El clima de Rusia y su influencia en la arquitectura de los edificios. Relación entre el clima y la arquitectura del edificio Influencia de los factores naturales y climáticos en el diseño

Como se indicó anteriormente, el clima es el patrón meteorológico a largo plazo que se observa en un área determinada. El problema de la evaluación climática puede considerarse en tres niveles o en tres aspectos. Una evaluación macroclimática (antecedentes) debe entenderse como una evaluación de las condiciones meteorológicas en una gran área del territorio, resaltada por la comunidad de características climáticas (región, distrito, subregión). Podemos hablar del clima de la región central de la parte europea de Rusia, el clima de los Urales, la península de Kola, la subregión 1 B (según el mapa SNiP), etc. Evaluación del mesoclima (o su coescala clima local) implica la identificación de las características climáticas características de una ciudad o de un gran asentamiento en su conjunto: el clima de Moscú, Vladivostok, Salekhard, etc.

El análisis arquitectónico y climático se lleva a cabo con el fin de establecer vínculos entre la arquitectura, entendida como el arte de construir edificios, estructuras y sus complejos, y las condiciones climáticas en las que se construyen o se construirán los objetos arquitectónicos. El análisis arquitectónico y climático comienza con un análisis de las características climáticas individuales: la cantidad de radiación solar, la velocidad del viento, la temperatura y la humedad, etc., cada una de las cuales afecta a su manera la elección de la planificación arquitectónica y urbana y las soluciones de ingeniería y construcción relacionadas. . En la tabla se muestra un ejemplo de áreas para tener en cuenta los parámetros climáticos en el proceso de diseño arquitectónico. 2.1.

La climatografía arquitectónica se basa en un análisis integral de los factores climáticos que afectan el entorno arquitectónico y a la persona que lo habita. Algunos de estos factores, si bien actúan simultáneamente, refuerzan mutuamente esta influencia. Por ejemplo, a bajas temperaturas del aire se analiza junto con la acción del viento, a altas temperaturas junto con la humedad del aire y la radiación solar, etc. hasta indicadores complejos que tienen en cuenta cuatro o más factores.

La conexión de la composición arquitectónica con las condiciones climáticas (“+” - la conexión existe)

Tabla 2.7

Frío

Fresco

Cómodo

árido

Sin viento

Sin viento

Sin viento

Sin viento

humedad

Sin viento

Con polvo

Sin viento

tranquilamente

arquitectónico

espacio:

Cerrado

semicerrado

semiabierto

abierto

Desorientado

Orientado

Masa, volumen plástico:

Indiviso

poco disecado

desmembrado

El final de la mesa. 2.7

Tipos de clima y características climáticas adicionales

Frío

Fresco

Cómodo

árido

Sin viento

Sin viento

Sin viento

Sin viento

humedad

Sin viento

con polvo

Sin viento

tranquilamente

simplificado

Orientado

Acabado de la superficie:

Indiviso

poco disecado

desmembrado

Diseccionado activamente

En arquitectura, el edificio se considera no solo como una capa física que protege el entorno interno y al hombre de las influencias climáticas adversas, sino como un conjunto de formas y técnicas arquitectónicas que permiten adaptarlo mejor a las condiciones naturales y climáticas y hacer esta protección es más eficiente y consume menos energía. En esto se diferencia la climatografía arquitectónica, que estudia aspectos de la relación entre la arquitectura y diversos factores climáticos, de otros tipos de climatología aplicada, incluida la climatología de edificios.

La capacidad de los edificios para proteger su entorno interno y el territorio adyacente de las influencias climáticas adversas depende directamente de cómo se tuvieron en cuenta los factores ambientales en la solución arquitectónica y de planificación de estos edificios en la etapa de diseño, de qué tan bien se usaron ciertos materiales y estructuras de construcción. , plástico y soluciones de color.

Dado que las condiciones climáticas difieren en verano e invierno en la mayor parte del mundo, es casi imposible encontrar una solución arquitectónica y constructiva que se adapte igualmente eficazmente a las condiciones climáticas de invierno y verano. En este sentido, surge otra tarea práctica: la creación de una forma y un entorno arquitectónicos adaptables, que "funcionen" de manera diferente pero igualmente efectiva en diferentes tipos de clima. La capacidad de los edificios para adaptarse a las condiciones climáticas cambiantes está determinada por la presencia de técnicas arquitectónicas inmutables y "pasivas" que protegen el clima, que en la mayoría de los casos se complementan con detalles y elementos arquitectónicos transformables y "activos" que protegen el clima. Los primeros incluyen, por ejemplo, la tectónica de los edificios y el diseño de sus muros o la orientación de los edificios a lo largo de los lados del horizonte. La segunda categoría incluye soluciones arquitectónicas relacionadas, por ejemplo, con la creación de zonas de amortiguamiento entre vallas exteriores y locales interiores, cuyo microclima se controla mediante estructuras de cerramiento transformables, aberturas de luz transformables, dispositivos de protección solar, etc.

Así, de forma más general, se pueden distinguir tres áreas principales de soluciones de protección climática en arquitectura:

  • a) edificios pasivos con funciones permanentes de protección climática mediante el uso de soluciones arquitectónicas pasivas;
  • b) edificios con soluciones arquitectónicas reguladoras activas del clima que pueden cambiar el grado e incluso la dirección de la protección climática dependiendo de las condiciones climáticas;
  • c) edificios que combinen los dos principios enumerados anteriormente. En este caso, los métodos pasivos pueden sustituirse por completo o simplemente complementarse con métodos activos de control climático, dando al edificio la mayor "movilidad climática".

En los edificios pasivos (tipo "a") la adaptabilidad a las influencias climáticas externas se puede lograr mediante un modo diferente de uso del interior bajo diferentes tipos de clima o en diferentes épocas del año. O viceversa, deben prever una distribución interna que permita la máxima preservación de las funciones del local, independientemente de la temporada o las condiciones climáticas. A menudo, este diseño se produce a expensas de la funcionalidad. En tales edificios, también es muy importante en la etapa de diseño determinar correctamente los materiales de construcción y las soluciones de diseño más adecuados.

En los edificios con una arquitectura protectora del clima activa (tipo "b"), los locales pueden adaptarse a las influencias climáticas externas (insolación, viento, temperatura) mediante elementos arquitectónicos transformables: estructuras de fachada interactivas, zonas de amortiguamiento, protección solar o captadores de sol. dispositivos, etc

El uso de tecnologías y materiales de construcción modernos permite a los arquitectos diseñar edificios mucho más flexibles y eficaces en términos de protección del clima. Estos edificios pueden responder con mayor precisión a los cambios climáticos o utilizarse en diferentes tipos de climas. Sin embargo, esta universalidad no debe privarlos de su individualidad asociada a las condiciones naturales y climáticas de la zona para la que están diseñados, privarlos del “espíritu de lugar”, despersonalizarlos, hacerlos ajenos al entorno natural. Por tanto, las tecnologías modernas no deben oponerse a las tradiciones arquitectónicas locales. Sólo una combinación de la experiencia adquirida en la arquitectura tradicional en la protección contra climas adversos y las nuevas capacidades tecnológicas permite a los arquitectos encontrar una solución arquitectónica propia, nueva, expresiva y al mismo tiempo característica de una cultura particular, que proporcione la máxima eficiencia funcional, durabilidad y economía. en todas las etapas del ciclo de vida.

