Әдістемелік нұсқаулық
|
|
Нысан
ПМУ ҰС Н 7.18.3/40
|
Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Сәулет және дизайн кафедрасы
«Сәулетттік физика»
050420-«Сәулет» мамандығының студенттері үшін
пәнді игеруге арналған
ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Павлодар
Әдістемілік нұсқаулықты
бекіту парағы
|
|
|
Нысан
ПМУ ҰС Н 7.18.3/41
|
БЕКІТЕМІН
ОІ жөніндегі проректор
____________ Пфейфер Н.Э.
2011 ж «__»______________
Құрастырушы: ф.-м.ғ.к., доцент __________ Испулов Н.А.
Сәулет және дизайн кафедрасы
«Сәулетттік физика» 050420-«Сәулет» мамандығының мамандығының студенттеріне арналған
пәнді игеруге әдістемелік нұсқаулар
Кафедра отырысында ұсынылды 2011ж. «___» __, № __ Хаттама
Кафедра меңгерушісі ___________ Ж.А. Темербаева 2011 ж. «___»______
Физика, математика және ақпараттық технологиялар факультетінің ОӘК мақұлданды 2011ж. «____»_____________ №_____ хаттама
ОӘК төрағасы _________________В.А. Козионов 2011ж. «___»____
МАҚҰЛДАНДЫ:
ЖжӘҚБ бастығы_______________ А.А. Варакута 2011ж. «___»______
Университеттің оқу-әдістемелік кеңесімен мақұлданды
2011ж. «____»_____________ №_____ Хаттама
«Саулет физика» пәнін зерделеудің мақсаты студенттерді сәулеттік физика пәнімен таныстыру,
қала кеңістігі мен интерьерін жылулық, жарықтық, акустикалық микроклиматты қалыптастырудағы фундаменталдық ұғымдар
таныстыру.
Курстың аяқталуымен студенттер білуге тиіс:
- қала территориясы мен ғимараттарда адамға жаз бен кыс режимінде жылулық, аэрациялық мағынада комфортты жылулык ортаны жоспарлау;
- инсоляция үзақтығына тәжірибелік зерттеуді өткізу;
- үй мен ғимаратты жоспарлауға қажетті анықтамалар мен талдау жасау орындай білуі керек:
-
толтырылмайтын энергетикалық ресустарды экономдауды материал мен қоршаған конструкциясы жылулық және акустикалық жағынан эффективті таңдауды;
-
әртүрлі ғимарат интерьерін табиғи және жалған жарықтандыруды есептеуде табиғи өлшеу жүргізуді;
-
инсоляция шартына сай ғимараттар арасындағы қашықтык пен көлеңкеленуге есептеуді;
-
әртүрлі залдың акустикасын, бөлменің дыбыс изоляцасын және де сыртқы шудан корғауда есептеуді;
дағдысы болу керек:
приборлар көмегімен өлшеу жүргізу және оның қорытындысын жасау
Тақырып 1. Кіріспе.
Сәулетшінің творчестволық әдісіндегі сәулеттік физикасының пәні мен орны кіріспе білімі ретінде казіргі білімді кәсіпкер сәулетші және оның кәсіпкерлік шеберлік деңгейіне көтерілуі бұл кешенді пәнде мағынасы кеңінен ашылады.
Сәулет сапасының негізгі категориялары болып табылатын қалып кеңістік пен үйлердің жағдайлығын, олардың әдемілігін, ұзақтылығын және жобалық шешімінің қалыптасуындағы сәулет-климаттану және физика - тазалық факторларының атқаратын рөлі, өткен дәуір мен қазіргі сәулетшілердің (Витрувий, Пал-Ладио, Альберти, Микеланджело, Мис вандер-Рое, Корбюзье, Гропиус, Жолттовский, Буров, ағайынды Весниндер және т.б.) тәжерибесінің дұрыс және қате шешімдері. Жобалаудың барлық сатысындағы сәулеттік шығармашылықтағы климаттық, жарықтык, жылу-техникалық акустикалық факторлардың қажеттілік және жүйелік есебі.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 7–11
Тақырып 2. Сәулеттік климатология.
Сәулеттік климаттану (СК) негізгі бөлім ретінде климаттық факторларды, кала кеңістігінде және ғимараттың ішкі көрінісінде олардың параметрлері, басты микроклиматтық қалыптасу үйлесімділігін және әртүрлі климаттық жағдайлар туралы материалдар карастырылады.
