И коммуникаций в середине здания

Инженерно-техническими мероприятиями является оснащение зданий системами отопления с автоматическим терморегулированием, приточной вентиляцией с подогревом воздуха в зимнее время, электроподогрев пола комнат. Энергоэффективность зданий повышают с помощью устройств по пассивному использованию солнечной энергии, систем утилизации тепла вытяжного воздуха и т.п. Применяют приборы по учету и регулированию энергии.

Кондиционирование воздуха создает и поддерживает искусственный климат в закрытых помещениях с заданными параметрами воздушной среды по температуре, влажности, чистоте, составу, скорости движения и давлению воздуха. Современные автоматизированные кондиционерные установки очищают воздух, подогревают или охлаждают его, увлажняют или высушивают, подвергают ионизации или озонированию и подают воздух в помещение с определенной скоростью. Основные элементы системы кондиционирования – калориферы, фильтры, холодильные установки, увлажнители, терморегуляторы и другие приборы. Установки для кондиционирования воздуха подразделяют на местные (для отдельных помещений) и центральные (для всех помещений здания). Кондиционирование воздуха применяют в жилых и общественных зданиях, лечебных учреждениях и торговых предприятиях.

Отношение к кондиционерам неоднозначно. Вместе с их положительной ролью в поддержании оптимального микроклимата помещений, отмечается их отрицательное влияние на самочувствие людей. Это связано с производством и подачей кондиционерами «мертвого» воздуха, т.е. воздуха с нарушенным ионным и озоновым составом (концентрация легких ионов в воздухе должна составлять 1000…3000 ион./см³). Кроме того, в кондиционерах скапливаются загрязнители воздуха, колонии микроорганизмов. Токсины и микроорганизмы вместе с потоком воздуха выбрасываются в помещение. В некоторых видах кондиционеров могут создаваться благоприятные условия для развития патогенных микроорганизмов. Известны случаи эпидемии легионеллеза (заболевания, сходного с пневмонией). Заболевшие заражались от работающих кондиционеров; инфекция не передавалась через людей.

В заключение следует отметить, что вопросы энергоэффективности зданий и оптимизации внутреннего микроклимата широко освещаются в специальной литературе [95].

Инсоляция помещения. Нормативная продолжительность инсоляции на определенные календарные периоды с учетом географической широты местности приведена СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076-01 [38] (табл. 5.2).

В соответствии с СанПиНом нормируемая продолжительность непрерывной инсоляции для помещений жилых и общественных зданий устанавливается в зависимости от типа квартир и функционального назначения помещений.

Таблица 5.2

Продолжительность непрерывной инсоляции

Зона территории	Географическая широта	Контрольный период продолжительности инсоляции	Продолжительность инсоляции, ч, не менее
Северная	Севернее 580 с.ш.	С 22 апреля по 22 августа	2,5
Центральная	58…480 с.ш.	С 22 марта по 22 сентября	2,0
Южная	Южнее 480 с.ш.	С 22 февраля по 22 октября	1,5

Продолжительность инсоляции в жилых зданиях должна быть обеспечена не менее чем в одной комнате 1-, 2-, 3-комнатных квартир и не менее чем в двух комнатах 4-комнатных и более квартир. В зданиях общежитий должно инсолироваться не менее 60 % жилых комнат. Нормируемая продолжительность инсоляции обеспечивается в основных функциональных помещениях общественных зданий:

• в зданиях детских дошкольных учреждений – групповые, игровые изоляторы и палаты;

• в зданиях учебных учреждений – классы и учебные кабинеты;

• в лечебно- профилактических учреждениях – палаты;

• в учреждениях социального обеспечения – палаты, изоляторы.

В случае прерывистого режима инсоляции суммарная длительность инсоляции должна быть увеличена на 0,5 ч.

Для защиты помещений от перегрева в жаркое время года установлены требования по ограничению избыточного теплового воздействия инсоляции. Они распространяются на жилые комнаты квартир, общежитий, учебные помещения, помещения санитарно-оздоровительных учреждений и учреждений социального обеспечения, имеющих юго-западную и западную ориентацию светопроемов.

Архитектурные и объемно- планировочные мероприятия по регулированию инсоляции помещений включают: ориентацию здания по сторонам света, конфигурацию его планировки, этажность, расположение квартир, размер оконных проемов, а также размещение элементов, заменяющих окна, – балконов, лоджий, козырьков и т.п. [46].

