4. Расчетно-графическая работа


Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

 Факультет архитектурно-строительный

 Кафедра архитектуры и дизайна

РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

РГР. 5В042000.17.03.17.ПЗ

По дисциплине Архитектурная физика
Тема Теплотехнический, светотехнический и акустический расчеты миниотеля в городе Сочи

____________

     (оценка)

 

Члены комиссии

 ________________

(должность, ученая степень)

 ________________

(инициалы, фамилия)

 

_______________   ______________      

(подпись)                           (дата)

 

Нормоконтролер

________________

(должность, ученая степень)

 

 ________________

(инициалы, фамилия)

 

_______________   _____________     

(подпись)                             (дата)

 

 

 

 

Руководитель

 ________________

(должность, ученая степень)

 ________________

(инициалы, фамилия)

_______________     _____________  

(подпись)                           (дата)

 

 

Студент

________________

(инициалы, фамилия)

 

________________     ____________

(подпись)                             (дата)

 ____________

(группа)

 

 

2016 г.


Содержание

Введение

 

1.Город Сочи

4

2.Климат города Сочи

5

3.Архитектурная физика

6

3.1Определение сопротивления теплопередаче однослойной ограждающей конструкции

7

4.Теплотехнический расчет

8

5. Светотехнический расчет

1

Заключение

1

Список использованной литературы

1


Введение

Стратегическая цель энергосбережения одна и следует из его определения - это повышение энергоэффективности во всех отраслях, во всех поселениях и в стране в целом. И задача - определить, какими мерами и насколько можно осуществить это повышение.

Цели энергосбережения совпадают и с другими целями муниципальных образований, таких как улучшение экологической ситуации, повышение экономичности систем энергоснабжения и др.

Снижение потребления позволяет обеспечивать подключение новых потребителей при минимальных капитальных затратах на развитие инфраструктуры и снимает проблемы выделения земельных участков под новое строительство объектов генерации, отчуждение санитарно-защитных зон и т.д., что в целом положительно сказывается на градостроительном развитии.

Решение задач повышения энергоэффективности на сегодняшнем этапе, когда существует большой резерв малозатратных мероприятий, также совпадает с большинством стратегических целей государства и хозяйствующих субъектов.

Экономика должна быть экономной. Эта крылатая фраза эпохи развитого социализма остается актуальной и в наши дни. Особенно это касается топливно-энергетического комплекса и жилищно-коммунального хозяйства страны.

Энергосбережение и оптимизация энергопотребления растущей экономики входят в число наиболее приоритетных задач дня. Для их решения разработана отраслевая Программа по энергосбережению.

Согласно этой программе в стране должна резко снизиться энергоемкость промышленного производства и жилищно-коммунального хозяйства.

То есть необходимо внедрять энергосберегающие технологии и максимально оптимизировать энергопотребление, сокращая сверхнормативные потери.

По данным Комитета по государственному энергетическому надзору Министерства энергетики и минеральных ресурсов РК, основная часть энергопотерь приходится на отопление.

В строительном комплексе и жилищно-коммунальной сфере потребляется около 30 % всех энергоресурсов республики, получаемых главным образом от сжигания некачественного угольного топлива.

Основными потребителями этой энергии являются жилые дома и объекты социальной сферы.

1. Город Сочи

Со́чи – город-курорт в России, расположен на северо-восточном побережье Чёрного моря (Черноморское побережье России) в Краснодарском крае, на расстоянии 1700 км от Москвы.

Вместе с посёлком городского типа Красная Поляна и рядом сельских населённых пунктов, расположенных на южных склонах Главного Кавказского хребта, образует муниципальное образование город-курорт Сочи, также неофициально именуемое Большой Сочи. Сочи является самым крупным курортным городом России, важным транспортным узлом, а также крупным экономическим и культурным центром черноморского побережья России

Основание города

Определённым этапом в развитии Сочи было придание ему 26 мая 1925 статуса курорта, имеющего общегосударственное значение. В 1933 под руководством архитектора Н.Несиса была закончена разработка и принят к реализации первый генеральный план реконструкции курорта Сочи-Мацеста, охватывающий период до 25 лет. Город был объявлен ударной стройкой. Для руководства ею было создано специальное управление уполномоченного ЦИК СССР. В формировании архитектурного облика города-курорта приняли участие прославленные зодчие.

10 августа 1934 года Президиум ВЦИК постановил Навагинский сельсовет полностью, а также Мацестинский и Хостинский поселковые советы подчинить Сочинскому горсовет

В настоящее время Сочи – город краевого подчинения. С 27 августа 1948 года 

по 3 июня 1958 года был подобно Москве, Ленинграду, Киеву и Севастополю городом республиканского подчинения.