Сәулеттік климаттану - жарық, жылу, акустикалық микроклиматтың қалыптасуы және оның әртүрлі ауданға есепке алуын жобалау үшін адамға қатысты және де құрылысқа сай ел аймағындағы климаттың аудан шарттары айтылады.
Бұл негізгі бөлімде Күнге Жерде және жерге таяу атмосферада болатын негізгі метеорологиялық және геофизикалық процесстердің алғашқы себептері, қалалық кеңістік пен ғимараттарда ауа-райы жағдайын, жарық және жылу ортасын реттейтін маңызды климаттық фактор, табиғи энергетикалық ресурстардың көздерін толықтыратын негіз ретінде көңіл бөлінеді.
Сәулеттік климаттану - сәулеттік шешімнің қалыптасуының
заңдылыктары және оларды сәулетшінің сәулеттік шеберлік
шығармашылық негізгі категорияларымен климаттық жағдайға байланысты адамзаттың қабылдауы ұлттық дәстүр және халықтың тіршілік жағдайлары (образбен, стильдік үлгімен, композициямен, типологиямен) карастырылады.
Бұл бөлімде қаланың кеңістік және ғимараттың ішкі көрінісінде жабдықталған ортаны қамтамасыз ететін биологиялық фактор ретінде жылу микроклиматы туралы ілім негіздері баяндалған.
Сәулеттік климаттану - қысқы және жазғы жағдайда адамзаттың
жылуды сезіну есебі және қалалық аймақтар мен ғимараттардағы
аэрациялық жағдайларда жабдықталған жылу ортасын жобалау әдістері,
сонымен қатар толықтырылмайтын энергетикалық ресурстардың үнемдеу
есебімен сақталған конструкциялар мен материалдардың жылу техникалық
қатынастағы нәтижелі әдістерін таңдау қарастырылады.
Қалалар мен ғимараттардың микроклиматтың жобалау негіздері
туралы жалпы мәліметтер.
Бөлім «Климаттық сәулеттің негізі» мен «Жобалаудың
жылуфизикалық негізі» екі негізгі бөліктерден тұрады. Климат және оның элементтері. Жергілікті климат және ғимараттың
микроклиматы. Көпжылдық ауа райы жүйесінің классификациясы мен
белгісі.
Климат жасаушы процестер: Жерге күн энергиясының берілуі мен
шығысы. Атмосфера айналысы. Атмосферадағы жарық, жылу және ылғал
алмасуы, өзара қабаттардың төселуі. Климат классификациясы.
Климат және сәулеттің антропогенді өзгеруі. Климат және ғимарат типологиясы. Аумақтың типологиялық климаттың аудандастығы. Күн реакциясының тікелей әсері, жер кабатындағы ауаның айналысы, оның жобалау және конструктивті шешіміне тән қызуы мен ылғалдылығы.
Қоршаған ортаның климаттық негізін құрайтын үш негіз (жобалау
үшін қажет):
«Жылулық климаттың әр түрлі аудандарда табиғи жылу ортасы жылу
күн радияциясы қызуы, ылғалдылығы, ауа қозғалысының жылдамдығы
мен бағыты, атмосфералық қысым параметрлер есебінің баға белпсі мен
анықтау әдісі және олардың үйлесімділігі, сонымен қатар сәулеттік
типологияда бұл параметрлердің жылу техникасын жобалауға сәйкес болу
бойынша аумақты аудандастыру туралы мәліметтер келтіріледі.
Климаттың параметрлердің қамтамасыз етілуі мен қайталануы. Осы
мәліметтің белгісі көрсетіледі және олардың қүрылыстық көлемі
кеңістік шешімін таңдаудағы ролі қарастырылады.
«Жарықтық климаттан- әр түрлі аудандардағы жарық ортасы туралы
мәлімет беріледі. Мысалы: көрінетін және ультракүлгін, күн радияциясы,
ішкі жарықтандыру, аспанның ашықтығы, қарама- карсылық, спектр,
жарықтык, эквивалент, мөлдір атмосфера, аумақты жарық және
геоклиматтық аудандастыру. Осы берілгендердің қала және ғимараттарда
сәулетті жасаудағы рөлі».
