Мансарды, технология и дизайн

Ориентация, инсоляция, естественное освещение

Невозможно переоценить значение правильного ориентирования, ведь от него зависит, насколько светлой и теплой будет квартира, т. е. сколько солнечного света и тепла она будет получать. Достаточное количество солнечного света имеет большое значение, поскольку оно оказывает обеззараживающее действие. При ориентировании здания необходимо учитывать:
- расположение земельного участка;
- рельеф участка и окружающей среды;
- расположение соседних зданий;
- размер квартиры (количество комнат);
- ориентацию различных этажей и их связь с садом.


Окно, расположенное в плоскости крыши недалеко от пола, обеспечивает идеальную инсоляцию.

Согласно нормативам, касающимся инсоляции, по крайней мере одна комната в квартире должна быть солнечной; исключение представляют случаи, связанные с уже сформировавшейся застройкой поселка, с местным строительным уставом и правилами регулирования строительства.
По гигиеническим соображениям важно, чтобы комнаты, предназначенные для длительного дневного нахождения, получали максимальное количество солнечного света. Таким образом, нежелательно строить квартиру так, чтобы все ее комнаты выходили на северную или северо-западную сторону (потому что в этом случае она будет получать некоторое количество солнечного света только летом, и то лишь утром или вечером). Поскольку зимой господствующие ветра также имеют северное направление, в дополнение ко всему такая квартира будет подвержена вредному воздействию погодных колебаний.


Уровень инсоляции через окно-люкарну составляет 60-70% по сравнению с окном, установленным в плоскости крыши: а) окно в надстройке; о) вид в разрезе; с) вид сверху (на схеме наглядно видна эффективность входящих солнечных лучей). Еще один недостаток такого варианта состоит в том, что схема данной или необходимой инсоляции в значительной мере увеличивает «охлаждающуюся» поверхность стены.


Инсоляция чердачного пространства с южной стороны, через вертикальное окно в стене.


Инсоляция чердачного пространства через окно, расположенное с южной стороны, в плоскости крыши (по показателям на те же дни такое окно обеспечивает значительно более эффективную инсоляцию, чем вертикальное окно в стене).

Но даже в жилых помещениях с более благоприятной ориентацией сильные колебания температуры - 30-40 "С летом и минус 10-20 °С зимой -также вызывают серьезные проблемы. Если зимой с помощью отопления, соответствующего обустройства стен и плотно закрывающихся дверей и окон мы может относительно легко защитить себя от мороза, летом спастись от жары гораздо труднее. Соответствующая ориентация имеет особое значение в решвнии этой проблемы. Если с осени до весны солнечное тепло нам приятно, то летом, особенно когда солнце печет нещадно, это портит нам жизнь. Зимой приятнее находиться в комнатах, сориентированных на юг или юго-запад, а летом - в помещениях, выходящих на северо-восток или на восток. Подводя итог, следует отметить, что разные комнаты в квартире должны быть сориентированы по возможности в разных направлениях, лоджии и балконы также должны располагаться в противоположных направлениях.
Что касается жилых помещений, то труднее всего определить оптимальную ориентацию спален. Спальни, сориентированные на юг или запад, летом жестоко отомстят за ошибки проектирования, поскольку ночью стены будут отдавать накопившееся в них за день тепло, что сделает сон просто невыносимым. Поэтому целесообразнее сориентировать их на восток или на северо-восток.


Инсоляция поверхности вертикально расположенных окон в разные времена года:
a) при надстройке, выступающей над поверхностью крыши; Ь) при врезке в плоскость крыши и наличии балкона.


Инсоляция поверхности наклонных окон, расположенных параллельно плоскости крыши, в разные времена года: а) при окне, врезанном в плоскость крыши: Ь) при окне, врезанном в плоскость крыши, которое дополняется застекленной стенкой-парапетом или вертикальным окном.


