Расчет естественного освещения (стр. 2 из 6)
4-й этап:
внесение необходимых корректив в проект естественного освещения и повторный проверочный расчет (при необходимости).
3. Систему естественного освещения здания (боковое, верхнее или комбинированное) следует выбирать с учетом следующих факторов:
назначения и принятого архитектурно-планировочного, объемно-пространственного и конструктивного решения здания;
требований к естественному освещению помещений, вытекающих из особенностей технологии производства и зрительной работы ;
климатических и светоклиматических особенностей места строительства;
экономичности естественного освещения (по энергетическим затратам).
4. Верхнее и комбинированное естественное освещение следует применять преимущественно в одноэтажных общественных зданиях большой площади (крытые рынки, стадионы, выставочные павильоны и т. п.).
5. Боковое естественное освещение следует применять в многоэтажных общественных и жилых зданиях, одноэтажных жилых зданиях, а также в одноэтажных общественных зданиях, в которых отношение глубины помещений к высоте верхней грани светового проема над условной рабочей поверхностью не превышает 8.
6. При выборе световых проемов и светопропускающих материалов следует учитывать:
требования к естественному освещению помещений;
назначение, объемно-пространственное и конструктивное решение здания;
ориентацию здания по сторонам горизонта;
климатические и светоклиматические особенности места строительства;
необходимость защиты помещений от инсоляции;
степень загрязнения воздуха.
7. При проектировании бокового естественного освещения следует учитывать затенение, создаваемое противостоящими зданиями.
8. Светопрозрачные заполнения светопроемов в жилых и общественных зданиях выбирают с учетом требований СНиП 23-02.
9. При боковом естественном освещении общественных зданий с повышенными требованиями к постоянству естественного освещения и солнцезащите (например, картинные галереи) световые проемы следует ориентировать на северную четверть горизонта (С-СЗ-С-СВ).
10. Выбор устройств для защиты от слепящего действия прямого солнечного света следует производить с учетом:
ориентации световых проемов по сторонам горизонта;
направления солнечных лучей относительно человека в помещении, имеющего фиксированную линию зрения (ученик за партой, чертежник за чертежной доской и т. п.);
рабочего времени суток и года в зависимости от назначения помещения;
разницы между солнечным временем, по которому построены солнечные карты, и декретным временем, принятым на территории Российской Федерации.
При выборе средств для защиты от слепящего действия прямого солнечного света следует руководствоваться требованиями строительных норм и правил по проектированию жилых и общественных зданий (СНиП 31-01, СНиП 2.08.02).
11. При односменном рабочем (учебном) процессе и при эксплуатации помещений в основном в первую половину дня (например, лекционные аудитории), когда помещения ориентированы на западную четверть горизонта, применение солнцезащитных средств необязательно.
Расчет естественного освещения
Целью расчета естественного освещения является определение площади световых проемов, то есть количества и геометрических размеров окон, обеспечивающих нормированное значение КЕО.
Выбор значений КЕО
1. В соответствии со СНиП 23-05 территория Российской Федерации зонирована на пять групп административных районов по ресурсам светового климата. Перечень административных районов, входящих в группы обеспеченности естественным светом, приведен в таблице 1.
2. Значения КЕО в жилых и общественных зданиях, расположенных в первой группе административных районов, принимают в соответствии со СНиП 23-05.
3. Значения КЕО в жилых и общественных зданиях, расположенных во второй, третьей, четвертой и пятой группах административных районов, определяют по формуле
eN = eнmN, (1)
где N — номер группы административных районов по таблице 1;
ен — нормированное значение КЕО по приложению И СНиП 23-05;
mN — коэффициент светового климата, принимаемый по таблице 2.
Полученные по формуле (1) значения следует округлять до десятых долей.
4. Размеры и расположение световых проемов в помещении, а также соблюдение требований норм естественного освещения помещений определяют предварительным и проверочным расчетами.
