Климат Тема 2 Районирование территории страны для

Климат

Тема 2. Районирование территории страны для целей жилищного строительства Понятие климата – многолетний режим погоды или характеристика состояния нижних слоев атмосферы. В переводе «климат» означает «наклон» , то-есть должна просматриваться зависимость от наклона падения солнечных лучей (широты места), обеспечивающих прогревания земной поверхности. Но … на формирование климата влияют не только широта местности, но и тепловлагооборот, атмосферная циркуляция и характер подстилающей поверхности.

Цель районирования: определить территории, в пределах которых к жилым зданиям предъявляются определённая совокупность архитектурнопланировочных и иных требований, формирующих представление о типе дома Выделено 4 климатических района и 16 подрайонов. Границы районов определены по изотермам января и июля. 1 район от 2 отделяет изотерма января - --28*С 2 район от 3 отделяет изотерма июля - +21*С 3 район от 4 отделяет изотерма июля - +25*С Подрайоны выделены с учётом скорости ветра в зимний период (более 5 м/с) и относительной влажности воздуха в летний период более 75%.

Карта климатического районирования для целей жилищного строительства

На Дальнем Востоке выделены 1 и 2 климатический районы. Побережье Приморского края отнесено ко 2 Г климатическому подрайону 2 района, района умеренного климата На основании климатического районирования устанавливаются климатотипологические требования к решению: • градостроительных вопросов (расположение зданий на местности и характер организуемой застройки); • объёмно-планировочной организации зданий; • выбору конструктивных решений; • назначению инженерного оборудования. На основании этого выделяют Жилище Севера Жилище умеренного климата Жилище Юга

Улучшение микроклимата на Севере может быть достигнуто следующими мероприятиями: • Основная задача улучшения санитарно-гигиенических качеств жилища Севера – это защита помещений от переохлаждения путём совершенствования приёмов застройки, планировки домов и квартир, инженерного оборудования и конструктивных решений здания; • В пурговых районах рекомендуется проектировать комплексы с компактной полузамкнутой планировкой. Соблюдением специальных снегозащитных мероприятий; • В ветренных – с соблюдением ветрозащитных приёмов; • Увеличение ширины корпуса до 15 метров (эффект 6 – 6%); • Уменьшения световых проёмов в пределах норм и применение тройного остекления; • Устройства встроенных сушильных шкафов для верхней одежды с вентиляцией и устройство холодных шкафов для хранения продуктов при кухне; • Устройство двойного тамбура (три двери ) при входе в здание;

Улучшение микроклимата на Юге может быть достигнуто следующими мероприятиями: • Создание придомового озеленённого пространства с улучшенным микроклиматом, затенением, проветриванием, обводнением и т. д. • В подрайонах с сухим жарким климатом придомовое пространство должно быть преимущественно замкнутым, изолированным от внешней среды, с искусственно созданным в нём ландшафтом; • В подрайонах с влажным климатом придомовое пространство должно быть полностью открытым, обеспечивая максимальную аэрацию; организованный естественный воздухообмен в помещениях, осуществляемый за счёт разности плотностей наружного и внутреннего воздуха и воздействия ветра на наружные ограждения здания • Квартиры должны иметь сквозное или угловое проветривание; • Рекомендуется создание заглублённых в плане квартир на 3 -5 метров открытые приквартирные помещения; • Проёмы окон, обращённые на сектор горизонта 200 -290*(ЮЗ и З) должны быть оборудованы наружными регулируемыми СЗУ.

Дворец Правительства

Влияние зелёных насаждений на вентиляцию нижнего этажа здания

Пример жилища для Юга

Улучшение микроклимата жилых помещений в условиях умеренного климата может быть достигнуто следующими мероприятиями: • Рекомендуются преимущественно полуоткрытые системы застройки, ориентированные в сторону. Благоприятную по инсоляции (В области архитектурно-строительного проектирования термин «инсоляция помещений» означает облучение их солнечными лучами через светопроемы) и ветровому режиму; • В ветреных районах ветрозащитный фронт может быть сформирован из ветрозащитных домов или зелёных насаждений; • На входах в здание необходимо устройство тамбура ( двери) при этажности 9 и менее этажей. При большей этажности необходимо устройство двух тамбуров (трёх дверей); • Летние открытые помещения рекомендуются в виде лоджий, хорошо защищённых от ветра и осадков • В Сибири и на Дальнем Востоке следует предусматривать в каждой квартире холодный шкаф площадью не менее 0, 5 кв. м. для хранения запаса продуктов.

