Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Ухтинский государственный технический университет
(УГТУ)
«Климатотипологические характеристики
районов строительства»
Методические указания к лабораторной работе
по дисциплине «Физика», раздел «Архитектурная климатология»
Ухта 2010 г.
У ДК 771.5:551.58(075.8)
М29
Мартынова Г. В.
Климатотипологические характеристики районов строительства [Текст]: метод. указания / Г.В. Мартынова – Ухта: УГТУ, 2010. – 29 с.
Методические указания предназначены для студентов III курса специальности 270301 «Архитектура» очной формы обучения.
В методических указаниях рассмотрен вариант оценки погодных комплексов по типам погоды в течение года, помогающий выявлять основные типологические признаки жилья и категории архитектурных композиций для данного района строительства.
Содержание методических указаний соответствует рабочей программе.
Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры «Промышленного и гражданского строительства» от 13 декабря 2010г. протокол № 4.
Рецензент: Горяева Г.Н., доцент, к.т.н. кафедры ПГС.
Редактор: Веряскина Е.М., доцент кафедры ПГС.
В методических указаниях учтены предложения рецензента и редактора.
План 2010 г., позиция ….
Подписано в печать ……2010г. Компьютерный набор.
Объём 29 стр. Тираж 50 экз. Заказ № ……
© Ухтинский государственный технический университет, 2010
169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.
Отдел оперативной полиграфии УГТУ.
169300,Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.
Цель работы:
научиться оценивать погодные комплексы по типам погоды в течение года;
научиться выявлять основные типологические признаки жилья и категории архитектурных композиций, способы организации городской среды для данного района строительства.
Приборы и материалы:
таблицы классификации типов погоды и режимов эксплуатации жилья;
СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»[2];
СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика»[3];
СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные» [4].
Теоретические предпосылки.
Климат – многолетний режим погоды, наблюдающийся в данной местности.
Важнейшими для архитектурного проектирования климатическими фактора являются:
Солнечная радиация (прямая и рассеянная), поступающая на разных широтах на горизонтальные и вертикальные поверхности разной ориентации; при безоблачном небе или облачности; в разное время (Вт/м2);
Температурные факторы – температура воздуха, например средняя по месяцам, абсолютная минимальная, максимальная; средняя максимальная наиболее жаркого месяца, наиболее холодных суток и пятидневки; средняя наиболее холодного периода (°С); период со средней суточной температурой менее 8 или 10 °С; амплитуда температуры средняя или максимальная по месяцам и др.;
Влажностные факторы – влажность воздуха, например, относительная среднемесячная в 13 часов или в другое время (%); абсолютная, т.е. упругость водяного пара по месяцам (ГПа); количество осадков за год, месяц, сутки; осадков жидких, смешанных (мм) и др.;
Ветер – повторяемость направлений ветра (%), повторяемость штилей, средняя скорость по направлениям, максимальная, минимальная скорость (м/с) и др.
В зависимости от типа климата принято климатическое районирование – существенная составляющая архитектурной климатологии.
Оно разрабатывается архитекторами и климатологами для целей проектирования и непосредственно связано с типологией зданий, в частности жилых, а также с градостроительными решениями.
Согласно рисунку 1 СНиП «Строительная климатология» [2] – основному источнику климатической информации для архитекторов на карте было выделено четыре климатических района:
I Климатический район – север, холодный климат (среднемесячная температура января tсрн.янв < –14 °С) отличается суровой и длительной зимой, обуславливающей максимальную теплозащиту зданий. Необходима защита зданий и сооружений от продувания сильными ветрами и повышенной влажности в приморских районах. Район характеризуется коротким световым годом, большой продолжительностью отопительного периода. Для района также характерны низкие средние температуры воздуха наиболее холодных пятидневок и суток. Высота снежного покрова достигает 1,2 м.
II Климатический район – умеренные широты, умеренно-холодный климат, имеет длительную умеренную по температурам зиму (–14 °С < tсрн.янв < – 3 °С), обуславливающую необходимость теплозащиты зданий при значительной продолжительности отопительного периода. Высота снежного покрова достигает 1,0 м.
III Климатический район – часть южных районов с очень теплым летом, характеризуется отрицательными температурами воздуха в зимний период (–20 °С < tсрн.янв < – 2 °С) и жарким летом, определяющими необходимость теплозащиты зданий в холодный период и защиты их от излишнего перегрева в теплый период года. Для района характерна большая интенсивность солнечной радиации. Небольшой снежный покров.
