يعد تقنين وحساب التشمس الآن ، ربما ، أكثر مشاكل الإضاءة والاقتصادية والاجتماعية والقانونية حدة. مع انتقال استخدام الأراضي والبناء إلى أساس السوق ، أصبحت معايير تشمس المساكن العامل الرئيسي الذي يحد من رغبة المستثمرين وأصحاب ومستأجري قطع الأراضي في إعادة تكثيف التنمية الحضرية من أجل تعظيم الأرباح. ومع ذلك ، فإن المنهجية الرسمية لتطبيع وحساب التشبع لا يمكن أن تؤدي بشكل فعال هذا الدور. حتى الآن ، لا يزال القسم الأكثر تخلفًا في هندسة الإضاءة معزولًا عن العلم. والغرض من هذه المقالة هو القضاء على هذه العزلة من خلال عرض المشكلة في المصطلحات العلمية المقبولة بشكل عام وحل مشاكلها على أساس تقنيات الكمبيوتر الحديثة.
دعونا نتذكر بعض المعلومات حول التشمس الضروري لهذا الغرض.
تشمس (من اللاتينية منفرد- التعريض للشمس) يسمى تشعيع السطح ، الفضاء مع شعاع متوازي من الأشعة قادم من الاتجاه الذي يكون مرئيًا فيه هذه اللحظةمركز الوقت للقرص الشمسي. يستخدم هذا المصطلح الملائم بشكل أساسي في النظافة والهندسة المعمارية وإضاءة المباني. هناك تشمس فلكي ومحتمل وفعلي.
رسم بياني 1. الإسقاط الأفقي على مسافات متساوية للسماء مع تثبيت مواضع متوازي الطاقة الشمسية المتذبذبة على فترات زمنية مقدارها 30 درجة (شهريًا). يتم تمييز خط الاستواء السماوي باللون الأحمر. منطقة almucantar تحت الارتفاع المحسوب للشمس بني فاتح. دوائر الساعة التي تتقارب عند القطب السماوي الشمالي P مُرسومة بتدرج ساعة واحدة. نيزهني نوفجورود(= 56.4 درجة).
يتم تحديد الأول من خلال دوران الأرض حول الشمس ومحورها الخاص ، ويميل بزاوية 66.55 درجة على مسير الشمس. بالنسبة لمراقب أرضي ، يبدو أنه تذبذب توافقي لموضع موازٍ للشمس بالنسبة إلى خط الاستواء السماوي (الشكل 1) مع فترة 365 يومًا وانزياح طور زاوي (ميل الشمس)
حيث = 23.45 ° هي السعة ، والتردد الدوري ، وهي المرحلة الأولية للتذبذب. نظرًا لأن ميل خط الاستواء السماوي إلى الأفق يزيد من 0 درجة عند القطب إلى 90 درجة عند خط استواء الأرض ، فإن مدة التشمس الفلكي (الشكل 2)
يتقلب وفقًا لذلك (1) مع زيادة السعة من 0 عند خط الاستواء (خط العرض الجغرافي = 0 درجة) إلى 12 ساعة في الدائرة القطبية الشمالية (= 66.55 درجة).
الصورة 2. التذبذبات الفلكية (أ) وحساب PI (ب) لسطح الأرض عند خطوط العرض نصف الكرة الشماليالأرض (أ) على ارتفاع تقديري للشمس من 5 إلى 20 درجة (يتم إعطاء فترات الطور للنبضات التذبذبية عند خط عرض 60 درجة شمالاً لساعتين كحد أدنى معياري من PI الداخلي).
كما يتضح من الشكل 2 ، من وجهة نظر الإضاءة ، التشمس هو نوع من التركيب الطبيعي للإشعاع التذبذب للأرض. المدة السنوية للتشمس الفلكي في جميع خطوط العرض هي نفسها وتساوي 4380 ساعة. ومع ذلك ، عند خط الاستواء لا تعتمد عليه ودائمًا ما تساوي 12 ساعة. في الدائرة القطبية الشمالية ، تتدهور التذبذبات الخطية الجيبية إلى مثلث ، ويمر أقصر يوم قطبي 24 ساعة إلى القطب إلى نبضة مستطيلة مدتها 4380 ساعة بفاصل زمني نصف عام.
في الغلاف الجوي للأرض ، على ارتفاع شمسي أقل من 8 درجات ، لا تحتوي أشعة الشمس على إشعاع نشط بيولوجيًا. لذلك ، في ممارسة التنظيم الصحي للتشمس ، يتم استخدام المدة الفلكية المحسوبة للتشمس (PI) ، والتي لا تأخذ في الاعتبار أول 1-1.5 ساعة بعد شروق الشمس والأخيرة قبل غروب الشمس ، والتي تقابل تقريبًا وقتها ترتفع إلى الارتفاع المشار إليه عند خطوط العرض المختلفة. مع التحديد الزاوي الدقيق لمسافة ذروة الشمس المحسوبة ، تصبح تقلبات PI الفلكية المحسوبة أكثر تعقيدًا:
كما يتضح من الشكل 2 ب ، تختفي عقد التذبذب لـ RP المحسوب في الاعتدالات ، وتقع "الليالي القطبية المحسوبة" أسفل الدائرة القطبية الشمالية ، وتقل فترات الطور للنبضات مع زيادة الارتفاع المحسوب للشمس و الحد الأدنى الطبيعي لـ RP.
يعتمد التشمس المحتمل على حالة الغلاف الجوي وغطاء السحب. تبلغ مدة التشمس المحتمل () على أراضي الاتحاد الروسي حوالي 50 ٪ ، وفي حالة تساوي العوامل الأخرى ، يتم تحديدها بشكل أساسي من خلال ارتفاع الشمس (). لذلك ، فإن الانخفاض الموسمي في نصف الشتاء من العام يتوافق تقريبًا مع الانخفاض اليومي في ساعات الصباح والمساء في الصيف. لدى خدمة الأرصاد الجوية في الاتحاد الروسي حاليًا بيانات موثوقة حول ولا يمثل الانتقال من إلى صعوبات أساسية. يختلف التشمس الفعلي دائمًا عن الاحتمال ولا يمكن تحديده إلا من خلال الملاحظات الطبيعية.
في المساحات المظللة للمباني والمباني الحضرية ، يتم الاحتفاظ فقط بفترة وتماثل التذبذب بالنسبة إلى الانقلابات. تكتسب عملية الاتساع والمرحلة للتذبذبات في كل حالة فحص محددة شخصية اندفاعية فردية.
تين. 3. مخططات التصميم والزوايا الصلبة للحد من تشمس الغرف في إسقاط متساوي البعد للسماء. يتكون القسم AB من السطح المخروطي لزاوية تقييد الشرفة المستطيلة بواسطة الحافة AB من لوح الشرفة المتعامد مع مستوى النافذة ، ويتكون القسم المسطح bc من الحافة الموازية BC.
الأكثر تعقيدًا وتنوعًا هي النبضات التذبذبية للمؤشر الطبيعي PI للمباني. هنا ، بالإضافة إلى حد السمت والارتفاع لـ PI من قبل المباني المحيطة من الأسفل ، فإن التشمس محدود أيضًا من الأعلى نتيجة لتظليل المبنى بواسطة عتبات النوافذ والشرفات وسقوف لوجيا. يعتبر تقييد مباني PI بواسطة العناصر الهيكلية الخاصة بالمبنى ثابتًا لتأثير التظليل للمباني المحيطة ويعتمد فقط على خط العرض وسمت اتجاه فتحات الضوء وشكل هذه العناصر. الزوايا الصلبة لتقييد PI للفتحات والفتحات غير المظللة تحت الشرفة وفي لوجيا موضحة في الشكل 3. يظهر في الشكلين 4 و 5 تبعيات فجوات الطور وشكل نبضات PI على سمت اتجاه النافذة عند خطوط العرض المختلفة للاتحاد الروسي التي تحددها هذه الزوايا.
الشكل 4. مثال على تشكيل النظام السنوي لـ PI في غرف ذات اتجاهات مختلفة مع فتحة غير مظللة (أ) وفتحات تحت الشرفة (ب) وفي لوجيا (ج) في خطوط العرض الوسطى للاتحاد الروسي (نيجني نوفغورود ، 56.4 درجة شمالًا).
الشكل 5. الاعتماد السمتي للنظام السنوي لـ PI الداخلي ، ومتوسط PI السنوي وفترات الطور للنبضات المتذبذبة عند خطوط العرض المميزة للاتحاد الروسي.
كما يتضح من الأشكال ، تقل فترات الطور لنبضات PI من 365 يومًا إلى 0 عندما ينحرف سمت اتجاه النافذة عن الجنوب. اعتمادًا على اتجاه وشكل زاوية القيد ، يكون للنبضات حد أقصى واحد في يوم الانقلاب الصيفي أو حد أقصى بالقرب من الاعتدالات واثنين من الحدود الدنيا على الانقلابات. في الحالة الأخيرة ، من الممكن حدوث فجوة صيفية وتحول طوري للنبض في نصف الشتاء من العام ، والتي تزداد مع زيادة الزاوية الرأسية للحد من التشمس وانخفاض في خط عرض المنطقة. في التنمية الحضرية ، تكتسب نبضات PI ، كقاعدة عامة ، طابعًا عشوائيًا. يتم تحديد شكلها متعدد الأشكال من خلال محيط الزاوية الصلبة للتقييد ، والتي تشكلت بواسطة صورة ظلية مكسورة لتكوين كائنات التظليل المرئية من النقطة المحسوبة. تعتمد دقة تحديد شكل النبضة على خطوة المرحلة لتذبذبات الموازاة الشمسية المعتمدة للحساب.
هناك طرق هندسية (مكانية - زمنية) وطاقة لحساب التشمس. تجيب الطرق الهندسية على الأسئلة: أين ، ومن أي اتجاه ومن أي منطقة مقطعية ، وفي أي وقت من اليوم والسنة ، وإلى متى يأتي تدفق ضوء الشمس (أو لا يأتي). تحدد طرق الطاقة كثافة التدفق ، والإشعاع الناتج عنها ، والتعرض في وحدات القياس المشعة أو الفعالة (الضوء ، الحمامي ، مبيد الجراثيم ، إلخ).
تم تطوير طرق حل هذه المشكلات ، والتي لا تتجاوز الفروع الكلاسيكية للرياضيات والفيزياء ، بشكل أساسي في السبعينيات. القرن الماضي. في الوقت الحاضر ، تم إنشاء الخوارزميات وبرامج الكمبيوتر التي تجعل من الممكن حساب أي خصائص للتشمس والتأثيرات الضوئية والبيولوجية التي تسببها. ومع ذلك ، تظل كل هذه الوسائل التقنية الحديثة غير مطالب بها من خلال ممارسات النظافة والبناء. تجمد التقنين الرسمي للتشمس على مؤشر المدة الفلكية للتشمس الذي اقترحه خبراء حفظ الصحة في منتصف القرن التاسع عشر.