Здания могут располагаться вдоль меридиана – меридиональные здания и вдоль параллелей – широтные здания. Жилые комнаты меридиональных зданий могут размещаться как на восточной, так и на западной стороне дома. Нормативная длительность инсоляции обеспечивается в любом случае. В широтных зданиях квартиры должны иметь «сквозную» ориентацию, одновременно на юг и на север. Односторонние квартиры должны располагаться на южной стороне здания. В 3…4-комнатных квартирах не допускается ориентировать на север более двух комнат.

Существует несколько планировочных приемов улучшения инсоляции при реконструкции старой застройки [2].

• Внутренняя перепланировка затененного здания. При этом на затененную сторону выводят лестничные клетки, подсобные помещения квартиры и не более одной жилой комнаты.

• Снос верхних этажей затеняющего дома для освещения фасада затененного здания. Применяется, когда двор между зданиями не замкнут и проветривается.

• Ликвидация жилых помещений в наименее инсолируемых нижних этажах, с заменой их на помещения предприятий торгово-бытового обслуживания, складские помещения или на стоянки автомобилей.

В южных районах инсоляция может вызывать перегрев помещений. Поэтому в жилых домах не допускается ориентация односторонних квартир на сектор горизонта от 200 до 290⁰. В двухсторонних по указанному направлению допускается ориентация одной комнаты в двухкомнатной квартире и двух комнат в 3…4-комнатных. Предусматриваются солнцезащитные мероприятия – зеленые насаждения и специальные конструктивные устройства: горизонтальные козырьки вдоль фасадов, экраны, навесы, карнизы, балконы.

Естественное освещение помещений. Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение. Оно необходимо для жизнедеятельности людей. Естественное освещение оказывает благотворное психологическое воздействие на человека. Естественное освещение подразделяется на боковое (световые проемы в стене), верхнее (световые проемы в крыше) и комбинированное. Освещенность представляет собой световой поток, падающий на единицу площади. Естественное освещение изменяется в течение дня в зависимости от времени суток, года и погоды. Поэтому в качестве нормируемой величины применяется не абсолютная величина освещенности, а относительная, выражаемая коэффициентом естественного освещения (КЕО). КЕО называется отношение естественной освещенности Е, создаваемой светом неба в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения, к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Е₀, создаваемой светом полностью открытого небосвода, %:

е_н = (Е/Е₀)100 ,

здесь е_н – КЕО.

Требования к освещению помещений регламентированы СНиП 23-05-95 [96]. Значения е_н зависят от характера зрительной работы. При естественном освещении выполняются работы, имеющие оценку средней, малой и грубой точности. При этом е_н имеет значения соответственно:

• при верхнем и комбинированном освещении – 4; 3 и 3%;

• при боковом освещении – 1,5; 1 и 1%.

Нормированные значения КЕО, для зданий, располагаемых в районах России разного светового климата, определяется по формуле

e_N = е_н m_N ,

где N  номер группы административного района, определяемый обеспеченностью естественным светом (на территории России выделяется 5 групп административных районов); m_N – коэффициент светового климата.

Коэффициент m_N зависит от номера группы административного района и ориентации световых проемов по сторонам горизонта (С, СВ, СЗ, В, З, СЮ, ВЗ, Ю, ЮВ, ЮЗ). Коэффициент принимает значения: m_1…5 = 0,7…1,2.

В основных помещениях жилых домов и детских дошкольных учреждений нормированные значения КЕО должны обеспечиваться на уровне пола. В первой группе административных районов (Московская, Нижегородская, Новосибирская и др. области) для жилых комнат и кухонь нормированное значение КЕО составляет 0,5 %; для групповых, игральных, столовых и спален – 1,5 %.

При проектировании естественного освещения определяется расчетное значение КЕО е_р. При выполнении условия е_р  е_N проектируемая площадь световых проемов считается достаточной.

При боковом освещении и при отсутствии затенения значение е_р в расчетной точке определяется по формуле

,

где  значение КЕО, создаваемое прямым светом участков неба, видимых через световые проемы; _а – коэффициент ориентации световых проемов, учитывающий ресурсы естественного света по кругу горизонта (или учитывающий неравномерность яркости облачного неба); r₀ – коэффициент светоотражения, учитывающий повышение КЕО за счет света, отраженного от поверхностей помещения (потолка, стен) и подстилающего слоя на открытом горизонте; ₀ – общий коэффициент светопропускания световых проемов (учитывает потери света в материале остекления, в переплетах светопроемов, в несущих конструкциях, за счет светозащитных устройств); к_з – коэффициент запаса заполнения светового проема.