IV Климатический район – юг, зима мягкая (+6 °С < tсрн.янв < – 15 °С) и лето жаркое (Южный берег Крыма, Закавказье), характеризуется жарким летом с интенсивной солнечной радиацией, относительно короткой зимой с небольшой продолжительностью отопительного периода. Климатические условия обуславливают необходимость теплозащиты зданий в зимний период и защиту их от излишнего перегрева в теплый период года.
Определяющими климатическими параметрами районирования служат среднемесячные температуры воздуха в январе и июле, в ряде подрайонов с умеренной и холодной зимой – также средняя скорость ветра за три зимних месяца, а в подрайонах с теплым и жарким летом – среднемесячная относительная влажность воздуха. Климатическое районирование и подрайонирование представлено в таблице А.1 СНиП [2] (смотрим в приложении Б).
Районирование северной строительно-климатической зоны представлено на рисунке 3 СНиП [2] и основано на следующих показателях: абсолютная минимальная температура воздуха, температура наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,98 и 0,92, сумма средних суточных температур за отопительный период.
По суровости климата на территории северной строительно-климатической зоны выделены районы суровые, наименее суровые и наиболее суровые, представленные в таблице А.2 [2] (смотрим в приложении Б).
Методика оценки погодных комплексов – более точный, чем районирование, инструмент оценки фоновых условий климата. Она позволяет учесть продолжительность тех или иных погодных условий в течение года и, следовательно, определить значение климатозащитных средств.
Погода – совокупность непрерывно меняющихся значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, наблюдаемых в данный момент времени в той или иной точке пространства.
В соответствии с задачами типологии в ЦНИИЭП жилища разработаны классификации погодных условий и даны их климатические характеристики, каждый из типов погоды связан с режимом эксплуатации жилых зданий и группой типологических требований – таблица 1.
Выделено семь типов погоды.
Критерием погоды служит: среднемесячная температура воздуха, среднемесячная относительная влажность воздуха и среднемесячная скорость ветра. Для погоды жаркой, теплой и комфортной важно сочетание температуры воздуха с относительной влажностью, для погоды прохладной, холодной и суровой существенно сочетание температуры с ветром.
Под погодой здесь понимается состояние внешней среды в определенном диапазоне климатических параметров, при котором соответствующий комплекс типологических свойств жилища обеспечивает в помещениях тепловой комфорт или близкие к нему условия.
Изложенные в таблице данные по режиму эксплуатации жилища можно добавить следующими данными по организации городской среды и особенностях погоды:
При комфортной погоде пребывание человека во внешней среде не ограничено, хотя при крайних значениях температуры (+12, +27 С) могут быть желательны инсоляция и затенение.
Для комфортной погоды характерны температура 18-25 С, относительная влажность 30-60 %, скорость движения воздуха 0,1-0,2 м/с в помещении,
1-3 м/с снаружи (лучший период лета в средней полосе).
При теплой погоде в городской среде аэрация и затенение создают комфортные или близкие к ним условия.
Характерные температурные условия 24-30 С соответствуют наиболее жарким дням лета в средней полосе. Если влажность понижена (25-50 %, например в степной полосе), то типичные средства защиты – затенение и ночное проветривание для аккумуляции ночной прохлады; если повышена (60 % и более, в приморских районах), то применяется затенение и аэрация пространства.
При жаркой сухой (засушливой) погоде в городской среде активное затенение и обводнение смягчают климат, но нередко не создают полного комфорта; необходимы защита от горячих пыльных ветров пустынь, улавливание ночных ветров с гор, установка фонтанов.
Типичны температуры 33-36 С и влажность менее 24 % (дневные часы лета в Средней Азии).
При жаркой погоде для городской среды и традиционного жилища характерны затенение и активная аэрация, которые крайне необходимы для снижения духоты и перегрева, но недостаточны для создания комфорта.
Типичные температуры воздуха составляют 30-35 С при влажности
60-25 % (наиболее жаркие дни на Черноморском побережье Кавказа, характерные дни в зоне экваториального климата).
При прохладной погоде в городской среде защита от ветра и использование инсоляции создают условия, близкие к комфортным.
Характерные температуры 6-10 С (апрель – май, октябрь в Москве).