Рельеф

Город располагается около 43 градусов северной широты, то есть примерно на географической широте Ниццы, Торонто, Алма-Аты и Владивостока. Координаты города Сочи (Главного почтамта) – 43°35′07″ с. ш., 39°43′13″ в. д. Естественными границами города, закреплёнными Указом Президиума Верховного Совета РСФСР от 11 февраля 1961 года, являются:

- с юго-запада – Чёрное море;

- с востока – река Псоу и верховья реки Мзымты;

- с севера – Главный и Водораздельный хребты Западного Кавказа;

- с запада – междуречье рек Магри и Шепси (за ним – территория Туапсинского района и самого города Туапсе).

Протяжённость города Сочи по береговой линии Чёрного моря – около 145 км. По своей территории город-курорт Сочи превосходит 28 государств, в том числе, например, такую страну, как Люксембург.

2. Климат города Сочи

Сочи, как и весь участок российского черноморского побережья южнее Туапсе, расположен в зоне влажных субтропиков (Cfaсогласно классификации климата Кёппена), что сильно отличает этот регион от более северного участка побережья от Анапы до Туапсе, где господствует типичный полусухой средиземноморский климат.

На климат Сочи оказывают значительное влияние море (летом от него прохладнее, зимой оно согревает) и горы (ограждают от холодных северных ветров). Климат очень влажный (особенно вдоль побережья). Подобный климат наблюдается в соседней Абхазии, а также на юго-востоке США (штаты Миссисипи, Луизиана, Алабама, Джорджия).

Максимум осадков приходится на зимний период времени года – преимущественно в виде дождя, реже снега. Зима тёплая, лето жаркое и влажное. Благодаря близости моря, высокие летние температуры несколько корректируются в сторону понижения и благоприятны для природы и человека. Подобный тип климата подходит для произрастания разного рода субтропических и умеренных культур. Поскольку Сочи расположен на северной границе субтропиков, зимой здесь изредка возможны заморозки и снегопады, но на побережье городской черты они бывают крайне редко и держатся в течение одного-пяти дней, а в некоторые годы и вовсе отсутствуют.

Данные по городу:

Среднегодовая температура- +14,2 C⁰

Среднегодовая скорость ветра  1,7 м/с

Среднегодовая влажность воздуха 75 %

3. Архитектурная физика

Архитектурная физика – это наука, изучающая основы теории и практические методы формирования архитектуры под воздействием свето- цветовой, тепловой и акустической среды, а также природу их восприятия человеком.

Кроме того, архитектурная физика регламентирует комфорт- ность, плотность и экономичность застройки городов и других населенных пунктов с учетом требований нормативных строительных документов.

Специалист должен иметь представление:

1) о сущности архитектуры как о среде, которая способна удовле- творить потребности современного человека и общества, основанной на фундаментальном единстве всех естественных наук: физики, психофизиологии, астрономии, геодезии и т.п.;

2) о соотношении порядка и беспорядка в природе, упорядоченности строения объектов, переходах в неупорядоченное состояние и наоборот;

3) о рациональном использовании природных ресурсов энергии для комфорта человека;

4) о принципах симметрии и законах сохранения;

5) о соотношениях эмпирического и теоретического в познании;

6) о гигиенических, психофизиологических и экономических факторах в естествознании;

7) о физическом моделировании.

О приближенных методах прогнозирования аэрации застройки. Студенты должны уметь:

 - по разделу «Климатология»: излагать общие вопросы светового, теплового и акустического микроклимата и его воздействия на человека для учета при проектировании в различных климатических районах; аэродинамические характеристики зданий и архитектурно композиционных приемах застройки;

 - по разделу «Светология и инсоляция»: знать основные физические и физиологические величины и законы освещенностей, приемники и источники оптического излучения, психофизиологию зрительного восприятия;

- по разделу «Акустика» излагать основы учения о проектировании комфортной звуковой среды в городских пространствах и интерьерах зданий; знать и пользоваться физическими и физиологическими основами акустических понятий, производить оценку панировочному решению микрорайона с учетом шумозащиты. Поэтому изучение курса сопровождается выполнением студентами учебно-исследовательских работ, связанных с архитектурным проектированием городов и зданий. Для адаптации расчетных работ к реальным условиям творческой работы студента в учебно-методическом пособии приведены графические, табличные и справочные материалы. В заключительной части пособия приводится список литературы, с помощью которой студенты могут расширить свои знания. Теплозащитные свойства зданий и конструкций рассматриваются в строительной теплофизике.

Основная задача строительной теплофизики – обоснование наиболее целесообразных в эксплуатации решений зданий и ограждающих конструкций, удовлетворяющих требованиям обеспечения в помещениях благоприятного микроклимата для деятельности или отдыха человека.

Методы строительной теплофизики основаны на теории теплообменных и массообменных процессов в материальных системах.

В термодинамическом отношении ограждающие конструкции зданий – это открытые системы, обменивающиеся с окружающей воздушной средой как энергией (теплообмен), так и веществом (влагообмен и воздухообмен).В рационально запроектированных и качественно выполненных ограждающих конструкциях явления влагообмена и воздухообмена обычно ограничиваются техническими средствами до пределов, допустимых в гигиеническом отношении и не оказывающих практически заметного влияния на условия теплообмена.

