Инженерно-технологические основы в дизайне среды

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию РФ
Владивостокский государственный университет
экономики и сервиса
_________________________________________________________
О.Г. ОБЕРТАС
Т.А. БАИШЕВА
ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
В ДИЗАЙНЕ СРЕДЫ
Учебная программа курса
по специальности
070601 «Дизайн»
Владивосток
Издательство ВГУЭС
2008
1
ББК
Учебная программа по дисциплине «Инженерно-технологические
основы в дизайне среды» составлена в соответствии с требованиями
государственного образовательного стандарта России.
Предназначена студентам специальности 070601 «Дизайн».
Составители: О.Г. Обертас, профессор кафедры дизайна;
Т.А. Баишева, ст. преп. кафедры дизайна.
Утверждена на заседании кафедры ДЗ.
Рекомендована к изданию УМК ИСМД ВГУЭС.
©
2
Издательство Владивостокский
государственный университет
экономики и сервиса, 2008
ВВЕДЕНИЕ
Курс «Инженерно-технологические основы в дизайне среды» входит в раздел специальных дисциплин государственного образовательного стандарта России, предназначенных для студентов специальности
070601 «Дизайн» (Дизайн среды).
Актуальность курса обусловлена развитием научно-технического
прогресса, предполагающего вовлечение новых отделочных и конструктивных материалов, а также региональными особенностями Дальнего
Востока, для которого в основном и осуществляется подготовка будущих специалистов.
Курс «Инженерно-технологические основы в дизайне среды» изучается как теоретическая дисциплина, учитывающая, что специалистдизайнер должен быть компетентен не только в вопросах художественного, но и материального проектирования. Работа с материалом предполагает владение знаниями об основных физических процессах, которым
подвергается любая искусственная форма в объективно существующей
реальной среде.
Данная учебная программа составлена в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта России к подготовке специалистов-дизайнеров.
3
1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1.1. Цели и задачи учебного курса
Целью настоящего курса является формирование личности специалиста, обладающего основами инженерного мышления, способного участвовать в создании среды обеспечивающей комфорт в широком диапазоне: от физиологического до эстетического, для различных процессов
жизнедеятельности.
Задача курса: Познакомить будущего специалиста с гигиеническими основами архитектурной климатологии, основами теплого, акустического и светлого комфорта в помещениях и городской среде. Вооружить знаниями физических процессов, влияющих на внутреннее пространства зданий и сооружений и позволяющих грамотно осуществлять
организацию внутреннего пространства и выбор ограждающих его конструкций.
Компетенции: Студент должен быть готовым и способным применять полученные знания для грамотной организации и осуществления
конкретного процесса жизнедеятельности в разрабатываемой им среде.
1.2. Требования к компетенциям,
приобретенным при изучении курса
В соответствии с квалификационными требованиями, предъявляемыми к выпускнику специальности «Дизайн», он должен быть готовым
и способным применять полученные знания для грамотной организации
и осуществления конкретного процесса жизнедеятельности в разрабатываемой им среде.
Студент должен знать: физические процессы, которые сопутствуют
эксплуатации любого помещения – теплообмен, перенос звука; освещение естественное и искусственное, воздухообмен; уметь: грамотно организовать пространственную среду и еѐ наполнение, обеспечив при
этом требуемые условия эстетического и физиологического комфорта и
получить навыки работы с ограждающими конструкциями, как материальной реальностью, обеспечивающей эти условия комфорта помещения.
1.3. Объем и сроки изучения курса
Курс «Инженерно-технологические основы в дизайне среды» относится к блоку специальных дисциплин и имеет общий объем 68 часов
(34 часа – лекции, 34 часа – самостоятельная работа). Курс изучается в
течение одного семестра.
4
1.4. Основные виды занятий и особенности
их проведения
Программой курса предусмотрено проведение лекционных занятий,
текущую аттестацию и итоговую аттестацию в форме зачета по материалам первой половины курса и второй. На основании результатов аттестаций и представленной самостоятельной работы (теплотехнический
расчет наружного ограждения) проставляется «зачет» или «незачет».
1.5. Взаимосвязь аудиторной
и самостоятельной работы студентов
при изучении курса
Лекционное содержание курса сопровождается наглядным материалом в виде презентации. Для усвоения и закрепления теоретического
материала необходима самостоятельная работа студента, в качестве которой студенту предлагается самостоятельно выполнить расчет наружного ограждения здания, разрабатываемого в курсе «Конструирование в
дизайне среды».