La complejidad de adaptar una solución arquitectónica a las condiciones climáticas radica en que no existe un indicador arquitectónico y climático universal que determine la necesidad de utilizar uno u otro método arquitectónico de protección del clima, que pueda aplicarse con el mismo grado de precisión y confiabilidad. en cualquier región climática. Por lo tanto, la secuencia de análisis arquitectónico y climático prevé la identificación de aquellos parámetros climáticos y sus combinaciones que crean los principales problemas para un área en particular, luego de lo cual comienzan a desarrollar medidas arquitectónicas y climáticas para reducir su impacto negativo en el ambiente interno de el edificio y el territorio adyacente a él. En un clima continental con condiciones climáticas contrastantes en invierno y verano, estas soluciones pueden ser mutuamente excluyentes, por lo que la tarea del arquitecto a menudo se reduce a encontrar un compromiso razonable entre las influencias climáticas más desfavorables y menos favorables. Esta es una parte importante del proceso creativo para encontrar una solución armoniosa a la relación entre la arquitectura y las condiciones naturales y climáticas de un área en particular.

Funciones protectoras climáticas de los edificios y tipos de clima. La forma más obvia de tener en cuenta la complejidad del impacto de una combinación de elementos meteorológicos y características climáticas en el entorno arquitectónico es el método de los complejos meteorológicos. Para varios tipos de clima (Tabla 2.2), en arquitectura se utilizan las características arquitectónicas y tipológicas correspondientes. Al mismo tiempo, observamos que para los edificios, en particular los residenciales, el concepto modo operativo. Hay cuatro modos de funcionamiento (Tabla 2.3): aislado, cerrado, ajustable, o semiabierto, Y abierto. Ilustración a la mesa. 2.3 es la figura. 2.1.

Tabla 2.2

Clasificaciones de tipos de clima.

tipo de clima

mensual

temperatura del aire, °C

Promedio mensual

relativo

humedad del aire, %

Velocidad media mensual del viento, m/s

Caliente (sobrecalentamiento)

75 y más

24 y menos

Cómodo (cálido-

24 y menos

comodidad de pesca)

75 y más

Fresco

Frío (enfriamiento

Duro (fuerte

enfriamiento)

Tabla 2.3

Tipos de clima y condiciones de funcionamiento del edificio.

explotación

y tipo de clima

Arquitectónico

planificación

constructivo

Ingeniería

técnico

Cerrado,

Soluciones compactas, ganancia de calor reducida. Proteccion solar. Sombreado y riego de territorios. protección contra vientos polvorientos,

uso

vientos frescos de la noche

vallas

necesario

blindaje térmico

Calidad y transpirabilidad. Protección solar para paredes y ventanas. Doble acristalamiento o simple acristalamiento.

Refrigeración por aire artificial sin reducir la humedad.

tenencia, ventiladores mecánicos-secadores de pelo

abierto,

A través, ventilación de esquina, protección solar, espacios abiertos, logias, terrazas. Las escaleras son semiabiertas, sin vestíbulos. Orientación al sur y al norte. Sombreado y aireación de territorios, uso.

vientos frescos de la noche

Ventiladores mecánicos - secadores de pelo. La insolación requiere enfriamiento artificial del ambiente interno (aire acondicionado)

Abierto,

cómodo

Espacios abiertos, logias, terrazas.

Procesos domésticos en el aire.

Transformación de vallas, dispositivos de protección solar transformables.

No utilizado

abierto,

Frío

Orientación solar.

Protección de territorios del viento con espacios verdes, el uso de interium.

Monocristal, transformación de barandillas.

Calentamiento de baja potencia, irregular. Ventilación natural, escape con entrada a través de válvulas, respiraderos.

explotación

y tipo de clima

Arquitectónico

planificación

constructivo

Ingeniería

técnico

Cerrado,

frío

Soluciones compactas, reducción de calor.

perder, calentar

escaleras, vestíbulos, armarios para ropa exterior en apartamentos, orientación al lado soleado. Protección de territorios del viento mediante edificios y plantaciones de coníferas.

Vallas con las cualidades necesarias de protección térmica.

y estanqueidad al aire. doble acristalamiento

Calefacción central de media potencia. Ventilación natural, escape con entrada a través de ventanas, respiraderos, válvulas.

Máximo

compacidad,

mínimo

pérdida de calor,

escaleras, vestíbulos dobles, armarios ventilados para ropa exterior en apartamentos, vestidores en edificios públicos. Protección de territorios del viento por edificios. Transiciones cálidas entre edificios,

calles cubiertas

y centros, paradas de transporte público aisladas

Alta estanqueidad al aire

y protección térmica

calidad de la cerca. Acristalamientos triples y cuádruples. Cimentaciones teniendo en cuenta el permafrost.

calefacción central grande

fuerza.

Suministro mecánico y ventilación por extracción con calentamiento de aire y humidificación.

Arroz. 2.1.

A- caliente (modo aislado); b- seco, caliente o árido (modo interior); V- cálido (modo semiabierto); GRAMO- cómodo (modo abierto); e - cool (modo semiabierto); e - frío (modo cerrado); y -

grave (modo aislado)

El método de tener en cuenta la duración de los complejos climáticos revela directamente la relación del clima con las tareas de planificación urbana y la tipología de los edificios. Este método ayuda a los arquitectos a delinear formas de descubrir la relación de los complejos climáticos con las categorías de la composición arquitectónica, por ejemplo, con el espacio arquitectónico, la masa (plasticidad de una solución volumétrica), la plasticidad de una superficie. Entonces, para un clima confortable y cálido, es típica la naturaleza abierta de los espacios arquitectónicos (libre desarrollo de microdistritos, plazas; planificación de locales internos, proporcionando aireación y apertura al ambiente externo), masa diseccionada del edificio (patios, pasillos, división de edificios en bloques); Superficies plásticas disecadas (a menudo disecadas activamente) (logias, balcones, ventanas de tamaño significativo, marquesinas, marquesinas, vallas perforadas). Para clima frío con viento se recomiendan espacios cerrados, semicerrados y orientados; la masa está indivisa, ligeramente dividida, aerodinámica y orientada; la plasticidad de la superficie es indivisa. Finalmente, el método de los complejos climáticos permitió que la climatología arquitectónica nacional alcanzara por primera vez el nivel de cobertura de la práctica arquitectónica mundial, para comparar rápidamente muchas ciudades según sus requisitos arquitectónicos y climáticos para un entorno y edificios abiertos. Estas posibilidades amplían enormemente la eficacia del análisis arquitectónico y climático.

Al mismo tiempo, cabe señalar que este método no se centra en mejorar el confort del microclima, sino en la protección del clima. Según la práctica establecida, se toma 1 mes como la duración mínima del tipo de clima que determina el modo de funcionamiento de una vivienda. Al mismo tiempo, a la hora de diseñar, es necesario tener en cuenta aquellas condiciones climáticas (combinaciones de elementos meteorológicos) que pueden amenazar la vida y la salud de la población, aunque su frecuencia no puede exceder el 1-2%. Ésta es una dirección fundamental y muy prometedora para el futuro desarrollo de la climatografía arquitectónica.