Теплофизические методы имеют широкое применение, поэтому закономерно стремление к возможной простоте расчетных операций, однако не в ущерб их допустимой точности. Наибольшая простота вычислительных операций достигается при использовании расчетных методов для установившихся, не изменяющихся во времени процессов теплообмена и массообмена.

3.1 Определение сопротивления теплопередаче однослойной ограждающей конструкции

Расчет необходимых теплозащитных свойств ограждающей конструкции сводится к определению необходимого сопротивления теплопередаче наружной стены. Это необходимое сопротивление теплопередаче должно превышать требуемую нормами величину сопротивления, устанавливаемую при равенстве потоков тепла в любой плоскости поперечного сечения.

Требуемое минимальное сопротивление ограждающих конструкций теплопередаче Rотр принимается на основе ограничения физических факторов, влияющих неблагоприятным образом на условия пребывания людей в помещении.

Основной нормируемый гигиенический параметр сопротивления теплопередаче – это перепад температур внутреннего воздуха и поверхности конструкции, обращенной в помещение, т.е. величина ∆t, влияющая на особенности теплообмена.

Эта величина устанавливается в зависимости от назначения помещения и вида ограждающей конструкции. Чем меньше нормируемая величина перепада ∆t, тем более значительным сопротивлением теплопередаче обладает ограждающая конструкция.

При теплофизическом расчете ограждающих конструкций, на которые непосредственно воздействует наружная воздушная среда, в формуле определения требуемого сопротивления теплопередаче принимается значение tн, соответствующее расчетной температуре наружного воздуха для конструкции рассматриваемой массивности.

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции должно во всех случаях превышать величину, установленную по формуле определения требуемого сопротивления теплопередаче. Это условие является основным требованием при расчете сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции.

Для определения сопротивления теплопередачи наружной стены для зимнего времени принимаем ограждающую конструкцию массивной в соответствии.

4. Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет производится при помощи онлайн программы:  www.smartcalc.ru.

Исходные данные: Театр Сочи

Основные климатические параметры:

Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92

-2 ⁰С

Продолжительность отопительного периода

94 суток

Средняя температура воздуха отопительного периода

6.6 ⁰ С

Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца

72%

Условия эксплуатации помещения

Б

Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП)

1260⁰С•сут

Средние месячные и годовые значения температуры и парциального давления водяного пара

Месяц

Т, ⁰С

Е, rПа

Месяц

Т, ⁰С

Е, rПа

Январь

6

6.8

Июль

23

21.8

Февраль

6.2

6.9

Август

23.3

21.4

Март

8.3

7.6

Сентябрь

19.8

17.2

Апрель

12.1

10

Октябрь

15.6

10

Май

16.1

14.3

Ноябрь

11.3

9.9

июнь

20

18.3

Декабрь

7.9

7.7

Год

 

 

 

14.1

12.7

4. Светотехнический расчет

Светотехника–область науки и техники, предметом которой являются исследования принципов и разработка способов генерирования, пространственного перераспределения и измерения характеристик оптического излучения, а также преобразование его энергий в другие виды энергии и использование в различных целях. Светотехника включают в себя так же конструкторскую и технологическую разработку источников излучения

и систем управления ими, осветительных, обличительных и светосигнальных приборов, устройств и установок, нормирование, проектирование, монтаж и эксплуатацию светотехнических установок.

В современное время – светотехника-это наука о свойствах света возможностях и принципов его использования, а также о новых альтернативных источниках получения света. Светотехника как наука плотно связана с энергетикой, электронной, оптикой, архитектурой. Наиболее востребованные и популярные направления светотехники – изучение и разработка световых приборов на основе светодиодов, световой дизайн.

Существует два метода световых измерений: субъективный (зрительный) при котором приемником служит человеческий орган зрение (глаз), и объективный (физический), где для световых измерений используются физический приемники-фотоэлементы, фото умножители, фотографические материалы и др.

В настоящее время субъективные измерения проводятся значительно реже, чем объективные. Субъективным методом пользуются при градуировке физических приемников, измерениях на линейном фотометре (светотехнической скамье), измерениях цветовой температуры.

Измерение яркости проводят тем и другим методом. Для измерения освещенности, светового потока, снятия продольных кривых сил света, измерения энергетических величин используются физические приемники потока излучения. В основе субъективного метода световых измерений лежит способность глаза устанавливать равенство яркостей двух соприкасающихся поверхностей.

При использовании физических приемников излучения для световых измерений приходится исправлять (корригировать) их спектральные чувствительности под спектральную чувствительность светоадаптированного глаза.