Тема 3. Пофакторный учёт климата. Ветрозащита территории. В качестве учитываемых параметров наружной среды, влияющих на комфорт помещений следует считать: • • • скорость ветра в м/с; температура наружного воздуха в *С; приход солнечной радиации; осадки в виде дождя и снега; относительная влажность воздуха в %.

Пофакторный учёт климата При районировании учтена только температурная характеристика, Ветровая характеристика и влажностная учтена только при микрорайонировании. Солнце не нашло отражение в районировании, Всё районирование выполнено как для северной ориентации. Ветровая характеристика в сочетании с температурой характеризует жесткость погоды. Ветер следует учитывать по скорости и направлению. Для оценки ветрового режима служит роза ветров. Роза ветров - график процентного повторения ветров различного направления

Розы ветров, характеризующие различный ветровой режим территории

Господствующим направлением считается направление, в котором вытянута роза ветров . • Для полной характеристики ветрового режима необходимо получить характеристику ветра по направлению. • Как указывалось выше, только ветер, имеющий скорость более 5 м/с (что соответствует скорости ветра на высоте 2, 0 метра 3, 5 м/с) требует мероприятий по ветрозащите. • Ветрозащита территории осуществляется постановкой ветрозащитного дома перпендикулярно господствующему направлению ветра (со стороны вытянутости розы ветров).

Роза ветров, характеризующая ветровой режим Владивостока

Розы ветров для Владивостока в январе (слева) и июле (справа) месяце

Розы ветров строятся по 8 -и румбам, как правило, за год, но могут быть построены и на летний и зимний периоды на основании данных метеостанции. Ниже приведены данные по ст. Владивосток ( в %). перио д С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ год 39 2 2 32 9 4 4 8 янв. 74 3 1 9 1 2 2 8 июль 8 1 3 63 15 5 2 3

Скоростные розы ветров для Владивостока. Слева – январь месяц, справа – июль месяц

Повторяемость направления ветра (числитель), %, средняя скорость ветра по направлениям ( знаменатель), м/с для города Находка месяц ЯНВ. ИЮЛЬ ГОД С СВ В ЮВ Ю 31 38 1 1 7, 2 7, 6 4, 1 7, 4 0 -- 10 19 6, 2 7, 8 4 2, 8 12 8 3, 6 3. 1 14 4 3, 5 2, 6 9 3 46 3, 7 4, 1 5, 5 ЮЗ З СЗ

Жёсткость погоды • Жёсткость погоды — термин, под которым подразумеваются ощущения человека при одновременном воздействии на него мороза и ветра.

Жесткость погоды • Оценка дискомфорта, возникающего вследствие влияния холода, производится обычно по формулам, представляющих собой функции температуры воздуха и скорости ветра (v) • Жесткость погоды, определенная по формуле Бодмана, характеризует климат по восприятию его человеком

Схемы оценки жесткости погоды • условная или упрощенная: каждый метр в секунду ветра приравнивается к двум градусам мороза (t + 2*V); • ветро-холодовой индекс: сила ветра переводится в градусы мороза по специальной схеме с изменяющимся коэффициентом (сильнее мороз, выше коэффициент для перевода силы ветра в условные градусы).

Метод Бодмана • Степень суровости погоды в баллах определяется: S = (1– 0, 04 t)(1+0, 272 V), (16) • где S индекс суровости (баллы), t – температура воздуха (°С), V – скорость ветра на высоте 2 м над землей (м/с).

