Строительная физика представляет собой отдельную дисциплину, в которой рассматриваются многие вопросы, связанные с созданием комфортного микроклимата внутри зданий. Внутри этой большой дисциплины можно выделить отдельное направление - архитектурная физика.
Задачи архитектурной физики
При проектировании здания архитектор стремится создать объект, в котором будут обеспечены оптимальные условия для выполнения заданной функции. Например, при проектировании здания филармонии, необходимо не только оценить количество посадочных мест, продумать пути эвакуации и скомпоновать группу подсобных и технических помещений, но и сделать акустический расчет, оценить инсоляцию, разработать решения по утеплению здания.
Все эти вопросы лежат в плоскости архитектурной физики, которая ставит перед собой следующие задачи:
- анализ климатических факторов среды, а также их влияние на архитектуру и градостроительные образования;
- создание комфортных городских пространств и интерьеров;
- создание выразительной городской застройки;
- создание экономически эффективной застройки;
- акустическое проектирование и беспрепятственная видимость зрительных залов.
Главной задачей является создание комфортных условий для проживания и жизнедеятельности. Объектом анализа являются различные здания и сооружения, в которых в зависимости от их назначения могут быть применены различные разделы архитектурной физики. К примеру, для каждого здания необходимо будет выполнить теплотехнический расчет, но акустический расчет необходим только для общественных мест, где будут организованы выступления, к примеру зрительные залы, лекционные залы и т.п. Требования по инсоляции к различным типам помещений также будут отличаться.
Инсоляция – это временной отрезок, в течение которого в помещение попадают солнечные прямые лучи. В задач архитектора при проектировании зданий входит оценка инсоляции проектируемых помещений, а также исключение нарушений в части инсоляции существующей застройки
Рисунок 1. Архитектурная физика рассматривает не только объемно-пространственные решения, но и инсоляцию, акустику, теплозащиту. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Разделы архитектурной физики
Рассматривая архитектурную физику как части строительной физики достаточно сложить выделить исключительно ее разделы, поскольку во многом они пересекаются. Часть исследователей использует для разделения использует принцип выделения задач, решаемых и выполняемых архитектором, для других архитектурная физика отличается от строительной необходимостью применения творческого подхода, поиска и вариантного проектирования.
Выделим основные разделы архитектурной физики:
- составление климатического паспорта местности;
- изучение типологических особенностей проектируемого объекта;
- оценка и использование климатических факторов местности;
- расчет инсоляции зданий и застройки;
- создание микроклимата в помещениях (теплотехнические требования и конструктивные решения ограждающих конструкций)
- выполнение акустически расчетов.
Рисунок 2. Лувр Абу-Даби, архитектор Жан Нувель
В современных условиях составление климатического паспорта местности и анализ использования климатических факторов местности при проектировании зданий стало очень значимым. Снижение энергопотребления зданий, которого можно добиться этим простым, не требующим дополнительных затрат способом, очень существенно.
Для архитектурной физики важно месторасположения здания, из чего оно состоит и как будет работать. Изучая ту роль, которую имеют климатические факторы при проектировании зданий могут быть достигнуты значительные результаты. Точные расчеты теплопередачи через ограждающие конструкции, создание надежной тепловой защиты здания и определение санитарно-гигиенических показателей тепловой защиты позволяет создать комфортный микроклимат и избежать значительных потерь. При выполнении расчетов площади световых проемов, естественного освещения помещений, проектировании искусственного освещения будут выполнены все требования для организации комфортной зрительной работы и достигнуто соответствие требованиям СанПиН. Выполнение расчетов по архитектурной акустике позволит избежать распространения шума в зданиях, обеспечить нормативную звукоизоляцию и оценить акустические качества залов. Все эти мероприятия вместе позволяют значительно улучшить комфортность зданий, отдельных мест и пространств и создавать более устойчивые решения в сфере архитектуры.
