916

- использующие отраженный свет, который создается скрытыми от наблюдателя окнами

(рис. 3.14, в); этот прием освещения создает иллюзию открытого проема и зрительно увеличивает глубину пространства.

Рис. 3.14. Классификация приемов естественного освещения по характеру светораспределения

При проектировании естественного освещения необходимо учитывать не только архитектурную роль светопрозрачных конструкций, которые вносят свой ритм в членение фасадов, но и требования по созданию оптимальной световой среды в помещениях в зависимости от функционального назначения зданий. Классификация зданий в зависимости от требований к световой среде с выделением четырех наиболее характерных групп приведена в табл. 3.6.

Согласно этой классификации естественное освещение зданий, относящихся к первой группе, необходимо проектировать таким образом, чтобы свет подчеркивал архитектурное значение центральных (главных) помещений, служил своеобразным гидом при движении посетителей к центру здания. Такой прием естественного освещения достаточно часто использовался в архитектурных памятниках прошлого.

Так, в соборе Св. Петра в Риме царящий во входной части интерьера полусумрак,

констатируется с яркостью алтаря, освещенным светом, идущим от «неба» - от купола.

Расположенные в нижней части купола окна хорошо освещают его внутреннее пространство и в сочетании с вытянутой по вертикали формой купола создают впечатление глубины и устремленности к небу.

Таблица 3.6

Классификация зданий по требованиям к световой среде

141

Подобные приемы удачного использования естественного света имеются в русской классической архитектуре (собор в Ново-Иерусалимском монастыре на Истре; Казанский собор в С.-Петербурге).

Для зданий второй группы естественный свет используется как эффективное средство концентрации внимания на объекте восприятия (картине, скульптуре, панораме, сценической или спортивной мизансцене и т.д.) в отрыве от окружающего архитектурного пространства.

Направление падения светового потока на выставочную зону зависит от расположения световых проемов относительно выставочной зоны и характеризуется углом (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Направление падения светового потока на выставочную зону:

- защитный угол; - угол падения прямого света на середину выставочной зоны

Угол падения прямого света ( ) на плоские экспонаты (картины, плакаты, гравюры,

ткани и т.п.) при расположении их на стенах помещения или вертикальных стендах должен находиться в пределах от 450 до 750 по отношению к горизонтали. При углах, больших 750, на экспонатах создаются тени от рамок и фактуры, искажающие облик экспонатов. При углах менее 450 отблески от экспонатов с блестящей фактурой будут попадать в глаза посетителей.

Угол падения прямого света на объемные экспонаты выбирают в пределах от 300 до 500,

что позволяет в наилучшей степени выявить форму и детали объемных экспонатов.

142

При нормальном удалении посетителя от экспонатов (равном 1,5 высоты экспозиционной зоны) и ориентации глаз на середину выставочной зоны угол

(рис. 3.15), под которым виден нижний край светового проема, должен составлять не менее 300.

В помещениях, предназначенных для экспозиции живописи, графики, тканей, ковров,

гобеленов и т.п. прямой солнечный свет должен быть исключен вследствие его разрушающего

действия на краски, ткани и бумагу. Для устранения инсоляции в этих помещениях

необходимо выбирать ориентацию световых проемов на северную часть неба - СВ, С и СЗ .

При иной ориентации световых проемов следует применять регулируемые внутренние

(междурамные) или наружные жалюзи, а также использовать шедовые фонари.

В экспозиционных залах с объемными экспонатами (скульптурами, макетами и т.п.)

инсоляция желательна, так как прямой солнечный свет в наилучшей степени выявляет форму и детали экспонатов. Для этих залов целесообразно выбирать ориентацию световых проемов на ЮВ, Ю и ЮЗ.

При боковом освещении залов картинной галереи целесообразно применять кабинетную планировку залов с размерами 10х10 и 12х12 м. Такая планировка дает возможность сосредоточенного обозревания экспозиции и организации интерьера зала в духе времени создания произведений. При верхнем освещении залов картинных галерей целесообразно использовать специальные приемы (приемы Сиджера, рис. 3.16), позволяющие избежать зеркальных отражений боковых световых проемов на бликующие плоскости картин.