Тип толщина

Материал

λ

R

Tmax

Tmin

 

 

 Сопротивление тепловосприятию

 

0,11

20,0

18,9

1

50

Известково-песчаный раствор

0,81

0,06

18,9

18,3

2

80

Пенополиуретан 70 кг/м3 1200

0,03

 

 

2,67

 

 

 

18,3

-6,8

3

250

Кладка полнотелого силикатного кирпича 1800кг/ m3 на ЦПР

1,05

0,24

 

 

-6,8

 

 

-9,1

4

20

Гипсовая штукатурка

0,35

0,06

-9,1

-9,6

 

 

Сопротивление теплоотдаче

 

0,04

-9,6

-10,0

Термическое сопротивление ограждающей конструкции

3,02

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции (R)

3,18

Требуемое сопротивление теплопередаче

 

Санитарно-гигиеническое требование (Rс)

0,63

Нормируемое значение поэлементных требований (Rэ)

1,16

Базовое значение поэлементных требований (Rт)

1,84

Расчет искусственного освещения комнат (расчет производится программой Svet):

Расчет освещения  SVET ver.1.0

Простейшая, бесплатная программа, позволяющая рассчитать освещенность от светильников с лампами накаливания и с люминесцентными лампами, в стандартных внутренних помещениях, по нормам освещенности согласно СНиП 23-05-95 «естественное и искусственное освещение». Освещённость-физических величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу поверхности. Единицей измерения освещённости в системе СИ служит люкс (1 люкс=1люмену на квадратный метр), в СГС-фот (один фот равен 10000 люксов). В отличие от освещенности, выражение количества света, отраженного поверхностью, называется яркостью. Освещенность прямо пропорциональна силе света источника света.

План 1-этажного Театра в Сочи

Расчет искусственного освещения: 1-ого этажа

Исход. данные

Холл

Зал

Сцена

Склад

Комната артистов

Туалет

Комната режисера

Пожарный пост

Трансформаторная

1

Площадь помещения

500 кв.м

500 кв.м

200 кв.м

150 кв.м

45 кв.м

20 кв.м

30 кв.м

10 кв.м

4,0 кв.м

2

Высота свеса светильника

8,1м

8,1м

8,1м

3,1м

3,1м

3,1м

3,1м

3,1м

3,1м

3

Тип помещения

коридоры

Общ Помещение

Общ Помещение

Скадс помещение

Служебное помещение

Ван.комнаты,с/у

Служебное помещение

Служебное помещение

Служебное помещение

4

Коэффициент запаса

1,4

1,4

1,4

1,4

1,4

1,4

1,4

1,4

1,4

5

Освещенность запаса

200 Лк

200 Лк

150 Лк

100 Лк

50 Лк

30 Лк

50 Лк

30Лк

50 Лк

6

Тип светильника

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

НПО21-100

 

Результат расчета: Количество светильников

 

50

 

100

 

50

 

10

 

6

 

2

 

6

 

2

 

1

Формула расчета

Нормирование значения КЕО определяется по формуле

en = eH *mN

где en нормированное значение КЕО, % mN- коэффициент, учитывающий особенности светового климата административного района.

Общий коэффициент светопропускания определяется по формуле:

τ 0 = τ1*τ2*τ3*τ4*τ5

где, τ1- коэффициент светопропускания материала;

τ2- коэффициент учитывающий потери света в пролете светового проема;

τ3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях;

τ4- коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах

τ5- коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке.

Требуемая площадь светопроемов при боковом освещении, обеспечивающая нормированное значение КЕО, определяется по формуле:

S0 = [(eN*k30*Sn) / (100*τ 0*r1)]* kзд

Где, S0 –площадь световых проемов при боковом освещении, м2;

Sn - площадь пола помещения, м2;

eN - нормированное значение КЕО, %;

k3 - коэффициент запаса;

η- световая характеристика окна;

τ- общий коэффициент светопропускания;

kзд  - коэффициент, учитывающий затенение окон соседними зданиями;

r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхности помещения и подстилающего слоя, прилегающему зданию.

Таблица 3 - Нормированные значения КЕО при боковом естественном освещении в основных помещениях жилых и общественных зданий в различных группах административных районов по ресурсам светового климата по СП 23-102-2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий».

Группы административных районов по ресурсам светового климата

Ориентация световых проемов по сторонам горизонта, град.