Таблица 1. Классификация типов погоды и режимы эксплуатации жилья
Тип погоды |
Режим эксплуатации жилища |
Среднемесячная температура воз-духа, С |
Среднемесячная относительная влажность воздуха, % |
Средне-месячная скорость ветра, м/с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Жаркая (сильный перегрев при нормальной и высокой влажности)
|
Назначение жилища – защищает человека от сильного перегрева, ги-перинсоляции и духоты. Режим эксплуатации – изолированный. Объемно-планировочное решение – компактное. Характерны – затенение и активная аэрация. Воздухообмен – побудительная вытяжная вентиляция. Ограждающие конструкции – теплозащита ограждений и воздухонепроницаемость. Отопление – отсутствует. Кондиционирование – полное – охлаждение и уменьшение влагосодержания воздуха; недопустимы испарительное (повышает влажность) и радиационное охлаждение (выпадает конденсат). Приквартирные открытые пространства – открытые для вечернего и ночного отдыха; использование охлаждающего действия грунта. Окна – при работе кондиционеров закрыты, уплотнены, защищены от солнца. |
40 и выше
32 и выше
25 выше
|
24 и менее
25-49
50 и более
|
-
-
- |
Сухая жаркая (сильный перегрев при низкой влажности)
|
Назначение жилища – защищает человека от сильного перегрева, гиперинсоляции и нередко от пыли. Режим эксплуатации – закрытый. Объемно-планировочное решение – компактное, обеспечивающее минимальное теплопоступление извне. Характерны – увеличение кубатуры внутреннего пространства; затенение; защита от пыльных ветров. |
32-40
|
24 и менее
|
-
|
Теплая (перегрев)
|
Назначение жилища – защищает человека от легкого перегрева. Объемно-планировочное решение – полуоткрытое, с двусторонней планировкой квартир. Характерны – затенение и аэрация. Воздухообмен – вентиляторы, фены. Ограждающие конструкции – теплозащита ограждений и воздухонепроницаемость. Отопление – отсутствует. Кондиционирование – искусственное охлаждение помещений без снижения влагосодержания (испарительное). Приквартирные открытые пространства – для вечернего и ночного отдыха, использование охлаждающего действия грунта. Окна – защищенные от солнца проемы. |
24-28
20-25
24-32
28-32
|
50-74
75 и более
24 и менее
25-49
|
-
-
-
-
|
Комфортная (тепловой комфорт)
|
Назначение жилища – не несет климатозащитных функций. Режим эксплуатации – открытый. Объемно-планировочное решение – помещения непосредственно связаны с внешней средой. Воздухообмен – не ограничен. Ограждающие конструкции – не обязательны с высокими тепло-изоляционными качествами. Отопление – не обязательно. Кондиционирование – не обязательно. Приквартирные открытые пространства – типичны лоджии, веранды. Пребывание человека во внешней среде - не ограничено. |
12-24
12-24
12-28
12-20
|
24 и менее
50-74
25-49
75 и более
|
-
-
-
|
Прохладная |
Назначение жилища – защищает человека от легкого охлаждения. Режим эксплуатации – полуоткрытый. Объемно-планировочное решение – умерено – компактное. Характерны - в квартирах места для хранения верхней одежды. Ориентация комнат – на солнечные стороны горизонта. Воздухообмен – через форточки, фрамуги, клапаны. Ограждающие конструкции – обладающие определенными тепло-защитными свойствами, необходимой воздухопроницаемостью и трансформацией. Отопление – устройства малой мощности. Кондиционирование – не предусматривается. Приквартирные открытые пространства – типичны лоджии, веранды. |
4-12
|
- |
0 и более
|
Холодная (охлаждение)
|
Назначение жилища – защищает человека от сильного охлаждения. Режим эксплуатации – закрытый. Объемно-планировочное решение – компактное, обеспечивающее минимальные теплопотери. Характерны – защита от ветра; закрытые отапливаемые лестницы; шкафы для верхней одежды (при соответствующем климатическом районировании). Ориентация комнат – на солнце. Воздухообмен – вытяжная канальная вентиляция. Ограждающие конструкции – имеют высокие теплозащитные качества, необходимую воздухонепроницаемость. Отопление – центральное средней мощности. Кондиционирование – не предусматривается. Приквартирные открытые пространства – балконы, лоджии допускаются при благоприятных условиях. Окна – закрытые, уплотненные. Пребывание человека во внешней среде – ограничено. |
-36...+4
-28…+4
-20…+4
-12…+4
|
-
-
-
-
|
2 и менее
2-5
5-10
более 10
|
Суровая (сильное охлаждение)
|
Назначение жилища – защищает человека от крайне сильного охлаждения. Режим эксплуатации – изолированный. Объемно-планировочное решение – максимально компактное; желательны переходы между жилищем и сетью первичного обслуживания; максимальная компактность зданий. Характерны закрытые отапливаемые лестницы, минимальное количество входов в здание, двойные тамбуры при входах; шкафы для верхней одежды. Воздухообмен – побудительная приточно – вытяжная вентиляция с подогревом и увлажнением воздуха. Ограждающие конструкции – очень высокие воздухонепроницаемость и теплозащитные качества. Отопление – преимущественно центральное большой мощности. Приквартирные открытые пространства – не предусматриваются. Окна – с тройным остеклением, воздухонепроницаемые. Пребывание человека во внешней среде резко ограничено из-за угрозы обморожения открытых частей тела. |
-36 и ниже
-28 и ниже
-20 и ниже
-12 и ниже
|
-
-
-
-
|
2 и менее
2-5
5-10
более 10 |
При холодной погоде в городской среде ветрозащита и инсоляция смягчают условия охлаждения.
