Влияние природно-климатических условий

Влияние природно-климатических условий В жилом доме должны быть созданы наиболее удобные и здоровые условия для жизни человека. Для этого необходимо внимательно учитывать климатические особенности места строительства. Наука и техника создают возможности искусственно преодолевать неблагоприятные воздействия климата. Однако создание на этой основе универсального жилища для всех климатических районов не представляется возможным, да и было бы неправильным. Поэтому при проектировании жилых зданий следует внимательно учитывать климатические особенности местности, используя положительные стороны природных условий и преодолевая отрицательные так, чтобы обеспечить оптимальные санитарно-гигиенические и бытовые условия проживания. По климатическим признакам территория делится на четыре климатических района, которые в свою очередь подразделяются на подрайоны: I климатический район — самый холодный; II — умеренный; III — теплый; IV климатический район — жаркий. Нормы по строительству жилых зданий предусматривают специальные требования для различных природно-климатических условий. Особое значение для здоровья человека имеет -инсоляция жилых помещений. Достаточное и правильное освещение солнечными лучами квартиры в большой степени определяет ее качество. Недостаток солнечного освещения жилых комнат в северных районах или избыток солнца на юге создают неблагоприятные условия жизни, поэтому при проектировании дома следует создать такие условия, чтобы каждая квартира имела необходимое количество солнечного света. В связи с этим нормами проектирования жилых зданий запрещается ориентировать помещения, в которых все окна жилых комнат выходят на одну сторону дома, во всех климатических районах на северную часть горизонта в пределах от 310 до 50°, а в III и IV климатических районах — также на западную часть горизонта в пределах от 200 до 290°. При двусторонней ориентации жилых комнат квартир на указанные неблагоприятные секторы горизонта допускается ориентировать не более: одной жилой комнаты в двухкомнатных квартирах; двух жилых комнат в трехкомнатных и четырехкомнатных квартирах; трех жилых комнат в пятикомнатных квартирах. При размещении зданий в I и II климатических районах в местностях, где преобладающие зимние ветры имеют направление в пределах от 290 до 70°, допускается ориентировать на этот сектор горизонта не больше одной комнаты в двух- и трехкомнатных квартирах и не больше двух комнат в четырех- и пятикомнатных квартирах. Такая ориентация способствует облучению солнцем каждой квартиры в течение нескольких часов в сутки, а на юге предохраняет квартиры от глубокого проникновения в них косых западных лучей. По отношению к странам света здания могут занимать три основных положения: меридиональное, при котором здание своей продольной осью параллельно направлению север — юг; широтное, при котором эта ось параллельна направлению запад — восток; диагональное, при котором продольная ось направлена под углом к основным направлениям. Меридиональная - длинная ось здания расположена по меридиану или параллельно ему. При такой ориентации один фасад будет ориентирован на запад, другой - на восток. Этот вид ориентации рекомендуется для умеренного климатического пояса (II пояс). Украина в основном относится к III поясу, лишь юг Крыма - к IV. В теплом и жарком климатических поясах (III-IV) комнаты фасада, обращенные на запад, будут перегреваться, а это нежелательно для спальных помещений. Меридиональная ориентация наиболее приемлема в I и II климатических районах, так как обеспечивает почти одинаковую и наиболее продолжительную инсоляцию обе их сторон дома. В III и IV климатических районах такая ориентация недопустима, так как низкие, наиболее жаркие лучи послеполуденного солнца будут глубоко проникать в помещение и создавать сильный перегрев воздуха и наружных стен здания. Экваториальная, или широтная, ориентация - длинная ось здания расположена по экватору или параллельно ему. При такой ориентации один фасад будет ориентирован соответственно на север, второй - на юг. Широко используют на севере (севернее 60°) и юге (южнее 45°). При этом южные фасады получают максимальное количество солнечных лучей, а летом даже северные фасады хорошо освещаются с северо-востока и северо-запада лучами еще не заходящего солнца. В южных широтах экваториальная ориентация определяется по другим соображениям. Летом на юге стоящее высоко над горизонтом полуденное солнце не будет облучать южные фасады прямым светом. Не инсолированные северные фасады обеспечат желательной прохладой. Зимой низко стоящее солнце хорошо обогреет южные фасады здания На юге наиболее приемлема широтная ориентация, так как при высоком стоянии солнца на южной стороне горизонта его лучи не проникают в глубину помещений. При одностороннем размещении жилых комнат возможна их ориентация на восток и юго-восток. Утренние лучи солнца, хотя и проникают в глубину комнат, но не создают их большого перегрева. Диагональная - длинная ось здания расположена под углом к меридиану. Одной из разновидностей диагональной ориентации является расположение здания по гелиотермической оси. Это такая ориентация, когда длинная ось здания отклонена от меридиана по ходу часовой стрелки на восток на 19-22,5°. При такой ориентации световые и тепловые условия для обоих фасадов сравниваются. Используют в средних широтах, теплом и жарком климатическом поясах. Диагональная ориентация создает хорошие условия инсоляции в средних широтах и вполне приемлема при одностороннем размещении жилых комнат в южной полосе. Природно-климатические условия оказывают большое влияние на решение конструкций и отдельных элементов