Нормированные значения КЕО, %

в рабочих кабинетах зданий управления, офисах

в школьных классах

в жилых помещениях

в выставочных залах

в читальных залах

в проектных залах, чертежно-конструкторских бюро

1

69 - 113

249 - 293

1,00

1,50

0,50

0,70

1,20

1,50

114 - 158

204 - 248

1,00

1,50

0,50

0,70

1,20

1,50

159 - 203

1,00

1,50

0,50

0,70

1,20

1,50

294 - 68

1,00

-

0,50

0,70

1,20

1,50

2

69 - 113

249 - 293

0,90

1,40

0,50

0,60

1,10

1,40

114 - 158

204 - 248

0,90

1,30

0,40

0,60

1,10

1,30

159 - 203

0,90

1,30

0,40

0,60

1,10

1,30

294 - 68

0,90

-

0,50

0,60

1,10

1,40

3

69 - 113

249 - 293

1,10

1,70

0,60

0,80

1,30

1,70

114 - 158

204 - 248

1,00

1,50

0,50

0,70

1,20

1,50

159 - 203

1,00

1,50

0,50

0,70

1,20

1,50

294 - 68

1,10

-

0,60

0,80

1,30

1,70

4

69 - 113

249 - 293

1,10

1,70

0,60

0,80

1,30

1,70

114 - 158

204 – 248

1,10

1,70

0,60

0,80

1,30

1,70

159 - 203

1,10

1,70

0,60

0,80

1,30

1,70

294 - 68

1,20

-

0,60

0,80

1,40

1,80

5

69 - 113

249 - 293

0,80

1,20

0,40

0,60

1,00

1,20

114 - 158

204 - 248

0,80

1,20

0,40

0,60

1,00

1,20

159 - 203

0,80

1,10

0,40

0,50

0,90

1,10

294 - 68

0,80

-

0,40

0,60

0,90

1,20

Таблица 5

Глубина помещения, м

От 2 до 3

От 3 до 4

От 4 до 5

От 5 до 6

Значение коэффициента Кзд2

1,00

0,75

0,60

0,50

Расчета естественного освещения жилой комнаты

Требуется определить площадь светового проема в жилой комнате(спальня) в городе Сочи (рисунок 18).

Исходные данные. Глубина помещения dп = 3,0 м, ширина помещения bп = 4,4 м, площадь пола помещения Ап = 14 м2, толщина наружной стены 0,35 м, высота подоконника h0 = 0,8 м, высота светового проема окна h0 = 1,5 м; переплеты спаренные деревянные с двумя слоями остекления; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения rср = 0,5, коэффициент запаса Кз = 1,4; здание располагается в первой группе административных районов по ресурсам светового климата.

Решение

1 По приложению И СНиП 23-05 определяют нормированное значение КЕО ен, равное 0,5 %.

2 Выполняют предварительный расчет естественного освещения: по глубине помещения dп = 3,0 м и высоте верхней грани светового проема над условной рабочей поверхностью h01 = 1,5 м определяют, что dп/h01 = 1,5

3 На рисунке 1 на соответствующей кривой е = 0,5 % находят точку с абсциссой 1,5 ; по ординате этой точки определяют, что необходимая относительная площадь светового проема Ас.о/Ап составляет 0,19 %.

4 Площадь светового проема определяют по формуле:

Ас.о = 0,19 ´ Ап = 0,19 ´ 14 =2,66 м2.

Рисунок 1 – График I для расчета геометрического КЕО по СП-23-102-2003-«Естественное искусственное освещение»

Рисунок 2 – План и разрез жилой комнаты площадью 14,00 м2

Следовательно, ширина светового проема при высоте 1,5 м должна составлять bс.п = 2,66/1,5 = 1,77 м. Принимают оконный блок размером

1,5´ 2,0 м.

5 Производят проверочный расчет по формуле

n2 = 100енKз/(n1qir0bфКЗДt0).

6 По СНиП 23-05 находят коэффициент запаса: Кз = 1,4.

7 Поперечный разрез светового проема: п1 = 4,4.

8 Отмечают, что через точку С на разрезе помещения проходит концентрическая полуокружность 20,1 графика I.

9 На поперечном разрезе помещения (рисунок 18) определяют, что угол q, под которым видна середина светового проема из расчетной точки А, равен 16,4°; по таблице Б.1 приложения Б линейной интерполяцией находят, что для этого угла коэффициент qi = 0,67.

10 По размерам помещения находят, что lT/dп = 1,66; bп/dп = 0,73.

11 По значениям dп/h01; lT/dп; bп/dп; bп/dп; rcp в приложении Б линейной интерполяцией находят r0: r0 = 4,5.

12 Учитывая, что глубина помещения dп = 3,0 м, по таблице 5 определяют :  = 1.

13 Для спаренного деревянного переплета с двойным остеклением определяют общий коэффициент светопропускания: t0 = 0,8 ´ 0,75 = 0,60.

14 Подставляя значения коэффициентов ен, Кз,  и t0 в формулу пункта 5 данного примера, определяют значение n2: п2 = 100 × 0,5 ´ 1,4/(3,4 × 0,67 × 4,5 × 0,5 × 0,6) = 22,8.

Расчет жилое помещение(Сцена)

Исходные данные. Глубина помещения dп = 6,3 м, ширина помещения bп = 3,5 м, площадь пола помещения Ап = 22,0 м2, толщина наружной стены 0,35 м, высота подоконника h0 = 0,8 м, высота светового проема окна h0 = 1,5 м; переплеты спаренные деревянные с двумя слоями остекления; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения rср = 0,5, коэффициент запаса Кз = 1,4; здание располагается в первой группе административных районов по ресурсам светового климата.