Entorno de vida en un clima agradable. casi ninguna función de protección del clima. Las condiciones térmicas de clima confortable no limitan el tiempo de permanencia de una persona en el ambiente externo, aunque dentro de los límites indicados en la Tabla. 2.2 extremos pueden ser deseables en insolación o sombra. El clima agradable se caracteriza por temperaturas de 18-25°C, humedad relativa del aire del 30-60%, velocidad del aire de 0,1-0,2 m/s en el interior y de 1-3 m/s en el exterior. Este es el mejor período del verano en Moscú. El modo de funcionamiento del local es abierto, en el que el local, por regla general, está directamente conectado con el entorno exterior (ventanas abiertas). No se requieren estructuras de cerramiento de edificios con altas cualidades de aislamiento térmico, equipos de calefacción y refrigeración; Son característicos logias, terrazas, intercambio de aire natural activo de las instalaciones con el entorno externo.

Ambiente de vida en clima fresco protege a la persona del enfriamiento fácil. En un entorno urbano, la protección contra el viento y el uso de la insolación crean condiciones cercanas al confort. El clima fresco se caracteriza por temperaturas exteriores de 6 a 10°C (abril-mayo, octubre en Moscú). Se adoptó una temperatura de 4°C como límite inferior para el clima frío, ya que a temperaturas exteriores de 4,5-5°C y superiores, el intercambio de aire a través de las ventanas es bastante aceptable, el modo es semiabierto o ajustable, no cerrado. (como en climas fríos). El límite superior del clima fresco se debe al hecho de que a una temperatura exterior de 12 ° C o menos, es deseable calentar habitaciones no aisladas y ahorrar emisiones de calor internas del edificio. La humedad relativa del aire exterior en el rango de temperatura especificado no juega un papel importante, ya que el contenido de humedad del aire exterior está claramente por debajo del límite fisiológico de sensación de congestión. Los edificios se caracterizan por: la circulación de las habitaciones hacia los lados soleados del horizonte; soluciones de planificación espacial moderadamente compactas; en apartamentos: la disponibilidad de espacio para guardar ropa exterior; intercambio de aire a través de respiraderos, travesaños, válvulas; transformación (apertura y cierre de ventanas) y las necesarias cualidades de estanqueidad y protección térmica de las vallas; dispositivos de calefacción de baja potencia; acumulación de emisiones de calor internas.

Entorno de vida en climas fríos. protege a una persona del frío extremo. En un entorno urbano, es deseable una protección eficaz contra el viento (cortavientos) y el uso del sol, que alivian las condiciones de enfriamiento, pero no crean comodidad. El clima frío, desde el punto de vista de garantizar el confort del ambiente interno de los edificios, así como la necesidad de proteger a las personas en el ambiente urbano del viento y el uso de la radiación solar, se caracteriza por temperaturas de hasta -25°C; La velocidad del viento es de 3-10 m/s, pero a bajas temperaturas no debe exceder: 5 m/s a temperaturas de hasta -28°C y 2 m/s a -36°C. Estos valores son típicos del invierno en el territorio europeo de Rusia, en el oeste y el sur de Siberia oriental. El límite inferior del clima frío se obtiene de las condiciones de intercambio de aire debido a la entrada de aire exterior.

Entorno de vida en condiciones climáticas adversas Debe aislar completamente a una persona de las influencias externas. A una temperatura exterior de -35°С y menos, la humedad relativa del aire interior no supera el 5%, y teniendo en cuenta las emisiones de humedad interna, el 25%, es decir. inferior al límite higiénico del 30%. Por debajo de la temperatura tomada como límite, se requiere ventilación artificial con humidificación del aire y protección de una persona fuera del edificio contra la congelación y la pérdida excesiva de calor. Los edificios se caracterizan por: modo de funcionamiento - cerrado; soluciones compactas de planificación del espacio que garantizan una pérdida mínima de calor; escalera cerrada con calefacción; guardarropas para ropa exterior; necesaria (para el intercambio de aire) la permeabilidad al aire y las altas cualidades de protección térmica de las cercas; ventanas cerradas, selladas; calefacción central de potencia media, ventilación por conductos de extracción (para edificios de más de 10 pisos, se requieren otros enfoques para evaluar el intercambio de aire de las instalaciones).

Ambiente de vida en clima cálido Debe prever la posibilidad de sobrecalentamiento de las instalaciones. Sin embargo, una buena sombra y aireación crean condiciones cómodas o cercanas a ellas en un entorno urbano. La temperatura característica del aire es de 20 a 32 ° C, dependiendo de la humedad relativa del aire (los días más calurosos en el centro de Rusia). El límite superior del clima cálido se debe a la diferente influencia de la humedad y al grado en que se puede utilizar el movimiento del aire para compensar el aumento de temperatura. A una temperatura del aire de 32-33°C y superior, es muy difícil combatir el sobrecalentamiento mediante ventilación. Por lo tanto, el límite de 32°C se toma como el límite superior de clima cálido con una humedad del aire baja y normal. En condiciones de alta humedad, el límite de contenido de humedad juega un papel importante, que determina el límite superior del clima en términos de temperatura del aire de 28 ° C con una humedad de hasta el 75% y 25 ° C con una humedad más alta. Esto se aplica a los casos en los que la temperatura de radiación y la temperatura del aire son las mismas y la velocidad del viento está en el rango de 0,5 a 1,0 m/s.

En climas cálidos, se recomienda para edificios: distribución bilateral de apartamentos (oficinas, otros locales) para garantizar una ventilación activa a través o en las esquinas de los espacios internos; espacios abiertos: logias, verandas, terrazas, patios contiguos; transformación de espacios y estructuras de cerramiento en el transcurso del día, ventanas abiertas, presencia obligatoria de dispositivos de protección solar en las ventanas, ventiladores-secadores mecánicos en las habitaciones. Sin embargo, no siempre se utilizan los métodos más caros, que incluyen la planificación con ventilación transversal o en esquina, dispositivos de protección solar en las ventanas (los más eficaces son los exteriores), etc.

Ambiente de vida en seco y cálido. (.tiempo seco protege a una persona del sobrecalentamiento severo, la insolación excesiva y, a menudo, de la exposición al polvo y al viento. El modo de funcionamiento de los edificios está cerrado. Se caracteriza por soluciones compactas de planificación del espacio que garantizan un aporte mínimo de calor desde el exterior, un aumento de la capacidad cúbica de los espacios internos, espacios abiertos para el descanso vespertino y nocturno, aberturas de luz protegidas del sol, refrigeración artificial (evaporativa), ventilación local forzada. , aprovechamiento del efecto refrescante de suelos y cimientos de edificios. En un entorno urbano, la sombra activa y el riego suavizan el microclima, pero no siempre pueden crear condiciones completamente cómodas. Es necesaria la protección contra los vientos polvorientos y recalentados de los desiertos, la captura de las corrientes de aire fresco nocturno de las montañas y colinas y la instalación de fuentes. Las temperaturas típicas son de 33 a 36°C y la humedad es inferior al 24% (horas diurnas de verano en Asia Central).

