Климатическое районирование

В зависимости от расчетных температур наружного воздуха, средней скорости ветра и средней месячной относительной влажности воздуха разработано климатическое районирование территории РФ, приведенное в табл. 1.1 и на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Схематическая карта климатического районирования для строительства

На схематической карте климатического районирования для строительства выделены четыре климатических района:

1 - север, характеризующийся холодным климатом;

2 - умеренные широты, характеризующиеся умерено-холодным климатом;

3 - часть южных районов с очень теплым летом;

4 - юг, характеризующийся мягкой зимой и жарким летом (Южный берег Крыма, Закавказье), жарким влажным летом (Западная Грузия) или очень жарким и сухим летом (долины Средней Азии).

В свою очередь климатические районы разделены на подрайоны, обозначенные на карте буквами А, Б, В, Г, Д.

Определяющими климатическими параметрами районирования являются температуры воздуха в январе и июле. Для подрайонов с умеренной и холодной зимой наряду с температурами определяющим служит средняя скорость ветра за три зимних месяца, а в подрайонах с теплым и жарким летом - среднемесячная относительная влажность воздуха в июле месяце.

Таблица 1.1

Характеристика климатических районов и подрайонов

Границы районов и подрайонов приведены на карте по линиям с одинаковым значением температуры (изотермы), ветра (изоветры) и влажности (изогиеты).

Границы районов и подрайонов во многом обусловлены комплексом типологических требований, предъявляемых к зданиям различного функционального назначения, а также к градостроительным решениям.

Знание климатических районов и их климатических параметров позволяет при проектировании зданий учитывать их влияние на объемно-планировочное и конструктивное решение зданий, устанавливать высоту этажа, дополнительные помещения, требования к фотариям и ориентации помещений по странам горизонта и др.

Так, для северных районов рекомендуется увеличивать высоту этажа и площадь квартир с целью улучшения воздушного режима в течение долгой зимы. На юге увеличение высоты этажа снижает неблагоприятное воздействие нагретого потолка и позволяет подвесить вентилятор-фен.

Более подробные требования при проектировании жилых зданий в зависимости от климатического районирования приведены в табл. 1.2.

Согласно данных табл. 1.2 высота этажа для северных подрайонов 1А-1Д и южных (1VА, 1VГ) должна приниматься не менее 3 м. Площадь квартир для северных подрайонов следует увеличивать на 10% от нормы. Суровая холодная и длительная зима в климатических подрайонах 1А-1Д определяет закрытый режим проживания: ограниченное время пребывания на открытом воздухе, увеличение объема теплой одежды и запасов продовольствия, повышенные физиологические нагрузки на организм человека.

Разница в нормировании отметок, с которых рекомендуется устраивать лифты, обусловлена тяжелой одеждой на севере и большими нагрузками на организм при подъеме на юге.

Районы с жарким климатом, расположенные в поясе между 35-й и 45-й параллелями, отличаются продолжительным жарким летом и интенсивной солнечной радиацией. Для южных районов жилые здания, эксплуатируемые в течение 9 месяцев в году при положительных температурах наружного воздуха, в большинстве подрайонов характеризуется открытым режимом эксплуатации. Для них характерно большое количество открытых помещений (лоджий, балконов, галерей, «зеленых» комнат и двориков), в которых происходит значительная часть жизнедеятельности семьи.

Высокие летние температуры наружного воздуха требуют активных мер защиты жилых зданий от перегрева планировочными (горизонтальное - сквозное или угловое либо вертикальное - через шахты проветривание квартир в ночное время) и конструктивными (солнцезащитные устройства) средствами.

Возрастание инфильтрации холодного воздуха через входы требует устройства для северных подрайонов двойных тамбуров и сушильных шкафов.

Для южных климатических подрайонов 111А-111В обязательным условием является установка солнцезащитных конструкций на окнах, а для подрайонов 1VА-1VГ - на окнах и лоджиях.

Таблица 1.2

Типологические требования к жилым зданиям в различных

климатических подрайонах

Аналогичные типологические требования в зависимости от климатических подрайонов разработаны для школ и детских яслей-садов.

Для общеобразовательных школ эти требования регламентируют объемно-планировочное решение зданий (централизованное или блочное), площадь земельного участка и площадь его озеленения, наличие рекреационных площадок, открытых бассейнов для плавания, фотарий, уголков живой природы, переходов между корпусами, солнцезащитных устройств и ориентацию классов.

Для школ, расположенных в районах с очень холодным климатом (1А-1Г), рекомендуется компактное объемно-планировочное решение в одном корпусе, которое обеспечивает меньшие тепловые потери. Блочное объемно-планировочное решение, состоящее из нескольких объемов, хотя немного увеличивает тепловые потери, но улучшает освещенность и проветриваемость помещений, поэтому рекомендуется для южных районов (11А-11Г и 111А-111Г).

