План – конспект лекции №1 Тема : « Введение » Цель: Ознакомить студентов со структурой курса. 1.Предмет и метод архитектурно-строительной физики в творчестве архитектора. Архитектурно-строительная физика изучает взаимосвязи физических параметров факторов, определяющих качество архитектуры: комфортность городских пространств и интерьеров зданий ; их выразительность , надежность и экономическую эффективность проектных решений. Курс «Архитектурно строительная физика» состоит из вводного раздела и трех основных разделов: -Архитектурная теплотехника; -Архитектурная светология; -Архитектурная акустика. Архитектурная теплофизика - системе знаний о законах формирования комфортного микроклимата застройки. Тепловой микроклимат помещений, критерии его оценки по теплоощущениям человека, теплотехническое нормирование ограждающих конструкций, тепло и хладопотери через светопропускающие и глухие ограждения, паропроницаемость и воздухопроницаемость конструкций - все эти вопросы решаются при изучении раздела «Архитектурная теплофизика». Раздел «Архитектурная светология» включает в себя основы учения о светоцветовой среде как физико–техническом и психофизическом факторе, обеспечивающем зрительный комфорт в городских пространствах и интерьерах зданий. Данные раздела рассматривают методы проектирования естественной и искусственной среды. Содержание раздела тесно связанно с дисциплинами: «Архитектурное проектирование», «Градостроительство», «Живопись» и «Рисунок» (рассказать на примерах из истории искусств и архитектуры). Раздел «Архитектурная акустика» включает основы проектирования комфортной звуковой среды в городских пространствах и интерьерах зданий. Раздел состоит из 3 частей : «Звукоизоляция», «Шумоизоляция» и « Акустика зданий». Данные раздела тесно связанно с дисциплинами : «Архитектурное проектирование», «Градостроительство», «История архитектуры». Практические работы 1.Архитектурная теплотехника; 1.1. Определение теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций. 2. «Архитектурная светология»; 2.1. Расчет естественного освещения интерьера для конкретных климатических условий; 2.2.Цветовое решение интерьера с учетом его назначения. 3. «Архитектурная акустика»; 3.1.Выбор звукоизолирующие конструкции жилого дома. Литература 1.СНиП 2.01-82. Строительная климатология и геофизика. Основные положения проектирования.– М:Стройиздат-1982. 2.СНиП А. 4-72.Естественное и искусственное освещение .Нормы проектирование- М: Стройиздат. 3.СНиП Жилые здания. Нормы проектирования. –М : Стройиздат,1982. 4.Ильвинский В.М «Строительная теплофизика».- М : Высшая школа,1974. 5.Васильев Б.Ф.Строительная теплофизика.- М: Стройиздат,1986. 6. Гусев М.М. Основы строительной физики. – М : Стройиздат,1974. Лекция № 2,3 Тема: «Строительная теплотехника» Цель: Для создания микроклимата в помещении при проектировании зданий необходимо знать некоторые аспекты строительной теплотехники, которые рассматриваются в лекции. План 1.Тепловой режим здания и теплообмен в помещении. 2.Передача тепла через ограждение конструкции. 2.1. Термические сопротивления, возникающие в ограждающей конструкции при приложении через нее тепловые потоки из помещения – наружу . 2.2. Учет влажностного режима при расчете теплопередачи через ограждения. 3.Принцип теплотехнического расчета наружных ограждающих конструкций. 3.1.Определение общего приведенного сопротивления теплопередачи в конструкции. 3.2.Общие указания по выбору теплоизоляционных материалов. 3.3.Расчет температур внутри конструкций на границах слоев. Для изучения этого материала необходим СНиП 23-02-2003 – тепловая защита зданий. 1.Тепловой режим- это совокупность всех факторов и процессов, определяющих тепловую обстановку в его помещениях. Совокупность всех инженерных средств и устройств, обеспечивающих заданные условия микроклимата в помещениях зданий (ограждающие конструкции, солнцезащитные устройства, а так же системы отопления- охлаждения, вентиляции, воздуха) называют системой кондиционирования микроклимота. Процессы, формирующие тепловую остановку помещения, необходимо рассматривать в неразрывной связи между собой, ибо их взаимное влияние может оказаться весьма существенным. (привести пример). В помещении в обмене теплом участвует ряд элементов: -воздух основного объема помещения; - поверхности, обращенные в помещение; -объемы струи воздуха; -наружный воздух. Между перечисленными элементами происходит следующие виды обмен тепла: -конвертируемый (К) тепловой обмен между воздухом и поверхностями ограждений и приборов системы отопления, охлаждения; - лучистый (Л) теплообмен между отдельными поверхностями; -Струйный (С) теплообмен в результате смешивания входного