1.6. Техническое обеспечение дисциплины
Для проведения лекционных занятий используется аудитория, оснащенная проекционным оборудованием, где можно осуществлять чтение лекций в виде презентации, что позволяет наглядно продемонстрировать излагаемые принципы.
1.7. Виды контроля знаний и их отчетности
В течение семестра текущий контроль знаний осуществляется на
двух промежуточных аттестациях, которые могут проходить как бланковое тестирование, так и в виде электронных тестов. Курс завершается
зачетом в 5-ом семестре. Обязательным условием допуска студента к
зачету являются положительные результаты на промежуточных аттестациях.
5
2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
2.1. Перечень тем лекционных занятий
Лекция 1. Общие представления о курсе «Инженерно-технические
основы в дизайне среды», его основные разделы. Значение курса для
подготовки дизайнеров, разрабатывающих интерьеры жилых и общественных зданий. Обобщѐнное понятие комфорта внутренней сферы помещения. Тепловой комфорт. Виды теплообмена. Схема теплообмена
человека с окружающей средой. Гигиенические параметры микроклимата жилого помещения.
Лекция 2. Понятие архитектурной климатологии. Районирование
территории России для жилищного строительства. Типы жилых домов
для различных климатических районов. Жилища Севера, Умеренного
климата, жилища Юга. Учѐт отдельных климатических факторов: ветра
и солнца.
Лекция 3. Особенности климата Дальнего Востока и учѐт их при архитектурном проектировании.
Лекция 4. Гигиенические параметры комфортности наружной среды. Понятие жестокости погоды (формула Бодмана). Ветер. Его характеристики. Трансформация ветрового потока при взаимодействии его с
искусственной преградой. Зоны изменения скорости ветра при обтекании одиночного здания. Понятие «ветровой тени». Ветрозащита жилой
территории.
Лекция 5. Учѐт солнца при проектировании. Природа солнечного
излучения: ультрафиолет, видимый свет, инфракрасное излучение. Понятие инсоляции. Санирующее, бактерицидное и психологическое воздействие инсоляции. Норма инсоляции жилых квартир. Сектор недопускаемой ориентации односторонних квартир. Широтная и меридиональная секции жилых домов.
Лекция 6,7. Солнце. Его геометрия. Солнечные карты и инсографики. Определение продолжительности инсоляции и еѐ связь с геометрией
оконного проѐма. Тепловое воздействие солнечного излучения. Виды
радиации. Характер еѐ поступления на ограждения различной ориентации. Парниковый эффект остекления. Принципы солнечного отопления.
Лекция 8. Наружные ограждения зданий. Расчѐт толщины наружного ограждения с учѐтом климатических характеристик, материала стен и
назначения помещения. Требуемое и фактическое сопротивления теплопередачи ограждения. Температура внутренней поверхности стены.
6
Лекция 10. Акустический комфорт помещений. Понятие звука и
шума. Воздушный и материальный перенос звука. Обеспечение звукоизоляции помещений. Защита от воздушного и материального переноса
звука.
Лекция 11. Акустика общественных зданий. Факторы, определяющие акустику залов. Время реверберации. Акустические недостатки закрытых помещений. Общие принципы акустического проектирования
залов.
Лекция 12. Принципы проектирования залов с естественной акустикой. Габариты залов. Форма поверхностей. Понятие артикуляции.
Лекция 13. Расчѐт беспрепятственной видимости в залах. Понятие
расчѐтной точки. Определение профиля пола зала.
Лекция 14. Светоцветовая среда – основа восприятия архитектуры и
интерьеров. Свет, зрение, архитектура. Основные величины, единицы и
законы.
Лекция 15. Архитектурное освещение. Система естественного освещения помещений. Их значение для определѐнных функциональных
процессов в помещении. Нормирование естественного освещения. Расчѐт К.Е.О. в помещении. Закономерности распределения К.Е.О. в помещении в зависимости от расположения оконных проѐмов (боковое освещение, верхний свет, смешанное освещение).
Лекция 16. Источники искусственного света и осветительные приборы. Нормирование и проектирование искусственного освещения. Совмещѐнное освещение помещений.
Лекция 17. Заключительная лекция. Основные положения курса
«Инженерно-технические основы в дизайне среды» и их применение при
разработке интерьеров жилых и общественных зданий.
7
3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ИЗУЧЕНИЮ КУРСА
3.1. Перечень и тематика
самостоятельной работы студентов по курсу
В объеме данной дисциплины студенты выполняют теплотехнический расчет толщины наружного ограждения с учетом санитарногигиенических требований или проверку санитарно-гигиенических качеств реально выбранной наружной стены. Цель выполнения расчета –
овладеть навыками выбора конструкции наружного ограждения при
необходимости архитектурной реконструкции помещения.
