Загрузил Aydos Seytmuratov

строительная физика

реклама
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
Скачать