Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1409

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
201.34 Кб
Скачать

10

В рамках времени самостоятельной работы студенты выполняют расчеты времени реверберации в помещении в соответствии с предложенным заданием.

Раздел «Светотехника»

Тема 1. Основы строительной светотехники

Цель лекции: дать обучающимся основные представления о дисциплине строительной светотехники, еѐ разделах, истории и связи с другими разделами строительной физики.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся целостных представлений о дисциплине строительной светотехники и еѐ связи с другими разделами строительной физики.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Врамках обозначенной темы даются общие сведения о строительной светотехнике и еѐ месте среди дисциплин строительной физики. Раскрываются основные разделы строительной светотехники и рассматриваемые ими вопросы. Рассматриваются исторические этапы формирования представлений об освещении и инсоляции помещений зданий и территорий. Раскрываются принципы обеспечения комфортных зрительных и гигиенических условий в помещениях зданий. Приводятся санитарно-гигиенические требования и нормативные документы.

При освоении данной темы студенту следует овладеть базовыми понятиями строительной светотехники: свет, естественное и искусственное освещение, система естественного освещения, инсоляция, инсолирование, продолжительность инсоляции, зрительная работа, освещенность, ультрафиолетовое излучение.

Задание для самостоятельной работы:

В качестве задания для самостоятельной работы студентам предлагается написать эссе на тему «Светотехника в современном мире».

Тема 2. Инсоляция и солнцезащита

Цель лекции: формирование у обучающихся представления о проектировании зданий и градостроительном проектировании с учѐтом гигиенических требований к инсоляции и солнцезащите.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся комплексного подхода к проблемам проектирования зданий и градостроительного проектирования с учѐтом гигиенических требований к инсоляции и солнцезащите.

2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных

11

ситуаций.

3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

4.Воспитание социально-значимых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Врамках обозначенной темы раскрываются понятия инсоляции и продолжительности инсоляции. Рассматриваются астрономические основы процесса инсоляции, нормативные требования к продолжительности инсоляции помещений зданий и территорий. Раскрываются понятия ориентации помещений зданий, широтных и меридиональных секций зданий. Рассматриваются основные методы расчета продолжительности инсоляции помещений, инсоляционные углы, влияние конфигурации оконных проемов, лоджий и балконов на экранирование помещений. Даѐтся обзор методов расчета продолжительности инсоляции территорий.

При освоении данной темы студенту следует овладеть соответствующими понятиями строительной светотехники: инсоляционный график (инсографик), солнечная карта, дни равноденствия, широта местности, ориентация, инсоляционный угол, лоджия, балкон, эркер, козырек, конверт теней.

Задание для самостоятельной работы:

В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу к расчету продолжительности инсоляции, производят выбор исходных параметров для выполнения курсовой работы, ведут построение инсографика, вычерчивают схему застройки. В дальнейшем осуществляется построение эпюр продолжительности инсоляции фасадов здания, построение инсоляционных углов, построение планов этажей зданий, расчет продолжительности инсоляции помещений. На последнем этапе производится оформление результатов расчета.

Тема 3. Свет и основы фотометрии

Цель лекции: дать обучающимся основные представления о фотометрии, световых величинах, теоретических положениях и законах строительной светотехники.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся целостных представлений о фотометрии, световых величинах, теоретических положениях и законах строительной светотехники

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Врамках обозначенной темы раскрывается понятие «свет». Рассматриваются природа света и его физические свойства. Излагаются исторические предпосылки и этапы развития практических и теоретических положений, связанных с измерением света. Рассматриваются фотометрические величины и единицы их измерения, основные законы фотометрии: закон светотехнического подобия и закон проекции телесного угла. Раскрываются основы физиологии зрения.

При освоении данной темы студенту следует овладеть соответствующими понятиями строительной светотехники: электромагнитное излучение, лучистый поток (поток излучения), спектральная плотность лучистого потока, функция видности, свет, световой

12

поток, освещенность, светимость, телесный угол, сила света, яркость, кривая силы света, люксметр, гониометр.