Характерны отрицательные температуры: до -25 С. Скорость ветра составляет 3-10 м/с, в отдельных районах снегозаносы требуют защиты территорий и входов в здания. Холодная погода типична зимой на европейской территории страны, в Западной Сибири и на юге Восточной Сибири.
При суровой погоде в городской среде пребывание человека на улице резко ограничено из-за угрозы обморожения отдельных частей тела. Эффективна ветрозащита; целесообразны тепловые переходы-галереи между квартирами и предприятиями повседневного обслуживания, зимние сады и рекреации.
Типичные температуры наружного воздуха составляют до -36 С (зима в Якутии) или до -20 С при повышенных (5-12 м/с) скоростях ветра (зима на побережье Северного Ледовитого океана).
При строительстве в I и II климатических зонах необходимо проверять наличие вентилируемых сушильных шкафов для верхней одежды и обуви, устройство двойных тамбуров при входе в дом, остекление лоджий.
Требования по проектированию этих элементов изложены в СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные» [4] п. п. 5.4 и 9.19:
«5.4 Вентилируемый сушильный шкаф для верхней одежды и обуви, предусматривается при строительстве жилого дома в IA, IБ, IГ и IIА климатических подрайонах.
Лоджии и балконы следует предусматривать: в квартирах домов, строящихся в III и IV климатических районах, в квартирах для семей с инвалидами, в других типах квартир и других климатических районах – с учетом противопожарных требований и неблагоприятных условий.
Неблагоприятные условия для проектирования балконов и неостекленных лоджий:
– в I и II климатических районах – сочетание среднемесячной температуры воздуха и среднемесячной скорости ветра в июле: – 12-16 °С и более 5 м/с;
– 8-12 °С и 4-5 м/с; – 4-8 °С и 4 м/с; ниже 4 °С при любой скорости ветра;
9.19 В I – III климатических районах при всех наружных входах в жилые здания следует предусматривать тамбуры глубиной не менее 1,5 м.
Двойные тамбуры при входах в жилые здания следует проектировать в зависимости от этажности зданий и района их строительства согласно таблице 9.2 (приложение В).
С характером погодных условий связаны категории архитектурной композиции, например архитектурное пространство, масса (пластика объемного решения), пластика поверхности – таблица 2.
Так, для классов погоды «комфортная» и «теплая» типичны:
открытый характер архитектурных пространств (свободная застройка микрорайонов, площадей, планировка внутренних помещений, обеспечивающая аэрацию и раскрытие во внешнюю среду);
расчлененная масса здания (дворики, курдонеры*, разделение зданий на блоки);
расчлененная (нередко активно расчлененная) пластика поверхности (лоджии, балконы, окна значительных размеров, затеняющие козырьки, навесы, перфорированные стены).
Для классов погоды «суровая», «холодная», «засушливая» типичны:
замкнутый и полузамкнутый характер архитектурных пространств (плотная, ячеистая, периметральная застройка кварталов, закрытый тип площадей, закрытые связи-галереи между зданиями, односторонняя планировка квартир);
нерасчлененная или малорасчлененная масса здания (компактная планировка, простая конфигурация, объемы близкие к кубу, шару, внутренние закрытые атриумы);
нерасчлененная пластика поверхности (небольшие окна, отсутствие лоджий, преобладание гладких поверхностей стен).
