Файл: Суханов И.С. Лучистая энергия солнца и архитектура (на примере Средней Азии).pdf

строительстве внесли В. А. Белинский, H . М. Данциг, А. П. Парфенов, Н. Ф. Галаним.

В нашей стране изданы книги Л. Н. Кисселевича, В. А. Коссаков-

Ф. Тонне [153] и других исследователей. Отдельные книги иностран­ ных авторов по этим вопросам переведены на русский язык, как напри­ мер, Р. Кадьерга, Дж . Э. Аронина.

Уф облучения зданий анализируются для условий, существенно отли­ чающихся от среднеазиатских. Только за последние годы появились работы, в которых рассматриваются отдельные стороны учета тепловой радиации при проектировании зданий на территории Средней Азии. В изучение летнего микроклимата и эффективности средств борьбы с пе­ регревом зданий внесли вклад экспедиции центральных научно-иссле­ довательских институтов [9, 44 и др.]. Взаимосвязи тепловой радиации и внутреннего режима помещений, теплоустойчивости наружных ограж­ дений посвящены работы А. В. Ершова, Е. И. Угрюмова, Ф. Ф. Хайрутдиновой и ряда других авторов.

Менее изученной теме естественного освещения и УФ облучения помещений в условиях Средней Азии посвящены статьи H. Н. Киреева, Н. В. Оболенского, С. В. Сваричевского. Вопросы контроля за солнеч­ ной энергией затронуты в трудах Л. Н. Воронина, В. Л. Ворониной,

проектирования. В работах такого характера рассматриваются лишь не­ которые тенденции в развитии архитектуры, связанные с лучистой энер­ гией солнца, но не затрагиваются методы расчетов, не приводятся ко­ личественные закономерности, с помощью которых можно было бы дать объективную оценку различным приемам достижения оптимальной ин­ соляции.

В литературе достаточно полно представлены сведения по тепло­ вой радиации и температурному режиму Средней Азии, учет которых необходим в строительстве. Отдельные элементы светового и УФ кли­ мата Средней Азии, представляющие интерес для архитектурного про­ ектирования, исследовались И. Н. Ярославцевым и Е. А. Лопухиным.

Однако многие принципиальные вопросы, связанные с методами

7

расчета и нормирования инсоляции, естественного освещения и УФ об­ лучения зданий, а также касающиеся оценки эффективности мер регу­ лирования воздействия лучистой энергии солнца на внутренний режим помещений в специфических условиях Средней Азии, не решены или требуют уточнения. В литературе совершенно не отражены вопросы ви-

Рис. 1. Пути влияния лучистой энергии солнца на Ьнутренний режим помещений.

8

Г л а в а I. ИНФЛЯЦИОННЫЙ РЕЖИМ СРЕДНЕЙ АЗИИ

§1. Фанторы, определяющие инфляционный режим

Выбор конкретных решений в архитектурном проектировании обусловливается природными условиями и, в частности, лучистой энер­ гией солнца. Поэтому для анализа взаимосвязи инсоляции и архитек­ туры необходимо знать радиационный режим и природные факторы, которыми он определяется.

Солнечная радиация, поступающая на землю, отличается значи­ тельной неравномерностью, изменяется количественно и качественно в течение суток и года. Регулярные измерения, проводимые в течение ря­ да лет,позволяют получить наиболее вероятные значения. Совокупность средних величин, характеризующих приход лучистой энергии солнца в данной местности, будем называть инфляционным режимом и подраз­

метрических станций, которые измеряют интегральные потоки и суммы радиации. Освещенность и УФ облучение систематически измерялись только в Ташкенте. Опубликованные сведения об ннсоляционном ре­ жиме в большинстве случаев не адаптированы для практического ис­ пользования архитекторами. Отдельные элементы инсоляционного ре­ жима, знание которых необходимо при проектировании, например, при­ ход рассеянной радиации на вертикальные поверхности, вообще не изу­ чались.

Рассмотрим следующие качественные особенности и количествен­ ные показатели инсоляционного режима, состояние атмосферы, вероят­ ность и продолжительность солнечного сияния, величины и характер изменения во времени прямой, рассеянной, отраженной и суммарной радиации, приходящей на горизонтальную и различно ориентированные вертикальные поверхности (отдельно для теплового излучения, видимо-

10

го света и УФ лучей), соотношение прямой и рассеянной радиации, рас­ пределение яркости по небосводу, контрастность освещения.

Лучистая энергия солнца, проходя сквозь атмосферу, частично по­ глощается, рассеивается и достигает земной поверхности в виде прямой •радиации от солнечного диска, и рассеянной, падающей со всех сторон небосвода. Часть лучистой энергии отражается от земли, зданий, дру­ гих поверхностей и создает отраженную радиацию. Рассеянная и отра­

и физиологическими свойствами1 . Земля, частично поглощая падающую на нее радиацию, становится источником теплового излучения. Атмо­ сфера, вследствие происходящих в ней процессов и теплообмена с зем­ лей, также излучает тепло. Суточный и годовой ход УФ, видимой и тепловой радиации, их соотношение, доли, приходящиеся на прямой и рассеянный потоки, и другие показатели инсоляционного режима опре­ деляются рядом факторов, среди которых главную роль играют харак­ тер облачности, прозрачность атмосферы, положение солнца на небос­ воде и отражательная способность земного покрова.

Для Средней Азии характерна незначительная облачность (табл. 1). Так, минимальная облачность в Ташкенте в три раза меньше соответ­

11

фической широте. Количество ясных дней в году по общей облачности (табл. 2) в Средней Азии значительно превышает соответствующую ха­ рактеристику не только для районов севера (в 4—5 раз) и средней по-

лосы страны (в 3—4 раза), но и для таких южных районов, как За ­ кавказье в (2,5—3 раза), Южная Украина и Молдавия. Особенно не­ велико в Средней Азии количество пасмурных дней в году по нижней

Т а б л и ц а 3

П р о д о л ж и т е л ь н о с т ь и в е р о я т н о с т ь солнечного сияния

Солнечное сияние

Отношение на­ Город Продолжительность, час блюдавшегося к возможному, %

12

Благодаря расположению Средней Азии в южных широ­ тах (35—45°) для нее харак­ терна сравнительно большая высота солнца (рис. 2). Так, среднегодовая полуденная вы­ сота солнца в Ташкенте на 14° больше, чем в Москве, и летом достигает 72°.

13