Павильонное планировочное решение для зданий позволяет организовать внутренние дворики для рекреации школьников и обеспечивает сквозное проветривание помещений. Его целесообразно применять для климатических подрайонов 1VА- 1VГ.

Требования к фотариям и ориентации помещений обусловлены дефицитом солнечного облучения на севере и избытком его в южных районах. Наличие уголков живой природы, тамбуров с двумя и тремя дверями, а также устройство открытых плавательных бассейнов с подогревом воды рекомендуется в подрайонах с холодным климатом.

Для детских яслей-садов основные типологические требования относятся к площади земельного участка, объемно-планировочному решению зданий, ориентации групповых и игральных помещений, особенностям проектирования лестничных клеток и наружных входов в здания, а также к особенностям проветривания помещений. Допускается в климатических подрайонах 1А-1Г уменьшать площадь земельного участка до 25 м²на 1 место.

Централизованное объемно-планировочное решение рекомендуется для 1А-1Г подрайонов, а блочное и павильонное - для остальных климатических подрайонов. При проектировании детских яслей-садов в климатических подрайонах 1А-1Г необходимо предусматривать места для хранения санок, фотарии и наружные входы в здания с тройными тамбурами. Допускаются закрытые без естественного света лестничные клетки, освещение вторым светом в туалетных помещениях, приемных и раздевальных. Климатическое районирование необходимо учитывать при проектировании и застройке городов, так как большинство градостроительных решений рекомендуется принимать в зависимости от климатических подрайонов (табл. 1.3).

В плане градостроительных требований территория Российской Федерации условно разделена на 3 климатические зоны с холодным, теплым и умеренным климатом.

К холодному климату отнесена азиатская часть страны, расположенная севернее 56⁰ с.ш.; к теплому - Закавказье, Прикавказье, Средняя Азия, Центральный и Южный Казахстан, а к умеренному - остальная территория.

В климатической зоне с холодным климатом предъявляются следующие градостроительные требования: максимальная защита человека от переохлаждения; активизация солнечного воздействия; ограничение времени пребывания человека на открытом воздухе в холодный период до 15-30 мин; защита территории от ветра и пурги. В квартирах не рекомендуется устраивать балконы и лоджии, а связь с прилегающими зданиями повседневного обслуживания в подрайонах 1А, 1Б и 1Г должна быть организована по крытым отапливаемым переходам. Для обеспечения этих требований здания следует проектировать преимущественно компактными с уширенным корпусом, с двойными тамбурами и в большинстве случаев с тройным остеклением окон. В подрайонах 1Б и 1Г применяют ветро- и снегозащитные дома высотой не ниже 4 этажей сплошной застройки, в которых с наветренной стороны располагают закрытые галереи (боковые коридоры), а жилые комнаты квартир ориентируют на заветренную сторону;

В умеренном климате необходима незначительная защита от переохлаждения в холодный и от перегрева в теплый период года; использование благоприятных условий климата; активизация солнечного воздействия севернее 57⁰с.ш. и умеренная солнцезащита в теплый период южнее этой широты; ветрозащита и влагозащита на морском побережье. В летнее время следует широко использовать лоджии, балконы и приквартирные садики. Планировка квартир должна иметь двухстороннюю ориентацию помещений со сквозным их проветриванием.

В теплом климате рекомендуется предусматривать максимальную солнцезащиту и защиту от высоких температур воздуха за счет сокращения времени пребывания человека на открытом воздухе в пустынных районах. Помещения квартир должны активно проветриваться, иметь защиту от пониженной влажности воздуха и пыли в пустынных районах и от повышенной влажности и ливней во влажных субтропиках.

В зависимости от общих климатических требований к застройке городов в различных климатических зонах предъявляются определенные градостроительные нормативы.

Для северных подрайонов 1А-1Г допускается уменьшить на 30% нормативный показатель потребности в селитебной территории на 1000 жителей, так как это обусловлено дороговизной освоения территории в районах вечной мерзлоты (устройство фундаментов, прокладка инженерных коммуникаций, обустройство территории и др.).

Для северных подрайонов 1А-1Г допускается уменьшить на 30% нормативный показатель потребности в селитебной территории на 1000 жителей, так как это обусловлено дороговизной освоения территории в районах вечной мерзлоты (устройство фундаментов, прокладка инженерных коммуникаций, обустройство территории и др).

Из-за больших затрат по выращиванию растений в тундре, в пустынях и полупустынях площадь озеленения территории общего пользования в городах для степных районов и лесостепи рекомендуется увеличивать на 10-20%, а для пустынь и полупустынь уменьшать на 20-30%.

Таблица 1.3

Требования к застройке городов в различных климатических подрайонах

Радиус обслуживания населения в жилой застройке для северных подрайонов 1А-1Г и для южных подрайонов 1VА и 1VГ рекомендуется снизить на 30% от нормативов в связи с опасностью обморожения и передвижения в тяжелой одежде по занесенным снегом улицам, а в южных пустынях - из-за перегрузок организма от перегрева и гиперинсоляции.