Учет солнцезащитных устройств при расчете естественного освещения помещений

При обеспечении солнцезащиты помещений используются солнцезащитные устройства различных типов. Солнцезащитные устройства экранируют часть солнечной энергии и снижают перегрев помещений. При этом солнцезащитные устройства затеняют световые проемы, за счет чего снижается уровень естественного освещения помещений. Действующие нормативные документы по солнцезащите и естественному освещению практически не учитывают потери света в солнцезащитных устройствах. В связи с этим учет потери света в солнцезащитных устройствах с целью обеспечения нормируемой освещенности помещений является актуальной задачей. Цель настоящей работы: разработка методов учета солнцезащитных устройств при проектировании естественного освещения помещений. В результате исследований введено новое понятие «коэффициент открытости небосвода солнцезащитных устройств», который показывает долю света, прошедшую через солнцезащитные устройства, и разработан метод его определения. Показано, что геометрический коэффициент естественной освещенности для помещений с солнцезащитными устройствами может быть определен традиционным методом по графикам Данилюка путем укрупнения их масштаба. Результаты исследований иллюстрируются графическими и числовыми примерами.

В.Н. КУПРИЯНОВ, д-р техн. наук

Казанский государственный архитектурно-строительный университет (420043, г. Казань, ул. Зеленая, 1)

1. Харкнес Е.Л., Мехта М.Л. Регулирование солнечной радиации в зданиях / Пер. с англ. М.: Стройиздат, 1984. 176 с.
2. Куприянов В.Н. Климатология и физика архитектурной среды. М.: АСВ, 2016. 194 с.
3. Куприянов В.Н. К расчету величины солнечного фактора солнцезащитных устройств // Жилищное строительство. 2021. № 11. С. 40–45. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-11-40-45
4. Куприянов В.Н., Спиридонов А.В. Расчет параметров солнцезащитных устройств // Строительство и реконструкция. 2019. № 3 (83). С. 54–62.
5. Куприянов В.Н. Светопрозрачные ограждающие конструкции. М.: АСВ, 2019. 216 с.
6. Куприянов В.Н. К оценке теплового комфорта помещений, облучаемых солнечной радиацией через световые проемы. Ч. 1. Расчет энергии солнечной радиации, приходящей к наружной поверхности светового проема // Вестник ПТО РААСН. 2019. Вып. 22. С. 191–196.
7. Куприянов В.Н. К оценке теплового комфорта помещений, облучаемых солнечной радиацией через световые проемы. Ч. 2. Расчет приращения температуры воздуха в помещении за счет солнечной радиации, прошедшей через остекление / Сборник научных трудов РААСН. М.: АСВ, 2019. Т. 2. С. 316–325.
8. Шибеко А.С., Косько П.Ю., Гутор Т.И. Совершенствование метода расчета теплопоступлений от солнечной радиации через светопрозрачные конструкции // Приволжский научный журнал. 2020. № 1 (53). С. 93–98.
9. Дворецкий А. Солнечная энергия в энергоэффективных зданиях. Сборник научных трудов РААСН. Москва, 2020. Т. 2. С. 61–73.
10. Gertis, K.: Fenster und Sonnenschutz; Sonderdruck aus Glaswelt, Heft 4, 1972.
11. Шильд Е., Кассельман Х.-Ф., Дамен Г., Поленц Р. Строительная физика / Пер. с нем. М.: Стройиздат, 1982. 296 с.
12. Куприянов В.Н. Приращение температуры воздуха в помещении при воздействии солнечной радиации через световой проем // Известия КГАСУ. 2022. № 4 (62). С. 6–17.
13. Гагарин В.Г., Коркина Е.В., Шмаров И.А., Пастушков П.П. Исследование влияния низкоэмиссионного покрытия стекла на спектральное пропускание света // Строительство и реконструкция. 2015. № 2 (58). С. 90–95.
14. Miyazaki T., Akisawa A., Kashiwagi T. Energy saving of office building by the use of semi-transparent solar cell for windows // Renewalle Energy. 2005. V. 30. № 3. P. 281–304.
15. Mazilu M., Miller A., Donchev V. Modular method for calculation of transmission and reflection in multilayered structures // Applied Optics. 2001. No. 40, pp. 6670–6676.
16. Lee E.S., Di Bartolomeo D.L., Selkowitz S.E. Daylighting controlperformanceofa thin-film ceramic electrochrochronic window // Energy and Building. 2006. Vol. 38, pp. 30–44.
17. Коркина Е.В. Комплексное сравнение оконных блоков по светотехническим и теплотехническим параметрам // Жилищное строительство. 2015. № 6. С. 60–62.
18. Земцов В.А., Гагарина Е.В. Расчетно-экспериментальный метод определения общего коэффициента пропускания света оконными блоками // Academia. Архитектура и строительство. 2010. № 3. С. 472–476.
19. Земцов В.А., Гагарина Е.В., Корский С.Н. Метод экспериментального определения общего светопроницания заполнений светопроемов в натурных условиях // Вестник МГСУ. 2011. № 3. С. 9–14.
20. Земцов В.А. Пути совершенствования верхнего естественного и совмещенного освещения помещений различного назначения // Жилищное строительство. 2013. № 6. С. 57–60.
21. Соловьев А.К., Дорожкина Е.А. Современное понимание роли естественного освещения при проектировании зданий // Жилищное строительство. 2021. № 11. С. 46–52. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-11-46-52
22. Земцов В.А., Киреев Н.Н. Расчет естественного освещения помещений при плотной городской застройке // Светотехника. 1993. № 5–6. С. 48–49.
23. Земцов В.А., Гагарина Е.В. Методические принципы обеспечения нормированного регламента по естественному освещению на примере общеобразовательных школ // Вестник Волгоградского ГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2013. № 31–2 (50). С. 492–498.
24. Сергейчук О.В. Особенности расчета естественного освещения помещений по нормативной методике Украины // Жилищное строительство. 2013. № 6. С. 54–56.