Таблица 2. Связь категорий архитектурной композиции с климатическими условиями
Категория |
Тип погоды и дополнительные характеристики климата |
||||||||||||
cуровая |
холодная |
прох- ладная |
комфортная |
теплая |
засушливая |
жаркая влажная |
|||||||
|
с ветром |
|
с ветром |
|
с косыми дождями |
|
с повышенной влажностью |
|
с пыльными бурями |
|
со штилем |
||
Архитектурное пространство: -замкнутое -полузамкнутое -полуоткрытое -открытое -неориентированное -ориентированное |
0
|
0
0 |
0 0
|
0 0
0
|
0 0
0
|
0
|
0 0 0
|
0 0
|
0
|
0 0
|
0
0
|
0
|
0
|
Масса, пластика объема: -нерасчлененная -малорасчлененная -расчлененная -обтекаемая -ориентированная |
0 |
0
0 0 |
0 |
0 0
0 0 |
0 0 0 |
0 0
0 0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 0
0 0 |
0
0 |
0 |
Пластика поверхности: -нерасчлененная -малорасчлененная -расчлененная -активно расчленённая |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 0 |
0 |
0 |
0 |
0 0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Примечание: «0» показывает наличие данных признаков при данных условиях погоды. |
Установив, таким образом, связь между типами погодой и требованиями к жилищу, мы получили возможность через продолжительность погодных комплексов (в течение года) выражать типологическую сущность жилища.
Пусть каждый из типов погоды будет обозначен одной из первой букв:
К – комфортная; Т – теплая; П – прохладная; Х – холодная; С – суровая; З – засушливая (сухая жаркая); Ж – жаркая.
Сравнивая фактические климатические данные какого-либо пункта осредненные за каждый месяц и другие (таблица 3 – пример для города Майкоп, таблица 4 – пример для города Троицко-Печорск), определяем запись погоды за 12 месяцев (графа 7, таблиц 3, 4) и выявляем климатотипологическую сущность жилища и необходимые меры по организации комфортных условий проживания.
Методика проведения работы:
1.Для заданного района строительства (города) по рисунку 1 СНиП [2] определить климатический район и подрайон.
2.Для северной климатической зоны по рисунку 3 и таблице А. 2 СНиП [2] определяем условия района строительства.
3.Используя таблицы 1,2,3 СНиП [2] заполнить графы 1-6 таблицы «Климатические данные и типы погоды по месяцам» (табл. 3, 4, пример 1, 2).
4.Используя параметры климата и классификацию типов погоды (табл. 1) определить типы погоды для каждого месяца – графа 7 таблицы «Климатические данные и типы погоды по месяцам» (табл. 3, 4, пример 1, 2).
5.Сделать вывод по типам погоды и сделать предложения по выбору типа жилья и созданию комфортных условий проживания используя:
таблицу 1 – режимы эксплуатации жилья;
таблицу 2 – категорий архитектурной композиции;
п. 5.4 СНиП [4] – необходимость вентилируемого сушильного шкафа;
п. 5.4 СНиП [4] – необходимость устройства балконов, лоджий с учетом климатического района и неблагоприятных (благоприятных) условий;
п. 9.19 и таблицу 9.2 СНиП [4] – необходимость устройства тамбура (или двойного тамбура).
ПРИМЕР 1 – для г. Майкоп, Республика Адыгея.
Климатический район и подрайон: г. Майкоп – III Б.
Город Майкоп характеризуется (табл.3):
тремя теплыми месяцами (июнь, июль, август);
двумя комфортными (май, сентябрь);
двумя прохладными весной (март, апрель) и двумя прохладными осенью (октябрь, ноябрь);
тремя холодными зимой (декабрь, январь, февраль).
В целом можно сказать, что климат в г. Майкопе достаточно комфортный:
среднегодовая температура составляет +10,9 оС/табл. 3 СНиП [2]);
с теплым и длинным летом (около пяти месяцев) – при влажности 67 % и минимальной из средних скоростей ветра по румбам 2,1 м/с, при средней температуре около +20 С (включая май-сентябрь) – обеспечиваются достаточно комфортные условия;
с ярко выраженными весной и осенью;
с зимой достаточно комфортной для России – хотя зима и характеризуется холодным типом погоды, температура этих месяцев близка к верхней грани (+4 °С), средняя температура трех холодных месяцев составляет +2,1 °С.
Таблица 3. Климатические данные и типы погоды по месяцам (пример 1)
№ п/п |
Параметры климата для г. Майкоп |
Табл., граф. СНиП |
Месяцы |
|||||||||||
январь |
февраль |
март |
апрель |
май |
июнь |
июль |
август |
сентябрь |
октябрь |
ноябрь |
декабрь |
|||
1 |
Средняя месячная температура воздуха, °С |
Табл. 3 (2-13) [2] |
-1,4 |
0,3 |
4,1 |
11,3 |
16,5 |
19,7 |
22,2 |
21,9 |
17,1 |
11,2 |
6,2 |
1,4 |
2 |
Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С |
Табл. 1 (5) [2] |
-19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца, °С |
Табл. 2 (5) [2] |
|
|
|
|
|
|
29 |
|
|
|
|
|
4 |
Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее холодного или теплого месяца, °С |
Табл. 1 (8) Табл. 2 (7) [2] |
9 |
|
|
|
|
|
12,8 |
|
|
|
|
|
5 |
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца, % |
Табл. 2 (8) [2] |
|
|
|
|
|
67 |
67 |
67 |
|
|
|
|
6 |
Максим. из сред. скоростей ветра по румбам за январь, м/с Миним. из средних скоростей ветра по румбам за июль, м/с |
Табл. 1 (19) Табл. 2 (13) [2] |
5,7 |
5,7 |
|
|
|
2,1 |
2,1 |
2,1 |
|
|
|
5,7 |
7 |
Тип погоды |
|
Х |
Х |
П |
П |
К |
Т |
Т |
Т |
К |
П |
П |
Х |
При этих признаках основное назначение жилища – защищать человека от легкого перегрева летом и от легкого охлаждении зимой.
