Оценка сторон горизонта местности по комплексу климатических факторов

Оценка сторон горизонта по комплексу факторов

Комплексная оценка сторон горизонта по ряду факторов представляет собой заключительный этап архитектурного анализа климата. Цель – наглядно показать степень благоприятности и неблагоприятности отдельных сторон горизонта для учёта этих данных при архитектурном проектировании. Результаты могут быть использованы при разметке уличной сети города, ориентации зданий и отдельных помещений, при расположении окон, лоджий и т.п.

Оценка проводится по основным климатическим факторам: скорости и повторяемости ветра в связи с температурой и влажностью воздуха, а также по инсоляции, которая может играть и положительную, и отрицательную роль в зависимости от скорости ветра, температуры и влажности воздуха. Здесь используются ранее проведенные разработки: оценка температурно-влажностного режима в летний сезон выявляет сухость, высокую или нормальную влажность воздуха; розы ветров и степень охлаждения или нагрева ветром в наиболее неблагоприятных направлениях. Учитываются траектория и высота стояния солнца в разные сезоны года, нагрев солнцем стен разной ориентации, необходимость инсоляции квартир, классов в школах, игровых комнат в детских садах, больничных палат и т.п.

Для комплексной оценки делается построение круговой диаграммы, на которой в виде секторов выявляется ориентация, суммируются проанализированные факторы рис.2.8.1. Для построения диаграммы заполняют вспомогательную таблицу 2.8.2 и используют таблицы 2.8.3, 2.8.4, 2.7.1.

Северная сторона для жилища неблагоприятна по требованию инсоляции, южная – наилучшая, обращение помещений на юго-запад требует летом солнцезащиты, но в целом – сторона благоприятная; также хорошо ориентировать помещения на юго-восток, если дом защищён от зимних ветров этого направления соседними зданиями или зеленым массивом; восток и запад – стороны благоприятны.

Рис. 2.8.1 Комплексная оценка круга горизонта по ряду факторов на примере Москвы

Вспомогательная таблица подсчета баллов для оценки круга горизонта по комплексу факторов (г.Москва)

Сторона горизонта	Тепловой фон	Солнечная радиация	Ветер	Абсолютная сумма баллов	Приведенная сумма баллов
Шкала 3-х балльная	Шкала 5-ти балльная	Шкала 3-х балльная
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ

Оценка территории по тепловому воздействию солнечной радиации

Климатическая зона	Степень благоприятности ориентации
благоприятная	умеренно-благоприятная	неблагоприятная
Холодный и умеренный климат	от 90 до 270 0 С (В-З)	от 45 до 90 0 С (СВ-В)	от 315 до 45 0 С (СЗ-СВ)
от 270 до 315 0 С (З-СЗ)
Очень теплый и жаркий климат	от 315 до 45 0 С (СЗ-СВ)	от 45 до 90 0 С (СВ-В)	от 90 до 270 0 С (В-З)
от 270 до 315 0 С (З-СЗ)

Общая оценка скорости ветра по тепловому состоянию человека

Климатическая зона	Скорость ветра, м/с
1-3	3-4	5 и более
Холодный и суровый климат	Неблагоприятная в зимний период	Неблагоприятная в зимний период	Неблагоприятная во всех зонах
Умеренный и теплый климат	Неблагоприятная в зимний период	Неблагоприятная в зимний период	Неблагоприятная в зимний период
Очень теплый и жаркий климат	Благоприятная	Благоприятная в условиях жаркого лета с нормальной и повышенной влажностью	Благоприятная в условиях жаркого лета с нормальной и повышенной влажностью

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник

Оценка сторон горизонта по комплексу климатических факторов.

Для решения целого ряда архитектурно-планировочных и архитектурно-конструктивных задач, например, определение уличной сети города, ориентации зданий, выбора типа жилой секции, размера и расположения окон и дверей и т.д., очень важно произвести оценку комплексного воздействия климатических факторов по всем направлениям сторон света. Эта оценка делается по основным климатическим факторам: скорости и повторяемости ветра в связи с температурой и влажностью воздуха и по инсоляции, которая может играть и положительную и отрицательную роль также в связи с ветром, температурой и влажностью воздуха.

Для оценки характера ветра используются розы ветров.

Рассчитываются также ветроохлаждение (Н) в 2-х наиболее неблагоприятных направлениях: где скорость ветра имеет максимальное значение и где температура ветра самая низкая. Из этих 2-х направлений отмечается направление с наибольшим значением (Н) как нежелательное для ориентации фасадов жилых зданий.