Решение

1 По приложению И СНиП 23-05 определяют нормированное значение КЕО ен, равное 0,5 %.

2 Выполняют предварительный расчет естественного освещения: по глубине помещения dп = 6,5м и высоте верхней грани светового проема над условной рабочей поверхностью h01 = 1,5 м определяют, что dп/h01 = 4,3

3 На соответствующей кривой е = 0,5 % находят точку с абсциссой 4,3; по ординате этой точки определяют, что необходимая относительная площадь светового проема Ас.о/Ап составляет 0,17 %.

4 Площадь светового проема определяют по формуле

Ас.о = 0,17 ´ Ап = 0,17 ´ 22,00 =3,74 м2.

Следовательно, ширина светового проема при высоте 1,5 м должна составлять bс.п = 3,74/1,5 = 2,5 м.

 Принимают оконный блок размером 1,5´ 2,0 м.

5 Производят проверочный расчет по формуле

n2 = 100енKз/(n1qir0bфКЗДt0).

6 По СНиП 23-05 находят коэффициент запаса: Кз = 1,4.

7 Поперечный разрез светового проема: п1 = 4,0.

8 Отмечают, что через точку С на разрезе помещения проходит концентрическая полуокружность 20,1 графика I.

9 На поперечном разрезе помещения (рисунок 18) определяют, что угол q, под которым видна середина светового проема из расчетной точки А, равен 15,6°; по таблице Б.1 приложения Б линейной интерполяцией находят, что для этого угла коэффициент qi = 0,64.

10 По размерам помещения находят, что lT/dп = 0,1; bп/dп = 0,1.

11 По значениям dп/h01; lT/dп; bп/dп; bп/dп; rcp в приложении Б линейной интерполяцией находят r0: r0 = 4,5.

12 Учитывая, что глубина помещения dп = 6,5 м, по таблице 5 определяют :  = 0,5.

13 Для спаренного деревянного переплета с двойным остеклением определяют общий коэффициент светопропускания: t0 = 0,8 ´ 0,75 = 0,60.

14 Подставляя значения коэффициентов ен, Кз,  и t0 в формулу пункта 5, определяют значение n2: п2 = 100 × 0,5 ´ 1,4/(4,0 × 0,64 × 5 × 0,5 × 0,6) = 18,8м2

Расчет жилого помещения (Холл)

Исходные данные. Глубина помещения dп =3,5 м, ширина помещения bп = 4,0 м, площадь пола помещения Ап = 14,00 м2, толщина наружной стены 0,35 м, высота подоконника h0 = 0,8 м, высота светового проема окна h0 = 1,5 м; переплеты спаренные деревянные с двумя слоями остекления; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения rср = 0,5, коэффициент запаса Кз = 1,4; здание располагается в первой группе административных районов по ресурсам светового климата.

Решение

1 По приложению И СНиП 23-05 определяют нормированное значение КЕО ен, равное 1 %.

2 Выполняют предварительный расчет естественного освещения: по глубине помещения dп = 3,5 м и высоте верхней грани светового проема над условной рабочей поверхностью h01 = 1,5 м определяют, что dп/h01 = 2,3.

3 На соответствующей кривой е = 1 % находят точку с абсциссой 2,3; по ординате этой точки определяют, что необходимая относительная площадь светового проема Ас.о/Ап составляет 0,19 %.

4 Площадь светового проема определяют по формуле

Ас.о = 0,19 ´ Ап = 0,19 ´ 15,21 =2,89 м2.

Следовательно, ширина светового проема при высоте 1,5 м должна составлять bс.п = 2,89/1,5 = 2 м.

 Принимают оконный блок размером 1,5´ 2,0 м.

5 Производят проверочный расчет по формуле

n2 = 100енKз/(n1qir0bфКЗДt0).

6 По СНиП 23-05 находят коэффициент запаса: Кз = 1,4.

7 Поперечный разрез светового проема: п1 = 4,0.

8 Отмечают, что через точку С на разрезе помещения проходит концентрическая полуокружность 20,1 графика I.

9 На поперечном разрезе помещения (рисунок 18) определяют, что угол q, под которым видна середина светового проема из расчетной точки А, равен 24,5°; по таблице Б.1 приложения Б линейной интерполяцией находят, что для этого угла коэффициент qi= 0,8

0134S10-02181

10 По размерам помещения находят, что lT/dп = 0,9; bп/dп = 2

11 По значениям dп/h01; lT/dп; bп/dп; bп/dп; rcp в приложении Б линейной интерполяцией находят r0: r0 = 4,5.

12 Учитывая, что глубина помещения dп = 3,5 м, по таблице 5 определяют :  = 0,75.

13 Для спаренного деревянного переплета с двойным остеклением определяют общий коэффициент светопропускания: t0 = 0,8 ´ 0,75 = 0,60.