Entorno de vida en climas cálidos También protege a una persona del sobrecalentamiento severo, la insolación excesiva y la congestión. La sensación de congestión es causada por una combinación de alta temperatura y alta humedad. El modo de funcionamiento de los edificios es aislado, lo que requiere aire acondicionado completo para eliminar el exceso de humedad para crear las condiciones para el confort térmico. El enfriamiento por evaporación (aumenta el contenido de humedad) y por radiación (se forma condensación) es inaceptable. Se caracteriza por soluciones compactas de planificación del espacio, espacios abiertos para el descanso vespertino y nocturno, el uso del efecto refrescante de los suelos y cimientos de los edificios. Las ventanas deben estar bien cerradas durante el funcionamiento del aire acondicionado y disponer de dispositivos de protección solar. El entorno urbano y las viviendas tradicionales se caracterizan por la sombra y la aireación activa, ya que sólo el movimiento del aire puede aliviar la sensación de congestión y sobrecalentamiento, pero no puede proporcionar un confort fisiológico completo. Las temperaturas típicas del aire son de 30-35°C con una humedad de 60-25% (los días más calurosos en la costa del Cáucaso del Mar Negro, condiciones típicas de los tipos de clima tropical marino y ecuatorial).

Como puede verse, en la clasificación propuesta, el clima cálido con humedad alta y normal es un tipo, aunque difieren en muchos aspectos y tienen una distribución geográfica diferente. La combinación se basa en la comunidad de requisitos tipológicos para obtener condiciones confortables para el entorno arquitectónico (refrigeración con disminución de la humedad, aireación, protección solar, etc.).

El análisis arquitectónico y climático en términos de evaluación de las condiciones ambientales por tipos de clima requiere contar el número de días (meses o medio día) con un clima particular. Según lo que prevalecía en los años 1960-1980. En la práctica del diseño y la construcción en la URSS, cuando prevalecía la tendencia a tipificar proyectos y el deseo de soluciones rentables, las regiones climáticas que determinaban el derecho a introducir nuevos proyectos cubrían territorios dentro de los cuales la frecuencia del clima variaba en 15- 20% de una región a otra. En aquel momento se concluyó que la repetibilidad meteorológica mínima, que en aquel momento debería haberse tenido en cuenta en el diseño tipo, es del 8% de la duración del año. El valor del 8% indica que los edificios y las formaciones urbanísticas se diseñaron y se están diseñando en gran medida con una tolerancia significativa a condiciones que distan mucho de ser cómodas.

Si el diseño de los edificios tuviera en cuenta las condiciones probables de funcionamiento, siguiendo el ejemplo de las estructuras hidráulicas (por ejemplo, según una inundación del 1%), el coste de su construcción aumentaría significativamente. Mientras tanto, para garantizar una seguridad total, es posible que algún día se tengan en cuenta los fenómenos meteorológicos con una frecuencia del 1-2%. Actualmente, parece apropiado tener en cuenta las condiciones meteorológicas con una probabilidad de al menos el 5% y, en algunos casos, al diseñar áreas urbanas, fenómenos aún más raros, especialmente aquellos asociados con un peligro para la vida de la población (digamos, fuertes vientos racheados).

Así, por ejemplo, la imagen de las condiciones climáticas en Moscú es la siguiente. Durante el año, el clima fresco dura 230 días (63%), frío - 73 días (20%), cómodo - 55 días (15%). Este tipo de clima determina las decisiones arquitectónicas. Siete días (2%) hay clima cálido (sobrecalentamiento), lo que "no favorece el clima", ya que su corta duración no permite que los edificios se sobrecalienten.

Yakutsk: el clima fresco dura 113 días, o el 31% (dos veces menos que en Moscú), el frío: 121 días, o el 33% (más de 1,5 veces más que en Moscú) y el severo, que no existe en absoluto en Moscú, - 84 días, o 23%. El verano es muy similar al de Moscú: clima agradable - 40 días - 11% (en Moscú - 15%), cálido (sobrecalentamiento) - el mismo 2%.

Adler-Sochi: el tiempo fresco dura 234 días, 64%, lo mismo que en Moscú; cómodo: 58 días, o 16%, como en Moscú, pero en lugar de frío 69 días, o 19%, dura el clima cálido (sobrecalentamiento) y otros 4 días, o 1%, clima cálido y húmedo.

Al analizar el material presentado anteriormente sobre la duración de los complejos climáticos en Moscú, Yakutsk y Adler-Sochi, es necesario prestar atención a lo siguiente. Las principales clases climáticas que forman tipos en Moscú y Yakutsk tienen una frecuencia significativa y determinan los principales requisitos para las soluciones arquitectónicas. Sin embargo, tanto en Moscú como en Yakutsk, se observa un clima cálido los 7 días del año (2%), lo que, como se señaló, no se tiene en cuenta a la hora de diseñar edificios. Sin embargo, es ella quien crea las situaciones de sobrecalentamiento más peligrosas para la salud de los ciudadanos. Debido a esto, se crea una situación de compromiso típica de la climatografía arquitectónica: “completo confort - paga, si no puedes - ¡aguanta!", es decir La evaluación del papel de la frecuencia de ocurrencia o duración de un clima particular depende del nivel de requisitos de comodidad, de las oportunidades materiales y de las tareas sociales en ciertas etapas del desarrollo de la sociedad.

Para garantizar un confort total en verano en las ciudades mencionadas, es necesario cumplir los requisitos de un entorno de vida cálido. Por ejemplo, como ha demostrado la experiencia de los últimos 15-20 años, en la región central de Rusia, incluida Moscú, en verano se pueden observar “olas de calor”, que tienen una intensidad y duración tan grandes que la falta de adaptación de el entorno de vida para ellos causa un gran daño a la ciudad y a sus residentes. Es memorable la “ola de calor” de 2010, que duró casi un mes, un fenómeno cuya frecuencia es del 2% (aproximadamente una vez cada 50 años). Dado que el entorno de vida no estaba adaptado a este clima, este fenómeno tuvo consecuencias muy graves para los moscovitas y los residentes de otras ciudades de la región. Baste decir que durante el mes que duró esta ola de calor, la tasa de mortalidad en Moscú se duplicó con creces.

Por cierto, el clima severo, que en Moscú dura varios días en enero y febrero y en el que los peatones necesitan transiciones cálidas entre los edificios y en el ambiente interno (suministro forzado y ventilación por extracción con calefacción y humidificación del aire) también es aún no se tiene en cuenta en la práctica de la preparación del diseño para la construcción. Sin embargo, para congelarse con una combinación de temperatura y velocidad del viento característica del clima severo, se necesitan varios minutos, un máximo de media hora. Este peligro surge para los habitantes de Rusia Central cada invierno y más de una vez.