жилых зданий. В южных районах нормами предусматривается устройство лоджий, балконов, веранд. Для улучшения микроклимата жилых помещений применяются различные солнцезащитные устройства — козырьки, жалюзи, вертикальные щитки, допускается устройство открытых лестниц и переходов. В северных районах необходимость максимального сохранения тепла в доме требует наличия тамбуров, сокращения периметра наружных стен и т. д. Большое значение для санитарно-гигиенического режима квартир имеет проветривание. Нормами предусматривается необходимость сквозного или углового проветривания во всех климатических районах, кроме северного. Проветривание играет особенно важную роль в жарких районах с повышенной влажностью воздуха. Для санитарно-гигиенического режима квартир имеет значение естественная освещенность помещений (этот вопрос рассматривается в разделе планировки квартир).. В отношении инсоляции и ориентации жилых зданий по сторонам света действует общее требование: все жилые помещения должны ориентироваться на южные румбы, а вспомогательные - на северные. Ограничение возможно лишь в тех случаях, если ориентация на юг может привести к перегреву помещений. Ориентация зданий Ориентация зданий и помещений существенно влияет на условия инсоляции, уровни естественного освещения и микроклимат. Различают несколько видов ориентации. Меридиональная - длинная ось здания расположена по меридиану или параллельно ему. При такой ориентации один фасад будет ориентирован на запад, другой - на восток. Этот вид ориентации рекомендуется для умеренного климатического пояса (II пояс). Украина в основном относится к III поясу, лишь юг Крыма - к IV. В теплом и жарком климатических поясах (III-IV) комнаты фасада, обращенные на запад, будут перегреваться, а это нежелательно для спальных помещений. Экваториальная, или широтная, ориентация - длинная ось здания расположена по экватору или параллельно ему. При такой ориентации один фасад будет ориентирован соответственно на север, второй - на юг. Широко используют на севере (севернее 60°) и юге (южнее 45°). При этом южные фасады получают максимальное количество солнечных лучей, а летом даже северные фасады хорошо освещаются с северо-востока и северо-запада лучами еще не заходящего солнца. В южных широтах экваториальная ориентация определяется по другим соображениям. Летом на юге стоящее высоко над горизонтом полуденное солнце не будет облучать южные фасады прямым светом. Неинсолированные северные фасады обеспечат желательной прохладой. Зимой низко стоящее солнце хорошо обогреет южные фасады здания. Диагональная - длинная ось здания расположена под углом к меридиану. Одной из разновидностей диагональной ориентации является расположение здания по гелиотермической оси. Это такая ориентация, когда длинная ось здания отклонена от меридиана по ходу часовой стрелки на восток на 19-22,5°. При такой ориентации световые и тепловые условия для обоих фасадов сравниваются. Используют в средних широтах, теплом и жарком климатическом поясах. В отношении инсоляции и ориентации жилых зданий по сторонам света действует общее требование: все жилые помещения должны ориентироваться на южные румбы, а вспомогательные - на северные. Ограничение возможно лишь в тех случаях, если ориентация на юг может привести к перегреву помещений. Каждая ориентация имеет свои преимущества и недостатки. Недостатки в разных климатических зонах выражены по-разному. В качестве примера приведем те ориентации зданий, которые запрещены санитарным законодательством с точки зрения возможного перегрева помещений или недостаточной инсоляции в том или ином климатическом поясе. Так, ориентация квартир с односторонним выходом окон на сектор 310-50° недопустима для всех поясов. Для III и IV климатических поясов недопустима ориентация квартир с односторонним выходом окон на сектор 200-290°, так как будут перегреваться помещения. Ориентация на сектор 290-70° ограниченно пригодна для двухкомнатных и многокомнатных квартир. В III и IV климатических поясах необходимо защищать здания и территории от перегрева посредством свободной застройки, озеленения, использования солнцезащитных средств. Государственными строительными нормами "Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений" определены такие ориентация и размещение на местности жилых и общественных зданий (за исключением детских дошкольных учреждений, школ, школ-интернатов, учреждений здравоохранения и отдыха), которые обеспечивали бы непрерывную инсоляцию жилых помещений и территории в период 22 марта - 22 сентября южнее 58° северной широты продолжительностью не менее 2,5 ч/сут. Расположение и ориентация зданий детских дошкольных учреждений, общеобразовательных школ, школ-интернатов, учреждений здравоохранения и отдыха должны обеспечивать беспрерывную трехчасовую инсоляцию в помещениях. Нормированная продолжительность инсоляции должна быть обеспечена не менее чем в одной комнате одно-, трехкомнатных квартир и не менее чем в двух комнатах четырех-, пяти-, шестикомнат-ных квартир, а в спальнях общежития - не менее чем в 60% комнат. В жилых зданиях меридиональной ориентации, где инсолируются все комнаты, а также в случае реконструкции жилой застройки или при расположении нового строительства в особо сложных градостроительных условиях (исторически ценная городская среда, дорогостоящая подготовка территории, зона общегородского районного центра) допускается сокращение продолжительности инсоляции помещений на 0,5 ч. Для обеспечения нормированной продолжительности инсоляции жилых помещений важно, чтобы они не затенялись соседними зданиями. Поэтому расстояние между длинными сторонами зданий должно быть не менее 2-2,5 их высоты.