مراجعة أدبية لتطوير منهجية حساب التشمس من فيتروفيوس (القرن الأول الميلادي) حتى نهاية القرن الماضي. باستثناء طرق الإسقاط المائل والمركزي ، فإن جميع الطرق والأدوات اليدوية لحساب التشمس المذكورة فيه هي الآن ذات أهمية تاريخية فقط. أجبرت المنافسة الشرسة في سوق خدمات التصميم المصممين على إتقان أساليب الكمبيوتر في التصميم المعماري والإنشائي في أقصر وقت ممكن. ومع ذلك ، فإن برنامج الكمبيوتر المحلي لحساب التشمس SOLARIS والبرنامج الياباني MicroShadow for ArchiCAD ، الذي ينفذ الطريقة اليدوية للإسقاط المتعامد ، المقدم على الإنترنت ، لا يسمحان للمرء بتوصيف نبضات التشوه المتذبذب بشكل مضغوط وواضح. لذلك ، أدناه ، جميع تقييمات حالة منهجية حساب وتطبيع PI مبررة وموضحة من خلال برنامجنا LARA_02 "برنامج حساب التشمس والإضاءة الطبيعية" ، والذي يستخدم عملية شاقة إلى حد ما للحسابات اليدوية ، ولكنه الوسيلة الوحيدة للكمبيوتر طريقة تنفيذ الإسقاط المركزي.
تم تطوير أول إصدار DOS من برنامج LARA في عام 1997. وفي عام 2001 ، تمت إعادة تصميمه لنظام التشغيل MS Windows 95 ويتم تحسينه باستمرار. يقوم البرنامج على الفور بحساب نظام التشمس السنوي للغرف والأقاليم ويعرض جدول نتائج الحساب على لوحة عائمة ، موضحة على خريطة شمسية للسماء مع كفاف للأشياء التي تظليل النقطة المحسوبة ، وعلى الخطة العامة - مع المراوح رؤيتهم من النقطة المحسوبة للمباني. يمكن حفظ الجدول والخريطة ومخطط حساب الفتحات لوضعها لاحقًا في الخطة العامة (انظر الشكل 8-11) أو في مستندات أخرى. سرعة إعداد البيانات الأولية والحسابات نفسها ، وجودة ومحتوى المعلومات المرئية لوثائق الحساب لا تضاهى مع الطريقة اليدوية. تتطلب الإمكانيات المختلفة للبرنامج ، الذي ليس له نظائر في العالم ، عرضًا تقديميًا خاصًا.
الشكل 6. تحويل نمط التظليل المنفصل إلى حدود مجال PI للإقليم ، مما يكشف عن بنية حقول التعريض. يشكل استمرار مستويات الوجوه الرأسية للمبنى الموازي للخطوات عناصر صورة صورة الظل للواجهات. الأشعة A ، B ، C ، ... ، F المتعامدة على خط الزوال هي آثار المستويات المائلة لنمط الوجه الأفقي. تحدد ملامح الظلال في لحظات شروق الشمس وغروبها المحسوب مناطق المقاطع المكسورة والمنحنية من الخطوط العازلة.
الشكل 7. المرحلة والأنماط السنوية المتوسطة للتذبذب السنوي لحقل PI في موقع بناء الربع على الشارع. بيلينسكي في نيجني نوفغورود.
طريقة الإسقاط المائل لأجسام التظليل على السطح قيد الدراسة في اتجاه أشعة الشمس ، أي بناء ملامح الظل على فترات منتظمة ، يحتفظ بقيمة نظرية مهمة. يوضح الشكل 6 تحول النمط المنفصل لتظليل المستوى في عزل مجال PI ، والذي يكشف عن بنية المجال كنمط ظل صورة بصريةناتج عن الحركة الظاهرة للشمس. إذا تم بناء أنماط التظليل المنفصلة على فترات زمنية غير متكافئة تقابل زيادة متساوية في جرعات الإشعاع لثلاث مناطق متعامدة أولية ، فإن تحويلها إلى صورة مستمرة يعطي مجالًا متجهًا للتعرض (مقدار) الإشعاع المشع أو الفعال. يتطابق هيكل مجالات الطاقة مع نمط صور الظل للأجسام ، ويتم ضغط انعزالاتها على مستوى خط الزوال السماوي. يوضح الشكل 7 أنماط الطور للتذبذب السنوي لمجال الملكية الفكرية في التنمية الحضرية الحقيقية التي بناها برنامج LARA 02.
الشكل 8. الوضع السنوي للتشمس واحد شقق غرفةفي عمارة سكنية رقم 3 على الشارع. Izhorskaya قبل وبعد بناء مبنى مكون من 8 طوابق. يشير الإطار الأحمر إلى الشقق ، التي تلقى أصحابها تعويضًا ماليًا عن انتهاك قواعد التشمس.
يتم تحديد الحالة الحالية للتنظيم الصحي والنظافة وحساب التشبع بواسطة SanPiN 2.2.1 / 2.1.1 المقدمة في عام 2002. 1076-01 "المتطلبات الصحية للتشمس والحماية من أشعة الشمس للمباني والأراضي السكنية والعامة". وفقًا للفقرتين 2.4 و 2.5 من هذا القانون القانوني التنظيمي ، يجب توفير PI مستمر لغرفة معيشة واحدة من 1-3 غرف وغرفتي معيشة من 4 شقق بغرفة أو أكثر:
في المنطقة الشمالية (شمال 58 درجة شمالًا) - 2.5 ساعة على الأقل يوميًا للفترة التقويمية من 22 أبريل إلى 22 أغسطس ؛ في المنطقة الوسطى (من 58 درجة شمالاً إلى 48 درجة شمالاً) - ساعتان على الأقل يوميًا للفترة من 22 مارس إلى 22 سبتمبر ؛ في المنطقة الجنوبية (جنوب 48 درجة شمالًا) - 1.5 ساعة على الأقل يوميًا للفترة من 22 فبراير إلى 22 أكتوبر. شمال 48 درجة شمالا في الشقق المكونة من غرفتين وثلاث غرف ، حيث يتم عزل غرفتين على الأقل ، وفي الشقق متعددة الغرف ، حيث يتم عزل ثلاث غرف على الأقل ، يسمح البند 3.4 بانخفاض في PI بمقدار 0.5 ساعة. يُسمح أيضًا بتخفيض مماثل في PI أثناء إعادة بناء المباني السكنية في المنطقة التاريخية المركزية للمدن. تسمح الفقرة 3.3 بوقف التشمس إذا كانت إحدى فتراته 1.0 ساعة على الأقل. في نفس الوقت ، في كل منطقة ، يجب زيادة القيمة الإجمالية لـ PI القياسي بمقدار 0.5 ساعة.
وفقًا للبند 7.3 من SanPiN ، "يتم حساب PI للمبنى لكامل الفترة المحددة في البند 3.1 في اليوم الذي تبدأ فيه الفترة (أو اليوم الذي تنتهي فيه): ...". سنبين بأمثلة نموذجية أن هذه الفقرة تلغي بالفعل المتطلبات التنظيمية المنصوص عليها في البندين 2.4 و 2.5 (في الاقتباس أعلاه ، يبدو أن الإشارة إلى الفقرة 3.1 خطأ مطبعي). يوضح الشكل 6 نتائج حساب التشمس في مبنى سكني رقم 3 على الشارع. Izhora ، نيجني نوفغورود ، صنع بواسطة برنامجنا LARA_01. حظي النزاع القضائي بين سكان هذا المبنى التعاوني ، والذي نشأ نتيجة لبناء مبنى سكني من ثمانية طوابق على الجانب الآخر من الشارع ، بدعاية واسعة في الصحافة المحلية والمركزية.
كما يتضح من الشكل 8 ، في الشقة المكونة من غرفة واحدة رقم 2 في الطابق الأول من النهاية وفي الشقق رقم 17-26 في الطوابق 1-4 من الأقسام العادية للمنزل رقم 3 ، لم يتغير التشمس خلال بداية / نهاية فترة التقويم نتيجة لبناء منزل النخبة. في هذه الشقق ، تشرق الشمس في 22 آذار / سبتمبر من خلف حاجز المنزل الحالي رقم 24 في الشارع. مؤقت ويتجاوز المنحدر الجنوبي للنافذة. أجزاء من منزل النخبة ، الواقعة في الشمال وتحت نقاط ظهور الشمس ، لا تؤثر على تشميس الشقق ، الذي كان مقيدًا سابقًا بالمنزل رقم 24. بعد أيام قليلة من الاعتدال ، سيرتفع مواز الطاقة الشمسية فوق المنزل رقم 24 وسيقوم الجزء المكون من 8 طوابق من منزل النخبة بتظليل الشقق خلال الفترة القياسية. قم بتأسيس هذه الحقيقة عن طريق حساب PI في يوم بداية / نهاية الفترة التقويمية للتشمس ، أي وفقًا لقيمة مرحلة مترافقة واحدة للنبض التذبذب ، مستحيل. لذلك ، تلقى أصحاب أربع شقق فقط (رقم 5-14) في الطوابق من الثاني إلى الخامس من القسم النهائي تعويضًا عن انتهاك قواعد التشمس. في الشقق الست المتبقية ، لم يتم التعرف على حقيقة انتهاك المعايير على أساس البند 7.3 من SanPiN الذي ظهر على الإنترنت ، ولكن لم يتم تنفيذه بعد. المنطق وراء رفض الاعتراف بإنصاف نتائج فحصنا المستقل الموضح في الشكلين 8 و 9 ليس ذا طبيعة علمية. نقاشها ينتمي إلى المجال الأخلاقي القانوني للصحافة.
الشكل 9. الرسوم البيانية لنبضات التشمس لغرف المعيشة من 1-5 طوابق في النهاية (على اليسار) والأقسام العادية من المنزل رقم 3 قبل وبعد تشييد مبنى من 8 طوابق.
وتجدر الإشارة إلى أن التعليمات الخاصة بحساب PI في أيام بداية / نهاية الفترة وردت في "القواعد والقواعد الصحية لضمان عزل المباني السكنية والعامة وتطوير الأماكن المأهولة" ( SN 427-63) ، قدمته وزارة الصحة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في مارس 1963. أظهرت الممارسة عدم كفاية مثل هذا الحساب لتقييم تنفيذ المعايير. في الإصدار الثاني من المعايير (SN 1180-74) ، التي وافقت عليها وزارة الصحة في الاتحاد السوفياتي في سبتمبر 1974 ، تم تصحيح هذا الخطأ. أشارت الفقرة 7 ، "أ" من SN 1180-74 إلى أن ظروف تشمس المباني والأقاليم تحدد "الحركة الظاهرة للشمس في أوقات مختلفة من السنة وأثناء النهار" ، والفقرة 8 ، "أ" مطلوبة ، جنبًا إلى جنب مع الحساب في أيام بداية / نهاية الفترات "حساب التحكم الإضافي ليوم 22 يونيو". في الطبعة الثالثة من "القواعد والقواعد الصحية لتوفير الإشعاع للمباني السكنية والعامة وأقاليم التنمية السكنية" (SN 2605-82) ، المنشور عام 1982 ، ص. تم استبدال 7 و 8 من SN 1180-74 بإشارة إلى "المبادئ التوجيهية المعتمدة من قبل وزارة الصحة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية" ، والتي ، على ما يبدو ، لم يتم نشرها. تم الاحتفاظ بصدى تصحيح هذا الخطأ فقط في "كتيب المصمم. التخطيط الحضري" الصادر في عام 1978 ، حيث يحتوي التذييل 2 على وصف لجهاز "Light planometer DM" ، والذي يوصى به لحساب النظام السنوي لتشمس المباني والأقاليم.