Режим эксплуатации жилья – полуоткрытый, архитектурное пространство – полуоткрытое или полузамкнутое, пластика объема и поверхностей – мало расчлененная или расчлененная.
Ограждающие конструкции – обладают определенными теплозащитными свойствами и воздухопроницаемостью, а также трансформацией.
Отопление – устройства малой мощностью.
Кондиционирование – не обязательно.
Воздухообмен – через форточки, фрамуги, а летом сквозное проветривание квартир, возможно устройство механических вентиляторов-фенов.
На окнах возможно устройство солнцезащитных средств.
Для приквартирных пространств характерны лоджии, открытые дворики с возможной трансформацией. Условия для июля благоприятные: среднемесячной температуры воздуха +22,2 °С и среднемесячной скорости ветра 3 м/с приложение 4 СНиП [3] графы 12-19 – по восьми румбам.
Для городского пространства характерны аэрация и затенение летом, а защита от ветра и использование инсоляции зимой создают комфортные условия.
При входах предусматривается один тамбур, который в индивидуальных домах может быть заменен верандой.
ПРИМЕР 2 – для г. Троицко-Печорск, Республика Коми.
Климатический район и подрайон: г. Троицко-Печорск – I Д.
Город Троицко-Печорск характеризуется (табл. 4):
тремя комфортными месяцами – июнь, июль, август;
двумя прохладными: весной – май и осенью – сентябрь;
семью холодными: осенью – октябрь, ноябрь, зимой – декабрь, январь, февраль, весной – март – апрель.
В целом можно сказать, что климат в г. Троицко-Печорск холодный:
среднегодовая температура отрицательная и составляет -1,2 °С /табл. 3 СНиП [2]);
с коротким летом (около трех месяцев) – при влажности 70 % и минимальной из средних скоростей ветра по румбам 4,8 м/с, при средней температуре около +13,9 С (включая июнь – сентябрь) – обеспечиваются близкие к комфортным условия;
с мало выраженными весной и осенью;
с зимой длинной и холодной – средняя температура трех холодных месяцев составляет -16,5 °С при максимальной из средних скоростей ветра по румбам 5,7 м/с.
Таблица 4. Климатические данные и типы погоды по месяцам (пример 2)
№ п/п |
Параметры климата для г. Троицко-Печорск |
Табл., граф. СНиП |
Месяцы |
|||||||||||
январь |
февраль |
март |
апрель |
май |
июнь |
июль |
август |
сентябрь |
октябрь |
ноябрь |
декабрь |
|||
1 |
Средняя месячная температура воздуха, °С |
Табл. 3 (2-13) [2] |
-18,0 |
-16,0 |
-9,4 |
-0,3 |
5,7 |
12,8 |
1-5,9 |
13,0 |
7,0 |
-1,0 |
-9,0 |
-15,5 |
2 |
Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С |
Табл. 1 (5) [2] |
-41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца, °С |
Табл. 2 (5) [2] |
|
|
|
|
|
|
21,6 |
|
|
|
|
|
4 |
Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее холодного или теплого месяца, °С |
Табл. 1 (8) Табл. 2 (7) [2] |
8,9 |
|
|
|
|
|
11,6 |
|
|
|
|
|
5 |
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца, % |
Табл. 2 (8) [2] |
|
|
|
|
|
70 |
70 |
70 |
|
|
|
|
6 |
Максим. из сред. скоростей ветра по румбам за январь, м/с Миним. из средних скоростей ветра по румбам за июль, м/с |
Табл. 1 (19) Табл. 2 (13) [2] |
5,7 |
5,7 |
|
|
|
4,8 |
4,8 |
4,8 |
|
|
|
5,7 |
7 |
Тип погоды |
|
Х |
Х |
Х |
Х |
П |
К |
К |
К |
П |
Х |
Х |
Х |
При этих признаках основное назначение жилища – защищать человека от сильного охлаждения зимой.
