Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»),




НазваниеУчебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»),
страница1/5
Дата23.01.2013
Размер0.57 Mb.
ТипУчебно-методические указания
  1   2   3   4   5




Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), авторы – доктор архитектуры, профессор Лицкевич Владимир Константинович и кандидат географических наук, ст. научный сотр. Конова Лидия Ивановна, рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры «Архитектурная физика» МАРХИ (протокол № 8 от 17 февраля 2011г.).


Под редакцией зав. кафедрой «Архитектурная физика» доктора архитектуры, профессора Щепеткова Николая Ивановича, при участии к.т.н. проф. Мягкова Михаила Сергеевича.


СОДЕРЖАНИЕ


1. Введение 3


2. Курсовая расчетно-графическая работа 4

2.1. Понятие о макро-, мезо- и микроклимате, о фоновых и местных особенностях климата 4

2.2. Характеристика климатических элементов, влияющих на архитектурное проектирование 6

2.3. Годовой ход изменения климатических элементов 8

2.4. Оценка климатического фона местности методом типов погоды 10

2.5. Оценка летнего температурно-влажностного режима территории 14

2.6. Оценка температурно-ветрового режима местности 16

2.7. Оценка радиационно-теплового режима территории 18

2.8. Оценка сторон горизонта по комплексу климатических факторов 20

2.9. Экологический аспект архитектурной климатологии 21

2.10. Требования к оформлению курсовой работы 25


3. Тесты по архитектурной климатологии 26


4. Приложение. Эффективность средств регулирования микроклимата в архитектурной среде. 29


5. Литература 39


1. ВВЕДЕНИЕ


Архитектурная климатология – часть архитектурной физики – призванная раскрыть связи между климатическими условиями и архитектурой зданий и градостроительных образований. Это наука об учёте климата при решении архитектурных задач. Архитектурная климатология опирается на типологию архитектурных сооружений, включая народное зодчество, на общую климатологию, экологию, гигиену, строительную физику, экономику, эстетику.

Настоящие указания составлены взамен «Учебно-методических разработок к расчётно-графической работе по архитектурной климатологии», часть1, МАРХИ, 1975г.

Указания составлены в соответствии с частью 1 «Архитектурная климатология» учебника «Архитектурная физика» под ред. Н.В.Оболенского [1], служащей основным теоретическим материалом для выполнения заданий студентами.

Помимо этого учебника рекомендуются книги: «Город, архитектура, человек и климат» / Мягков М.С., Губернский Ю.Д., Конова Л.И., Лицкевич В.К., под ред. к.т.н. М.С.Мягкова [2], «Жилище и климат» / Лицкевич В.К. [3], «Климат и архитектура» / Аронин Д. [8] и др.

В качестве справочного источника климатического материала для выполнения конкретных расчетно-графических и проектных работ рекомендуется использовать главу СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» [4] и предшествовавшую ей главу СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика» [5], а также [6, 7].

В настоящих указаниях сохраняется оправдавшая себя методика подготовки студентом курсовой расчетно-графической работы, построенной на анализе климата конкретного населённого пункта, с предложениями по учёту этого климата в архитектурном проектировании. Вместе с тем, в издание включён новый раздел – Тесты по архитектурной климатологии, цель которого – помочь студентам освоить материал упомянутого учебника [1], других источников [2 - 8] и ознакомиться с Приложением, в котором собраны уникальные данные по эффективности архитектурных средств регулирования микроклимата в архитектурной среде.

Данные «Учебно-методические указания» могут быть использованы также при разработке курсовых архитектурных проектов и для выполнения раздела по архитектурной физике в составе дипломного проекта бакалавра, магистра, специалиста.

Наблюдения на гидрометеосети производятся в соответствии с UTC (Universal Time Coordinated, всемирное координированное время) и Standard Time Zones of the World (Карта стандартных часовых зон мира) без учета декретного времени каждые 3 часа синхронно по всему миру. Так, срок наблюдения в России в полдень соответствует 12 ч UTC + 1 час декретного времени = 13 час. дня. При переходе на летнее время к декретному времени прибавляется ещё 1 час.


2. КУРСОВАЯ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА


2.1. Понятие о макро-, мезо- и микроклимате, о фоновых и местных особенностях климата.

Теория: (1), стр. 15 ; (3), стр.216-220.

КЛИМАТ – многолетний режим погоды, наблюдаемый в данной местности.

Проблема оценки климата может рассматриваться на трёх уровнях или в трёх аспектах. Под МАКРОКЛИМАТИЧЕСКОЙ (фоновой) оценкой следует понимать оценку метеорологических условий на значительной по площади территории, выделенной общностью климатических характеристик (регион, район, подрайон). Можно говорить о климате центрального района Европейской части России, климате Урала, Кольского полуострова, подрайона 1В (по карте СНиП) и др.