بدأ تعطيل استمرارية البحث والابتعاد عن المبادئ المطورة سابقًا للتطبيع وحساب التشبع مع الظهور في 1997-199. "مدينة موسكو ارقام المباني. التشمس والحماية من أشعة الشمس "(MGSN 2.05-97 و 2.05-99). اختفت الفترة المعيارية التي كان مطلوبًا فيها توفير حد أدنى طبيعي من مباني PI يوميًا من هذه الوثائق. واختفت المناطق التاريخية للمدينة في 22 أبريل (22 أغسطس) ) ، وبقية المدينة في 22 مارس (22 سبتمبر) ". 5-2 ساعات ، أي 0.5 ساعة ضمنيًا ، عن طريق استبدال المؤشر الطبيعي PI للغرفة بمؤشر PI لعتبة النافذة في الشكل 1 ، البند 5.7 من MGSN ، في المباني المبنية من الطوب بسماكة جدار 64-77 سم ، تم تخفيضه بمقدار 0.5 ساعة في الواقع ، ضمنت MGSN سكان موسكو فقط 1-1.5 ساعة من التشمس في يومين مترافقين من السنة. الأيام المتبقية من منازلهم ، أصبح من الممكن حرمان الشمس تمامًا.
في الفقرتين 2.4 و 2.5 من SanPiN ، تمت استعادة "الفترات المعيارية التقويمية" للتشمس ، ولكن تم الاحتفاظ بأحكام الفقرة 5.5 من دائرة الضرائب الحكومية في موسكو لحساب PI في يومين فقط من السنة في الفقرة 7.3 من القانون الاتحادي أعراف. تبين أن العودة إلى شرط توفير العزل لمدة 123 يومًا في الشمال و 183 يومًا في الوسط و 243 يومًا في المناطق الجنوبية من الاتحاد الروسي كانت وهمية. دعونا نوضح عواقب هذا الخيال على مثال تطوير المنطقة المصغرة الثامنة "منطقة بيتشري العليا" في نيجني نوفغورود.
الشكل 10. وضع التشميس السنوي لشقة من 3 غرف في الطابق الثاني من المنزل رقم 7/2 على الشارع. العليا Pechersk. تم تمييز الشقق الأخرى المكونة من 3 غرف و 1 غرفة بالألوان ، مع وضع مشابه من التشمس.
كما يتضح من الشكل 10 ، في شقة من 3 غرف من مبنى مكون من 10 طوابق ، ذهب صاحبها إلى المحكمة ، لا يوجد تشمس في غرفتي معيشة تواجهان الواجهة الشمالية. في غرفة مشتركة مع لوجيا في 22 مارس / سبتمبر ، تكون المدة 4.85 ساعة ، وهي أعلى بمرتين من الحد الأدنى لمدة ساعتين الذي تم تطبيعه بواسطة SanPiN. وفقًا للفقرة 7.3 ، تفي الشقة بمتطلبات الفقرات. 2.4 و 2.5 SanPiN ، على الرغم من أنه في الواقع ، بعد أسبوعين من الاعتدال ، نتيجة لتظليل الفتحة من خلال تداخل لوجيا ، سيتوقف تشمس الغرفة. من بين 6 أشهر من الفترة القياسية ، يتم عزل الغرفة لمدة شهر واحد فقط ، أي لا تتوافق الشقة فعليًا مع القسم 2 من SanPiN ، الذي يحدد المتطلبات التنظيمية. لا تستوفي هذه المتطلبات وكلها شقق من غرفة واحدةفي المنزل. فقط في الجزء الموضح من المقاطعة الصغيرة يوجد حوالي 300 شقة من 1-3 غرف ، كم منها يوجد في روسيا؟
في الوقت نفسه ، يوضح الشكل أن الغرف التي تحتوي على لوجيا معزولة بعمق لمدة 4 أشهر تقريبًا ، متجاورة مع الاعتدالات ، ولكنها تتجاوز "فترة التقويم المعياري". لا يُنصح بالحد من إمكانية تشمس المباني بأي "فترة معيارية". في الفترة السنوية الطبيعية لتقلبات التشبع ، يجب تحديد فترات الطور التي يمكن فيها الحصول على قيم PI المثلى في كل حالة فحص محددة عن طريق الحساب. للقيام بذلك ، يكفي تنظيم ، اعتمادًا على خط عرض المنطقة ، متوسط القيمة السنوية للأمثل المحدد.
وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن مفاهيم الحد الأدنى المعياري أو الأمثل من PI مشروطة للغاية. يميز هذا المؤشر فقط إمكانية الكشف البصري عن حقيقة تشمس الغرفة أو ، وفقًا لـ SanPiN ، وشاح النافذة. يتم تحديد التأثيرات البيولوجية الضوئية للتشمس بالجرعات (التعرض) وليس بمدة التعرض. في عام 1963 ، ثبت وفقًا للمعايير أنه يتم تحقيق تأثير فعال للجراثيم مع مباني PI لمدة 3 ساعات على الأقل في اليوم. في عام 2002 ، اتضح أن 1.5 ساعة من عتبة النافذة PI كانت كافية لذلك. لا يوجد ارتباط بين PI والجرعات التي يتم إدخالها في المبنى بواسطة غير ثابت في المقطع العرضي وتدفق الكثافة الطيفية للتشمس. لحل التناقض القديم بين الأفكار المادية والصحية حول إمكانية تقييم دور مبيد الجراثيم للإشعاع الطبيعي للمباني باستخدام مؤشر PI ، يُنصح بإشراك متخصصين من معهد أبحاث التطهير بوزارة الصحة في الاتحاد الروسي.
وبالتالي ، يتعين علينا أن نعلن أنه في الوقت الحالي لا يوجد دليل علمي مقنع يعطي سببًا لتطبيع الحد الأدنى أو الأمثل من PI للغرف أو عتبات النوافذ. يشير الانخفاض في المؤشر المعياري للإسكان PI على أساس القانون الاتحادي "بشأن الرفاه الصحي والوبائي للسكان" رقم 52-FZ ، والذي من الواضح أنه لا يزيد من هذه الرفاهية ، إلى قوة الإرادة ، إنشاء إداري لمعايير التشمس.
دون ضمان رفاهية السكان ، تتسبب SanPiN في أضرار فنية واقتصادية كبيرة في البناء. يوضح الشكل 11 الوضع الحقيقي في وسط نيجني نوفغورود. وفقًا للبند 7.3 ، شقة من 3 غرف رقم 15 في الطابق الثالث من المنزل رقم 4 على الشارع. Varvarskaya ، حيث لا يصل عتبة النافذة PI إلى 1.5 ساعة كحد أدنى في 22 مارس / 22 سبتمبر في أي غرفة معيشة ، لا يفي بالمعايير. لتنفيذها ، يلزم خفض عدد طوابق المبنى المعاد بناؤه أو تحويل الشقة إلى مباني غير سكنية وتزويد مالكها بسكن كامل. في الواقع ، فقط في إحدى غرفه الزاوية من 1 أبريل إلى 10 سبتمبر يتم عزل عتبات النوافذ لمدة 5-9 ساعات في اليوم. يوضح الشكل أن الشقة بها تشميس جيد لجميع الغرف. يبلغ متوسط القيمة السنوية لـ PI فيها 1.5-2.5 مرة أعلى من القيمة المماثلة للنبض المعياري المستطيل الذي يبلغ مدته 1.5 ساعة.
الشكل 11. وضع التشميس السنوي لشقة من 3 غرف رقم 15 في الطابق الثالث من المنزل رقم 4 على الشارع. بربري.
كشفت الممارسة طويلة المدى لتحليل الكمبيوتر للوضع السنوي لتشمس الشقق في عشرات مشاريع التنمية الحضرية الحقيقية عن الطبيعة الهائلة لقرارات التصميم الخاطئة وغير العقلانية الناتجة عن نظام تقنين قديم يعتمد على الجهل أكثر منه على المعرفة بقوانين سلوك العامل البيئي المقيس وطرق حسابه. إن الضرر الذي لا يمكن إصلاحه الذي لحق بالمدن الروسية بسبب القسم 7 الخاطئ تمامًا من SanPiN يتزايد باطراد. لذلك ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري إلغاء هذا القسم على وجه السرعة ، والذي ينتهك حق مواطني الاتحاد الروسي في تلقي الحد الأدنى من تشمس المساكن المحددة في القسم 2 خلال "الفترات المعيارية للتقويم" ، واستعادة المتطلبات الواردة سابقًا في SN 1180-74 للتحقق من PI في يوم الانقلاب الصيفي.
من الملائم لـ Gosstroy ووزارة الصحة في الاتحاد الروسي تمويل تطوير النسخة العلمية من برنامج LARA إلى مستوى تجاري وشرائها في ملكية الدولة للاستخدام المجاني اللاحق في التدريب الجامعي للأطباء والمهندسين المعماريين ، في تصميم وفحص وتنسيق واعتماد وثائق المشروع. لا ينبغي أن تكون برامج الكمبيوتر التي تضمن رفاهية السكان والكفاءة الفنية والاقتصادية للمشاريع وتحسين جودة وإنتاجية عمل المصممين وموظفي الهيئات التنظيمية موضوعًا للتجارة.
سيستغرق الانتقال إلى حسابات الكمبيوتر وقتًا. لذلك ، دعونا نشرح بإيجاز جوهر الحساب اليدوي للتشمس بطريقة الإسقاط المتعامد في المصطلحات العلمية والتقنية المقبولة عمومًا. في كتب الهندسة الوصفية ، يطلق عليها طريقة الإسقاط بعلامات عددية وتستخدم لتصوير تضاريس الأسطح الجيوديسية ، والتخطيط الرأسي ، وزرع المباني على التضاريس ، وتصميم الأعمال الترابية. الطريقة معروفة جيدًا للمصممين ، مما يسهل بشكل كبير عرضها وتطويرها لحساب التشمس.
لحساب التشمس ، يتم تصوير السطح المخروطي الذي يتكون من الدوران اليومي المرئي لشعاع الشمس الساقط عند النقطة المحسوبة من خلال ملامح تضاريسه (الشكل 12). تقاس الخطوط الكنتورية بالمليمترات من أعلى المخروط الشمسي. تعتبر الكفافات المترية ، مثل مسطرة القياس العادية ، مناسبة للعمل مع الرسومات بأي مقياس. على سبيل المثال ، بمقياس 1: 500 ، يقابل الخط الأفقي بعلامة 1 سم ارتفاعًا طبيعيًا قدره 5 أمتار ، بمقياس 1: 1000-10 م ، إلخ. خطوط السمت المتقاربة عند نقطة ما هي إسقاطات أفقية لحزمة الشمس ، مبنية على فترات منتظمة. يتم نسخ الرسم البياني على قاعدة شفافة ، متراكبًا على مخطط الموقع وموجهًا على طول خط الزوال. يتم محاذاة الجزء العلوي من المخروط مع النقطة المحسوبة في الخطة.