También se puede observar que en la región de Adler-Sochi, el clima cálido y húmedo que dura solo 4 días (1%) no se refleja en las soluciones arquitectónicas, ya que este clima requiere aire acondicionado completo (enfriamiento y reducción del contenido de humedad), ventilación por extracción forzada. . El conjunto de medios utilizados en Sochi en realidad corresponde únicamente al clima cálido (sobrecalentado), cuya duración es de 69 días, o el 19% del año.

Otro aspecto importante de la creación de un entorno arquitectónico cómodo y seguro desde el punto de vista del impacto climático es una evaluación integral de las condiciones climáticas del área del edificio desde el punto de vista del desarrollo de medidas de protección climática utilizando herramientas arquitectónicas y de planificación adecuadas. Para dicha evaluación, se pueden utilizar nomogramas especialmente diseñados que tengan en cuenta el impacto simultáneo de una serie de factores climáticos y muestren la dirección requerida del impacto en los parámetros climáticos del edificio. Los principales medios arquitectónicos, de planificación e ingeniería de control del microclima disponibles para esto se presentan en el Apéndice 2.

Para este tipo de análisis arquitectónico y climático, la forma de evaluar el confort de las condiciones climáticas es una evaluación factor por factor, pero centrada no en el entorno arquitectónico, sino en la persona de la que es sujeto. Un análisis de este tipo requiere datos sobre la edad, la salud y el tipo de actividad de las personas en una situación particular, como se hace con una evaluación higiénica del microclima. En una primera aproximación, se puede tomar como sujeto a un peatón adulto sano, ya que en condiciones adversas todos los demás grupos de la población pueden estar protegidos por el entorno interno de los edificios, y ciertos tipos de actividades que no cumplen con las condiciones climáticas en el edificio. El sitio puede limitarse deliberadamente.

En el caso general, el análisis factorial del clima con fines arquitectónicos requiere el conocimiento de las disposiciones de la climatología arquitectónica, el conocimiento de la finalidad funcional y los indicadores técnicos y económicos del objeto para el cual se realiza el análisis, y los criterios que determinan tal o cual decisión. Así, por ejemplo, la necesidad de protección solar de sitios y edificios asociados con una estancia prolongada de la población está determinada por la duración del período con una temperatura del aire de 2 GS o más. También se sabe que en Moscú se desarrollan condiciones favorables en los balcones y galerías: si hay insolación, a temperaturas de 12 a 16°C; si se usa protección solar, a 16-26 ° C. Como puede verse en este ejemplo, el análisis de las condiciones de confort requiere tener en cuenta un conjunto de criterios de evaluación y medios de regulación del medio ambiente, implementados, por regla general, en forma de desarrollos metodológicos separados. De forma generalizada, las medidas de protección climática al elegir una solución arquitectónica y de planificación se pueden determinar mediante los nomogramas que se muestran en la Fig. 2.2.

fuerte viento que enfría los edificios

camina G inválido

protección contra el viento para peatones

obligatorio

destrucción

mecánico

traslado de nieve y arena

malestar

deseable

mi cm "f"

  • -15 -10 -5 0 5

temperatura del aire, ! CON

velocidad del viento, m/s

peatones en otoño y primavera "protección contra el viento nyaya para áreas con reducción

protección contra el viento

protección contra el viento

territorio

defensa de

estímulo

protección contra el viento de verano del territorio.

protección contra el viento, . durante

/ / o "suhoveev

protección contra el viento en invierno con mucha humedad

’ máximo aprovechamiento de la insolación

uso máximo

  • -1_I_I_I_
  • -20 -15 -10 -5

En sobrecalentamiento a mayor humedad

G "///

  • 1/o°>

protección contra el sobrecalentamiento

movilidad aérea natural _I_I_I_I_1_

humedad del aire, %

temperatura del aire, C C Contabilización del microclima:

Arroz. 2.2. Ejemplos de métodos gráficos para el análisis climático del entorno arquitectónico:

gráfico del impacto del viento y la temperatura del aire en el entorno de vida; b- gráfico bioclimático de la zona de confort; V- diagrama

selección de las principales medidas urbanísticas para regular el microclima

En el territorio de nuestro país, los edificios y estructuras están expuestos a un complejo de influencias climáticas en diversas combinaciones y de diferente intensidad.

Climatología del edificio - una ciencia que revela la relación entre las condiciones climáticas y la arquitectura de los edificios y formaciones urbanas.

La tarea principal de la climatología de la construcción es fundamentar la viabilidad de las decisiones de planificación urbana, la elección de los tipos de edificios y las estructuras de cerramiento, teniendo en cuenta las características climáticas del área de construcción.

La elección correcta del tamaño y la forma del local depende de una serie de factores, entre los que un lugar especial lo ocupa el ambiente aéreo, cuyas características dependen de las condiciones climáticas y del sitio de construcción.

Los arquitectos saben desde hace milenios que las ciudades y los edificios deben diseñarse y construirse de acuerdo con el clima, y ​​que el ancho de las calles, las alturas de los edificios y los tamaños de las ventanas deben elegirse según la orientación y la profundidad. Es necesario integrar cuidadosa y justificadamente los edificios y estructuras en la naturaleza.

Como muestra la práctica, todas las obras maestras arquitectónicas y urbanas se crearon teniendo en cuenta estas verdades eternas.

En las zonas secas del sur de la ciudad, los edificios siempre han tenido el carácter de "estructuras que se ocultan a sí mismas", y los edificios eran una especie de "termos" con paredes macizas, una distribución compacta y cerrada y raras ventanas pequeñas.

Por el contrario, en las zonas húmedas del sur, los rasgos característicos son: planificación abierta, espacios urbanos bien ventilados, paredes de edificios que "respiran" y grandes aberturas de luz.

Las regiones del sur se caracterizan por un número importante de días soleados al año y un contraste de iluminación y radiación muy elevado. Todos estos factores predeterminan la naturaleza específica de la fina plasticidad arquitectónica y la alta saturación de las proporciones cromáticas de los elementos y detalles de los edificios.

En las regiones norte y más central se observa un cielo predominantemente nublado, lo que provoca grandes muros plásticos y detalles y colores pastel de las fachadas de edificios y estructuras.

Sin tener en cuenta las verdades anteriores, es imposible proporcionar el confort necesario en los edificios con costos mínimos de operación. Esto adquiere especial importancia en la era de la crisis energética y del ahorro general de recursos energéticos. Sólo el diseño racional de ciudades, complejos agroindustriales y desarrollos residenciales, teniendo en cuenta las condiciones climáticas, la orientación hacia los lados del horizonte, el uso de tamaños y proporciones óptimas de aberturas de luz, así como dispositivos de protección solar, proporciona ahorros significativos. en costes materiales y financieros.

Cabe señalar que solo gracias a la elección racional del tamaño de las aberturas de luz, que contribuyen a aumentar el uso de luz natural en 1 h Durante el día, se pueden ahorrar hasta 3 millones de kW/h de electricidad al año sólo en edificios industriales.

Utilizando los requisitos de insolación de los edificios, es posible aumentar la densidad de construcción en un 8-10% y aumentar la construcción de casas más económicas de tipo meridional con un cuerpo ancho, lo que puede reducir significativamente los costos de planificación urbana sin reducir el volumen de puesta en marcha de edificios residenciales.