Режим эксплуатации жилья – закрытый, архитектурное пространство – замкнутое или полузамкнутое, пластика объема и поверхностей – нерасчлененная или малорасчлененная.
Объемно-планировочное решение – компактное, обеспечивающее минимальные теплопотери.
Характерны – защита от ветра; закрытые отапливаемые лестницы; двойные тамбуры при любой этажности /таблица 9.9 СНиП [4]).
Ориентация комнат – на солнце.
Воздухообмен – вытяжная канальная вентиляция.
Ограждающие конструкции – имеют высокие теплозащитные качества, необходимую воздухонепроницаемость.
Отопление – центральное средней и высокой мощности.
Кондиционирование – не предусматривается.
Приквартирные открытые пространства – допускаются балконы, лоджии открытые. Условия для июля благоприятные: среднемесячной температуры воздуха +15,9оС и среднемесячной скорости ветра 3,8 м/с приложение 4 СНиП [3] графы 12-19 – по восьми румбам.
Окна – закрытые, уплотненные.
Для городского пространства пребывание человека во внешней среде – ограничено.
Вопросы к защите:
Сколько климатических районов выделено на территории России, какой из них самый суровый?
Что такое фоновые условия климата?
Что включает понятие «погода»?
Сколько и каких типов погоды выделено на территории России?
Назовите критерии погоды.
Сочетание каких критериев погоды является основным для каждого типа погоды?
Для каких типов погоды основным является сочетание температуры и скорости ветра?
Для каких типов погоды основным является сочетание температуры и влажности воздуха?
Назовите типологические признаки жилья, соответствующие каждому типу погоды.
При каких условиях назначается одинарный тамбур при входах в здание?
От каких параметров зависит назначение при входах в здание двойного тамбура?
При возможности устройства в зданиях балконов и открытых лоджий какие критерии погоды проверяются и на какой период?
Приложение а Данные из сНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика
Приложение 4 Направление и скорость ветра
-
Республика, край,
область, пункт
Повторяемость направлений ветра (числитель), %, средняя скорость ветра по направлениям (знаменатель), м/с,
повторяемость штилей,%, максимальная и минимальная скорость ветра, м/с
январь
июль
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
штиль
Максимальная из
средних скоростей
по румбам за январь
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
штиль
Минимальная из
средних скоростей
по румбам за июль
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Майкоп
8
2,2
10
2,7
10
2,9
8
1,9
27
2,1
13
5,7
10
4,5
14
3,5
12
5,7
5
2,4
12
3,2
14
3,7
8
2,2
30
2,1
10
3
12
3,9
9
3,2
8
2,1
Троицко-Печорск
16
2,9
4
3
4
4,3
8
3,7
26
4,8
25
4,4
8
3,3
9
3
9
4,8
23
5
10
4,2
5
3,8
6
3,3
8
3,4
14
3
13
3
21
4,7
7
3
Приложение б Данные из сНиП 23-01-99 Строительная климатология
Таблица 1* Климатические параметры холодного периода года
Республика, край, область, пункт |
Темпера воздуха наиболее холодных суток, °С, обеспеченностью |
Темпера воздуха наиболее холодной пятидневки, °С, обеспеченностью |
Темпера воздуха, °С, обеспеченностью 0,94 |
Абсолютная минимальная темпе-ура воздуха, °С |
Средняя суточная амплитуда темпе-ры воздуха наиболее холодного месяца, °С |
Продолжительность, сут. и средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой воздуха |
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца, % |
Средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 ч наиболее холодного месяца, % |
Количество осадков за ноябрь - март, мм |
Преобладающее направление ветра за декабрь - февраль |
Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, м/с |
Средняя скорость ветра, м/с, за период со средней суточной температурой воздуха ≤ 8 °С |
|||||||
≤ 0 °С |
≤ 8 °С |
≤ 10 °С |
|||||||||||||||||
продолжительность |
средняя температура |