Для залов со скульптурами и объемными экспонатами целесообразно применять верхнебоковое и верхнее освещение в виде зенитных фонарей, световых шахт и т.п.,

обеспечивающих частичное проникновение прямых солнечных лучей света, которые в сочетании с отраженным светом от стен, потолка и пола создают освещение, приближенное к природному солнечному свету (рис. 3.17).

Рис. 3.16. Варианты архитектурных решений картинных галерей, позволяющие значительно уменьшить высоту помещений и способствующие наилучшей видимости картин

143

Штриховые кривые, изображенные на рис. 3.17, показывают распределение КЕО в зонах адаптации и экспозиции, обеспечивающее хорошие условия видимости выставленных экспонатов.

Рис.3.17. Приемы верхнего освещения музеев с объемными экспозициями: а) - расположенными в центральной части помещения; б) - по обе стороны центрального прохода; 1- зона адаптации (Lа); 11зона экспозиции (Lэ)

Искусственное освещение в выставочных залах должно использоваться при

недостаточном естественном освещении и при необходимости интенсивного местного освещения мелких экспонатов, находящихся в витринах или стеклянных шкафах.

При проектировании естественного освещения спортивных залов освещение спортивной арены должно осуществляться через фонари или световые шахты, расположенные в центральной части покрытия, что позволяет надежно защитить спортсменов и зрителей от ослепленности прямыми лучами солнца. Для освещения трибун целесообразно использовать боковые окна, расположенные под углом не менее 150 к линии фиксированного наблюдения,

проведенной от глаз зрителей, сидящих в последних рядах амфитеатра (рис. 3.18).

При искусственном освещении выставочных и спортивных залов необходимо

применять источники света, излучение которых по спектру приближается к дневному.

Осветительная арматура должна размещаться скрыто, чтобы исключить возможность попадания в поле зрения посетителей и спортсменов незащищенных источников света.

.

144

-направленностью света, который в помещениях для чтения, письма, рисования, лепки т.п. должен быть слева;

-расположением окон и фонарей, которые обеспечивают верхнебоковое направление светового потока под углом 300 и более к горизонту;

-отсутствием дискомфорта, возникающим при попадании в поле зрения учащихся поверхностей с чрезмерно высокой яркостью от прямых и отраженных солнечных лучей, от неба и осветительных приборов.

Таблица 3.7 Значения коэффициентов отражения поверхностей выставочных помещений

Освещение рабочих кабинетов и офисов в административных зданиях должно создавать необходимые условия освещения на рабочих столах, расположенных в глубине помещения при выполнении разнообразных зрительных работ. Боковое освещение рабочих кабинетов должно осуществляться, как правило, отдельными световыми проемами (одно окно на каждый кабинет). С целью снижения необходимой площади световых проемов высоту подоконника над уровнем пола рекомендуется принимать не менее 1 м. Для обеспечения зрительного контакта с наружным пространством заполнение световых проемов должно, как правило, выполняться светопрозрачным оконным стеклом. Для ограничения слепящего действия солнечной радиации в рабочих кабинетах и офисах необходимо предусматривать шторы и легкие регулируемые жалюзи. При ориентации фасадов зданий управления и зданий под офисы,

ориентированных на сектор горизонта в пределах 2000 - 2900, для 111 и IV климатических районов Российской Федерации следует предусматривать оборудование световых проемов солнцезащитными устройствами.

Четвертую группу составляют помещения, световая среда которых в основном определяется психологическими, эстетическими и гигиеническими требованиями. К ним относятся палаты больниц, основные помещения детских учреждений и жилые помещения.

Световой режим этих помещений обеспечивается при выполнении нормативных значений КЕО и неравномерностью естественного освещения при обязательной защите от сверхнормативной инсоляции солнцезащитными средствами.

