Раздел 5 Основы строительной светотехники

Тема 9 Инсоляция

Общие положения

Инсоляция (от лат. insolare – выставлять на солнце) – совокупность воздействий на человека и окружающую среду солнечной радиации, проявляющихся в различных формах, например, в нагреве поверхности земли, воды, воздуха, отдельных зданий, а так же психологическом воздействии на человека, активном влиянии на биосферу земли и т.п. Под термином инсоляции следует понимать суммарное солнечное облучение, то есть облучение прямыми солнечными лучами, рассеянным светом неба и отраженным светом от различных формирований.

В архитектуре инсоляция является одним из определяющих условий формирования различных качеств объекта. В частности, для здания – это формирование внешнего вида, сочетание с окружающей средой, создание комфортных условий для людей. С учетом требований к инсоляции проектируют и застраивают города, размещают здания на генплане, подбирают их конструкции, решают объемно-планировочные вопросы, проектируют инженерно техническое оборудование.

Зодчие древности хорошо знали закономерности инсоляции отдельных зданий и городских ансамблей и учитывали их в своих работах. Например, античные города Египта имеют сетку улиц с отклонением от меридиана в пределах 40 – 60°, что позволяет обеспечивать наиболее равномерную инсоляцию города в течении года.

Для архитектора понимание существа инсоляции является необходимым условием. Это особо актуально в настоящее время в связи с энергетическими и экологическими проблемами, а так же с тем, что качество архитектуры определяется прежде всего комфортностью среды, надежностью конструкций, выразительностью пространств и форм и экономичностью проекта. Каждый из этих показателей качества архитектуры зависит от рационального решения вопросов инсоляции и солнцезащиты зданий и городских ансамблей. Здесь хотелось бы обратить внимание на то, что даже выдающиеся мастера иногда недоучитывали в своем творчестве значение инсоляции и солнцезащиты. Например, хорошо известно всем архитекторам здание дворца конгресса в Бразилии (архитектор О. Нимейер). Здание очень эффектно, а прием резкого контраста форм и пластики применяют многие архитекторы, но применение сплошного остекления стен высотной доминанты для климатических условий Бразилии экономически не выгодно из-за большого расхода энергии для охлаждения воздуха помещений летом и подогрева – зимой.

Подобных примеров можно привести очень много, что характерно для застройки в последнее время. Обусловлено это низким уровнем знаний архитекторов в области инсоляции, недостаточной глубиной научных разработок проблемы, несовершенством нормирования инсоляции и тем, что многие архитекторы не задумываются о энергозатратах на архитектурный объект в будущем.

Идея о нормировании инсоляции возникла еще в XIX веке. Но и до настоящего времени еще есть ряд спорных вопросов и проблем при ее нормировании, расчете и оценке. В нашей стране считают, что инсоляция играет важную роль в борьбе с болезнетворными бактериями и основным показателем нормируется продолжительность инсоляции. Некоторые зарубежные ученые доказывают, что роль инсоляции в этом процессе незначительна. Например, англичане пришли к выводу, что солнце играет важную роль только как фактор связи с внешним миром и это в инсоляции основное, а ее продолжительность они считают второстепенным фактором. Необходимо учитывать не только положительные ее воздействия, но и отрицательные. Некоторые из положительных и отрицательных воздействий инсоляции приведены в таблице 11.

Таблица 11 – Единство положительных и отрицательных