يتم البحث بصريًا عن خط كفاف المخروط أو استكماله ، حيث يتوافق ارتفاعه مع الزيادة المحسوبة مسبقًا للكائن قيد النظر فوق النقطة المحسوبة (في الشكل 12 = 32.5 مترًا). من الواضح أن مخطط الكائن أو جزء منه ، الواقع بين الخط الأفقي الموجود وأعلى المخروط ، سيكون بمثابة إسقاط لمقطع الكائن بواسطة سطح مخروطي. تتوافق زاوية السمت التي تحيط بها بشكل لا لبس فيه مع مدة تظليل النقطة المحسوبة بالكائن المعني. إذا كان مخطط الكائن يقع خلف الأفقي الموجود ، فإن الكائن لا يتقاطع مع السطح المخروطي ، وبالتالي لا يحجب النقطة المحسوبة. لاحظ أن ما سبق ينطبق فقط على الأجسام ذات السطح الجانبي الرأسي والقواعد الأفقية. يتطلب تحديد تقاطعات الأجسام ذات الشكل المختلف إنشاءات إضافية.
الشكل 12. حساب تشمس غرفة مع لوجيا في يوم الانقلاب الصيفي بطريقة الإسقاط المتعامد.
لحساب PI للغرفة ، من الضروري أولاً إنشاء رسم بياني إضافي مع أفقي السطح الجانبي للزاوية الصلبة للحد من تشمس الغرفة بواسطة هياكل المبنى. يجب أن تتطابق علامته مع أي أفقي من المخروط الشمسي. المثال الموضح في الشكل 3 للبناء الواضح لأفق زاوية التقييد لفتح النافذة في لوجيا لا يتطلب شرحًا. يتم فرض المخطط الإضافي على الرسم الرئيسي (الشكل 12). إن وضعها الطبيعي يكون عموديًا على الواجهة ويتم العثور على نقطة تقاطع زاوية القيد الأفقية مع المخروط الأفقي الذي يحمل نفس الاسم. يتجاوز شعاع الشمس الذي يمر عبره في الوقت الحالي تداخل لوجيا ويتوقف تشمس الغرفة. في مثال حساب PI للغرفة الموضح في الشكل 12 ، يزيد قليلاً عن ساعة واحدة. في عداد المفقودين ، مما يؤدي في الممارسة العملية إلى أخطاء في حساب PI للمباني. على سبيل المثال ، قيمة ≈ 4.3 h الموجودة في الشكل 12 دون مراعاة تأثير التظليل لسقف لوجيا خاطئة: هذه الغرفة ليست معزولة على الإطلاق.
في مقال صحفي قصير ، من المستحيل التطرق إلى جميع جوانب المشكلة المؤلمة المتمثلة في التقنين وحساب التشمس. السبب الرئيسي لعزل هذا القسم من هندسة الإضاءة عن العلم هو الافتقار إلى المسؤولية الطبيعية للمصممين والمطورين والمسؤولين الذين يوافقون على معايير أعمالهم وتوصياتهم. على عكس قوة المباني ، فإن الأخطاء في تنظيم وحساب التشمس والإضاءة لا تؤدي إلى عواقب وخيمة فورية. الضرر الناجم عنها ضمني وبعيد. في هذه الحالة ، يمكن تسهيل عصمة القواعد وصلاحيتها من خلال المناقشة العامة الأولية الإلزامية في Svetotekhnika ، وهي المجلة العلمية والتقنية الوحيدة في الدولة التي تعمل كمنصة لمناقشة وتطوير المبادئ الأساسية والأساليب والمعايير لتصميم الإضاءة .
فهرس.
- باكولين بي ، كونونوفيتش إي في ، موروز ف. دورة عامة في علم الفلك. م: العلوم. 1976. 536 ص.
- أورلوفا إل. نموذج إشعاعي لجو صافٍ في النطاق البصري للطيف. هندسة الإضاءة. 1993. رقم 2. الجزء 1-4.
- Bakharev D.V. طرق حساب وتنظيم الإشعاع الشمسي في التخطيط الحضري. أطروحة للمنافسة الدرجة العلميةكاند. تقنية. علوم. M. NIISF. 1968. 218 ص.
- أورلوفا إل. طريقة تقييم الطاقة وتنظيم التشمس في المناطق السكنية. أطروحة لدرجة كاند. تقنية. علوم. M. ، MISI. 1985. 188 ص.
- Obolensky N.V. العمارة والشمس. موسكو: Stroyizdat. 1988. 208 ص.
- دوناييف ب. تشميس المنزل. موسكو: Stroyizdat. 1979. 104 ص.
- Bakharev D.V. استخدام الحاسب الآلي في تطوير طرق الطاقة لحساب التشمس في التخطيط العمراني. لمساعدة المصمم المخطط الحضري. كييف: Budivelnik. 1969. العدد 2. ص 49 - 54.
- جورديفا إن. مراعاة قواعد التشمس! رسالة مفتوحة إلى رئيس الأطباء الصحيين في الاتحاد الروسي ، السيد أونيشينكو ، رئيس ZhSK-1 في نيجني نوفغورود. جريدة البناء 2002 العدد 22. القسم 1 ، 4.
- وزارة الصحة في الاتحاد الروسي على التشمس. صحيفة البناء. 2002. رقم 49. ص 11.
- Bakharev D.V. قاتل من أجل مكان تحت الشمس. صحيفة البناء. 2003. رقم 2. С.7 (تم تغيير العنوان والفقرتين الأوليين من المخطوطة من قبل محرري الجريدة دون إشعار وموافقة المؤلف).
- Bakharev D.V. حول بعض أوجه القصور في SN 427-63 والمتطلبات الحديثة للتنظيم الصحي للتعرض الطبيعي. هندسة الإضاءة. 1974 العدد 7. س 17-19.
- كورويف يو. الهندسة الوصفية. م: ليديا. 2002. 422 ص.
حكومة موسكو
نظام الوثائق التنظيمية في البناء
أنظمة بناء مدينة موسكو
العزل والحماية من الشمس
MGSN 2.05-99
موسكو 1999
|
حكومة موسكو |
مدينة موسكو |
MGSN 2.05-99 |
أنظمة البناء |
بدلاً من MGSN 2.05-97 |
العزل والحماية من الشمس
1. طورت بواسطة: معهد أبحاث فيزياء البناء (NIISF) التابع للأكاديمية الروسية للهندسة المعمارية وعلوم البناء (RAASN) (دكتوراه ، البروفيسور Obolensky NV ، دكتوراه Zemtsov V.A. ، Ph.D. Shmarov I. A.) ؛ مركز المراقبة الصحية والوبائية الحكومية في موسكو (TsGSEN in Moscow) (سان الطبيب فوكين S. G. ، طبيب سان الدكتور Bobkova T. E. San. الطبيب Cherny V. S.) ؛ الروسية الأكاديمية الطبيةالتعليم بعد التخرج (RMAPO) (مرشح العلوم الطبية Bespalko L.E) ؛ معهد البحوث الفيدرالي للمشاكل الطبية في تكوين الصحة (دكتوراه في علم الأحياء Teksheva L.M) ؛ معهد موسكو للهندسة المعمارية (MARCHI) (مرشح القوس ، الأستاذ Shchepetkov N. I. ، مرشح القوس ، Voronov V. V. ، مرشح العلوم الاقتصادية ، الأستاذ Varezhkin V. A.) ؛ أكاديمية نيجني نوفغورود للعمارة والهندسة المدنية (ناسا) (دكتوراه باخاريف دي في) ؛ معهد البحث والتصميم للخطة العامة لمدينة موسكو (NIPI للخطة العامة لمدينة موسكو) (المهندس المعماري المرشح ليفانوفسكايا إم جي) .2. بمساهمة: Mosgosexpertiza و Moscomarcharchitecture 3. أعدت للموافقة والنشر من قبل خبراء دولة موسكو (دكتور في العلوم التقنية ، البروفيسور Obolensky N.V) وقسم التصميم المتقدم والمعايير بلجنة موسكو للهندسة المعمارية (المهندس المعماري Zobnin A. تمت الموافقة عليه من قبل TsGSEN في موسكو .5. تم تبنيها ودخولها حيز التنفيذ بموجب مرسوم صادر عن حكومة موسكو بتاريخ 23 مارس 1999 رقم 217 مع إصدار هذه المعايير ، يتم إلغاء ما يلي: - الفقرة 4 من القسم 6 "قواعد وقواعد التخطيط والتطوير للجزء المركزي والمناطق التاريخية لموسكو "؛ - الفقرات 3.3. 11 و 3.3.12 MGSN 1.01-98" المعايير والقواعد المؤقتة لتصميم تخطيط وتطوير مدينة موسكو "، الطبعة الموحدة. - الفقرة 3.3 MGSN 3.01-96" سكني البنايات"؛
المقدمة
تحدد هذه الوثيقة التنظيمية متطلبات نظام التشمس والحماية من أشعة الشمس للمباني والأقاليم في موسكو.1 مجال الاستخدام.
تم تطوير هذه المعايير وفقًا لمتطلبات نظام SNiP 10-01-94 " الوثائق المعياريةفي البناء. أحكام أساسية: تنطبق هذه المعايير على تصميم المباني في ظل ظروف التشمس والحماية من أشعة الشمس للمباني السكنية والعامة والصناعية التي تم تشييدها حديثًا وإعادة بنائها ، فضلاً عن تقييم نظام التشمس في المباني الموجودة في المباني والأراضي.2. الوثائق التنظيمية.
تستخدم الإشارات إلى الوثائق التالية في هذه المعايير: SNiP 10-01-94 "نظام الوثائق التنظيمية في البناء. الأحكام الأساسية SNiP 23-05-95 "الإضاءة الطبيعية والاصطناعية". SNiP 2.07.01-89 * "التخطيط الحضري والتخطيط والتنمية للمستوطنات الحضرية والريفية". SNiP 2.08.02-89 * "المباني والهياكل العامة" SNiP 2.08.01-89 * "المباني السكنية" MGSN 3.01-96 "المباني السكنية" MGSN 1.01-98. "القواعد والقواعد المؤقتة لتصميم تخطيط وتطوير مدينة موسكو". "القواعد والقواعد لتخطيط وبناء الجزء المركزي والمناطق التاريخية لموسكو". ملحق لمرسوم حكومة موسكو بتاريخ 24 مارس 1993 رقم 258.3. المفاهيم والشروط الأساسية.
في هذه المعايير ، يتم استخدام المفاهيم والمصطلحات وفقًا للملحق أ.4. أحكام عامة.
