ряде практических случаев не обеспечивают необходимой продолжительности инсоляции жилых зданий; это особенно нетерпимо в средних и северных районах, где жилые по­мещения должны получать возможно боль­шее количество инсоляции.

Основные требования к инсоляция зданий (жилых, лечебных, детских учреждений) за­ключаются в том, чтобы солнце проникало в помещение в любое время года.

Современные жилые здания разбиваются на две группы:

-первая характеризуется односторонним расположением квартир (секции меридио­нального типа);

-вторая характеризуется двусторонним рас­положением комнат в квартире (секции ши­ротные со сквозным проветриванием).

Наиболее широкое распространение получили здания с односторон­ним расположением квартир; это объясняется конструктивными и экономическими их преи­муществами.

Такого типа здания целесообразно приме­нять в центральных районах Союза при ори­ентации окон на восточный (А_о = 60—120°) и соответственно западный (А_о = 240—300°) секторы. Этого типа секции не рекомендуются для южных районов вследствие возможного перегрева комнат, ориентированных на запад­ный сектор, и из-за отсутствия сквозного про­ветривания.

Секции широтного типа имеют значитель­ные преимущества перед меридиональными: они допускают свободную ориентацию зданий и обеспечивают сквозное проветривание.

В лечебных зданиях (больницах, санато­риях), а также в зданиях детских садов и яс­лей инсоляция является важным лечебным фактором. Основные помещения этих зданий должны инсолироваться и в зимние месяцы; рекомендуемая продолжительность зимней инсоляции не менее 1 ч.

Продолжительная инсоляция основных ле­чебных помещений в течение всего года обе­спечивается совокупностью архитектурно-планировочных и конструктивных мер. К ним относятся свободная планировка зданий на участке для устранения затенения, ориента­ция окон, устройство эркеров, террас, аэросо­ляриев и др.

Стремление обеспечить наиболее продол­жительную инсоляцию в жилых, лечебных и других зданиях надо умело сочетать с мерами защиты их от перегрева, создаваемого солнеч­ной радиацией в летние месяцы.

В ряде зданий (школьных, производствен­ных и др.) прямые лучи солнца являются при­чиной зрительного дискомфорта, сопровожда­ющегося резким нарушением функций зрения. В этих случаях необходимо предусматривать защиту помещений от прямых лучей солнца в течение всего рабочего времени.

Наиболее дешевыми для защиты зданий от инсоляции являются архитектурно-планировочные средства, связанные с расположением зданий на генеральном плане. Опыт показы­вает, что при одностороннем освещении наи­меньшая инсоляция помещений обеспечивает­ся при ориентации на северную четверть неба (северо-запад, север, северо-восток). Однако в тропических районах (широта < 20°) ориента­ция светопроемов на север не защищает поме­щения от инсоляции в летние месяцы; в этих условиях архитектор при выборе ориентации зданий на участке должен руководствоваться так называемой гелиотермической осью. Рас­положение зданий вдоль этой оси обеспечива­ет наименьшее тепловое воздействие солнеч­ной радиации на наружные стены зданий в те­чение года.

Защита от инсоляции в летние месяцы тер­ритории отдыха и детских игровых площадок в микрорайонах осуществляется совокупно­стью зеленых насаждений, тентов, аэросоля­риев. Выбор деревьев с густой кроной, их рас­положение, а также архитектурное решение тентов, аэросоляриев, учитывающих траекто­рию движения солнца в летние месяцы, ис­пользование водоемов позволяют экономичны­ми средствами улучшить микроклимат микро­района.

Архитектурно-конструктивные средства за­щиты от солнца могут быть:

а) постоянными, являющимися органической частью здания;

б) временными, представляющими собой предмет оборудования.

К постоянным солнцезащитным средствам относятся: козырьки, навесы над световыми проемами, вертикальные экраны, сотообразные устройства, лоджии, веранды, галереи и др.

К временным средствам относятся: жалю­зи, шторы, маркизы; эти предметы оборудова­ния осуществляются обычно в процессе эк­сплуатации зданий.

По своему типу солнцезащитные устройства делятся на:

а) горизонтальные (козырьки, навесы, веранды, жалюзи и др.);

б) вертикальные (экраны, жалюзи и т. д.);

в) смешанные (сотообразные, лоджии, маркизы и т. п.).

По условиям эксплуатации солнцезащит­ные устройства могут быть:

а) регулируемыми (жалюзи, ставни, зонты и др.);

б) постоянными, нерегулируемыми (лод­жии, веранды, козырьки и др.).

Выбор типа солнцезащитного устройства зависит в основном от ориентации светопрое­мов по странам света.

При проектировании аэросоляриев (в больницах и санаториях) целесообразно применять сотообразные решетчатые конструкции.

Надежным средством для защиты помещений от светового и теплового действия солнца являются специальные сорта стекол (теплопоглощающее, светорассеивающее стекло), а также пустотелые стеклянные блоки, цементные швы между которыми служат солнцезащитной решеткой. Применение в стеклянных блоках специального рифля при соответствующем расположении блоков по отношению к солнцу значительно уменьшает интенсивность теплового потока, проходящего в помещение через стекложелезобетонное покрытие.

Солнцезащитные устройства оказывают положительное влияние на равномерность освещения, поэтому их применение в южных районах оправдывается и требованиями улучшения качества освещения.