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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 89

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

поднялись в домах, территория вокруг которых не имела зелени и вод­ ных поверхностей. В условиях хорошо озелененного участка при наблю­ дениях в административном здании при использовании всех возможных мер смягчения перегрева был зарегистрирован разрыв между максиму­ мами температуры внутреннего и наружного воздуха около 10° [34]. Та­ кой эффект, по-видимому, близок к пределу, достижимому за счет средств естественного регулирования микроклимата.

Однако столь большой разрыв в максимумах температуры внутрен­ него и наружного воздуха достигнут при отсутствии внутренних тепло­ выделений, при очень строгом соблюдении оптимальных режимов про­ ветривания и затенения. В эксплуатируемых зданиях, и в первую оче­ редь жилых, эффективность тех же средств борьбы с летним перегре­ вом будет ниже. Но и достигнутого в эксперименте максимального эф­ фекта недостаточно для обеспечения комфортных условий в дневные часы на протяжении летних месяцев. Допустимый предел температуры составляет 25-^-26° и, таким образом, даже в рассматриваемом идеаль­ ном случае при наружной температуре 35-^-36° в помещении наступят дискомфортные условия.

Описанные наблюдения выполнялись в незаселенных

квартирах.

Это позволило ставить эксперименты при строго заданных

условиях и

выявить в отдельности эффективность каждого из средств естественно­ го регулирования микроклимата. Характер эксплуатации не может не отразиться на внутреннем режиме помещений. Каждая квартира отли­ чается индивидуальными эксплуатационными особенностями и поэтому делать какие-либо выводы можно, только располагая данными наблю­ дений, выполненных на большом числе объектов.

Для выявления роли эксплуатационного режима в формировании летнего микроклимата многоэтажного жилья летом 1962 г. нами были

выполнены натурные

наблюдения в

174

квартирах четырех-

и пяти­

этажных кирпичных

типовых домов

на

массиве Чиланзар в

Ташкен­

те. Наблюдения велись в одно-, дву-

и

трехкомнатных квартирах. По

каждой квартире заполнялась анкета, где отмечалась ориентация, на­ личие солнцезащиты, плотность заселения, сколько человек в период

измерений

находилось

дома

в дневное

время, указывались

характери­

стики, определяющие

режим

проветривания (сквозное или

односторон­

нее, через

окна или

через

форточки,

длительность

проветривания)

и т. д.

 

 

 

 

 

 

 

Натурные измерения показали, что в совершенно

одинаковых квар­

тирах за счет разных эксплуатационных условий

(плотность заселе­

ния, интенсивность бытовых

тепло- и

влаговыделеннй,

проветривание

и др.) микроклиматические характеристики могут весьма резко отли­ чаться. Обработка данных измерений подтвердила, что летом, как правило, в квартирах первого этажа поддерживается относительно

158


лучший микроклимат по сравнению с помещениями верхнего этажа. Средняя разница в температуре воздуха, обусловленная уровнем квар­ тиры, незначительна и составляет 0,5-^-1,0°, но в отдельные часы дости­ гает почти 3°. В однотипных квартирах средних этажей микроклимати­ ческие характеристики также подвержены существенным колебаниям, которые можно объяснить лишь различным режимом эксплуатации. Анализ данных измерений не выявил какого-либо влияния этажности и показал, что в квартирах средних этажей (2- и 3-й в четырехэтажных, 2-, 3- и 4-й в пятиэтажных домах) микроклиматические характеристики практически одинаковы.

Относительная влажность воздуха в квартирах снижается от пер­ вого этажа к верхнему. Разница во влажности воздуха в квартирах первого и верхнего этажей составляла в среднем 5—10% и лишь в ред­ ких случаях —15%.