146

Существенное влияние на освещение помещений оказывает форма здания. При усложнении формы здания возникает затеняющее действие выступающих частей корпуса,

вследствие чего происходит уменьшение относительной освещенности помещения

(рис. 3.19).

Рис. 3.19 Уменьшение относительной естественной освещенности помещения при усложнении формы здания

Значения освещенности зависят от пропорции помещений. Установлено, что наибольшая освещенность достигается при одной и той же площади окна в помещениях с наименьшей глубиной заложения В / h и наибольшем отношении длины помещения к его глубине l / В (рис.

3.20).

Рис. 3.20. Изменение минимального КЕО в помещении в зависимости от его пропорций:

1- В/h = 3, l/В = 0,5; 11- В/h = 2,5, l/В = 1,0; 111- В/h = 2,0, l/В = 1,4; В - глубина, h - высота от рабочей поверхности до перемычки, l - длина

На освещенность помещений значительное влияние оказывает форма окна, конструкция переплета, вид светопрозрачного материала, а также наличие солнцезащитных устройств и другие факторы.

Выбор светопрозрачных конструкций осуществляется по численному значению приведенного сопротивления теплопередаче в зависимости от градусо-суток отопительного периода. Необходимым условием применения заполнения световых проемов является наличие сертификата соответствия на выбранную светопрозрачную конструкцию (оконный блок,

зенитный фонарь, мансардный оконный блок).

Суммарная площадь оконных световых проемов для жилых зданий не должна быть более

18%, а для общественных зданий - не более 25% суммарной площади светопрозрачных и непрозрачных ограждающих конструкций.

При выборе типов окон и фонарей и их расположения в пространстве необходимо учитывать большую архитектурную роль, которую они вносят в членение пространства,

способствуют выявлению его глубины и во многом определяют художественную тектонику помещений.

147

3.7. Нормирование естественного освещения

Необходимое количество и качество естественного освещения в помещениях определяется их функциональным назначением, характером зрительной работы и системой освещения. В качестве нормируемых показателей естественного освещения в помещениях являются КЕО и неравномерность естественного освещения.

Для помещений промышленных предприятий нормируемую освещенность выбираются в зависимости от характера зрительной работы, которая классифицируется по величине объекта различения на 8 разрядов - от работы повышенной точности, с объектами различения размером менее 0,15 мм до грубой, с объектами размером более 5 мм или требующей общего наблюдения за ходом производственного процесса.

Наименьшие размеры объекта различения и соответствующие им разряды зрительной работы установлены при расположении объектов различения на расстоянии не более 0,5 м от глаз работающего. При увеличении этого расстояния разряд зрительной работы следует устанавливать в соответствии с табл. 3.8 с учетом углового размера объекта различения,

определяемого отношением минимального размера объекта различения d к расстоянию от этого объекта до глаз работающего l.

Таблица 3.8

Определенин разряда работ при расстоянии от объекта различения до глаз работающего более 0,5 м

освещения для производственных зданий приведен в табл. 3.9.

Таблица 3.9

Фрагмент таблицы нормированных значений естественного и искусственного освещения для производственных зданий

148

mn - коэффициент светового климата, принимаемый по табл. 3.11 с учетом

административного района по ресурсам светового климата;

N - номер группы административных районов по ресурсам обеспеченности

естественным светом.

Таблица 3.10 Фрагмент таблицы нормированных значений естественного и

искусственного освещения для жилых, общественных и административно-бытовых зданий

Примечания:

*Дополнительно регламентируется в случаях специальных архитектурно-художественных требований.

**Нормируемое значение показателя дискомфорта в помещениях при направлении линии зрения преимущественно вверх под углом 45о и более к горизонту.

***Нормируемое значение коэффициента Кп пульсации для детских, лечебных помещений с повышенными требованиями к качеству освещения.

Полученные по формуле (3.20) значения следует округлять до десятых долей.

Нормированное значение КЕО должно быть обеспечено в расчетной точке помещения,

расположение которой зависит от функционального назначения помещения и принятой системы естественного освещения.

Таблица 3.11

Значения коэффициента светового климата mN

150