14 Подставляя значения коэффициентов ен, Кз,  и t0 в формулу пункта 5 данного примера, определяют значение n2: п2 = 100 × 1 ´ 1,4/(4,0 × 0,8 × 4,5 × 0,75 × 0,6) = 21,6м2

Расчет помещения (Зал)

Исходные данные. Глубина помещения dп = 7,8 м, ширина помещения bп = 7,8 м, площадь пола помещения Ап = 63,0 м2, толщина наружной стены 0,4 м, высота подоконника h0 = 0,8 м, высота светового проема окна h0 = 1,5 м; переплеты спаренные деревянные с двумя слоями остекления; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения rср = 0,5, коэффициент запаса Кз = 1,4; здание располагается в первой группе административных районов по ресурсам светового климата.

Решение

1 По приложению И СНиП 23-05 определяют нормированное значение КЕО ен, равное 0,5 %.

2 Выполняют предварительный расчет естественного освещения: по глубине помещения dп = 7,8м и высоте верхней грани светового проема над условной рабочей поверхностью h01 = 1,5 м определяют, что dп/h01 = 5,2.

3 На соответствующей кривой е = 0,5 % находят точку с абсциссой 5,2; по ординате этой точки определяют, что необходимая относительная площадь светового проема Ас.о/Ап составляет 0,23 %.

4 Площадь светового проема определяют по формуле

Ас.о = 0,23 ´ Ап = 0,23 ´ 63,0 =14,48 м2.

Следовательно, ширина светового проема при высоте 1,5 м должна составлять bс.п = 14,48/1,5 = 9,66 м.

 Принимают оконный блок размером 1,5´ 2,0 м.

5 Производят проверочный расчет по формуле

n2 = 100енKз/(n1qir0bфКЗДt0).

6 По СНиП 23-05 находят коэффициент запаса: Кз = 1,4.

7 Поперечный разрез светового проема: п1 = 4,0.

8 Отмечают, что через точку С на разрезе помещения проходит концентрическая полуокружность 20,1 графика I.

9 На поперечном разрезе помещения (рисунок 18) по СП 23-102-2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий» определяют, что угол q, под которым видна середина светового проема из расчетной точки А, равен 22,4°; по таблице Б.1 приложения Б линейной интерполяцией находят, что для этого угла коэффициент qi= 0,75.

0134S10-02181

10 По размерам помещения находят, что lT/dп = 0,64; bп/dп = 3,9.

11 По значениям dп/h01; lT/dп; bп/dп; bп/dп; rcp в приложении Б по СП 23-102-2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий» линейной интерполяцией находят r0: r0 = 4,5.

12 Учитывая, что глубина помещения dп =7,8 м, по таблице 5 определяют :  = 0,5.

13 Для спаренного деревянного переплета с двойным остеклением определяют общий коэффициент светопропускания: t0 = 0,8 ´ 0,75 = 0,60.

14 Подставляя значения коэффициентов ен, Кз,  и t0 в формулу пункта 5 данного примера, определяют значение n2: п2 = 100 × 0,5 ´ 1,4/(4,0 × 0,75 × 4,5 × 0,5 × 0,6) = 17,2м2

4. Расчет акустики.

Архитектурная акустика – наука, изучающая законы распространения звуковых волн в закрытых (полуоткрытых, открытых) помещениях, отражение и поглощение звука поверхностями, влияние отражённых волн на слышимость речи и музыки, методы управления структурой звукового поля, шумовыми характеристиками интерьеров и т. п.

 Цель этой науки – создание приёмов проектирования залов с заранее предусмотренными хорошими условиями слышимости.

  Первоначально архитектурная акустика занималась проектированием оперных театров и концертных залов. С распространением звукового кинематографа акустический расчёт стал обязательным для всех кинотеатров. В дальнейшем, по мере развития техники и роста городов (особенно в XIX веке), первоочередными её задачами стали подавление шума в многоквартирных домах, звукоизоляция производственных помещений и вопросы сохранения здоровья рабочих, а также организация помещений увеселительных заведений, создающих существенный уровень шума.

Развитие транспорта и увеличение его скоростей в XX веке вовлекли в сферу архитектурной акустики ландшафтное проектирование, вопросы архитектурного дизайна жилых массивов в целом, их транспортных артерий, вокзалов и проектирование крупных торговых площадей. Развитие авиации также привнесло свои задачи.

В настоящее время архитектурная акустика в массовом применении включает в себя акустику студийных помещений для звукозаписи, акустику жилых комнат, домашних кинотеатров и акустику увеселительных заведений.

Проблемы изоляции помещений от проникающих извне звуков выделены в настоящее время в самостоятельную область – строительную акустику.