Температуры внутренних поверхностей стен и воздуха в помеще­ ниях отличались мало. Температура пола в комнатах, расположенных в средних этажах, в дневное время была неоколько ниже, а потолка выше температуры воздуха, измеренной в уровне 150 см от пола. Раз­

ница температур пола и потолка составляла

в среднем 0,6 -0,7° и толь­

ко иногда достигала

2,0°. Температура пола

в квартирах первого

этажа

на 1^-1,5° ниже, чем

в средних этажах. Температура потолка-5

в

комна­

тах верхнего этажа примерно на 1-5-3° выше, чем в помещениях сред­ них этажей. Несмотря на небольшую разницу температур воздуха в помещениях первого и верхнего этажей и некоторое нивелирующее влияние влажности на микроклимат, вследствие разницы температур внутренних поверхностей в целом в помещениях верхнего этажа пере­ грев выражен более заметно. Температурно-влажностный режим в од­

носторонних квартирах, как и следовало ожидать, оказался хуже,

чем

в двухсторонних. Разница температур воздуха в таких квартирах

была

в среднем более 1°.

 

Все отмеченные закономерности в эксплуатируемых квартирах вы­ ражены менее четко, чем в незаселенных домах. Они сохраняются толь­

ко в тех случаях, когда

сравнивается микроклимат

квартир

примерно

с одинаковой плотностью заселения. Но и при этом на фоне

бытовых

тепло-влаговыделений в

эксплуатируемых квартирах

почти

невозмож­

но выявить влияние ориентации на микроклимат. Разница в темпера­ турах воздуха за счет этого фактора, по нашим измерениям, состав­ ляет доли градуса.

Изменение высоты помещений на 1 л при отсутствии внутренних тепловыделений оказывает на температурный режим меньшее влияние, чем ориентация. Естественно, что увеличение высоты на 20—30 см в условиях эксплуатации практически никак не может отразиться на микроклимате.

159


Одним из источников перегрева жилища являются кухни. Наблю­

дения свидетельствуют, что

в

кухнях

температура

воздуха

в среднем

на 1 —1,5° выше, чем в жилых

комнатах. В густозаселенных

квартирах

эта разница в отдельные часы достигает 6—7°.

Особенно

неблаго­

приятное влияние на температурный режим

квартиры

 

оказывает

кухня, когда она соединена

дверью

с общей

комнатой

и

не имеет

выхода в летнее помещение. Установка в кухне вытяжного вентиля­ тора даже небольшой мощности может существенно изменить по­ ложение.

Важным фактором, заметно влияющим на микроклимат, как по­ казали наблюдения, является плотность заселения квартир. За счет разной площади, а следовательно и кубатуры, приходящихся на одно­ го человека, в однотипных квартирах при всех прочих равных условиях температура внутреннего воздуха нередко отличалась на 2-^3°, а в отдельные часы далее на 4°. Отмечалось немало случаев, когда в пере­ населенных квартирах вследствие интенсивных эксплуатационных теп­ ловыделений микроклимат оказывался хуже в помещениях первого этажа, чем в комнатах верхнего этажа, в двусторонних квартирах по сравнению с односторонними. Обработка анкетных данных показала, что квартиры, где на 1 чел. приходится 10—12 м 2 и больше, как пра­ вило, днем не проветриваются. При таком заселении даже в двухсто­ ронних квартирах нередко осуществляется не сквозное, а боковое про­ ветривание. Изоляция помещений от нагретого наружного воздуха в дневные часы позволяет улучшить микроклимат. Круглосуточное сквоз­

ное проветривание характерно для квартир с нормой площади

на

1 чел.

6 м 2 и менее. В таких квартирах днем за счет бытовых тепло-

и

влаго-

выделений возрастают температура и влажность, и при малой подвиж­ ности воздуха микроклимат оказывается хуже, чем при сквозном

проветривании, когда

высокая температура

воздуха компенсируется

в известных пределах

снижением влажности

и увеличением скорос­

ти движения воздуха. Аналогичные закономерности выявлены в Ере­ ване [42].

Приведенные факты позволяют сделать вывод, что значение в улучшении летнего микроклимата имеет главным образом кубатура воздуха, а не высота помещения. В условиях юга увеличение кубатуры воздуха, приходящейся на одного человека, в зданиях безусловно не­ обходимо, но делать это целесообразнее не за счет высоты, а путем повышения нормы площади. Минимальная высота при этом должна определяться с учетом психологического фактора.

В нашей стране невиданными темпами улучшаются жилищные ус­ ловия, развивается сеть учреждений общественного питания и бытово­ го обслуживания. Непрерывно возрастает норма жилплощади, снижа­ ются в жилище тепло- и влаговыделения, обусловленные хозяйствен­

но


но-бытовыми процессами. Поэтому в будущем в условиях сухого жар­ кого климата Средней Азии сквозное проветривание, по-видимому, по­ теряет значение обязательной меры.