4.1 يجب توفير التأثير النفسي والشفائي الضروري للتشمس في المباني السكنية والعامة وفي المناطق السكنية. الاستثناءات هي الغرف التي ، وفقًا للتكنولوجيا ، لا يُسمح بالتشمس. وتشمل هذه: غرف العمليات ، وغرف الإنعاش في المستشفيات ، وقاعات العرض بالمتاحف ، والمختبرات الكيميائية ، ومستودعات الكتب ، والمحفوظات ، إلخ. 4.2. يتم تحديد المدة الطبيعية للتشمس لمباني المباني السكنية والعامة والمناطق السكنية. يتم تحديد المدة الطبيعية للتشمس لمباني المباني السكنية بشكل تفاضلي للجزء المركزي والمناطق التاريخية وبقية المدينة. وتتعلق متطلبات هذه المعايير بتصميم ووضع المباني الجديدة ، وإعادة بناء المباني القائمة والمجمعات ، وكذلك تقييم المباني القائمة. يتم تنفيذ سيطرة الدولة على الامتثال للمعايير الصحية للتشمس فقط من قبل هيئات مصلحة الدولة للصحة والأوبئة في موسكو. تتحقق متطلبات معايير التشمس من خلال التنسيب والتوجيه المناسبين للمباني على جانبي الأفق ، فضلاً عن حلول تخطيط المساحات الخاصة بهم. تنطبق متطلبات الحد من تأثير التشميس المسببة للعمى على الشخص وارتفاع درجة حرارة المباني على غرف المعيشة في الشقق وغرف النوم في المصحات واللعب وغرف النوم والمجموعات للأطفال. المؤسسات التعليمية، الفصول الدراسية ، الفصول المدرسية ، الأجنحة المؤسسات الطبية، وكذلك المناطق السكنية ، حيث يجب توفير الحماية من ارتفاع درجة الحرارة لما لا يقل عن نصف الملاعب ، ومناطق الترفيه ، والأماكن التي توضع فيها أجهزة الألعاب والمعدات الرياضية. يجب أن تؤخذ متطلبات تشميس المباني السكنية ، بما في ذلك الغرف في الشقق المشتركة ، وفقًا للجدول. 1 للجزء المركزي والمناطق التاريخية من المدينة في 22 أبريل (22 أغسطس) ، وبقية المدينة في 22 مارس (22 سبتمبر). يجب أن تؤخذ متطلبات تشميس مباني المباني العامة ومناطق التطوير السكني وفقًا للجدول. 2 في 22 مارس (22 سبتمبر).الجدول 1.
منازل سكنية.
|
أنواع الشقق |
المدة المقدرة للتشمس الكلي ، ساعة دقيقة ، في غرف الحساب |
غرف التسوية |
45 - 75; 285 - 315 |
||
|
للجزء المركزي والمناطق التاريخية من المدينة |
|||||
|
جميع أنواع الشقق |
|||||
|
بالنسبة لبقية المدينة |
|||||
|
شقق من غرفة واحدة |
الاتجاه غير مسموح به |
||||
|
شقق من غرفتين |
|||||
|
شقق بثلاث غرف |
شقق متعددة الغرف (4 أو أكثر) |
||||
الجدول 2.
المباني العامة وقطع الأراضي.
|
مقدمات |
المدة الطبيعية للتشمس الكلي ، ساعة دقيقة. |
عند توجيه فتحات الضوء في القطاعات ذات السمت والدرجات |
45 - 75; 285 - 315 |
|
|
التعليم العام والمدارس الداخلية ، ومؤسسات التعليم المهني والثانوي والعالي |
||||
| الفصول الدراسية |
(القطاعات ذات التوجه التفضيلي) |
|||
| أماكن أخرى | ||||
|
مؤسسات ما قبل المدرسة للأطفال |
||||
| مجموعة | ||||
| تلعب | ||||
| عوازل ، غرف للأطفال المرضى | ||||
| أماكن أخرى | ||||
|
المصحات والاستراحات والنزل |
||||
| الأجنحة وغرف النوم (لا تقل عن 60٪ من الغرف) | ||||
| أماكن أخرى | ||||
|
المستشفيات ومستشفيات الولادة |
||||
| الغرف (لا تقل عن 60٪ من الغرف) | ||||
| أماكن أخرى | ||||
|
قطع الأراضي |
مناطق ترفيهية ورياضية وملاعب للأطفال (50٪ من المناطق) | |||
5. حساب العزل.
5.1 يتم حساب مدة تشميس المباني والأراضي وفقًا للجداول (الملحق ب) ، المتفق عليها مع الخدمة الصحية والوبائية المركزية للدولة في موسكو و NIISF. لا يمكن إعادة إنتاج الرسوم البيانية دون اتفاق مع NIISF.5.2. يتم حساب مدة تشميس المبنى عند النقطة المحسوبة ، مع مراعاة موقع وحجم عناصر التظليل للمبنى. عند حساب مدة تشويه جزء من الإقليم ، تقع النقطة المحسوبة في وسط النصف المعزول من أقسام المناطق المشار إليها في الجدول. 2.5.4. لا يأخذ حساب مدة التشمس في الاعتبار الساعة الأولى بعد شروق الشمس والساعة الأخيرة قبل غروب الشمس. يتم حساب مدة التشمس: في 22 أبريل (22 أغسطس) للمباني السكنية في الجزء المركزي والمناطق التاريخية للمدينة ؛ في 22 مارس (22 سبتمبر) للمباني السكنية - في بقية المدينة و للمباني العامة - في جميع أنحاء المدينة. يسمح بتقليل المدة المقدرة للتشمس من المعيار القياسي بمقدار 10 دقائق. يتم تحديد مدة التشبع بالتسلسل التالي: - على مخطط الغرفة ، يتم تحديد زاوية التشوه الأفقي ABC لفتح الضوء والنقطة المحسوبة B للغرفة في الخطة (الشكل 1) ؛ - في المخطط العام لموقع البناء ، يتم تحديد موضع النقطة المحسوبة للغرفة (الشكل 2) ؛ - يتم دمج النقطة المركزية للرسم البياني للتشمس مع النقطة المحسوبة "B" للغرفة ؛ - يتم توجيه الرسم البياني للتشمس على طول جوانب الأفق ؛ - يُلاحظ الارتفاع المقدر للمبنى المقابل وفقًا للمقياس الشرطي لارتفاعات المباني على الرسم البياني للتشمس ؛ - وفقًا للرسم البياني للتشمس ، مدة تشمس يتم تحديد الغرفة ضمن زاوية تشوه الضوء عند الفتح ، ومدة التشمس تساوي مجموع الساعات وفقًا للجدول الزمني داخل الزاويتين AB F و EBD (الشكل 2). يُسمح بإجراء حسابات لمدة التشميس وفقًا للبرامج المتفق عليها مع دائرة الخدمات الصحية والوبائية المركزية للدولة في موسكو وتلبية المتطلبات التالية: - يجب أن تتوافق نتائج الحساب وفقًا للبرنامج مع نتائج الحساب اليدوي ضمن خطئها ، كل الأشياء الأخرى متساوية.
مدة التشميس الكلي للغرفة (النقطة B) هي 5 ساعات و 15 دقيقة
6. الحماية من الشمس.
6.1 يجب تحديد متطلبات الحماية من أشعة الشمس للمباني ومناطق الأقاليم ، وكذلك التوصيات لأنواع الحماية من أشعة الشمس وتوجيه المباني من الجدول. 3.6.2. إذا كان من المستحيل ضمان الحماية من أشعة الشمس للمباني عن طريق التوجيه ، فمن الضروري توفير وسائل بناءة وتقنية للحماية من أشعة الشمس.7. كثافة التنمية.
يتم أخذ قيم كثافة البناء الموصى بها من الجدول. 4 اعتمادًا على المدة الطبيعية للتشمس.الجدول 3
متطلبات الحماية من الشمس.
|
مجموعة من المباني والمناطق |
متطلبات |
إقليم |
الحماية من أشعة الشمس |
نوع الحماية من الشمس |
اتجاه الغرفة ، الدرجات |
| 1. المباني التعليمية لمدارس التعليم العام ، ومؤسسات التعليم المهني والثانوي والعالي ، ومؤسسات التعليم قبل المدرسي |
إلزامي للعام الدراسي |
أجهزة الحماية من الشمس المزججة القابلة للتعديل (SZU) والحلول المعمارية والتخطيطية | |
| 2. أقسام المستشفيات ومستشفيات الولادة |
إلزامي فقط خلال الموسم الحار |
||
| 3. المعامل وقاعات الرسم |
إلزامي خلال الموسم الحار وأثناء ساعات العمل |
قابل للتعديل interglazing SZU ، حلول معمارية وتخطيطية | |
| 4. صالات العرض التوضيحية |
إلزامي عند التوجه إلى النقاط الشمسية |
الحلول المعمارية والتخطيطية التي تنظمها SZU | |
| 5. المباني الصناعية ذات الأعمال المرئية فوق الفئة الثالثة وفقًا لـ SNiP 23-05-95 |
إلزامي خلال ساعات العمل |
حلول معمارية وتخطيطية و SZU قابل للتعديل |
ماعدا الربع الشمالي من الأفق |
6. مناطق ترفيهية ورياضية وملاعب للأطفال |
إلزامي خلال الموسم الحار |
الحلول المعمارية والتخطيطية ، ستائر التظليل الموسمية |
المرفق ألف
(إلزامي)
المفاهيم والشروط الأساسية.
مقياس السمت الجيوديسي لدائرة الأفق ، بزاوية 360 درجة ، مع العد من النقطة الشمالية في اتجاه عقارب الساعة. سمت النافذة - اتجاه المحور الأفقي للنافذة إلى نقطة الأفق. المحور الشمسي ، درجات - سمت الشمس عند لحظة أقصى درجة حرارة خارجية تشميس - تشعيع الأسطح والمساحات بأشعة الشمس المباشرة محور النافذة عبارة عن خط مستقيم يمر عبر مركز النافذة عموديًا على واجهة المبنى. يعمل على تحديد اتجاه النافذة على مقياس السمت لدائرة الأفق.الارتفاع المقدر للمبنى المقابل (H ، m) - يقاس من النقطة المحسوبة للغرفة قيد الدراسة إلى الطنف (الحاجز) أو حافة سقف المبنى المقابل. عند حساب التشمس والتظليل للمنطقة ، يتم قياس H من مستوى الأرض إلى أفاريز مبنى التظليل. غرف التسوية للشقق عبارة عن غرف أو لوجيا زجاجية للغرف يجب تزويدها بالتشمس الطبيعي وأشعة الشمس المباشرة. عند حساب زوايا التشمس ، يُفترض أن يكون عمق فتحات الضوء مساويًا للمسافة من المستوى الخارجي للجدار إلى المستوى الداخلي للتجليد.ملحق ب
(إلزامي)
الملحق ب
(المرجعي)
تصنيف أجهزة وإجراءات الحماية من أشعة الشمس والتحكم في الضوء.