Акустикалық климаттан - кейбір климаттық жағдайлардын (ауа ылғалдылығы, атмофералық қысым) қүрылыс аймағына дыбыс тарату заңдылығына тигізетін әсері туралы мәліметтер беріледі және қала өндірістік кешендерде шумен күрес үшін бүл берілгендердің маңызы карастрылады. Қала және өндірістің аумағын акустикалық топтастыруда бұл құрама бөлім климаттық негіз болып табылады.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 12–45
Тақырып 3. Жобалаудың жылуфизикалық негізі
Сәулеттік жылуфизикасының пәні мен әдісі микроклиматы
жабдықталған құрылыс жасауда заңды білім жүйесі. Түсінік,
көлем,мөлшер.
Жылуды тарату заңы мен түрлері: жылутасымалдағыш, конвекция және сәулелену. Материалдардың жылу берілуі мен жылу физикалық материалдардың негізі және конструкциясы. Ғимараттың жылулық микроклиматы және адамның жылу сезгіштігі бойынша бағалаудың белгісі. Ғимараттың жылу техникалық квалификациясы. Қысқы және жазғы жағдайларға байланысты ғимараттың микроклиматы және қоршау конструкциясындағы жылу техникалық мөлшерлеу.
Қоршалған қүрылыстың ылғалдылық шаралар жүйесі және оның ғимараттың ұзақтылығына әсері. Сулы будың сорбциясы мен конденсациясы. Конструкциясының бу өткізгіштік пен ауа өткізгіштігі.
Құрылыс аэрациясының физикалық және физиологиялық негізі. Түсінік, көлем, мөлшер, белгі. Тұрғын үй кұрылысы, өндірістік және ауыл шаруашылық кешендері аэрациясы. Аэрация ауа алмасу және жер қабатының атмосферасының ластануымен күрес жүргізудегі құралы іспеттес.
Аэрацияның талабы бойынша ғимараттың аэродинамикалық ерекшелігі, құрылыстың тығыздылығы және кабаттылықтың қолайлығын таңдау. Құрылыстың көлденең және тік аэродинамикалық тығыздылығы туралы түсінік. Ғимараттың аэродинамикалық қорғанысы. Құрылыс аэрациясын болжау әдісі. Аэрация есебінен ғимараттың жылуды жоғалтуы. Аэрация мен тәжірбие кондырғыларды жөндеу.
Ұсынылатын әдебиет: [5]
Тақырып 4. Жарық техника негіздері
1. Жарық ортасы. Негізгі түсінігі, көлемі, мөлшері. Сәулелі энергия.
Энергетикалық және тиімді көлем. Оптикалық спектрдің сәулеленуі- ультракүлгінді, көріну және жылулық сәулелену. Түсті қызу. Люменесценция. Жарықтың спектр арқылы берілуі және шағылысуы, жұтылуы. Жарық техника заңдары.
2. Жарық алаңы. Кеңістіктік жарықтандырудың ерекшеліктері.
Жарықтандырудың қайталануы. Оптикалық сәулеленуді
қабылдағыш және оны өлшеу. Көру және жарық. Көруді қабылдау
психофизиологиясы. Күндізгі және түнгі жарықтандыру
жағдайында көру және кабылдау. Вебер- Фехнер заңы. Көрудің
жұмысқа жарамдылығы, көру иллюзиясы.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 46–196
Тақырып 5. Сәулеттік жарықтандыру
1. Табиғи жарықтандыру, оның қызметі, түрлері, жүйесі, мөлшерлік
және сапалық ерекшеліктері. Ғимаратты табиғи жарықтандыруды
шамаландыру және жобалау. Светопроемдар және олардың
орналасуы. Шыныланған ғимарат алаңының мәселесі. Табиғи
жарықтандыру және сәулеттің қабылдауы.
2. Қала кеңістігі мен ғимараттарды жасанды жарықтандыру. Мөлшерлік және сапалық ерекшеліктері. Жарық көзі жәнежарықтандыру құралдары. Жасанды жарықтандыруды шамалау және жобалау, оны қабылдау, сәулетпен байланысы. Ғимаратты табиғи жарықтандыруды жасанды УК- жарықтандыру.
З.Ғимаратты жарықтандыру, оның сәулет үшін маңызы Жарықтандыру шамасы мен жобалау. Жарықтандыру динамикасы.