Задание для самостоятельной работы:

В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают тематическую литературу и осуществляют подготовку к контрольной работе.

Тема 4. Искусственное освещение

Цель лекции: дать обучающимся основные представления об искусственном освещении, истории развития и фотометрических характеристиках световых приборов.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся целостных представлений об искусственном освещении, истории развития и фотометрических характеристиках световых приборов.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Врамках обозначенной темы обучающиеся изучают исторические этапы развития искусственного освещения. Рассматриваются источники искусственного света, осветительные приборы и установки. Основные фотометрические характеристики источников искусственного света. Кривая силы света. Нормирование и расчет искусственного освещения. Наружное освещение, нормативные требования и расчет.

При освоении данной темы студенту следует овладеть соответствующими понятиями строительной светотехники: искусственное освещение, рабочее освещение, дежурное освещение, эвакуационное освещение, аварийное освещение, охранное освещение, освещѐнность, кривая силы света (КСС), зрительная работа, объект различения, масляная лампа, газовое освещение, керосиновое освещение, лампа накаливания, газоразрядная лампа, люминесцентная лампа, светодиодное освещение, цилиндрическая освещенность.

Задание для самостоятельной работы:

В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу к расчету наружного освещения, вычерчивают схемы улицы для расчета наружного освещения, осуществляют выбор осветительной установки, проводят расчет горизонтальной освещенности и оформляют результаты расчета.

Тема 5. Естественное освещение

Цель лекции: дать обучающимся основные представления об естественном освещении, истории развития и эволюции систем естественного освещения и методов расчѐта естественного освещения.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

13

1.Формирование у обучающихся целостных представлений об естественном освещении, системах естественного освещения и методах расчѐта.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Врамках обозначенной темы обучающиеся изучают различные виды систем естественного освещения зданий. Рассматривается понятие коэффициента естественной освещенности (КЕО), его нормирование и расчет при боковом, верхнем и комбинированном освещении. Изучаются закономерности распределения КЕО в помещениях зданий, методы расчета КЕО, нормативная методика эмпирического расчета КЕО согласно СП 23-102-2003. Приводятся сведения о компьютерном расчѐте естественного освещения.

При освоении данной темы студенту следует овладеть соответствующими понятиями строительной светотехники: естественное освещение, искусственное освещение, боковое освещение, комбинированное освещение, совмещенное освещение, система естественного освещения, световой проѐм (светопроѐм), световой колодец, атриум, клестория, световой фонарь, светоаэрационный фонарь, зенитный фонарь, полые световоды, системы пассивной и активной солнечной оптики, коэффициент естественной освещенности (КЕО), небо МКО, графики А.М. Данилюка, геометрический КЕО.

Задание для самостоятельной работы:

В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают тематическую литературу и осуществляют подготовку к контрольной работе, завершают оформление расчѐтно-графической работы.

Раздел «Теплотехника»

Тема 1. Основы строительной теплотехники

Цель лекции: дать обучающимся основные представления о дисциплине строительной теплотехники, еѐ разделах, истории и связи с другими разделами строительной физики.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся целостных представлений о дисциплине строительной теплотехники и еѐ связи с другими разделами строительной физики.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

В рамках обозначенной темы даются общие сведения о строительной теплотехнике и еѐ месте среди дисциплин строительной физики. Раскрываются основные разделы строительной теплотехники и рассматриваемые ими вопросы. Рассматриваются исторические этапы формирования представлений о теплоте и отоплении помещений зданий. Раскрываются принципы обеспечения комфортных температурных и гигиенических условий в помещениях зданий. Приводятся санитарно-гигиенические требования и нормативные документы.

14

Задание для самостоятельной работы:

В качестве задания для самостоятельной работы студентам предлагается написать эссе на тему «Необходимость знаний по строительной теплотехнике в современном мире».

Тема 2. Теория теплообмена-1

Цель лекции: дать обучающимся представление о теории теплообмена, ее основных определениях и составных разделах.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся представления о теории теплообмена, как необходимой научной базе для дальнейшего рассмотрения разделов дисциплины.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Раскрытие основных понятий: теплообмен, стационарное и нестационарное температурное поле, температурный градиент. Виды теплопередачи.

