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

увеличением наружной освещенности освещенность внутри помещения падала, например, в утренние часы при восточной ориентации окон и, наоборот, внутренняя освещенность росла по мере снижения наружной в помещениях западной ориента.ции. во второй половине дня. При бе­ зоблачном небе экспериментальные к. е. о. в одно и то же время резко отличаются для совершенно одинаковых помещений при различной их ориентации. На рис. 99 нанесены значения к. е. о., определенные на

Т[е,£.°/°

О р и е н т а ц и я

Рис. 99. Колебания к. е. о. в точке, расположенной в глубине помещения с боковым светом, в зависимости от ориентации светопроема и времени дня и относи­ тельное постоянство п. е. о. в той же точке.

макете помещения. В точке макета, расположенной в уровне горизон­ тальной рабочей плоскости, где устанавливался фотоэлемент люксмет­ ра, расчетная величина к. е. о. составляет 1,40%- Из чертежа видно, что экспериментальные значения к. е. о. приближались к расчетному лишь в отдельные моменты времени и только при ориентациях, близ­ ких к северной.

Все эти факты позволяют заключить: коэффициенты естественной

169

Световой поток, проникающий в помещение с такими светопроема­ ми, определяется наружной освещенностью вертикальной поверхности соответствующей ориентации, а не горизонтальной освещенностью. По­ этому для оценки естественного освещения помещений с вертикальны­ ми светопроемами мы предлагаем ввести новый критерий—-показа­ тель естественной освещенности (п. е. о.), который при одностороннем освещении представляет собой (%) отношение освещенности внутри помещения Ев к удвоенной наружной вертикальной рассеянной осве­ щенности соответствующей ориентации при безоблачном небе Еи. Б:

-^ н . Б

денные указанным способом для того же помещения и в те же момен­ ты времени, для которых построены кривые к. е. о. Эти данные свиде­ тельствуют, что п. е. о. обладает большим постоянством. Некоторый разброс в результатах наблюдений может быть объяснен погрешностью при отсчете, а также тем, что несколько отличались углы закрытия не­ босвода экраном при разных ориентациях. Эксперименты показали, что

четному значению к. е. о., найденному по графикам А. М. Данилюка.

ориентации абсолютные значения оовещенностей внутри помещений в условиях безоблачного небосвода различны. Определив эксперименталь­ но или путем расчета (s = ер) показатель естественной освещенно­ сти, можно найти среднее, наиболее вероятное значение освещенности, пользуясь данными о ходе наружных вертикальных рассеянных осве­ щенностей (см. рис. 13).

Вводя новое понятие п. е. о., нет необходимости создавать принци­ пиально новый метод расчета естественного освещения, а достаточно лишь разработать методику определения поправочных коэффициентов, позволяющих учитывать различные условия естественного освещения

170

помещении в зависимости от ориентации при данном расчетном значе­ нии к. е. о.

Для получения поправочных коэффициентов в формуле (39) верти­ кальную освещенность нужно выразить через горизонтальную, введя коэффициент вертикальной освещенности. Его величина зависит от распределения яркости по поверхности небосвода и от коэффициента отражения подстилающей поверхности. Если принять яркость небосво­ да равномерной в горизонтальном направлении и не учитывать влия­ ние отраженного света, коэффициент вертикальной освещенности мож­

При равномерной яркости небосвода во всех направлениях и тем­ ной подстилающей поверхности (р = — 0) коэффициент вертикальной

Рис. 100. Схема к определению коэффициента вертикальной освгщенн ости с помощью закона проекции телесного угла.

171

понятия—показателя естественной освещенности. При распределении яркости по меридиану в соответствии с формулой (5) коэффициент

Левая часть этой формулы аналогична выражению к. е. о., при­ нятому в СНиП, а правая представляет собой поправку, связанную с определением п. е. о. при безоблачном небе. Решая уравнение (42) совместно с формулой (37), найдем п. е. о., при котором обеспечи­ вается та же самая внутренняя освещенность, что и при расчетном значении к. е. о. в условиях облачного небосвода:

172 Теперь выражение (43) приобретает вид:

Зная расчетные значения к. е. о. и пользуясь коэффициентами а и т, можно найти наиболее вероятную величину внутренней освещен­ ности при безоблачном небе через наружную горизонтальную рассеян­ ную освещенность при ясном небосводе Е„,ь или при естественных условиях облачности Еп:

проемов будут приняты во внимание нормированные с учетом ориен­

Если светопроемы имеют одинаковые размеры при всех ориен­ тациях, критическая освещенность отличается для помещений различ­ ной ориентации и ее можно найти следующим образом:

мерений коэффициентов вертикальной освещенности в условиях Таш­ кента представлены на рис. 12. Этими данными можно пользоваться при расчете естественного освещения на любой заданный момент вре-

.мени. В случае, когда на основе расчета необходимо оценить режим естественного освещения помещения в среднем за сезон, можно вос-

173