Для оценки по инсоляции учитывается траектория солнца в данной местности и величина солнечной радиации. Делается построение диаграмм солнечной радиации по 8 румбам (см. рис.9). В каждом направлении от центральной точки откладываются значения суммарной солнечной радиации на вертикальную поверхность в ккал/м 2 час, полученные точки соединяются плавной замкнутой кривой. Здесь же показаны кривые ультрафиолетового и светового излучения солнца (ультрафиолетовое излучение: ЮВ – 100%; ЮЗ – 95%; С – 50%; световое излучение: С – 100%; В и З – 140%; Ю – 130%).

При оценке сторон горизонта учитывается необходимость инсоляции жилых квартир. В связи с этим нельзя ориентировать квартиры всеми окнами на север. С другой стороны, при температурах больше 21 0 С возможен перегрев помещений и в этом случае нежелательна ориентация фасадов на ЮЗ и З.

Для комплексной оценки делается построение круговой диаграммы, на которой в виде секторов отмечаются зоны по ориентации: запрещенные, нежелательные (ориентация дается в виде исключения с активной защитой от неблагоприятных факторов климата), неблагоприятные (ориентация возможна с защитой, смягчающей неблагоприятное воздействие климата) и благоприятные (пример на рис.10). Для построения используют вспомогательные таблицы 2,3,4,5.

Если, например, применяются квартиры с односторонней ориентацией, то для них зона ориентаций между румбами 310 0 и 50 0 является запрещенной по условиям инсоляции. Если, например, дует сильный холодный северо-восточный ветер, то зона СВ направления (сектор, захватывающий по полрумба с обеих сторон вдоль этого направления) отмечается как нежелательная и т.п.

На основе комплексной оценки климата местности делают выводы, связывающие климатическую типологию с типологией архитектурных сооружений и планировок. Продумываются все средства смягчения влияния неблагоприятных факторов климата на человека. Эти средства можно разделить на три группы: архитектурно-планировочные, конструктивные и инженерно-технические.

Источник

Задание на расчетно-графическую работу Цель работы

Ознакомить студентов специальности ”Архитектура” с принципами оценки и практическими методами учета природно-климатических особенностей района строительства при проектировании застройки, зданий и сооружений.

Составление климатической характеристики района строительства (пункта)

Выявление благоприятных и неблагоприятных факторов климата строительства

Предложения по созданию искусственной архитектурной среды, смягчающей неблагоприятные проявления климата.

Содержание расчетно-графической работы

Оценка годового хода изменения климатических элементов

Общая оценка погодных условий и выбор основного режима эксплуатации зданий.

Оценка летнего температурно-влажностного режима местности

Оценка температурно-ветрового режима местности

Оценка сторон горизонта местности по комплексу климатических факторов

Выводы: архитектурно-планировочные схемы городского района и жилой секции, конструктивные требования к зданиям с учетом климата местности.

Работа выполняется на листах формата А-4, на которых выполняются графики оценки и анализа основных климатических показателей. На основе оценки климата местности по комплексу метеорологических факторов делают общие выводы, связывающие климатическую типологию с типологией архитектурных сооружений и планировок. Приводятся варианты способные обеспечить в зданиях и поселениях благоприятные микроклиматические условия, смягчающие влияние неблагоприятных факторов климата.

Задание получил студент

Дата выдачи задания » » 20 года

Проверил » » 20 года

Анализ климатических характеристик при архитектурном проектировании

Анализ климатических параметров необходим проектировщикам и архитекторам для оценки климата района строительства и установления типологических рекомендаций к проектируемым зданиям.

Климатический анализ ведется по принципу ”от общего к частному”, то есть от оценки общих фоновых закономерностей климата района строительства к локальным данным для конкретного участка строительства. При оценке фоновых условий используются климатические характеристики, включающие данные строительно-климатического районирования, погодные условия, световой климат, радиационный и тепловой режим, снегоперенос, пылеперенос. Поэтому особое внимание уделяют пофакторным климатическим характеристикам. К ним относятся солнечная радиация, температура и влажность воздуха, осадки, ветер.

Фоновые условия – это наиболее общие условия, характерные для крупной территории. Для их характеристики производят: учет требований, предъявляемые нормами проектирования жилых зданий в соответствии с климатическим районом и подрайоном; анализ типов погоды и их продолжительности с выявлением типологических требований; оценку степени благоприятности климата для человека на основе пофакторной оценки всего круга горизонта и выявление особенностей местных климатических условий. Особенности местных климатических условий возникают под воздействием рельефа, растительного покрова, наличием акваторий, а в пределах города застройкой разной этажности, различными покрытиями территории и др.