Оценка МЕЗОКЛИМАТА (местного климата) предполагает выявление климатических особенностей, свойственных городу или крупному населённому пункту как единому целому: климат Москвы, Владивостока, Салехарда и др.

Под МИКРОКЛИМАТОМ понимается изменение климатических характеристик под влиянием подстилающей поверхности земли. На микроклимат влияют: рельеф местности (южные, нагреваемые солнцем тёплые склоны, северные – более холодные, ночные прохладные ветры с гор, дневные освежающие бризы с моря и т.п.); характер растительности (см. источник 2, стр. 299-314) –лесные массивы, пустынные ландшафты, или водные поверхности моря, озера и др.; характер застройки (одноэтажная, озеленённая или многоэтажная плотная). Кроме того, неоднородность микроклимата в пределах города (см. источник 2, стр.28-34) связана с характером подстилающей поверхности: асфальт, газон, каменные плиты и т.д. Эти виды покрытий по разному отражают солнечную радиацию и соответственно по разному нагреваются, что выражается числом АЛЬБЕДО. В градостроительной климатологии новым направлением науки является выделение микроклиматических типов застроек – КЛИМАТОПОВ. В Германии, например, на основе классификации климатопов (рис. 2.1.1) выделяются территории с разной величиной числа альбедо: климатопы городские с плотной и высокоплотной (деловые центры) застройкой, с малой плотностью – «город-сад», климатопы производственных зон, транспортных магистралей и т.п., а также естественно-природные – водные, лесные, луговые и др. Таким образом климатопы позволяют оценивать микроклимат отдельных городских территорий.


Особое место занимает понятие МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЙ (см. ист. 2, стр. 58-65), который формируется под влиянием ряда условий: внешнего климата, выраженного каждый раз в определённой погоде, окружающей здание, выделений тепла людьми и бытовыми процессами (стирка, варка, потребление энергии), а также от климатопреобразующих качеств здания (планировка, ограждающие конструкции, инженерное оборудование – отопление, охлаждение, вентиляция и др.). Между помещением и внешней средой происходит непрерывный тепло-, влаго- и воздухообмен. Человек в помещении воспринимает очень небольшие изменения в микроклимате: температуры воздуха - на 0,5 град. С (изменение на 1-2 град. очень существенно), скорости движения воздуха – на 0,1 м/сек., относительной влажности воздуха – на 10%.


Городская климатическая зона

(климатоп)

Визуальный облик

(схемы)

Aspect ratio

(В/Ш)*

Плотность искусственных покрытий, %**

Высокоплотная застройка повышенной этажности, коммерческо-деловые центры



>2

>90

Высокоплотная средне- и малоэтажная застройка, историческая застройка



1.02.5

>80

Среднеплотная среднеэтажная, преимущественно жилая застройка



0.51.5

65-85

Высокоплотная средне- и малоэтажная застройка промышленно-коммунального и торгового назначения (гаражи, склады, супермаркеты и т.д.)



0.050.2

75-95

Низкоплотная малоэтажная застройка (таунхаусы, коттеджные поселки)



0.20.6

35-65

Смешанная контрастная низкоплотная застройка с высокой долей озеленения (институты, больницы, спорткомплексы)



0.10.5

<40

Пригородная зона с отдельно стоящими зданиями



>0.05

<10

* aspect ratio  отношение средней высоты зданий и сооружений (в ряде случаев  и деревьев) к характерному расстоянию между ними. В примагистральной застройке  средняя высота фронта зданий к ширине улицы.

** отношение площади проекции зданий и водонепроницаемых поверхностей к общей площади участка

Рис. 2.1.1. Некоторые микроклиматические типы застроек (климатопы)


Человек постоянно отдает тепло в окружающую среду. Тело в нашем климате имеет более высокую температуру, чем среда. «Жарко» – это значит, что тепло, вырабатываемое организмом, отдаётся в окружающую среду с трудом. «Холодно» – когда среда способна поглотить тепла больше, чем вырабатывает организм. Отдача тепла происходит следующими путями: конвекцией, т.е. непосредственно от тела воздуху через одежду (отсюда понятна роль температуры окружающей среды); кондукцией, т.е. при контакте тела с поверхностями (в южных странах предпочитают холодные полы – каменные, керамические, земляные); излучением или радиацией, когда от тела тепло лучами передаётся на поверхность более холодную, чем тело (зимой у окна холодно, даже если от него и «не дует», на юге нагретый солнцем потолок – наказание для человека; изменение температуры всех поверхностей помещения на 1С равноценно изменению температуры воздуха на 4-5С, т.е. очень значительно); испарением, когда тепло уходит с поверхности кожи за счёт испарения пота, а также через лёгкие (в жару приятен ветерок, способствующий быстрому высыханию пота и, как следствие – охлаждению). Архитектор, зная пути отдачи тепла человеком, выбирает средства улучшения микроклимата.


2.2. Характеристика основных климатических элементов, влияющих на архитектурное проектирование.