Рассмотрение одного из видов теплообмена – теплопроводности. Закон теплопроводности Фурье, коэффициент теплопроводности, понятие термического сопротивления.

Задание для самостоятельной работы:

В качестве самостоятельной работы предлагается изучение научной литературы для углубления знаний.

Тема 3. Теория теплообмена-2

Цель лекции: дать представление о конвективном теплообмене.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся знаний о конвективном теплообмене, как одном из важных способов передачи тепла.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Понятие конвективного теплообмена. Гидродинамическая аналогия. Понятие теплового пограничного слоя. Коэффициент конвективной теплоотдачи.

Задание для самостоятельной работы:

В качестве самостоятельной работы предлагается изучение научной литературы для углубления знаний.

15

Тема 4. Теория теплообмена-3

Цель лекции: дать представление о лучистом теплообмене.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование у обучающихся знаний о лучистом теплообмене, как одном из важных способов передачи тепла.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Раскрытие понятия «теплового излучения». Инфракрасное волны и их тепловые свойства. Основные законы теплового излучения: закон Планка, закон Вина, закон СтефанаБольцмана. Лучистый теплообмен между двумя телами в лучепрозрачной среде.

Задание для самостоятельной работы:

В качестве самостоятельной работы предлагается изучение научной литературы для углубления знаний.

Тема 5. Некоторые вопросы теории теплообмена

Цель лекции: дать представление о важных частных случаях в теории теплообмена.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование представления у обучающихся о неразрывной взаимосвязи академических научных представлений о внешнем мире и практическими методами, создаваемыми на их основе, для использовании в практических расчетах.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Понятие сложного теплообмена в условиях стационарного теплового поля. Термическое сопротивление криволинейных поверхностей. Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек.

Задание для самостоятельной работы:

В качестве самостоятельной работы предлагается изучение научной литературы для углубления знаний.

Тема 6. Проектирование тепловой защиты зданий

16

Цель лекции: дать представление о системе теплотехнических расчетов, как о составном разделе проектной документации, а также методах их выполнения в системе действий проектирования реального объекта.

Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.

Дидактические функции лекции:

1.Формирование умений по выполнению теплотехнических расчетов.

2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.

3.Воспитание ключевых компетенций.

Содержание учебного раздела:

Последовательность проектирования тепловой защиты. Выбор условий эксплуатации. Определение параметров наружного воздуха. Подбор или разработка конструктивных решений наружных ограждений, обеспечивающих требуемый уровень тепловой защиты.

Рекомендации по выполнению раздела проектной документации «Мероприятия по обеспечению соблюдения требований энергетической эффективности и требований оснащенности зданий, строений и сооружений приборами учета используемых энергетических ресурсов».

Задание для самостоятельной работы:

В рамках самостоятельной работы обучающиеся выполняют простые теплотехнические расчеты в соответствии с действующими нормативами СП 50.13330.2012.

17

2. Общие рекомендации по организации самостоятельной работы

Для эффективного освоения дисциплины «Архитектурная физика.

Теплотехника в архитектуре» предлагается следующая последовательность ее

изучения:

-подробное ознакомление с рабочей программой учебной дисциплины с целью уточнения ее структуры, а также определения объема учебного материала, выносимого на самостоятельную проработку;

-изучение лекционного материала, учебной литературы и действующего законодательства для подготовки к практическим занятиям;

-выполнение домашних заданий, которые содержатся в отдельных темах плана самостоятельной работы студентов;

-подготовка к зачету.

При подготовке к практическим занятиям на основании лекционного материала и учебной литературы прорабатывается теоретическая часть дисциплины к наиболее важным темам, которые выносятся на эти практические занятия. Кроме этого в процессе подготовки к практическому занятию выполняются домашние задания с тематикой, определяемой совместно с лектором курса.