Внешние стены жилых комнат, сориентированных на юг, следует защищать от летнего перегрева с помощью соответствующего затенения, например лоджии, террас или навесов. Над окнами в восточных стенах, где утренний солнечный свет и внешняя температура ниже, достаточно сделать простой козырек.
При проектировании ориентацию квартир следует определять с учетом инсоляции, а также возможных позитивных и негативных воздействий. Если квартира состоит из трех или большего количества комнат, тогда окна одной из них или двух маленьких комнат должны располагаться на «солнечной внешней стене».
Для обеспечения естественного освещения во всех жилых помещениях необходимо установить окна и стеклянные стены, чтобы через них даже в период зимнего солнцестояния, т. е. 21 декабря, комнаты освещались (со стороны «солнечных внешних стен») не менее 2 часов.


Интенсивность инсоляции и распределение света, проникающего через вертикально расположенное окно: а) вид в разрезе; b) вид сверху (100%-ный показатель - в проекции на поверхности пола, когда угол в 90° находится в пределах окна, при этом поверхность стекла должна составлять 1/8 площади помещения.)


Стеклянная поверхность помещений с естественным освещением должна составлять не менее 1/8 части полезной площади (в помещении с внутренней высотой болве 1,9 м) (на маленькую кухню это требование не распространяется). 1/3 часть поверхности должна открываться. На форточки следует установить противомоскитную сетку, а на окно с внешней или внутренней стороны -солнцезащитный экран. Помещения, которыми пользуются периодически, в том числе и коридоры, могут не иметь естественного освещения, для них обязательна только вентиляция. При сооружении окна в плоскости крыши инсоляция будет гораздо лучше, если, конечно, крыша имеет соответствующий угол уклона. На более крутых крышах более интенсивным будет освещение в зимний период, а на более отлогих - в летний период. Однако пропорции 1 : 8 в отношении стеклянной поверхности и 1 : 3 в отношении открывающейся части окон должны соблюдаться и для окон, врезанных в плоскость крыши!


Интенсивность инсоляции и распределение света при окне, врезанном в плоскость крыши (значительно сильнее, чем при окне, расположенном вертикально: а) вид в разрезе: Ь) вид сверху (100%-ный показатель - в пределах угла в 90° перед окном; на схеме наглядно видно процентное соотношение показателей плотности силы света в сравнении с окном, расположенным
вертикально).


Лучше всего защитят вас от солнечного света деревья с большой кроной, посаженные перед окнами. Однако будьте осторожны! Ведь они не только затеняют, но и затемняют помещения, поэтому, возможно, вам даже летом придется включать свет при чтении или приготовлении пищи!
Если в квартире или в жилом доме оборудуется рабочий кабинет с письменным столом, тогда площадь окна в нем должна составлять 1/6 часть площади комнаты. При определении площади, которая должна освещаться, к площади помещения следует добавить также площадь горизонтальной проекции сооружения, находящегося перед данной комнатой и затеняющего ее (например, балкон).


Установленные в ряд врезанные в плоскость крыши окна (общая поверхность которых дает меньше теней от оконных переплетов еще и благодаря меньшему количеству стенок в оконных коробках) с точки зрения инсоляции на 10-20% лучше, чем обычные окна, врезанные в плоскость крыши: а) вид в разрезе; Ь) вид в вертикальном разрезе.


Инсоляция окна, врезанного в плоскость крыши, в значительной мере зависит от коробки рамы; а) вид в разрезе; Ь) вид в вертикальном разрезе.


Форма оконной коробки, обеспечивающая беспрепятственное проникновение солнечного света, может повысить уровень инсоляции на 10-30%; а) вид в разрезе; о) вид в вертикальном разрезе.


Образец «задней инсоляции», когда свет, отражаясь от плоской крыши, проходит через застекленную стену (плоскую крышу можно покрыть слоем алюминиевой фольги, покрасить белой или другой светлой краской либо соорудить своеобразное «корыто» с водяным отражателем

далее