|
اسم جهاز الحماية من الشمس والتحكم في الضوء والمقاييس |
التأثير المقدم |
مجال |
قطاعات التوجه العقلاني والدرجات |
||||||
|
1. الهندسة المعمارية والتخطيط |
|||||||||
| الاتجاه والموقع النسبي للمباني | وعقلانية اختيار جهاز الحماية من الشمس |
أي مباني |
المحور الطولي للمبنى على طول المحور الحراري الشمسي | ||||||
|
تكوين المبنى في الخطة |
|||||||||
| تنسيق الحدائق وري الأراضي |
تحسين المناخ المحلي |
داخل الربع الأقاليم والساحات | المروج والشجيرات وتسلق الأشجار ذات التيجان الكثيفة والواسعة | ||||||
| أغطية الأرصفة والمنصات بمواد غير كثيفة الحرارة | خرسانة خفيفة ، رمل ، غطاء أرضي مع تصريف | ||||||||
|
ثانيًا. اعمال بناء 1. عناصر تظليل المباني |
|||||||||
| لمحة عن الهياكل المحيطة بالجدران | الحماية من الانزعاج الخفيف والحراري | ||||||||
| ملف الطلاء (بما في ذلك الحظائر) | |||||||||
|
2. أجهزة الحماية من أشعة الشمس المزججة وأجهزة التحكم في الضوء |
|||||||||
| الستائر الأفقية | الحماية من الانزعاج الخفيف والحراري |
الخشب والألمنيوم والبلاستيك |
|||||||
| الشبكات المكانية |
صفائح معدنية بسمك 0.1-0.5 مم |
||||||||
| الستائر الرأسية |
الخشب والألمنيوم والبلاستيك |
||||||||
| الناشر الشمسي للنافذة |
راحة خفيفة وحرارية |
الألمنيوم والبلاستيك |
|||||||
| "الفانوس الشمالي" * | مبنى صناعي | ||||||||
| رمح الشمس | المباني العامة والصناعية | ||||||||
|
سقف معلق- بنية |
الألمنيوم والبلاستيك |
||||||||
| فانوس Sprengel | |||||||||
|
مصاريع * (منزلقة وقابلة للطي) |
راحة خفيفة وحرارية |
الخشب والألمنيوم والبلاستيك |
|||||||
| ستارة (طي ، طي) | الحماية من الانزعاج الخفيف والحراري |
المباني السكنية والفنادق |
ألواح خشبية وألومنيوم وبلاستيكية (مجوفة) | ||||||
| مظلات قابلة للطي | المباني العامة والصناعية ذات الأعمال المرئية تحت الفئة الثالثة وفقًا لـ SNiP 23-05-95 |
أقمشة الحماية من الشمس والخشب والألمنيوم والبلاستيك |
|||||||
| ستائر المروحة للنافذة العلوية * | راحة خفيفة وحرارية |
المباني الصناعية والعامة |
الألومنيوم |
||||||
| ستارة (رول اب) | المباني السكنية ومؤسسات الأطفال |
أقمشة الحماية من الشمس ، الشرائح |
|||||||
| الستائر | الحماية من الانزعاج الخفيف |
أي مباني |
الألمنيوم والبلاستيك |
||||||
| نفس الشيء ، باستثناء الغرف ذات الأعمال المرئية فوق الفئة الثالثة وفقًا لـ SNiP 23-05-95 |
أقمشة الحماية من الشمس |
||||||||
|
3. منتجات الحماية من الشمس من الزجاج والأفلام |
|||||||||
| زجاج عاكس للحرارة |
حماية من الانزعاج الحراري |
أي ، باستثناء المباني السكنية ومؤسسات الأطفال والتعليمية والطبية |
الطلاءات المعدنية |
||||||
| الزجاج والبلاستيك والألياف الزجاجية لنشر الضوء |
الحماية من الانزعاج الخفيف والحراري |
الفوانيس وأسطح النوافذ للمباني الصناعية | |||||||
|
ستيفيت (ثيرمولوكس) |
النوافذ العلوية للمباني الصناعية |
جوانات الألياف الزجاجية |
|||||||
| زجاج جانبي وكتل (صندوق زجاجي) | |||||||||
|
4. أجهزة الحماية من الشمس للمناطق |
|||||||||
| ستائر المظلات الموسمية | الراحة الحرارية والأشعة فوق البنفسجية | ملاعب للأطفال والرياضية وأرصفة |
أقمشة حماية من الشمس، ألومنيوم |
||||||
| سيلاريوس (بركة هواء واقية من الشمس) | المصحات والمنتجعات |
الألمنيوم والخشب |
|||||||
|
ثالثا. تقني |
|||||||||
| تكييف. | حماية من الانزعاج الحراري | ||||||||
| أ) مركزية | المباني الصناعية والعامة | ||||||||
| ب) محلي | المباني السكنية والعامة | ||||||||
|
التبريد الإشعاعي |
تركيبات رش الماء | ||||||||
تعليمات
مع انتقال استخدام الأراضي وصناعة البناء إلى أساس السوق ، بدأت معايير تشمس الإسكان تعمل كعامل رئيسي يحد من رغبة الملاك والمستثمرين والمستأجرين في قطع الأراضي لإعادة دمج التنمية الحضرية من أجل تحقيق أكبر ربح .
التشمس هو مستوى إضاءة المباني والهياكل وكذلك الأجزاء الداخلية من أشعة الشمس المتساقطة في زوايا مختلفة. يمكن أن تكون محتملة وفعلية وفلكية. يعتمد التشمس الفعلي بشكل مباشر على اتجاه وشكل المباني ، وموقع الغرفة المحسوبة ، والنوافذ ، والشرفات ، وعلى عكس الاحتمالية ، يتم تحديده فقط من خلال الملاحظات الطبيعية.
تشمسمحسوبة باستخدام طرق حساب الطاقة الهندسية (المكانية والزمانية). أولهم يجيب على الأسئلة: من أين ، ومن أي منطقة مقطعية ، وأين ، وفي أي فترة يومية وسنوية ، وفي أي وقت تأتي أشعة الشمس (لا تأت)؟ تحسب طرق الطاقة كثافة تدفقات أشعة الشمس ، والإشعاع الذي تخلقه ، والتعرض في الإشعاع أو الضوء ، والجراثيم ووحدات القياس الأخرى.
من أجل إجراء الحسابات ، حدد الخصائص الهندسية للمبنى ، والغرفة ، والموقع ، وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى الكائنات التي تظللها. في هذه الحالة ، من الضروري مراعاة خط عرض المنطقة واتجاه الأطراف. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على القيم التي تميز التشمس (عدد فتراته ، الوقت بالدقائق والساعات ، النسبة المئوية للمنطقة التي تغطيها أشعة الشمس).
في الممارسة العملية ، يتم استخدام طريقتين لحساب التشمس: يدوي (باستخدام الرسم البياني للتشمس) والآلي (باستخدام برامج خاصة). بطريقة آلية ، يتم إجراء الحساب بشكل أكثر دقة وأسرع بكثير ، مع مراعاة الفروق الدقيقة المختلفة للبناء. يتم استخدام الطريقة اليدوية في الحالات التي لا تدعي فيها الحسابات التي يتم إجراؤها أنها دقيقة للغاية.
يتم تقييم التشمس وفقًا لعدة مؤشرات ، منها مدته في الدورات السنوية واليومية ، وكمية أشعة الطاقة والأشعة فوق البنفسجية التي تدخل الجسم ، وغيرها.
يرتبط تطوير أي مشروع بالتخطيط الأولي وتحسين العمل. هذه أداة رسومية ملائمة ، يتيح لك استخدامها تصوير التسلسل التكنولوجي وعلاقة الأحداث بصريًا ، والتي تشكل مجملها تنفيذ المشروع بأكمله.
تعليمات
يتطلب أي مشروع جديد تخطيطًا دقيقًا. كل العمل مقسم إلى فترات زمنية ، والتي يمكن أن تكون ذات أطوال مختلفة ، لكنها تنتهي جميعها ببداية حدث أو آخر. الحدث هو أحد شروط تخطيط الشبكة ، مما يعني إكمال بعض الأعمال.
العمل هو عملية في الوقت المناسب ، مما يعني إنفاق الموارد ، ونتيجة منطقية ومنفذ مسؤول أو مجموعة من المنفذين. وبالتالي ، يمكن وصف المشروع بأكمله بأنه مجموعة معقدة من الأعمال. والحدث في هذه الحالة يعني أن العمل قد اكتمل. لذلك ، على الرسم البياني ، يتم تصوير العمل كسهم أو قوس موجه ، ويتم تصوير الأحداث على أنها دوائر ورؤوس. مجمل كل الأعمال هو المسار.
مخطط الشبكة هو تمثيل رسومي لمجموعة من الأعمال في شكل أحداث مترابطة مثل الشبكة. لذا ، فإن الأحداث هي العناصر الرئيسية للشبكة الرسومات، كذالك هو والخياراتيرتبط بوقت تنفيذ العمل (وقوع الأحداث) ويطلق عليه اسم مؤقت.
قبل رسم الرسم البياني ، من الضروري حساب الوقت والخيارات. يمكن تقسيمها إلى ثلاث مجموعات رئيسية حسب نوع عناصر الشبكة: والخياراتالأحداث والأعمال والمسارات. مؤقت والخياراتالأحداث: الاستحقاق المبكر ، والتأخر في الاستحقاق ، والركود.
التاريخ المبكر لحدث ما هو الوقت المتوقع لوقوعه. هذه المعلمة تساوي مدة الحد الأقصى للمسار التي سيتم تغطيتها بالفعل من قبل: t_pc (i) = max t (L_i).
يمكن أن يكون للحدث عدة مسارات سابقة i و j ، وفي هذه الحالة تكون هذه المعلمة: t_pc (j) = max (t_pc (i) + t (i، j)) ، حيث t (i، j) هي طول العمل من الحدث الأول إلى الحدث j.
التاريخ المتأخر للحدث هو الحد الزمني الذي يجب أن يقع فيه الحدث. ترتبط هذه المعلمة ارتباطًا وثيقًا بمفهوم أهمية المسار. أطول مسار على الرسم البياني يسمى المسار الحرج. t_ps (i) = t_cr - max t (L_ic) ، حيث L_ic هو المسار المتبقي من هذا الحدث إلى الحدث الأخير.
معلمات العمل: Duration t (i، j) - عدد الوحدات الزمنية المخصصة لأداء هذا العمل ؛ يتزامن تاريخ البدء المبكر للعمل مع التاريخ المبكر لحدوث الحدث السابق: t_нр (i، j) = t_рс (i)؛ تاريخ الانتهاء المبكر يساوي مجموع المعلمات المدى المبكربداية العمل ومدته t_pop (i، j) = t_p (i، j) + t (i، j) = t_pc (i) + t (i، j) ؛ يساوي تاريخ البدء المتأخر للعمل الفرق بين لحظة وقوع الحدث اللاحق ومدة العمل t_pnr (i، j) = t_ps (j) - t (i، j) ؛ يتزامن تاريخ الانتهاء المتأخر من العمل مع تاريخ الانتهاء المتأخر للحدث اللاحق t_por (i، j) = t_ps (j)؛ وقت الحجز الكامل.
معلمات المسار: مدة وطول المسار الحرج (الأقصى) ، وكذلك احتياطي وقت السفر. هناك عدة مسارات في مخطط الشبكة ، كل منها عبارة عن شبكة من الوظائف ، حيث يتزامن الحدث الختامي لكل وظيفة سابقة مع بداية المهمة التالية. أطول مسار هو المسار الحرج.
يتم اختيار مكيف الهواء وفقًا لعدة معايير ، أهمها الطاقة. ستؤدي المبالغة في تقديرها إلى استهلاك مفرط للكهرباء ، وسيؤدي التقليل من شأنها إلى عدم كفاءة تشغيل الوحدة. لذلك ، قبل شرائها ، من الضروري إجراء حساب تقريبي للقوة.