18

Рекомендуемая литература

1.СП 51.13330.2012 Защита от шума

2.Боголепов, И.И. Архитектурная акустика / И.И. Боголепов. – СПб: Судостроение, 2001

3.Исакович, М.А. Общая акустика / М.А. Исакович. – М.: Наука, 1973

4.Амбарцумян, С.А. Теория анизотропных пластин: прочность, устойчивость, колебания. / С.А. Амбарцумян. – М.: Наука, 1987. – 360 с.

5.Боголепов, И.И. Промышленная звукоизоляция / И.И. Боголепов. – Л.: Судостроение, 1986. – 368 с.: ил.

6.Горелик, Г.С. Колебания и волны / Г.С. Горелик. – М.: Наука, 1983. – 450 с.

7.Лехницкий, С.Г. Анизотропные пластинки / С.Г. Лехницкий. – М.: Гостехтеориздат, 1957. – 463 с.: ил.

8.Лямшев, Л.М. Отражение звука тонкими пластинками и оболочками в жидкости / Л.М. Лямшев. – М.: АН СССР, 1955. – 73 с.

9.Прогнозирование и измерения звуковой среды: учеб. пособие / М.С. Седов [и др.]. – Н. Новгород: Изд–во ННГУ, 1991. – 67 с.

10.Рэлей, Дж. В. Стретт. Теория звука: пер. с англ. / Дж. В. Стретт Рэлей. – М.:

Гостехтеориздат, 1955. – Т.1: 504 с. – Т.2: 427 с.

11.Седов, М.С. Волновая теория собственных колебаний прямоугольных пластин / М.С. Седов // Изв. Вузов. – Сер.: Строительство и архитектура. – 1995. – № 12. – С. 28 – 34

12.Седов, М.С. Звукоизоляция / М.С. Седов // Техническая акустика транспортных машин: справочник / Под ред. Н.И. Иванова. – СПб: Политехника, 1992. – Гл.4. – С. 68-105

13.Cremer, L. Theorie der Schalldämmung dünner Wände bei schrägem Einfall / Cremer L. // Akust. Z. – 1942. – Bd.7. – N.3– S. 81 – 125

14.Heckl, M. Untersuchungen an orthotropen Platten / M. Heckl // Acustica. – 1960. – Bd.10 –N.2 –S.109 –115

15.Reissner, H. Der senkrechte und schräge Durchtritt einer in einem flüssigen Medium erzeugten ebenen Dilatations Welle durch eine in diesem Medium befundliche planparallelfeste Platte / H. Reissner // Helv. phys. Acta. – 1938. – N.11. – S.140 – 155

16.Schoch, A. Der Schalldurchgang durch Platten / A. Schoch // Acustica. – 1952. – Bd.2. – N. 1. – S.1

17.Архитектурная физика: Учебник для вузов: Спец. «Архитектура» / В.К. Лицкевич, Л.И. Макриненко, И.В. Мигалина и др.; Под редакцией Н.В. Оболенского. — Москва: «Архитектура-С», 2007. — 448 с., ил.

18.СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076-01. Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений жилых и общественных зданий и территорий.

19.СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий.

20.СП 23-102-2003. Естественное освещение жилых и общественных зданий. — ФГУП ЦПП, 2005.

21.СП 52.13330.2011. Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*.

22.Куприянов В.Н. Физика среды и ограждающих конструкций / В.Н. Куприянов

Москва: Издательство ACB, 2015.

23.Соловьев А.К. Физика среды / А.К. Соловьев — Москва: Издательство ACB,

2015.

24.Еремкин, А.И., Королева, Т.И. Тепловой режим зданий: учеб. пособие / А.И. Еремкин, Т.И. Королева. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 363с.

25.Ильинский, В.М. Строительная теплофизика: учеб. пособие для вузов / В.М. Ильинский – М.: Высшая школа, 1974.

19

Сергей Александрович Паузин

АРХИТЕКТУРНАЯ ФИЗИКА. ТЕПЛОТЕХНИКА В АРХИТЕКТУРЕ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим, семинарским занятиям

для обучающихся по дисциплине «Архитектурная физика. Теплотехника в архитектуре»

направления 07.03.01 Архитектура с профилем Реставрационное проектирование

===============================================================

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, Ильинская, 65

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]