El uso racional de dispositivos de protección solar reduce el costo de operación de los edificios civiles, para los edificios industriales ayuda a aumentar la productividad laboral al reducir la producción de productos defectuosos y el costo de regular artificialmente el microclima en las instalaciones.

Así, a la hora de diseñar edificios y estructuras, es necesario conocer los factores climáticos y tenerlos en cuenta, ya que el conocimiento de las condiciones climáticas del entorno permite encontrar una forma arquitectónica expresiva, darle al edificio una imagen individual, gracias a la Factores naturales y climáticos del sitio de construcción.

El diseño y desarrollo de las ciudades se basa en gran medida en el estudio de las condiciones naturales de la zona. El clima es uno de los factores más importantes que se tienen en cuenta en la planificación urbana.

Clima- Este es un régimen promedio y de largo plazo de fenómenos atmosféricos, característico de cada lugar de la Tierra. Básicamente, el clima está determinado por la ubicación geográfica del lugar. Las características climáticas se ven más afectadas por la latitud y altura del terreno, la proximidad a la costa del mar y la peculiaridad de la cubierta vegetal.

La relativa estabilidad del clima se explica por el hecho de que la cantidad de calor solar que recibe la Tierra es casi constante de un año a otro. La superficie de la tierra en sí no cambia significativamente, con sus continentes y océanos, montañas y llanuras en la tierra, corrientes frías y cálidas en los mares y océanos. Las corrientes de aire en la atmósfera, aunque se distinguen por una gran diversidad y variabilidad, tienen sus propios patrones que se manifiestan durante mucho tiempo.

Las características climáticas en sí mismas, es decir, fuera de su influencia sobre la fertilidad de la tierra y la agricultura, son factores físicos y geográficos de menor importancia para la formación y el desarrollo de las ciudades modernas. Es bien sabido que la concentración de la población en las ciudades se debe a razones económicas y no a características climáticas como tales. Por ejemplo, la Antigua Roma, la primera y única "ciudad gigante" de la antigüedad, siempre se ha distinguido por condiciones climáticas insalubres; Londres es famosa por su humedad insalubre y sus notorias nieblas; Venecia se construyó sobre las lagunas; en los pantanos - San Petersburgo.

Sin embargo, la importancia del clima en relación con la naturaleza de la planificación de los edificios, la ecologización de las ciudades y hasta la elección del tipo y material de la vivienda es enorme. En la práctica urbanística se tienen en cuenta las siguientes características climáticas principales:

Temperatura y humedad del aire;

Régimen de viento en el territorio;

Llegada de la radiación solar.

Temperatura del aire determina la elección de las propiedades de aislamiento térmico de las estructuras de cerramiento de los edificios. En primer lugar, se tiene en cuenta la temperatura exterior calculada en la estación fría. Para los cálculos termotécnicos de estructuras de cerramiento, se utilizan las siguientes temperaturas exteriores: la temperatura promedio del período de cinco días más frío y la temperatura mínima absoluta del aire exterior. Cuanto más bajas sean las temperaturas calculadas, más eficaz será el aislamiento térmico de paredes y suelos de campo, más densas deben ser las hojas dobles (o incluso triples) de las ventanas.

A la hora de tomar decisiones urbanísticas se tiene en cuenta la temperatura media anual, la temperatura media por meses, así como la diferencia de temperatura, es decir, la diferencia entre las temperaturas de verano e invierno.

La temperatura del aire afecta la distribución de las zonas residenciales y los barrios. Las distancias desde la vivienda hasta los establecimientos de servicios, el llamado radio de accesibilidad, dependen del régimen de temperatura. En caso de bajas temperaturas invernales, estos radios probablemente deberían ser más pequeños, especialmente en las instituciones infantiles. Para las ciudades del norte de Rusia, se están desarrollando proyectos especiales de edificios interconectados por pasajes aislados.

Temperatura del aire Afecta la distribución de los apartamentos. En un clima cálido con altas temperaturas de verano, es necesario garantizar la ventilación de los apartamentos y la creación de logias. Debe tenerse en cuenta que el microclima de la ciudad crea un aumento de temperatura (de 2 a 3 grados) en condiciones de desarrollo urbano denso debido a la reducción de la mezcla de aire turbulenta y eólica, el aumento de la superficie de insolación y la liberación de calor de las instalaciones industriales y alojamiento.

modo viento. Viento: el movimiento del aire con respecto a la superficie terrestre, causado por una distribución desigual de la presión atmosférica. El régimen de viento se tiene en cuenta en la planificación urbana, principalmente desde el punto de vista de la identificación de las direcciones dominantes y sus velocidades. El diagrama de viento refleja claramente la dirección del viento predominante en un punto determinado.

rosa del viento- esta es una representación gráfica de la frecuencia de los vientos (en porcentaje) a lo largo de los puntos del horizonte (Fig. 3.1).

Arroz. 3.1. rosa del viento

La rosa de los vientos se construye sobre 8 o 16 puntos, los principales puntos cardinales geográficos. En estas direcciones, en una determinada escala, se trazan como vectores los valores de recurrencia de las direcciones o los valores de las velocidades media y máxima del viento correspondientes a cada rumba. Los extremos de los vectores están conectados por una línea discontinua. La dirección del viento predominante corresponde al vector más grande de la rosa de los vientos, dirigido hacia su centro. La base para construir la rosa de los vientos es una serie de observaciones a largo plazo en la estación meteorológica más cercana.

A partir del análisis de la rosa de los vientos por direcciones, se extraen conclusiones sobre la zonificación funcional del territorio, la ubicación mutua de áreas residenciales e industriales. Las zonas industriales con emisiones nocivas a la atmósfera deben ubicarse en el lado de sotavento para que no contaminen el aire de las zonas residenciales. La dirección principal del viento también se tiene en cuenta a la hora de disponer los aeródromos para el aterrizaje y despegue de aviones.

En el duro clima del norte, tener en cuenta las direcciones de los vientos predominantes permite organizar la protección contra el viento para una zona residencial. La protección contra el viento se lleva a cabo mediante el uso de barreras artificiales contra el viento (edificios, plantaciones verdes de vegetación de tallo alto) o barreras naturales (utilizando pendientes a sotavento, grandes extensiones de vegetación existente).

Las características de las zonas según la velocidad del viento permiten tomar medidas de protección contra el viento o, por el contrario, organizar la ventilación. La velocidad óptima del viento es de hasta 4 m/s. Las áreas donde la velocidad del viento es inferior a 1 m / s se clasifican como sin ventilación y más de 4 m / s, como zonas de ventilación intensiva.

Para atenuar las altas velocidades de los vientos predominantes, se corrige la dirección de las calles de la ciudad. Además, se están desarrollando medidas adicionales de protección contra el viento, como la plantación de árboles y arbustos. En condiciones de vientos fuertes, la mejor protección contra el viento se obtiene mediante el uso de edificios alargados de varias secciones ubicados en la dirección predominante del viento. Por el contrario, en zonas con velocidades de viento bajas se deben evitar configuraciones complejas de edificios y su gran longitud. Aquí son más preferibles los edificios tipo torre, que garantizan la máxima preservación de la velocidad inicial del viento.