Эффективность всех средств борьбы с летним перегревом неиз­ бежно в большей или меньшей степени снижается на фоне эксплуата­ ционных тепло- и влаговыделений. В заселенных квартирах разница в

максимумах

температуры внутреннего и

наружного воздуха меньше

той, которая

была достигнута в условиях

специальных экспериментов,

и составляет в большинстве случаев 4-^-5°. Таким образом, в много­ этажных жилых зданиях летом комфортный режим в климатических условиях Средней Азии не Оібешечивается. К такому заключению скло­

няется все больше исследователей.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рост

материального

благосостояния

на­

 

 

 

 

 

рода,

постоянно

увеличивающиеся

техни­

 

 

 

 

 

ческие возможности позволяют повысить и

 

 

 

 

 

гигиенические

требования

к микроклимату

 

 

 

 

 

помещений в зданиях массового строитель­

 

 

 

 

 

ства. Нет сомнений, что в будущем это бу­

 

 

 

 

 

дет сделано на основе широкого внедрения

 

 

 

 

 

систем

искусственного

 

охлаждения.

Поэто­

 

 

 

 

 

му исследования в этой области приобре­

 

 

 

 

 

тают актуальность уже теперь. Экспери­

 

 

 

 

 

ментальное

определение

эффективности

 

 

 

 

 

радиационного охлаждения в типовых зда­

 

 

 

 

 

ниях массового строительства в Средней

 

 

 

 

 

Азии

впервые было

 

выполнено

 

нами в

 

 

 

 

 

1961 г. [96]. Наблюдения проводились в па­

 

 

 

 

 

нельных

домах

Ташкентского

домострои­

 

 

 

 

 

тельного

комбината,

которые

оборудованы

 

 

 

 

 

системой

лучистого

отопления.

Регистры

Рис.

95. Расположениэ

реги­

диаметром 0,5

дюйма

заложены

в

толщу

стров

лучистого отопления в

12-сантиметровых

железобетонных

 

плит

 

междуэтажном

перекрытии

междуэтажных

перекрытий. Поверх

плит

(тонкие линии—в домах с про­

уложен

слой

оргалита,

керамзитобетонная

тяженными

регистрами,

тол­

стяжка

и линолеум.

 

 

 

 

 

 

 

с т ы е - в домах

с п е Р и м е

т Р ? л ь -

В домах, построенных сразу же после

ной с и с

т е м о й

регистров1 -

 

 

 

 

 

ввода в действие комбината, регистры отоп­

 

 

 

 

 

ления

имели

большую

протяженность

(рис. 95), а расчетная темпе­

ратура

теплоносителя

составляла

52°.

Это

вызывало

ряд

трудностей,

так как

с теплоцентрали

подавалась

вода

температурой

95°. В

каж­

дом доме приходилось устанавливать насос для подмешивания холод­ ной воды. В дальнейшем в домах этого типа применили периметраль­ ную разводку регистров (жирный пунктир на рис. 95) при темпера-

1 1 - 8 31

161


туре теплоносителя 95°. Эффективность искусственного

охлаждения

изучалась в домах с разводкой двух типов.

 

 

Летние микроклиматические измерения с искусственным охлажде­

нием проводились в тех же квартирах, в которых изучался

микрокли­

мат

при применении средств естественного регулирования

(§ 2 главы

I I I ) .

Аналогичной была и методика наблюдений. Система

отопления

дсма подсоединялась к сети водопровода.

 

Время

д V я

Рис. 96 Температурно-влажностныи режим жилой комнаты крупнопанельного дома при радиационном охлаждении.

Как видно из приведенных на рис. 96 результатов 3-дневных из­ мерений, температура воды в регистрах на входе (£в Р) была 15,9-^17,1°; на выходе (£Ры х ) 18,8-5-20,6°. Звукоизоляционный слой из оргалитовых плит уложенных по перекрытию, является в то же время и хорошей тепло­ изоляцией. Поэтому температура пола при включенной системе охлаж-

162