Акустический расчет производится при помощи онлайн программы:  http://www.acoustic.ua/forms/calculator8.html

Расчет помещения (Холл)

Размеры

комнат

1 мода

2 мода

3 мода

4мода

Высота-3,1

 

55Hz

111 Hz

166 Hz

222 Hz

Ширина-7,8

 

22 Hz

44 Hz

66 Hz

88 Hz

Длина-7,8

 

22 Hz

44 Hz

66 Hz

88 Hz

Скорость звука по умолчанию- 344м/с

Относительные размеры комнаты

Обьем комнаты

Площадь комнаты

Высота-1

Ширина-2,52

Длина-2,52

188 куб.м

63кв.м

Схема

Расчет помещений (Зал)

Размеры

комнат

1 мода

2 мода

3 мода

4мода

Высота-3,1

 

55Hz

111 Hz

166 Hz

222 Hz

Ширина-3,5

 

49 Hz

98 Hz

147 Hz

197 Hz

Длина-4

 

49 Hz

86 Hz

129 Hz

172 Hz

Скорость звука по умолчанию- 344м/с

Относительные размеры комнаты

Обьем комнаты

Площадь комнаты

Высота-1

Ширина-1,13

Длина-1,29

43,4 куб.м

14 кв.м

Расчет жилого помещения (Сцена)

Размеры

Комнат

1 мода

2 мода

3 мода

4мода

Высота-3,1

 

55Hz

111 Hz

166 Hz

222 Hz

Ширина-6.5

 

27 Hz

55 Hz

82 Hz

109 Hz

Длина-3,5

 

49 Hz

98 Hz

147 Hz

197 Hz

Скорость звука по умолчанию- 344м/с

Относительные размеры комнаты

Обьем комнаты

Площадь комнаты

Высота-1

Ширина-2,03

Длина-1,13

68,36 куб.м

22 кв.м


Заключение

Теплотехнический расчет наружного ограждающих конструкций 3ех этажной кирпичного Театра, который находится, в г.Сочи, выполнен с помощью сайта http://www.smartcalc.ru.

Светотехнический расчет жилого дома осуществлен с помощью калькулятора системы освещения. Он включает в себя программу расчета освещённости, экономическую оценку конфигуратор. Калькулятор расчета освещенности, сделан на основе метода коэффициента использования. Метод расчета основан на покупке светильника, затратах на замену источников света и очистку осветительной системы, а также расходах на электроэнергию в течение указанного периода времени.

Расчет комплектации позволит составить список требуемых комплектующих для светового прибора, с кодом заказа и их количеством. При светотехническом расчетах в зависимости от назначения установок нормативных требований к ним должны определяться значение освещённости в характерных точках на горизонтально расположенных поверхностях.

При проектировании естественного освещения зданий следует руководствоваться нормативными требованиями к освещению СНиП 23-05-95

«Естественное и искусственное освещение» и указаниями СП 23-102-2003 «Естественное освещение жилых и общественных зданий», а также требованиями санитарно-эпидемиологических правил и норм СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному совмещенному освещению жилых общественных зданий».

Акустический расчет общественного здания был выполнен с помощью сайта-калькулятора http://www.acoustic.ua/forms/calculator8.html.


Список использованной литературы

1.Лицкевич В.К., Макриненко М.И. Архитектурная физика.- М.: Стройиздат, 2008

2.Иванова Н.С., Мигалина И.В. Основы архитектурного цветоведения.- М.: МАРХИ, 2001

3.Оболенский Н.В. Архитектура и солнце.- М.: Стройиздат, 2008.

4.Пономарева Е.С. Цвет в интерьере.- Минск.: Высшая школа, 2004

5.Степанов Н.Н. Цвет в интерьере.- Киев: Высшая школа, 2005.

7.Щепетков Н.И. Проектирование архитектурного освещения города.- М.: 1986

Дополнительная:

1.И.В. Мигалкина, Н.И. Щепетков. Расчет и проектирование естественного освещения помещений: Учебное пособие. М. МАРХИ 2013 – 72 с.

2. Щепетков Н.И. Ориентировочный расчет и проектирование искусственного освещения помещений: учебно-методические указания по выполнению расчетно-графической работы – М. МАРХИ, 2013 – 24 с.

3. Климухин А.А., Кисилева Е.Г. Проектирование акустики зрительных залов: учебно-методические указания к курсовой расчетно-графической работе.- М. МАРХИ, 2012. 56 с.

4. Кисилева Е.Г. Мягков М.С. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций жилых и общественных зданий: учебно-методические указания к курсовой расчетно-графической работе по архитектурной климатологии. Для студентов, обучающихся по специальности «Архитектура» и «Дизайн архитектурной среды».– М. МАРХИ, 2012- 36 с.

Используемые при расчете программы расчета:

1. https://ru.wikipedia.org/wiki

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Климат

3. https://www.astz.ru/calc/astzcalc/LightCalc.html

4. https://energosoft.info/soft_svet

5. https://smartcalc.ru

6. https://dvgups.ru

7. http://aquagroup.ru/normdocs/4347#i1208403

8. http://www.acoustic.ua/forms/calculator8.html