Теория: (1), стр. 14-15; (2), 190-193; (3) стр. 32-36.

Климатическими элементами являются: температура и влажность воздуха, ветер, солнечная радиация, осадки. Температура, относительная влажность воздуха и ветер позволяют составить климатическую характеристику территории, города. Критические значения основных климатических факторов помогают составить характеристику климата, причём критические значения различных климатических факторов функционально связаны между собой. Зная критериальные значения элементов, можно выявить специфику климата, установить степень отклонения элементов от комфортных условий и сформулировать комплекс требований, подлежащих учёту при проектировании зданий, придомовой территории, застройки.

При температуре наружного воздуха более 21С уже возможен перегрев помещений, особенно при наличии инсоляции (облучения прямыми солнечными лучами). При температуре более 28С начинается перегрев организма человека и необходима защита от солнца и использование движения воздуха как в помещении, так и на территории городской застройки .

Важно учитывать совместное воздействие на человека температуры и ветра (теплообменные процессы «человек – среда – здание», см. раздел 3.1). В переходные сезоны года, при температуре наружного воздуха, близкой к
0С, и относительной влажности 70% и более необходима защита пешехода от любого ветра. Зимой при температуре до минус 15С – защита желательна. Защита обязательна при сочетаниях:


С

-15…-20

-20…-25

-25…30

-30…-35

ниже -35

м/с

до 3.5

3.0

2.0

1.5

0.0



При температурах ниже минус 35С надо активно защищать пешехода в городе, вплоть до крытых утеплённых переходов.

Ветер со скоростью более 4 м/с раздражает, при 5м/сек и отрицательных температурах вызывает резкое усиление охлаждения зданий (на 10-15%) и человека. При скорости 6 м/с начинается перенос снега и песка, что требует защиты жилых территорий городов, при 12 м/с и более возникают механические повреждения элементов зданий.

Относительная влажность воздуха менее 30% и более 70% неблагоприятна для человека. Значения от 30 до 70% могут быть благоприятны или неблагоприятны в зависимости от температуры (см. рис. 2.2.1).

В современной климатологии ветер требует особого учета при проектировании высотных зданий. И дело не только в необходимости обеспечить устойчивость зданий под воздействием ветровых нагрузок, возрастающих с высотой. Чем выше здание, тем сильнее ветровые завихрения у стен. Мощные потоки обтекают объём, часть из них опускается вниз и обрушивается на пешеходов, находящихся у здания. Возникает новая архитектурная задача поисков формы здания (очевидное формообразующее действие климата), способствующей защите от пристенных вихрей. Одним из решений является постановка вертикальных объёмов на широкие подиумы, сильно выступающие за пределы этих объёмов и имеющие по высоте 2-4 этажа.

На рис. 2.2.1 дана характеристика температуры и ветра, совместное воздействие которых необходимо учитывать при формировании внешней среды города.


  1   2   3   4   5

Похожие:

Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания к выполнению расчётно-графической работы (для инженерных специальностей кбгу)
Теплотехника: Методические указания к выполнению расчётно-графической работы «Теплообменные аппараты». – Нальчик. Каб-Балк ун-т,...
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине: «Гражданская оборона»
Методические указания к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине: «Гражданская оборона» (для студентов всех специальностей...
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания к выполнению курсовой работы Методические указания к выполнению контрольной работы
Информатика: учебно-методический комплекс (блок контроля освоения дисциплины: методические указания к выполнению курсовой работы;...
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине «физические основы электроники»
Расчет однофазного стабилизированного источника питания : методические указания к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине...
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические рекомендации по изучению дисциплины и выполнению расчетно-графической работы Методическое обеспечение всех видов контроля знаний студентов
Методические рекомендации по изучению дисциплины и выполнению расчетно-графической работы
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические рекомендации по изучению дисциплины и выполнению расчетно-графической работы Методическое обеспечение всех видов контроля знаний студентов
Методические рекомендации по изучению дисциплины и выполнению расчетно-графической работы
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Бухгалтерский управленческий учет»
Катков Ю. Н., Шварц Э. С., Шварц М. Р. Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Бухгалтерский управленческий...
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания по выполнению расчетно-графической (расчетной) работы по дисциплине: «Наименование дисциплины»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания Для выполнения расчетно-графической работы студентами дневного обучения по направлению “Строительство”
Методические указания предназначены для студентов различных строительных специальностей для выполнения расчетно-графической работы...
Учебно-методические указания по выполнению курсовой расчетно-графической работы по архитектурной климатологии: «Учет природно-климатических условий местности в архитектурном проектировании» (раздел 1 «Архитектурная климатология» дисциплины «Архитектурная физика»), iconМетодические указания по выполнению курсовой работы новосибирск 2008
Бухгалтерский финансовый учет: метод указания по выполнению курсовой работы / Новосиб гос аграр ун-т, Экон ин-т; сост. Е. Ю. Давыдова....
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница