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
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