воздуха с воздухом помещения. (Пропущено) а) Теплообмен между поверхностью ограждения и прилегающей к ней нагретой воздушной средой - тепловосприятие; такой теплообмен происходит, например, в отапливаемых помещениях при соприкосновении внутренней поверхности стены с внутренним воздухом. б) теплообмен между поверхностью ограждения и прилегающей к ней охлажденной воздушной средой - теплоотдача. Тепловой поток проходят через наружной ограждающую конструкцию, вызывает в толще конструкций и на ее поверхностях, так называемые термические сопротивления, сумма которых должна быть не менее R (табл.4, СНиП – тепловая защита). Вычертить фрагмент разреза наружной стены из камня с двумя фактурными слоями ,показать все термические сопротивления теплопередачи конструкций. Акцент: еcли 𝑅 пр ₒ < 𝑅𝑟𝑒𝑔 ,конструкция требует утепления. 2.2. Влажностная состояния ограждения может быть разделено на: эксплуатационное и начальное. ( объяснить ). Наиболее полно влажностное состояния может быть описано с помощью потенциала влажности 𝜃 и 𝜑𝜃 −относительного потенциала ( %). Комплексное тепло влажностное воздействие наружного климата на ограждение, которое названо как потенциал влажности климата определяется температурой наружного воздуха 𝜑𝐻 , интенсивность и продолжительностью солнечной радиации q. В общем случае влажностное состояние в помещении следует оценивать в шкале относительного потенциала влажности. Теплотехнический расчет, ограждающий наружных конструкций с определением толщины утеплители и построением линии распределения температур на границах слоев конструкций. См.пример в методических указаниях по теплотехническим расчетам. Методические указания читать совместно с СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита» План-конспект лекций №12 Тема: «Звук и его распространение в различных средах». Цель План 1.Основные факторы, влияющие на распространение звука в воздухе. 2.Данные для учета акустических особенностей места строительства. 3.Основные требования при проектировании открытых театров. При акустическом проектировании открытых театров необходимо учитывать: -особенности распространения звука в разных атмосферных условиях; -акустические характеристики окружающей местности (шумовой фон эпизодические шумы и др.); -универсальность назначения открытых театров, используемых для концертных, опернодраматических, хореографических, хореографических, хоровых выступлений и т.д. Основные факторы, влияющие на распространение звука в атмосфере: -направление и скорость ветра; -распределение температуры в воздухе по мере удаления от поверхности земли. Объяснить в чем заключается влияние вышеперечисленных факторов на распространение звука в атмосфере (направление ветра совпадает с направлением распространения звуковых волн, направление ветра противоположно распространению звуковых волн). Основные архитектурно-строительные меры и средства для сохранения естественности звучания: -форма и конструкция акустических раковин; -применение резонаторов. Флюктуация-колебание воздуха, которые возникают вследствие различного нагревания солнцем поверхностей территории с неоднородным подстилающим слоем. Эти флюктуации оказывают существенные влияния на качество звучания, когда подстилающий слой обладает высоким альбедо. Архитектуру перед проектированием необходимо тщательно изучить метеорологические и акустические характеристики местности: -возможность возникновения на территории театра эха от окружающих гор, леса, зданий; -расчетные уровни внешнего шума от автострады, стадиона и др.; степень защищенности открытого театра от ветра. Требования норм проектирования: -уровень звукового давления в амфитеатре не должен превышать 40дБ; -скорость ветра должна быть не более 4 м/сек. Для открытых драматических или эстрадных театров предел удаленности без звукоусиления обычно ограничивается 30м при вместимости от 1500 до 2500 человек, при хорошей защите от шума и ветра-40м. Привести схемы открытого драматического или эстрадного театров. Важными элементами открытых театров являются акустические раковины и экраны. Раковины и экраны должны обладать высоким коэффициентом отражения облицовочного материала при любых частотах звука и углах падения, способов крепления и жесткости элементов. Потолок раковины располагается под углами, которые способствуют отражению звуковой энергии в направлении параллельном уровню пола в амфитеатре. Наклон потолка к горизонту: 𝛼 = 45 + 𝛩˚ 2 Где 𝛩˚- угол наклона пола амфитеатра. Рассказать об особенностях древних и римских театров. Из современных открытых театров большой вместимости наибольший интерес представляют «Голливудская чаша» и Певческие трибуны в Таллинне и Вильнюсе. Литература см. РПД