продолжительность |
средняя температура |
продолжительность |
средняя температура |
||||||||||||||
0,98 |
0,92 |
0,98 |
0,92 |
||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Майкоп |
-27 |
-22 |
-21 |
-19 |
-6 |
-34 |
9 |
40 |
-1 |
148 |
2,3 |
169 |
2,7 |
79 |
72 |
276 |
10 |
5,7 |
3 |
Троицко-Печорск |
-47 |
-46 |
-43 |
-41 |
-23 |
-51 |
8,9 |
187 |
-11,1 |
258 |
-6,9 |
276 |
-5,9 |
83 |
80 |
181 |
Ю |
4,8 |
3,2 |
Таблица 2.* Климатические параметры теплого периода года
Республика, край, область, пункт |
Барометрическое давление, гПа |
Температура воздуха, °С, обеспеченностью 0,95 |
Температура воздуха, °С, обеспеченностью 0,98 |
Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца, °С |
Абсолютная максимальная температура воздуха, °С |
Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее теплого месяца, °С |
Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее теплого месяца, % |
Средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 ч наиболее теплого месяца, % |
Количество осадков за апрель – октябрь, мм |
Суточный максимум осадков, мм |
Преобладающее направление ветра за июнь – август |
Минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль, м/с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Майкоп |
990 |
26,6 |
30,6 |
29 |
41 |
12,8 |
67 |
48 |
481 |
88 |
10 |
2,1 |
Троицко-Печорск |
1000 |
19,3 |
24,6 |
21,6 |
35 |
11,6 |
70 |
58 |
409 |
58 |
СЗ |
3 |
Таблица 3. Средняя месячная и годовая температура воздуха, °С
Республика, край, область, пункт |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Майкоп |
-1,4 |
0,3 |
4,1 |
11,3 |
16,5 |
19,7 |
22,2 |
21,9 |
17,1 |
11,2 |
6,2 |
1,4 |
10,9 |
Троицко-Печорск |
-18,0 |
-16,0 |
-9,4 |
-0,3 |
5,7 |
12,8 |
15,9 |
13,0 |
7,0 |
-1,0 |
-9,0 |
-15,5 |
-1,2 |
Таблица А. 1
Климатические районы |
Климатические подрайоны |
Среднемесячная температура воздуха в январе, °С |
Средняя скорость ветра за три зимних месяца, м/с |
Среднемесячная температура воздуха в июле, °С |
Среднемесячная относительная влажность воздуха в июле, % |
I |
IA |
От -32 и ниже |
- |
От +4 до +19 |
- |
|
IБ |
От -28 и ниже |
5 и более |
От 0 до +13 |
Более 75 |
|
IB |
От -14 до -28 |
- |
От +12 до +21 |
- |
|
IГ |
От -14 до -28 |
5 и более |
От 0 до +14 |
Более 75 |
|
IД
|
От -14 до -32 |
- |
От +10 до +20 |
- |
II |
IIА |
От -4 до -14 |
5 и более |
От +8 до +12 |
Более 75 |
|
IIБ |
От -3 до -5 |
5 и более |
От +12 до +21 |
Более 75 |
|
IIВ |
От -4 до -14 |
- |
От +12 до +21 |
- |
|
IIГ
|
От -5 до -14 |
5 и более |
От +12 до +21 |
Более 75 |
III |
IIIA |
От -14 до -20 |
- |
От +21 до +25 |
- |
|
IIIБ |
От -5 до +2 |
- |
От +21 до +25 |
- |
|
IIIB
|
От -5 до -14 |
- |
От +21 до +25 |
- |
IV |
IVA |
От -10 до +2 |
- |
От +28 и выше |
- |
|
IVБ |
От +2 до +6 |
- |
От +22 до +28 |
50 и более в 15 ч |
|
IVB |
От 0 до +2 |
- |
От +25 до +28 |
- |
|
IVГ
|
От -15 до 0 |
- |
От +25 до +28 |
- |
Примечание – Климатический подрайон 1Д характеризуется продолжительностью холодного периода года (со средней суточной температурой воздуха ниже 0 °С) 190 дней в году и более. |
Таблица А. 2
Район |
Температура воздуха, °С |
Сумма средних суточных температур за период со средней суточной температурой воздуха 8 °С |
||||
абсолютная минимальная |
наиболее холодных суток обеспечен-ностью |
наиболее холодной пятидневки обеспеченностью |
||||
0,98 |
0,92 |
0,98 |
0,92 |
|||
Наименее суровые условия |
-35 |
-28 |
-25 |
-25 |
-23 |
-743 |
|
-51 |
-43 |
-40 |
-38 |
-36 |
-2780 |
Суровые условия
|
-45 |
-40 |
-39 |
-38 |
-36 |
-2138 |
|
-60 |
-53 |
-51 |
-51 |
-49 |
-5678 |
Наиболее суровые условия |
-54 |
-50 |
-49 |
-47 |
-46 |
-3199 |
|
-71 |
-63 |
-62 |
-62 |
-61 |
-7095 |
Примечание – Первая строка – максимальные значения, вторая строка – минимальные значения |