حساب الصيغة
هناك قيمة أساسية تُستخدم للعثور بسرعة على الطاقة المطلوبة لمكيف الهواء: 1 كيلو واط لكل 10 متر مربع من الغرفة. أي لتسخين أو تبريد غرفة مساحتها 25 مترًا مربعًا ، يجب عليك شراء وحدة 2.5 كيلو واط. ومع ذلك ، فإن هذا لا يأخذ في الاعتبار العوامل الأخرى التي تؤثر على القيمة المحسوبة. وقبل كل شيء ارتفاع الأسقف.تبدو الصيغة الأكثر دقة مثل Q = S * h * q ، حيث S هي مساحة المساحة المأخوذة في الاعتبار ، h هي ارتفاع الجدران ، q هو المعامل المطبق ، و Q هي النتيجة النهائية ، محسوبة بالكيلوواط. يعتمد المعامل q على إضاءة الغرفة ، وكذلك على درجة فقدان الحرارة للجو المحيط ، اعتمادًا على موقع مكيف الهواء: في الزاوية أو في وسط المبنى. الرقم القياسي: 35 وات لكل متر مكعب بزيادة 5 وات لكل متر مكعب للغرف المشمسة وينقص بنفس الرقم للغرف المظللة. تنطبق هذه الصيغة فقط على المساكن والمباني المحلية الأخرى ، ولا يتم استخدامها لحساب قوة مكيفات الهواء المثبتة في الأكشاك والمرافق المماثلة الأخرى.
كمثال ، يمكنك أن تأخذ غرفة قياسية بمساحة 20 مترًا مربعًا وارتفاع سقف 2.5 متر Q \ u003d 20 * 2.5 * 0.035 = 1.75 كيلو واط. هذه الصيغة أكثر ملاءمة من الحساب الأول من حيث أنها تأخذ في الاعتبار ارتفاع السقف ، حيث يمكن أن تختلف من 2 إلى 4 أمتار ، وإذا كان عليك تسخين القاعة الرسمية ، فستكون القيمة النهائية أعلى.
محاسبة الأخطاء
للحصول على نتيجة أكثر دقة ، يجب استبدال عدة ثوابت أخرى في الصيغة. أولاً ، إنه فقدان الحرارة للأشخاص الذين يعيشون في الغرفة. في الحالة الطبيعية ، يلزم 0.1 كيلو واط لكل شخص يمارس نشاطًا بدنيًا (للصالات الرياضية) - 0.2. بمعنى ، إذا كان 3 أشخاص ينامون أو يقومون بأنشطة عادية في غرفة ، فسيتم إضافة 0.3 كيلو واط إلى النتيجة.ثانيًا ، يجب أن تعوض الحرارة الناتجة عن الأجهزة المنزلية: جهاز كمبيوتر ، أو موقد كهربائي أو غاز ، أو فرن ، أو تلفزيون. إذا كان هناك ، تتم إضافة 0.3 كيلو واط إلى الكمبيوتر أو الموقد أو الفرن - بنفس المقدار. بالنسبة للتلفزيون ، يكفي إضافة 0.2 كيلو واط. وبالتالي ، إذا كان الأول والأخير في غرفة المعيشة ، فسيتم تضمين 0.5 كيلو واط إضافي في الصيغة.
يجب أيضًا مراعاة عدد النوافذ في غرفة معينة. إذا تجاوزت مساحة التزجيج 2 متر مربع ، تتم إضافة 0.15 كيلو وات لكل واحد لاحق. يمكن أن يكون هذا الرقم أعلى أو أقل اعتمادًا على درجة الإضاءة: في فصل الشتاء ، تقوم الشمس بتدفئة الغرفة ، ويمكن تقليل قوة مكيف الهواء ، بينما في الصيف يصبح التشمس سالبًا ، ويجب زيادة المعلمة .
فيديوهات ذات علاقة
فيديوهات ذات علاقة
مقدمة
لقد قمنا مؤخرًا ببرمجة سهلة في Autodesk Revit باستخدام Dynamo. باختصار ، هذه هي القدرة على "إضافة" الوظيفة المطلوبة في البرنامج دون الحاجة إلى فهم البرمجة. في هذه المقالة ، سنشارك تجربة زملائنا من مجموعة Groysen Innovation Group حول استخدام Dynamo لحساب التشمس في 22 مارس و 22 سبتمبر في المنطقة الوسطى من الاتحاد الروسي. سنتطرق إلى كل من الجانب المعياري و "المادي" للقضية ، بالإضافة إلى تنفيذ حساب التشمس بواسطة طرق Dynamo. في نهاية المنشور ، يُقترح برنامج Dynamo ، الذي طورته مجموعة Groysen Innovation Group ، والذي يسمح لك بحساب فترة التشمس في يوم الاعتدال الربيعي والخريف. بالإضافة إلى ذلك ، قد يكون لدى القراء الذين واجهوا حسابات مماثلة سابقًا سؤال حول مراعاة حماية النقطة المحسوبة بواسطة لوجياس وشرفات وبناء مبنى تدريع على شبكة إضافية من الخريطة الشمسية. يمكن أيضًا توضيح هذه المشكلة من قبلنا لاحقًا. إذا تلقت هذه المقالة اتجاهًا إيجابيًا للاهتمام بموضوع الرسوم البيانية ، فسيحاول المؤلفون شرح كيفية إنشاء هذه الرسوم البيانية في أي خط عرض للكرة الأرضية وفي أي يوم من أيام السنة.عن المؤلفين
مجموعة Groysen للابتكار هي فريق من المهندسين الموهوبين الذين اجتمعوا معًا لتطوير الإضافات والتحسينات التي تبسط حل المشكلات الهندسية وفقًا للقواعد المعمول بها والمعايير المحلية. أحد أحدث الإضافات هو تطبيق Duct Wall Thickness لـ Autodesk Revit. مجموعة Groysen Innovation Group هي مؤسسة إبداعية صغيرة ، وهي جزء من مجموعة الابتكار الصناعي في صناعة السيارات والبتروكيماويات ولديها شهادة مطور Autodesk معتمد. يتعاون المتخصصون مع الفريق منذ فترة طويلة ، بدءًا من التدريب وفقًا للبرنامج وانتهاءً بمشاريع مشتركة مثيرة للاهتمام ، ولا سيما على Dynamo.تقنين وحساب التشمس
يعتبر حساب التشمس في روسيا مسألة معقدة للغاية. في كثير من الأحيان ، تعني المهمة فقط مجموعة من القواعد للوفاء رسميًا بمتطلبات التوثيق التنظيمي ، وغالبًا ما تكون طرق الإسقاط المائل وقوانين حركة الشمس غير مفهومة. لسوء الحظ ، يحدث أن المصمم لا يفهم حتى ما يعتبره من حيث المبدأ. قبل أن نبدأ في التفكير في تنفيذ البرنامج لتقنية هندسية ، نحتاج إلى الإسهاب في الجوانب التنظيمية لهذا النشاط. وفقًا لقسم 4.5 SP 52.13330.2011 "الإضاءة الطبيعية والاصطناعية" ، يتم استيفاء متطلبات التشمس والحماية من أشعة الشمس للمباني وفقًا لـ SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1076. في الواقع ، في القسم 2. المتطلبات العامةإلى التشمس "يعد هذا القانون القانوني للمواطنين الذين يعيشون ، على سبيل المثال ، في المنطقة الوسطى من روسيا ، على الأقل ساعتين يوميًا من تشمس المسكن للفترة من 22 مارس إلى 22 سبتمبر ، أي في 183 يومًا من نصف الصيف من العام. ومع ذلك ، في القسم 7. حساب مدة التشمس "يشرع للتحقق من استيفاء هذا الشرط التنظيمي" لكامل الفترة "" في اليوم الذي تبدأ فيه الفترة (أو اليوم الذي تنتهي فيه) ". تعارض القاعدة عند حساب فترة التشمس هو أنه لا توجد معلومات عن استيفاء المتطلبات التنظيمية في 181 يومًا المتبقية من الفترة المعيارية. لذلك ، إذا كان الحساب يفي بالمعيار لمدة يومين فقط في السنة ، فمن المرجح أن تسمى جميع العمليات الحسابية التي يتم إجراؤها في فترات أخرى تمارين لا تتعلق بجوهر مسألة الفحص. مشكلة أخرى هي أن المعايير توفر جدولًا مرجعيًا لحساب فترة التشمس في 22 مارس أو 22 سبتمبر من السنة التقويمية. ومع ذلك ، تم تصميم هذا الجدول فقط لمدينة موسكو ، وفي مدن أخرى في القطاع الأوسط ، يتعين على المهندسين وضع جدول زمني بأنفسهم. سنحاول مزيدًا من الوصف للتكنولوجيا المستخدمة في إنشاء مثل هذه الرسوم البيانية للمنطقة الوسطى من الاتحاد الروسي. كما هو مذكور في بداية المقال ، إذا كان هناك اهتمام بالموضوع ، فسيحاول المؤلفون في المنشورات المستقبلية شرح كيفية إنشاء هذه الرسوم البيانية في أي خط عرض للكرة الأرضية وفي أي يوم من أيام السنة ، وكذلك كيفية تأخذ في الاعتبار فحص النقطة المحسوبة بواسطة اللوجيا والشرفات وإنشاء مبنى فحص على شبكة خرائط شمسية إضافية.الأسس النظرية لإنشاء رسم بياني للتشمس
في الحالة العامة ، الرسوم البيانية لحساب التشمس عبارة عن مخروط يتكون من الدوران الظاهري لحادث شعاع الشمس على النقطة المحسوبة. في المناطق الشمالية والجنوبية ، يتم تمثيل تضاريس السطح المخروطي بواسطة عائلة من الخطوط الكنتورية الزائدية ، والتي يكون بناؤها شاقًا إلى حد ما. بالنسبة للمنطقة المركزية في أيام الاعتدال (22 مارس و 22 سبتمبر) ، يتدهور المخروط إلى مستوى مائل لخط الاستواء السماوي ، والتي تكون ملامحها عبارة عن عائلة من الخطوط المتوازية. من السهل جدًا إنشاء مثل هذا الرسم البياني (يظهر الرسم التخطيطي للتخطيط في الشكل 1).