Humedad- el contenido de vapor de agua en el aire, una de las características esenciales del clima . Humedad absoluta- la cantidad de vapor de agua en gramos contenida en 1 m³ de aire. Humedad relativa- este es el porcentaje de humedad absoluta respecto a la cantidad máxima de vapor de agua que puede contener 1 m³ de aire a una temperatura determinada.

La humedad tiene un enorme impacto en las cualidades de protección térmica de las envolventes de los edificios. Se sabe que el agua es un excelente conductor del calor y el aire, especialmente el seco, tiene propiedades de aislamiento térmico. Por lo tanto, los materiales termoaislantes con una gran cantidad de poros llenos de aire tienen excelentes propiedades de protección térmica. Sin embargo, cuando penetra la humedad, la capacidad de aislamiento térmico de cualquier material se deteriora drásticamente. Además, la humedad disuelve las sustancias químicas que provocan la rápida destrucción de los materiales.

Por lo tanto, el aumento de la humedad reduce las propiedades de aislamiento térmico de las envolventes de los edificios, estimula el proceso de corrosión de los metales y destrucción de los materiales. Por tanto, la humedad del aire se tiene en cuenta a la hora de elegir materiales para aislamiento térmico y estructuras de construcción.

Además, la alta humedad perjudica en gran medida la percepción del calor por parte de las personas. A bajas temperaturas, la humedad crea una sensación de especial malestar. Incluso el clima no muy frío se percibe negativamente; al mismo tiempo, incluso las heladas severas en un clima seco y despejado se toleran fácilmente. En un clima cálido, la humedad también resulta incómoda; el calor húmedo es muy difícil de tolerar para una persona.

Los sentimientos de una persona dependen en gran medida de una combinación de tres factores:

Temperaturas;

Humedad;

Velocidades de movimiento del aire.

Entonces, a una temperatura de 19 ° C, una humedad del 50% y aire en calma, una persona experimenta una agradable sensación de temperatura ambiente normal. A la misma temperatura y humedad, pero con el aire moviéndose a una velocidad de 0,5 m/s, sensación caracterizada por el concepto de “fresco”, y a una velocidad de 2,5 m/s, una persona se enfría. Y a una temperatura de 24 ° C, todavía con aire saturado de vapor de agua, se produce una sensación de congestión. A la misma temperatura y humedad, pero con una velocidad del viento de 1 m / s, una agradable sensación de temperatura normal.

Insolación- exposición a la luz solar directa de cualquier superficie horizontal, vertical o inclinada. Esta es una característica cualitativa determinada por el tiempo de iluminación.

La duración normativa de la insolación se define en SNIP 2.07.01 - 89 y depende de la zona climática. En la zona ubicada al norte de los 58°N. sh., la duración de la insolación continua del 22 de abril al 22 de agosto debe ser de al menos 3 horas al día. Para zonas al sur de 58° N. sh. del 22 de marzo al 22 de septiembre: al menos 2,5 horas. La ubicación y orientación de los edificios de las instituciones preescolares, escuelas secundarias y centros de salud deben garantizar una duración continua de la insolación de tres horas.

Al reconstruir edificios residenciales o al ubicar nuevas construcciones en condiciones urbanas particularmente difíciles (entorno urbano de valor histórico, preparación costosa del territorio, la zona de la ciudad y el centro del distrito), se permite reducir la duración de la insolación de las instalaciones en 0,5 horas.

La insolación se tiene en cuenta a la hora de organizar el desarrollo y elegir un territorio. El desarrollo residencial debe garantizar una iluminación uniforme de los apartamentos y parcelas del territorio residencial, destinos de recreación y deportes de la población.

En climas templados, los edificios se ubican en el suelo para maximizar la duración de la insolación. En condiciones de relieve pronunciado, para el desarrollo residencial y la ubicación de áreas para instituciones infantiles y áreas de recreación, se eligen principalmente las laderas del sur, bien aisladas y con un buen microclima.

En zonas con clima cálido, por el contrario, se prevén medidas de protección solar. El paisajismo del territorio incluye la instalación de marquesinas, espacios verdes con una copa densa y ramificada, que reducen el tiempo de irradiación solar directa del territorio.

La insolación de un edificio individual depende de su orientación respecto de sus lados del horizonte. Distinguir Orientación meridional, latitudinal e intermedia del edificio.

En orientación meridional Los edificios tienen ejes principales en dirección norte-sur. Esta orientación asegura una insolación uniforme de ambas fachadas y la mínima superficie de zonas de sombra permanente. Sin embargo, su desventaja es que en las horas de la tarde, cuando los rayos del sol son más ricos en ultravioleta y calor, sólo la parte final de los edificios está insolada.

Con orientación de latitud Los edificios tienen ejes principales en dirección oeste - este. Aquí sólo está aislada una fachada (sur) de los edificios. La luz solar directa no entra en las habitaciones orientadas al norte.

Con una orientación intermedia no hay zonas de sombra permanentes, las cuatro fachadas del edificio tienen insolación, aunque desigual.

La iluminación de un grupo de edificios también depende de la distancia a la que se encuentra un edificio de otro, así como de la altura del edificio vecino. Para aplicar el tipo de orientación de los edificios sobre el terreno, también se tienen en cuenta la recepción compositiva del edificio y el terreno.

Además de los factores considerados, otros elementos climáticos son de gran importancia en la planificación urbana. Por ejemplo, la cantidad de precipitación en un área determinada se tiene en cuenta al mejorar la ingeniería del territorio, calcular el área de captación, regular la escorrentía superficial y diseñar sistemas de alcantarillado pluvial.

“La forma sigue al clima”, dijo una vez el famoso arquitecto indio Charles Correa. Según esta idea, la arquitectura debe responder a las condiciones climáticas, nivelar sus desventajas y aprovechar sus ventajas.

Al estudiar las tradiciones de construcción en diversas condiciones climáticas, se pueden ver soluciones que han sido probadas a lo largo de los años. Por ejemplo, en zonas con fuertes lluvias, la pendiente del techo se hace más pronunciada, y en zonas donde soplan vientos, en un clima seco, es aconsejable disponer un techo plano.

En la construcción moderna, los edificios intentan ser lo más eficientes energéticamente posible. Las condiciones naturales y climáticas se utilizan de tal manera que ayudan a reducir los costos operativos. Las exigencias de confort se cumplen de forma natural siempre que es posible.

¿Cómo y qué medios utilizan los arquitectos en el diseño, trabajando con el clima?

Luz


La iluminación natural es uno de los principales parámetros climáticos que se tienen en cuenta a la hora de crear un proyecto. Bien pensado, reduce significativamente la necesidad de luz eléctrica y mejora las cualidades visuales del espacio. La forma más elemental de aumentar el nivel de luz natural en un edificio es aumentar el número y tamaño de las superficies acristaladas y barreras translúcidas. Ventanas, atrios, tragaluces: asegúrese de que entre suficiente luz al interior.