Формула Бодмана для расчета жесткости погоды в зимний период • S = (1 -0. 04 Та) (1+ 0. 27 v) • Из формулы Бодмана следует, что при Та = 24 °С и v=0 увеличение скорости ветра на 1 м/с эквивалентно понижению температуры на 2. 8 °С. • А при Та =-24. 0 °С и v=10 м/с увеличение скорости ветра на 1 м/с равнозначно понижению температуры на 3. 4 °С.

Жесткость погоды • Несмотря на низкую температуру воздуха в Якутске, Верхоянске (полюс холода), жесткость погоды в этих районах около 5 единиц (Та = -60. 2 С, v = 2 м/с, S = 5. 2). • На тихоокеанском побережье при температуре воздуха всего лишь -20 °С и -24 °С жесткость погоды больше, чем в Восточной Сибири. • Так, в г. Владивостоке при температуре -23. 6 °С и скорости ветра 13. 5 м/с жесткость погоды почти в два раза выше (S=9. 0), чем в Верхоянске.

Скорость ветра, исходя из условий комфортного нахождения человека в застройке, следует ограничивать в зимний период в следующих пределах : при температуре -15* -20*С при температуре -20* -25*С при температуре -25* -30*С не более 3, 5 м/с; не более 3, 0 м/с; не более 2, 5 м/с.

Скорость ветра нормируется на высоте нахождения человека – 2 метра от уровня земли. • На метеостанциях ветер измеряется на высоте флюгера - 10 -15 метров. • С высотой скорость ветра меняется по логарифмическому закону, чем выше, тем скорость ветра больше. • Скорость ветра в городской застройке в районах умеренного климата должна быть не более 3, 5 м/с. • Такая скорость ветра будет фиксироваться на высоте 2, 0 метра при 5, 0 м/с на высоте флюгера. Величина скорости ветра при пересчёте её на высоту 2, 0 метра снижается приблизительно на 30%.

Ветрозащита территории необходима, если фиксируемая на метеостанции скорость ветра составляет 5 м/с и более( что на уровне нахождения человека в застройке будет составлять 3, 5 м/с и более). Для районов умеренного климата допускаемая скорость ветра в застройке 3, 5 м/с. Оценка ветрового режима на застраиваемой территории осуществляется по розе ветров:

Изменение скорости и направления ветра вокруг одиночного здания а – трансформация ветрового потока; б – зоны изменения скорости ветра: А – зона затишья; Б – зона ветровой тени; В – зона торцевого усиления; Г – зона торможения.

Характер обтекания ветровым потоком одиночного здания Зона А – зона затишья (к = 0, 1) Б – зона «ветровой тени» (к = 0, 5) В – зона торцевого усиления ветра (к = 1, 2 -1, 3) Г – зона торможения (к = 0, 8)

Трансформация ветрового потока в зависимости от характера преграды Распределение снега при обтекании ветровым потоком преграды

Повторяемость направления ветра (числитель), %, средняя скорость ветра по направлениям (знаменатель), м/с для города Владивосток месяц ЯНВ. ИЮЛЬ С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ 74 3 9, 3 2, 2 1 9 1 2 2 8 2, 5 3, 3 2, 1 3, 8 2, 8 4, 5 8 4, 6 3 63 15 4, 1 5, 9 4, 7 1 3 5 2 2, 9 2, 2 3 3

Индекс Сайпла • Индекс Сайпла(W, вт/м 2): • W = (9, 0+10, 9√V – V)(33–t), (17) • Градации: 600 -800 – прохладно; 8001000 – холодно; 1000 -1200 – очень холодно; 1200 -2500 – жестко холодно; >2500 – невыносимо холодно.

Индекс И. А. Арнольди • УТ = Тв – 2 V, (18) • где Тв – температура воздуха (°С), V – скорость ветра (м/с). • Скорость ветра во всех формулах необходимо привести от высоты флюгера 1310 м к высоте 2 м путем составления пропорции: • 3, 1 м/с 12 м • х м/с 2 м • х = (3, 1· 2)/12=0, 5 м/с