района строительства и установления типологических рекомендаций к проектируемым зданиям. Климатический анализ при архитектурно-строительном проектировании ведется по принципу «от общего к частному», т.е. от первоначальной оценки общих фоновых параметров климата района к локальным конкретным данным для участка строительства. При оценке фоновых условий используются комплексные и пофакторные климатические характеристики. Комплексные характеристики включают данные климатического районирования, погодные условия (тепловой фон), радиационно-тепловой режим, тепловлажностный режим, световой климат, снегоперенос, пылеперенос, косые дожди. К пофакторным характеристикам относятся солнечная радиация, температура воздуха, ветер, осадки, влажность. Фоновые условия – это наиболее общие условия, характерные для крупной территории, без детального учета влияния подстилающей поверхности земли. Для их оценки производится анализ климата с разной степенью детализации. Для жилой застройки, например, на первом уровне детализации учитываются требования, предъявляемые нормами проектирования жилых зданий в соответствии с климатическим районом и подрайоном. На втором уровне производится анализ видов погоды и их продолжительности и выявляются более подробно типологические требования. На третьем уровне выполняется пофакторный анализ параметров климата с точки зрения архитектурно-строительного проектирования, оценивается степень их благоприятности или неблагоприятности для человека в зависимости от сезона года для всего круга горизонта. Третий уровень анализа позволяет перейти к оценке местных климатических условий. Местные климатические условия имеют особенности, возникающие в результате изменения фоновых условий климата района подстилающей поверхностью – рельефом, акваториями, растительностью и другими компонентами ландшафта, а в пределах города застройкой разной этажности, различными покрытиями территории и др. Оценка местных климатических условий при анализе климата, как и оценка фоновых условий, производится последовательно. Вначале оценивается микроклимат ландшафта, а затем с его учетом и микроклимат застройки. Последовательность выполнения анализа от общего к частному связана с особенностью типового проектирования. Типовые проекты создаются в расчете на многократное применение в пределах крупных территорий, таких как подрайоны с учетом их последующей индивидуальной привязки к конкретному участку застройки, например, с учетом рельефа площадки, градостроительной ситуации и других местных особенностей. 2 СТРОИТЕЛЬНО-КЛИМАТОЛОГИЧЕСКАЯ ПАСПОРТИЗАЦИЯ ЗАСТРОЙКИ Результаты анализа общих и местных климатических условий района строительства удобно представлять в виде строительно-климатического паспорта. Строительно-климатический паспорт – это свод метеорологических и геофизических данных, используемых в градостроительной практике. Исходными данными для его составления являются общие и комплексные характеристики или показатели по элементам климата. К общим характеристикам относятся: солнечная радиация (приход на горизонтальную и вертикальные поверхности, продолжительность облучения, ультрафиолетовая радиация); температуры воздуха (средняя, экстремальная, зимнего, летнего и отопительного периодов); ветер (направление, скорость, повторяемость); влажность воздуха (относительная, абсолютная); осадки (суммы, средние, экстремальные, снежный покров, гололед); промерзание грунтов (глубина, ход нулевой изотермы в зимнее время). Комплексные характеристики включают: климатическое районирование; радиационный и тепловлажностный режимы; погодные условия (суровость климата, термическая роза ветров); световой климат; снегоперенос; пылеперенос; косые дожди. Общие и комплексные характеристики используются на первых стадиях градостроительного проектирования при технико-экономическом обосновании генерального плана города. На последующих стадиях используется местная или микроклиматическая ситуация в городе, которая характеризуется показателями, получаемыми при экспериментальных наблюдениях или расчетом в условиях сложившейся застройки. Эти данные используются при разработке проектов детальной планировки и застройки жилых районов и микрорайонов, а также при реконструкции застройки в процессе реализации генпланов городов. В пособии к СНиП 2.01.01–82 [6] предложена унифицированная форма строительно-климатического паспорта, согласно которой паспорт состоит из 4 частей и подразделяется на 20 граф. Первая часть содержит общие данные: указываются климатический район и подрайон, общие геофизические условия, широта и долгота местности. Во второй части представляется информация о солнечной радиации, температурном режиме, влажности, осадках и ветровом режиме. В третьей части производится анализ климата района строительства, определяются типы погоды, их продолжительность по сезонам, проводится комплексная оценка климатических факторов по сторонам горизонта. Четвертая часть включает анализ микроклимата конкретных участков застройки в зависимости от природных и градостроительных факторов.
Унифицированная форма строительно-климатического паспорта, предложенная в [13], приведена на рис. 1. Каждая графа паспорта, отмеченная на рис. 1 цифрами, должна содержать следующие данные: 1 – климатический район; 2 – светоклиматический пояс; 3 – расчетные температуры воздуха; 4 – зона влажности; 5 – снеговая нагрузка; 6 – гололедная нагрузка; 7 – ветровая нагрузка; 8 – количества тепла за сутки в июле, поступающие от суммарной (прямой и рассеянной) солнечной радиации на горизонтальную и вертикальные поверхности при действительных условиях облачности; 9 – среднемесячные и экстремальные значения амплитуды температуры наружного воздуха, продолжительность отопительного периода и другие характеристики температурного режима; 10 – абсолютная и относительная влажность воздуха, количество осадков, высота снежного покрова; 11 – максимальные и минимальные скорости ветра и их повторяемость по румбам за январь и июль; 12 – продолжительность однотипного характера погоды; 13 – классы погоды (индекс биоклиматической зоны); 14 – оценка круга горизонта по условиям теплового облучения; 15 – суточный ход температуры воздуха за теплый период; 16 – годовой график температурно-влажностного режима, осадки за год, объем снегопереноса; 17 – показатели направления и скорости ветра по месяцам с указанием неблагоприятного сектора горизонта, данные о степени запыленности местности; 18 – комплексная оценка сторон горизонта по ряду факторов: количеству солнечного тепла, инсоляции, характеристикам ветра, снегопереносу, косым дождям, запыленности и др.; 19 – микроклимат ландшафта (подробная характеристика); 20 – микроклимат застройки города (подробная характеристика). Пример заполненного строительно-климатического паспорта приведен на подрамнике в методическом кабинете кафедры. 3 АНАЛИЗ ОБЩИХ ХАРАКТЕРИСТИК, ВХОДЯЩИХ В СТРОИТЕЛЬНО-КЛИМАТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ Ниже излагаются принципы получения основных характеристик, необходимых для его заполнения. Для наиболее общей оценки климатических условий района строительства можно использовать данные климатического районирования. Климатические характеристики районов и подрайонов дают общее представление о климатическом фоне, о характере зимы и лета, о средних значениях температуры, ветра и влажности и других параметрах, которые в дальнейшем подлежат более детальной оценке на уровне пофакторного анализа климата. Перечень параметров, необходимых для оценки общих климатических условий района строительства, приведен в табл. 1 и 2 на примере г. Ростова- на-Дону. Перечисленные характеристики определяют в целом типологию зданий и градостроительных решений.