La orientación a los puntos cardinales es un parámetro importante que tiene en cuenta las condiciones climáticas. En las normas de diseño se describe cómo organizar las instalaciones para diversos fines y dónde orientarlas. Son diferentes para cada localidad.

Es importante lograr un modo cómodo de insolación. A menudo hay que lidiar con un exceso de luz solar y un sobrecalentamiento. En tales casos se utilizan pantallas de sombra, cornisas de techo, toldos, árboles y otros elementos.

Recientemente, el uso de la luz solar como fuente de energía renovable ha ido ganando popularidad, especialmente en los países con mayor número de días soleados.

Las células fotovoltaicas (paneles solares) se instalan en tejados y otras superficies de edificios activamente iluminadas.

Viento


Las corrientes de viento naturales también se utilizan para mejorar las condiciones dentro y alrededor de los edificios. Gracias al conocimiento de las leyes de la aerodinámica, es posible enfriar y ventilar con éxito incluso grandes rascacielos cerca del desierto de Arabia.

Una doble fachada, con aire circulando entre las capas, hace frente a esta tarea, ahorrando dinero en aire acondicionado. La interacción entre la forma del edificio y los vientos dominantes se comprueba soplando el modelo en un túnel de viento y mediante cálculos. Cuanto más grande es el edificio, más importante es comprobarlo primero y, si es necesario, ajustarlo.

Paisaje


La interacción con el paisaje comienza con las ideas urbanísticas. Por ejemplo, ¿en qué lado de las cadenas montañosas debería ubicarse la ciudad? ¿Dónde diseñar jardines y parques, disponer fuentes y piscinas?

Al diseñar un edificio independiente, también diseñan su entorno.

El uso intensivo de árboles enfría y humedece el aire y crea la sombra necesaria. Por ello, es recomendable proteger la fachada sur del sol. Además, las densas plantaciones de vegetación pueden formar corrientes de viento refrescantes. Un estanque cerca del edificio es otra técnica que mejora el microclima, mientras que una ligera brisa refresca el aire periódicamente.

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Lomakin I.A.

Alumno

2do año, Facultad de Artística y Gráfica

Universidad Estatal de Kursk

Rusia, Kursk

CARACTERÍSTICAS DE LOS PRINCIPALES ELEMENTOS CLIMÁTICOS QUE AFECTAN AL DISEÑO ARQUITECTÓNICO.

Los elementos climáticos incluyen: humedad del aire, temperatura, precipitación, viento, radiación solar, precipitación. Las características climáticas del territorio, la ciudad, se pueden compilar por la humedad relativa, la temperatura y el viento. Los valores máximos de los principales factores climáticos permiten caracterizar el clima. Al mismo tiempo, los valores críticos de diferentes factores climáticos están funcionalmente interrelacionados. Es posible identificar las particularidades del clima, conociendo los valores criterio de los elementos. También puede encontrar el grado de desviación de los elementos de las condiciones cómodas, formular un conjunto de requisitos que se tendrán en cuenta al diseñar el área local, los edificios y los edificios.

El sobrecalentamiento de las instalaciones es posible a temperaturas del aire superiores a 21°C. Este fenómeno se manifiesta en particular en presencia de aislamiento (irradiación con luz solar directa). El sobrecalentamiento del cuerpo humano comienza a una temperatura del aire superior a 28 ° C. En tales condiciones, es necesaria la protección del sol, así como el movimiento del aire tanto en interiores como en zonas urbanas.

Es necesario tener en cuenta el efecto combinado del viento y la temperatura en una persona. En las estaciones de transición del año, cuando la temperatura del aire exterior es cercana a los 0°C y la humedad relativa es superior al 70% o más, es necesario proteger al peatón del viento. La protección también es deseable a temperaturas de hasta -15°C en invierno.

La protección es necesaria para el cumplimiento de:

Temperatura del aire, °С

15…-20

20…-25

25…-30

30…-35

por debajo de -35

Velocidad del viento, m/s

Hasta 3,5

Se requiere protección activa de los peatones a temperaturas inferiores a -35°С (pasillos cubiertos y aislados). Con una velocidad del viento de más de 5 m/s y una temperatura exterior negativa, se produce un fuerte aumento del enfriamiento de los edificios (entre un 12 y un 15%) y de las personas. El traslado de arena y nieve comienza con una velocidad del viento de 6 m/s. En tales condiciones, es necesario proteger las zonas residenciales de las ciudades. A velocidades del viento superiores a 12 m/s se producen daños mecánicos en los elementos de construcción.

Una condición desfavorable para una persona es la humedad del aire inferior al 30% y superior al 70%. Un factor favorable es la humedad del aire en el rango del 30-70% (dependiendo de la temperatura).

Al diseñar edificios de gran altura, es necesaria una consideración especial de los parámetros del viento. Esta actitud ante este criterio surge de la necesidad de garantizar la estabilidad de los edificios bajo la influencia de cargas de viento que aumentan con la altura. Además, cuanto más alto es el edificio, más fuerte es la turbulencia del viento cerca de las paredes. Fuertes corrientes de viento fluyen alrededor del volumen, y algunas de ellas descienden y caen sobre los peatones que se encuentran cerca del edificio.

En la fig. La Figura 1 muestra las características de la temperatura y el viento, cuyo efecto combinado debe tenerse en cuenta a la hora de formar el entorno exterior de la ciudad.

De gran importancia es la combinación de humedad relativa y temperatura. En climas cálidos, se hace necesario que la alta humedad no impida que una persona despida al ambiente externo el exceso de calor que se acumula en el cuerpo en estas condiciones. Si no se satisface esta necesidad, una persona puede sufrir un golpe de calor. Del gráfico de temperatura y humedad (Fig. 2) se desprende que para mantener condiciones confortables en el verano, cuando la temperatura aumenta de 18°С a 28°С, es necesario que la humedad relativa del aire disminuya al nivel de 30-50%.

Arroz. 1. El complejo efecto de la temperatura y el viento sobre los edificios y las personas en el entorno exterior


Arroz. 2. Gráfico del régimen de temperatura y humedad en la época cálida del año.

Utilizando los gráficos presentados y las dependencias identificadas, un arquitecto competente toma las decisiones correctas para garantizar el confort en un entorno residencial.

Lista de literatura usada:

1. Física arquitectónica: Proc. para universidades, espec. A-87 "Arquitectura" / Ed. N. V. Obolensky. – M.: Stroyizdat, 1997. – 448 p.: enfermo.

2. Ciudad, arquitectura, hombre y clima / Myagkov M. S., Gubernsky Yu. D., Konova L. I., Litskevich V. K. Ed. Doctor. M. S. Myagkova, - M.: "Arquitectura-S", 2007. - 344 p.; Ill.

3. Litskevich VK Vivienda y clima. – M.: Stroyizdat, 1984. – 288 p.; enfermo.

4. SNiP, * Climatología de edificios. M. 2000.

5. SNIP 2.01.01.-82. Climatología y geofísica de la construcción. M. 1983.

6. Guía de climatología de la edificación (guía de diseño). – M.: Stroyizdat, 1977.

8. Aronin D. Clima y arquitectura, Moscú, Gosstroyizdat, 1959.

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