أرز. الشكل 1. مخطط لإنشاء رسم بياني للتشمس في أيام الاعتدالات الخريفية والربيعية دعونا نرسم خطوط مستقيمة متعامدة بشكل متبادل m و n. دعونا نصف نصف دائرة للكرة السماوية نصف قطرها التعسفي (6-8 سم) المتمركزة عند النقطة O من تقاطعهم. سوف نعتبر الربع الأيسر من الكرة بمثابة إسقاط لها على مستوى خط الزوال السماوي ، والجزء المستقيم أوم هو الأفق. من خلال النقطة O بزاوية F، يساوي خط العرض الجغرافي لموقع البناء ، نرسم خط الاستواء السماوي AO ، مائلًا إلى الأفق بزاوية 90- F. من النقطة A من نقطة تقاطعها مع الكرة ، نقوم بإسقاط العمود العمودي على مستوى الأفق ومع نصف قطر BO نصف دائرة متمركزة عند النقطة O. نفترض أن الربع الأيمن من الدائرة هو إسقاط الكرة السماوية في الأفق الحقيقي. دعنا نقسم أقواس الدوائر متحدة المركز إلى قطاعات ست ساعات (15 درجة) ونبني مثلثات قائمة الزاوية MNL على الرقيق الشعاعي MN كوتر. من خلال القمم L لتقاطع أرجلهم ، ملقاة على القطع الناقص للإسقاط الأفقي للتوازي الشمسي ، والنقطة المحسوبة O ، نرسم أشعة السمت 13 ، 14 ، ... ، إلخ ، ثابتة على فترات متساوية كل ساعة . لتحسين دقة الحساب المرئي ، يجب تقسيم الفواصل الزمنية للساعة إلى أقسام مدتها 20 دقيقة (5 درجات). لبناء حدود الرسم البياني على المقطع On ، بدءًا من النقطة المحسوبة O ، دعنا نطبق مقياسًا متريًا لارتفاعات المباني فوق النقطة المحسوبة. يتم عرض المقياس على استمرار خط الاستواء AO ويتم رسم الخطوط الأفقية للرسم البياني. لتحسين دقة الاستيفاء البصري ، يجب بناء مقياس الارتفاع بتدرج 2 مم. المقياس المتري مناسب للعمل مع الرسومات بأي مقياس. على سبيل المثال ، في مخطط رئيسي بمقياس 1: 500 ، يقابل ما يزيد عن 20 مترًا أفقيًا بعلامة 4 سم ، بمقياس 1: 1000 - أفقي بعلامة 2 سم ، إلخ. النصف الأيمن من الرسم البياني متماثل مع النصف المبني ويختلف فقط في فئات كل ساعة (من 6 إلى 12 ساعة). يمكن إجراء الإنشاء على جهاز كمبيوتر في أي محرر رسومات وكتابة الرسم البياني إلى ملف لتحريك الماوس حول المخطط العام أو طباعته على طابعة على أساس شفاف (ورق تتبع الشمع ، فيلم ، إلخ) لإجراء العمليات الحسابية وفقًا للرسومات. ولكن في حالتنا ، مع وجود نموذج للخطة الرئيسية في Revit ، والمبنى الظليل نفسه في شكل صائغي ، يمكننا القيام بخلاف ذلك من خلال اللجوء إلى تطبيق Dynamo الذي يزداد شيوعًا. تنفيذ برمجيات حساب التشمس في دينامو
أول شيء أود أن أنصح به المبتدئين لتعلم Dynamo هو عدم البرمجة في Dynamo ما يمكن القيام به بسهولة باستخدام أدوات Autodesk Revit الأصلية. تم تصميم Dynamo ، وتنفيذ البرامج بشكل عام ، بشكل أساسي لتبسيط المهام الروتينية والمهام المماثلة ، وليس لبرمجة جميع العمليات. سنحل المشكلة تدريجيًا. يسمح لك Dynamo بالتلاعب بالأشياء والعائلات والأشياء داخل العائلات والمعلومات الخاصة بهم. لذلك ، فإن الخطوة الأولى هي تنفيذ عائلة Revit Solar Plot بناءً على النموذج العام. الطريقة المذكورة أعلاه ستساعدنا في هذا. يمكنك تنزيل عائلة جاهزة من هذا الرابط أو جعلها بنفسك. إذا لزم الأمر ، تحقق من الفيديو التعليمي الخاص بنا حول تحرير العائلات في Revit على البوابة القديمة.نتيجة وخبرة التطبيق
تتضمن المرحلة التحضيرية لحل المشكلة وضع هياكل المباني التي من المفترض أن تحمي النقطة المحسوبة في مكانها ، ووضع جزء من الجدار مع فتح نافذة عند النقطة المحسوبة ، بالإضافة إلى رسم بياني للتشمس موجه نحو الشمال ( الصورة 2). يجب وضع الرسم البياني النهائي عند النقطة المحسوبة ، وهي مركز فتح النافذة. تجدر الإشارة إلى أنه من أجل حساب التشمس عند نقطة حساب واحدة ، يلزم فتح نافذة واحدة في النموذج ورسم بياني واحد وبالطبع قسم الجدار الذي توجد فيه فتحة هذه النافذة. يجب أن تكون الفتحة بدون ملء - لتحديد مركزها بدقة.
أرز. 2. وضع الرسم البياني في النقطة المحسوبة وهكذا ، سيكون Dynamo قادرًا على جمع البيانات الأولية للحساب ، ومع ذلك ، سيكون من الضروري هنا أيضًا إجراء بعض التحضير: حدد الأحجام القياسية المطلوبة من النافذة وعائلات الرسم البياني الشمسي من القوائم المنسدلة ، على التوالي: 
تين. 3. البيانات الأولية في Dynamo تبدأ العملية الحسابية نفسها بتحليل هندسة "المبنى" والنافذة والرسم البياني: 
الشكل 4. تحليل هندسة النافذة والتشكيل فتحة النافذة
كيف يحصل دينامو على الهندسة؟ الحقيقة هي أنه في Revit يحتوي كل عنصر على مربع محيط ، أي شكل هندسي ثلاثي الأبعاد معين. هذه هي الهندسة التي يحتاج دينامو إلى التقاطها من أجل مواصلة عمله. تجدر الإشارة إلى أنه في Revit و Dynamo تختلف مفاهيم Bounding Box: كائن مأخوذ من Revit Bounding Box سيتوافق تمامًا مع اتجاهه في الفضاء ، وبالتالي الأبعاد ، أثناء إنشائه في Dynamo ، سيتم توجيهه وفقًا لـ المساحة الداخلية للبرنامج أي أبعادها لن تتوافق مع الواقع. لذلك ، من المهم استخدام العقدة التي لا تتلقى سوى بيانات حول الصندوق المحيط من Revit. هذه هي الطريقة التي نحصل بها على هندسة فتح النافذة ، ثم تحديد مركزها باستخدام عقدة Solid.Centroid.
أرز. 5. تحليل هندسة فتح النافذة بناء النموذج.
ومع ذلك ، يمكن أيضًا الحصول على الهندسة الصلبة باستخدام العقدة Element.Solid. علاوة على ذلك ، بمساعدة Face.Vertices و Vertex.PointGeometry nodes ، يتم الحصول على قائمة برؤوس التشكيل مع الإحداثيات.
أرز. 6. هندسة المشكلين بمعرفة إحداثيات Z لكل نقطة ، يمكنك مرة أخرى التخلص من الأشكال الهندسية غير الضرورية ، تاركًا فقط تلك النقاط التي تختلف إحداثياتها عن 0. بالإضافة إلى ذلك ، بمعرفة إحداثيات Z للنقطة المحسوبة ، يمكنك العثور على الفائض من كل رأس فوق النقطة المحسوبة. بناءً على هذه الحسابات ، يتم تمييز المشكِّلين بارتفاعهم فوق النقطة المحسوبة ، والتي يتم إجراؤها بواسطة عقدة Element.SetParameterByName. 
الشكل 7. تعليم المباني الزائدة عن نقطة التصميم جدول
الغرض من الإنشاءات التي يتم إجراؤها في عملية إنشاء عائلة الرسم البياني للتشمس هو الحصول على مجموعة من الخطوط المتساوية البعد والمتوازية ، والمعنى المادي لها هو الزيادة فوق النقطة المحسوبة. تتيح لك أتمتة هذه العملية ، الطويلة والرتيبة ، بلا شك ، الحصول على النتيجة على الفور تقريبًا. جميع الإنشاءات المساعدة مصنوعة بخطوط رمزية وخطوط أفقية - مع خطوط النموذج. يتعرف Dynamo على خطوط النموذج ، لكن الخطوط الرمزية غير مرئية لها. في الواقع ، هذه الخطوط هي آثار للطائرات المرجعية التي يبنيها Dynamo بعد تشغيل البرنامج باستخدام ReferencePlane.ByLine node.
الشكل 8. إنشاء المستويات المرجعية بعد ذلك ، يتم حساب المستويات المستلمة ، ويتم تعيين اسم لكل منها باستخدام العقدة Element.SetParameterByName وفقًا للخوارزمية المعروضة أدناه. حتى نتمكن من إجراء المزيد من الإنشاءات ، مع التخلص في الوقت نفسه من الهندسة غير الضرورية. يعتمد اختيار المستويات المطلوبة على نتائج مقارنة قيم معلمة "الاسم" لجميع المستويات التي تم الحصول عليها مع قيم علامات تشكيل الشكل - المباني. لهذا ، يتم استخدام عقدة List.FilterByBoolmask. 
أرز. 9. تعيين أسماء للطائرات المرجعية كما ذكرنا سابقًا ، تتم مقارنة قيم معلمات "اسم" المستويات المرجعية و "تحديد" الجماهير. يتم الفرز بواسطة عقدة Elements.FilterByName لحزمة Clockwork. ثم يتم إنشاء تقاطعات بين الطائرات والتشكيل المقابل لها. يتم ذلك عن طريق Geometry.Intersect node. إذا كان البناء ممكنًا ، تكون النتيجة سطحًا ؛ إذا لم يكن كذلك ، قائمة فارغة ، أي عدم وجود هندسة التقاطع. على المستوى ، سيترك هذا السطح أثرًا على شكل مقطع خط مستقيم. من أجل الوضوح ، تم إنشاء المقاطع أيضًا في Revit باستخدام عقدة DetailLine.FromCurve لحزمة Clockwork. أرز. 10. إنشاء تقاطعات الطائرات والتشكيل لن يحجب جزء المبنى ، الذي يقع أسفل خط التقاطع ، وفقًا للمخطط ، النقطة المحسوبة. لذلك ، من الضروري التخلص من الهندسة غير الضرورية من أجل البناء الصحيح لمخروط أشعة الرؤية. بشكل تقريبي ، تحتاج إلى العمل مع جزء عنصر التشكيل الأقرب إلى نقطة التصميم. 
أرز. 11. ترشيح هندسة التقاطع الآن لدينا جميع البيانات لبناء مخروط أشعة الرؤية. 
أرز. 12. أشعة الرؤية يتم إسقاط أشعة الرؤية المركبة على المستوى الذي تقع فيه النقطة المحسوبة. الزوايا بين الخطوط هي الزوايا بين متجهات الاتجاه. نظرًا لأن Dynamo يبدأ في بناء الخطوط والمتجهات من أقرب نقطة إلى النقطة المحسوبة ، فلا يمكن تحديد الخطوط المطلوبة على الفور وحساب الزوايا بينها (على سبيل المثال ، عن طريق تسميتها وإجراء التحديد المناسب). ومع ذلك ، فإن عقدة AngleBetween ، وهي نوع النسج "الأطول" ، تمر عبر جميع المتجهات وتحسب قيم الزاوية ، مع الحفاظ ، إذا جاز لي القول ، على انتمائها إلى العناصر المولدة للشكل. أي أن قيم الزوايا بين المتجهات ، التي تقع بداياتها على عناصر تشكيل مختلفة ، لا تُحسب. ثم يتم تحديد أكبر القيم من القائمة. 
الشكل 13. قيم الزوايا يتم تلخيص النتائج واستبدالها في الصيغة 
أرز. 14. حساب وقت التشمس والنتيجة هي بالساعات. للحصول على قيمة مألوفة أكثر بالساعات والدقائق ، يتم إجراء الحساب التالي: 
أرز. 15. الساعات والدقائق ميزة هذا الحساب هي مزيج القوائم. لتنفيذه ، يجب أن تكون جميع القيم من نفس النوع - سلسلة (سلسلة). تم وصف مثل هذه التلاعبات بالقوائم بالتفصيل في منتدى Dynamo باللغة الروسية. يبقى فقط لعرض النتيجة في Revit. للقيام بذلك ، تم إنشاء ختم بسيط مسبقًا ووضعه على الخطة. 
الشكل 16. نتيجة العلامة التجارية في Revit: 
أرز. التين. 17. نتيجة الانشاءات في Revit 6 ساعات و 24 دقيقة(يتم تجاهل الساعات الأولى والأخيرة من شروق الشمس وغروبها وفقًا للطريقة).