3. Сәулеттің жарықтық образы сәулетті «жарықтық безендіру»
альтернативасы. Жарықпен толықтыру. Жарықтандыру
ашықтықты тарату. Жарық қалпы жобасының табиғатқа үйлесімі.
Көшелерді, алаңдарды, парктерді т.б. орындарды жарықтандыру
тәсілдері. Жарық - түс - дыбыстық қондырғы. Сәулеттің
функционалды және эстетикалық сапасын тексерудің маңызы
тәсілі ретінде табиғи және жасанды жарықтандыруды жөндеу
жасау.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 46–196
Тақырып 6. Сәулеттегі күннен қорғау және инсоляция
1. Сәулет және инсоляция сәулеттегі инсоляцияның гигиеналық
эстетикалық және экономикалық маңызы. Жарық ортасының
қабылдау динамикасы және күн жарығының форма мен түс
тудырушы қасиеті.
Инсоляция - беттік және кеңістіктік ультра күлгінді, жылумен
сәулелендіру. Түсінік, терминология, көлемі, мөлшері. Инсоляция
есебінің негізі. Энергетикалық және тиімді бірліктегі инсоляция
мөлшері. Күнгей стереометрия және геометрия. Күн координаты. Тәулік және жылдың есептелген уақыты. Солтүстік, орталық, оңтүстік аудандардағы инсолляцияға талап етілудің айырмашылығы. Құрылыс инсоляциясын шамалау мен жобалау. Жалпы сауықтандыру, психоэстетикалық және экономикалық
факторлар тұрғысынан инсоляцияны бағалау белгісі. Инсоляция
және ғимараттар арасындағы алшақтық.
2. Күннен қорғау жолдары, оларды шамалау және жобалау әдістері. Классификациясы, құрылысы, жасалуы және материалдары. Күннен корғау жолдарының белгілерінің кеше кешені: жарықтехникалық, жылутехникалық, аэрационалдық және экономикалық. Күннен қорғау жолдарын таңдау оптимизациясы. Күннен қорғауыш сәулеттің тиімді құралы. Ежелгі және қазіргі
сәулет шеберлерінің жобасы мен құрылысында күннен қорғағыштарының оптимальды шешімдерінің тәсілдері. Инсоляция мен күннен қорғағыштардың үлгілерін жасау зерттеу мен жобалаудың маңызды құралы іспеттес. Күнгей үйлер мен қалалар.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 205–243
Тақырып 7. Сәулеттік түстану
Түс - материалдардың субьективті кескіні, түсті қабылдау мен арақашықтың өзара байланысы. Түс пен жарықтың бірлестігі сәулет және табиғи ортаны қабылдаудағы маңызды фактор. Ежелгі және қазіргі сәулетте әр түрлі жарық климаттық жағдайда түстің қолдану рөлі. Түсті сезінудің физикалық негізі. Түс айыру және түс адаптациясына бастама. Спектральды түс. Түс параметрлері: толқын, тазалық және ашықтық. Түстің спектральды құрамы мен кескіннің спектральды коэффициенті. Түстің қарама -қарсылығы. Пуркинье тиімділігі. Түсті қабылдаудағы қарама - қарсылық. Түстерді жүйелеу. Түс атластары. Түстің үш компонентті табиғаты. Бүкілодақтық система. Түс диаграммасы. Түс мөлшері. Түс берілуі. Түс араласымы. Кирхгофф жабдықталған әсері және гармониялық түсті үйлесімділігі. Жарық түсті ортаға талабы бойынша ғимарат классификациясы. Сәулелендіру жағдайына байланысты түсті қабылдау. Ішкі көріністегі жарық - түсті ортаға эстетикалық, гигиеналық, эргономикалық және экономикалық талаптар кешені. Ішкі көріністің жобасында жарық түсті гаммалар мен доминанттар.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 244-285
Тақырып 8. Сәулеттік акустика негіздері
Сәулеттік және акустикалық шешімдердің бірлестігі. Жалпы акустиканың физикалық және физиологиялық негізі. Түсінік, көлем, мөлшер, дыбысты энергия. Энергетикалық және тиімді көлемі. Дыбыстың обьективті және субьективті ерекшеліктері. Тығыз, сұйық және газ кескінді денелерге дыбысты тарату. Дыбыстық алаң. Дыбыс тазалығы және дауыс қаттылығы, спекторы. Естілу аумағы. Резонанс. Дыбыстың бәсеңдеуі мен жоғарлауы және дыбыс берілуі. Реверберация. Дыбысты өлшеу. Акустикалық үлгісін жасау. Дыбысталу, шу, белгі ұғымдарының қатыстығы мен өзара байланысы.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 286–303
Тақырып 9. Шуының дыбыс изоляциясы
-
Құрылыс ғимараттарын қоршаудағы жылутехникалық есеп.