Предварительный расчет площади световых проемов и КЕО при боковом освещении
1. Предварительный расчет размеров световых проемов при боковом освещении без учета противостоящих зданий следует проводить с применением графиков, приведенных для помещений жилых зданий на рисунке 3, для помещений общественных зданий — на рисунке 4, для школьных классов — на рисунке 5. Расчет следует производить в следующей последовательности:
Рисунок 3 — График для определения относительной площади световых проемов Ас.о/Ап при боковом освещении жилых помещений
Рисунок 4 — График для определения относительной площади световых проемов Ас.о/Ап при боковом освещении помещений общественных зданий
Рисунок 5 — График для определения относительной площади световых проемов Ас.о/Ап при боковом освещении школьных классов
а) в зависимости от разряда зрительной работы или назначения помещения и группы административных районов по ресурсам светового климата Российской Федерации по СНиП 23-05 определяют нормированное значение КЕО для рассматриваемого помещения;
б) определяют глубину помещения dп, высоту верхней грани световых проемов над уровнем условной рабочей поверхности h01 и отношение dп/h01;
в) на оси абсцисс графика (рисунки 3, 4 или 5) определяют точку, соответствующую определенному значению dп/h01 через найденную точку проводят вертикальную линию до пересечения с кривой, соответствующей нормированному значению КЕО. По ординате точки пересечения определяют значение Ас.о/Ап;
г) разделив найденное значение Ас.о/Ап на 100 и умножив на площадь пола, находят площадь световых проемов в м2.
2. В случае когда размеры и расположение световых проемов в проекте зданий были выбраны по архитектурно-строительным соображениям, предварительный расчет значений КЕО в помещениях следует производить по рисункам 3-5 в следующей последовательности:
а) по строительным чертежам находят суммарную площадь световых проемов (в свету) Ас.о и освещаемую площадь пола помещения Ап и определяют отношение Ас.о/Ап;
б) определяют глубину помещения dп, высоту верхней грани световых проемов над уровнем условной рабочей поверхности h01 и отношение dп/h01;
в) с учетом типа помещений выбирают соответствующий график (рисунки 3, 4 или 5);
г) по значениям Ас.о/Ап и dп/h01 на графике находят точку с соответствующим значением КЕО.
Графики (рисунки 3-5) разработаны применительно к наиболее часто встречающимся в практике проектирования габаритным схемам помещений и типовому решению светопрозрачных конструкций — деревянным спаренным открывающимся переплетам.
Проверочный расчет КЕО при боковом освещении
1. Проверочный расчет КЕО Расчет КЕО следует производить в следующей последовательности:
а) график I (рисунок 6) накладывают на поперечный разрез помещения таким образом, чтобы его полюс (центр) 0 совместился с расчетной точкой А (рисунок 8), а нижняя линия графика — со следом рабочей поверхности;
б) по графику I подсчитывают число лучей, проходящих через поперечный разрез светового проема от неба n1 и от противостоящего здания
в расчетную точку А;в) отмечают номера полуокружностей на графике I, совпадающих с серединой С1 участка светопроема, через который из расчетной точки видно небо, и с серединой С2 участка светопроема, через который из расчетной точки видно противостоящее здание (рисунок 8);
г) график II (рисунок 7) накладывают на план помещения таким образом, чтобы его вертикальная ось и горизонталь, номер которой соответствует номеру концентрической полуокружности (пункт «в»), проходили через точку С1 (рисунок 8);
д) подсчитывают число лучей п2 по графику II, проходящих от неба через световой проем на плане помещения в расчетную точку А;
е) определяют значение геометрического КЕО, учитывающего прямой свет от неба;
ж) график II накладывают на план помещения таким образом, чтобы его вертикальная ось и горизонталь, номер которой соответствует номеру концентрической полуокружности (пункт «в»), проходили через точку С2;
з) подсчитывают число лучей
по графику II, проходящих от противостоящего здания через световой проем на плане помещения в расчетную точку А;и) определяют значение геометрического коэффициента естественной освещенности , учитывающего свет, отраженный от противостоящего здания;
к) определяют значение угла
, под которым видна середина участка неба из расчетной точки на поперечном разрезе помещения (рисунок 9);