1. Выбор и определение толщины наружного ограждения конкретно выбранного здания в условиях города Владивостока.
2. Выбор и определение толщины утеплителя при утеплении балкона, как части жилой среды.
3. Выбор конструкции и определение толщины утеплителя при
устройстве мансарды.
4. Выбор и определение толщины утеплителя при устройстве
кровли.
5. Определение температуры на внутренней поверхности ограждения.
6. Определение точки росы для данного помещения.
7. Определение индекса теплоусвоения полов конкретного пола.
3.2. Обзор рекомендуемой литературы
Основным учебником по курсу является «Архитектурная физика»,
учебник для вузов под общей редакцией Н.В.Оболенского. В нем освещаются все разделы архитектурной физики ведущими специалистами
страны. Учебник написан при участии преподавателей кафедры архитектурной физики Московского архитектурного института, поэтому
отмечен прекрасным профессиональным языком, хорошо иллюстрирован и закрывает почти все темы курса.
В качестве дополнительной литературы следует использовать
«Строительные нормы и правила» по отдельным разделам курса –
«Строительная теплотехника», «Защита от шума», «Естественное и искусственное освещение».
8
3.3. Контрольные вопросы
для самостоятельной оценки качества освоения
дисциплины
1. Комплексное понятие комфорта помещения. Понятие теплового
комфорта помещения. Параметры теплового комфорта.
2. Основные особенности климата Дальнего Востока, требующие
учета при проектировании.
3. Понятие «розы ветров».
4. Что положено в основу выделения климатических районов для
целей проектирования жилых и общественных зданий. К какому климатическому району отнесен Приморский край?
5. Виды солнечной радиации, попадающей на стены здания и
внутрь помещения.
6. Понятие «инсоляции». Норма инсоляции для жилых квартир.
7. Величина «ветровой тени» за одиночной преградой.
8. При какой ориентации проемов целесообразно использование
горизонтальной солнцезащиты, а при какой – вертикальной.
9. Что лежит в основе определения толщины наружного ограждения здания?
10. Чем обусловлен тепличный эффект остекления?
11. Мероприятия по обеспечению звукоизоляции от воздушного
переноса шума.
12. Мероприятия по обеспечению звукоизоляции от ударного шума?
13. Принципиальное решение плана и разреза зала с учетом акустических требований.
14. Рекомендации по размещению звукопоглощающих материалов
в зрелищных залах.
15. Критерий акустических свойств залов с естественной акустикой.
16. Понятие артикуляции.
17. Критерий оценки естественной освещенности.
18. Характер распределения КЕО при боковом и верхнем освещении.
19. Уровни звукового давления, воспринимаемые человеческим
ухом.
20. Параметр акустического комфорта в жилом помещении.
9
4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
4.1. Основная литература
Архитектурная физика: учебник для вузов: спец. «Архитектура» /
В.К. Лицкевич, Л.И. Макриненко, И.В. Мигалина и др.; под ред.
Н.В. Оболенского. – М.: Стройиздат, 2006. – 448 с.
Беляев. С.В. Акустика помещений / изд. 2-е. – М.: Изд-во ЛКИ,
2007. – 136 с.
4.2. Дополнительная литература
Губернский Ю.Д., Лицкевич В.К. Жилище для человека. – М.:
Стройиздат, 1991.
Архитектурное проектирование общественных зданий и сооружений / под общей ред. проф. И.Е. Рогожина: учебник для вузов – М.:
Стройиздат, 1985.
Малкин А.Я. Искусство светоцветовой динамики в замкнутом интерьере. Вопросы композиции: монография. – Владивосток: Изд-во
ВГУЭС, 2000. – 157 с.
Ковригин С.Д., Крышов С.И. Архитектурно-строительная акустика. – М.: Высшая школа, 1986. – 256 с.
Гусев С.Д. Основы строительной физики. – М.: Стройиздат, 1975.
10
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................1
1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ......................4
2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА ...........................................................................6
3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ КУРСА ......8
4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..................................10
___________________________________________________
Учебно-методическое издание
ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
В ДИЗАЙНЕ СРЕДЫ
Учебная программа курса
по специальности
070601 «Дизайн»
В авторской редакции
Компьютерная верстка Н.А. Игнатьевой
________________________________________________________
Издательство Владивостокский государственный университет
экономики и сервиса
690600, Владивосток, ул. Гоголя, 41
11