Последовательность выполнения анализа от общего к частному связана с особенностью типового проектирования. Типовые проекты создаются в расчете на многократное применение в пределах крупной территории, таких как подрайоны с учетом их последующей индивидуальной привязки к конкретному участку застройки с учетом местных особенностей.

Результаты климатических условий района строительства представляют в виде строительно-климатического паспорта.

Строительно-климатический паспорт – это свод метеорологических и геофизических данных, используемых в градостроительной практике. Исходными данными для его составления являются общие и комплексные характеристики или показатели по элементам климата.

К общим характеристикам относятся: солнечная радиация (приход на горизонтальную и вертикальные поверхности, ультрафиолетовая радиация); температура воздуха; ветер (направление, скорость, повторяемость); влажность воздуха (относительная, абсолютная); осадки, снежный покров, гололед, промерзание грунтов (глубина, ход нулевой изотермы в зимнее время).

Комплексные характеристики включают: климатическое районирование; радиационный и тепловлажностный режимы; погодные условия; снегоперенос; пылеперенос, косые дожди.

Ниже излагаются принципы получения основных характеристик, необходимых для заполнения строительно-климатического паспорта.

Источник

3. Годовой ход изменения климатических элементов

При изучении хода климатических элементов графическое изображение критических зон помогает выявить важнейшие характеристики климата данной местности. Для построения графика можно использовать бланк-сетку, образец которой показан на рисунке 5.

Рис.5. Годовой ход изменения климатических элементов

Горизонтальная ось разбивается на 12 равных отрезков, соответствующих месяцам года. Слева по вертикали отмечается масштаб температур (t), отсчитываемых от нуля, вверх и вниз. Справа по вертикальной оси отмечается масштаб относительной влажности (φ), отсчитываемый от нуля вверх и масштаб скорости ветра (), отсчитываемый вниз. Рекомендуется масштаб t, φ и v выбирать таким образом, чтобы отметки их значений не налагались одна на другую. На бланк-сетку наносятся отметки значений температуры и относительной влажности воздуха в 13ч и 7ч (t_13, φ₁₃, t_7, φ₇,) и значение скорости ветра в 13ч (v₁₃) для каждого месяца в виде горизонтальных отрезков.

4. Оценка сторон горизонта по комплексу климатических факторов

Для комплексной оценки делается построение круговой диаграммы, на которой в виде секторов отмечаются зоны по ориентации: запрещенные, нежелательные (ориентация дается в виде исключения с активной защитой от неблагоприятных факторов климата) неблагоприятные (ориентация возможна с защитой, смягчающей неблагоприятное воздействие климата) и благоприятные (см. рис. 6). ) согласно числовому значению климатических элементов отмечаются неблагоприятные зоны воздействия климатических факторов на человека. На рисунке неблагоприятные зоны отмечены в виде заштрихованных прямоугольников, которые показывают, что в марте и ноябре при высоких влажностях (φ>70 %) и температурах, близких к нулю, всякий ветер вреден: все три климатических фактора неблагоприятны.

Заштрихованы участки повышенной влажности (φ>70 %) в утренние часы (7 ч.) при положительных температурах с апреля по октябрь (согласно данным на рисунке 3) и участки высоких температур (t>21 0 С) днем в летние месяцы, при которых возможен перегрев помещений. Ветер со скоростью 3-4 м/с в эти месяцы благоприятен.

Рис. 6. Диаграмма климатической оценки сторон горизонта

Если, например, проектируются квартиры с односторонней ориентацией, то для них зона ориентаций между румбами 310 0 и 50 0 является запрещенной по условиям инсоляции. На основе итоговой оценки климата местности по комплексу метеорологических факторов делают общие выводы, связывающие климатическую типологию с типологией архитектурных сооружений и планировок. Продумываются все средства, способные обеспечить в зданиях и поселениях благоприятные микроклиматические условия или, хотя бы смягчающие влияние неблагоприятных факторов климата на человека. Эти средства можно подразделить на три группы: архитектурно-планировочные, конструктивные и инженерно-технические.

5. Общая оценка погодных условий и выбор основного режима эксплуатации зданий

Классы погоды: суровая, холодная, прохладная, комфортная, теплая, сухая жаркая, жаркая с нормальной и повышенной влажностью. Зависимость между классами погоды и климатическими факторами представлена на рисунке 3. Режим эксплуатации зданий должен соответствовать погоде. Установлено 4 режима: открытый, полуоткрытый, закрытый и изолированный.

Источник