-
Берілген қүрылыс аудандарындағы ғимараттардың
микроклиматының оптималды параметрлерін анықтау.
-
Ғимарат бөлшектерін жылуфизикалық жобалаудың тәсілдері.
-
Жарықтандыру қондырғыларының есебі.
-
Сәулетті жоғары дәрежеде камтамасыз етуге жарықтандырудың қатысын анықтау.
-
Тұрғын үй құрылысының күнгірттену дәрежесін, инсогляция жағдайына бақылау жасау.
-
Күннен қорғағышты ұйымдастырудың есебі.
-
Климаттың жағдайлармен есептегендегі үйдің ішкі көрінісінің түсті шешімінің жобасы.
-
Қоршалған құрылыстың әуе шуынан дыбыс изоляциясының есебі.
-
Қоршалған құрылыстың екпінді шудан дыбыс изоляциясының есебі.
-
Құрылыс территориясындағы оптималды шудың есебі.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 304–367
Тақырып 10. Дыбысизоляция
Тура және жанама дыбысберу және оны бағалау критерилері. Ғимарат
конструкциясындағы дыбыс берудің заңдылықтары және негізгі
принциптері. Дыбысизоляциялағыш материалдар және оны конструктивті
түрде шешу. Серпімді және ауалық шудан дыбыс изоляциялауды есептеуі.
Дыбыс изоляциясының жиілік сипаттамалары. Дыбысизоляциясын
нормалдау. Үйді дыбысизоляциялау (қабырға, аралық заттар, жабулар,
терезе мен есіктер) - сәулеттік акустиканың ең маңызды проблемасы.
Дыбыс изоляциясының шешімдерінің ең тиімді түрі.
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 304–367
Тақырып 11. Ашық және жабық сәулеттік кеңістіктің акустикасы
1. Театр, концерттік залдардың сәулеттік және акустикалық есептерінің бірлігі. Ерте заманғы, ренессанс, классицизм, казіргі заманғы сәулеттілік шығармашылықтың акустикалық анализі және осыған мысалдар.
2. Ғимарат пен үйлерді акустикалық тұрғыдан жобалаудағы теориялық негіздер. Ашық және жабық кеңістіктегі сапалы дыбыс берудің физикалық және физиологиялық заңдылықтары. Дыбыс беру және естілуді бағалаудағы обьективті және субьективті критерилер. Реверберацияны есептеудің әдістері оның оптималды уақытын табу және жиіліктілік сипаттамалары. Стереофоникалық эффект. Сөздің талғамы мен артикуляциясы. Ашық және жабық кеңістіктегі акустикалық комфортты анықтайтын сәулеттік факторлар: формалары, пропорциялары, бөлшектері, сылақ материалдары конструкциялары.
3. Музыка жанры мен сахна әсерінен залдың акустикалык сипаттамасы мен сәулеттілігінің тәуелділігі. Ашық көрме ғимараттары мен залдардағы акустикалық параметрлерді нормалдау. Дыбыстық режиссура мен дыбысты күшейтудің әдістері. Шудан сақтау жобалауды тексерудегі және залдың акустикасы мен дыбыстық изоляциялаудың ең маңызды әдісі - сәулеттік моделдеу, сонымен қатар табиғи және лабораториялық түрде зерттеу
Ұсынылатын әдебиет: [1] C. 368–429
Әдебиет
Негізгі әдебиет:
1. Под ред. Оболенского Н.М., Лицкевич В.К., Макриненко М.И. и др.
Архитектурная физика. Уч. для Вузов. Спец. "Архитектура". - М.: Стройиздат, 2007 .
2. Гуторов М.М. Сборник задач по основам светотехники: учеб. Пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1988 . – 128 с.
3. Гусев Н.М. Основы строительной физики. - М.: Стройиздат, 1975.
-
Ковригин С.Д., Крышов СИ. Архитектурно-строительная акустика. - М.: Высшая школа, 1986.
-
Ильинский В.М. Строительная теплофизика. - М.: Высшая школа, 1974.
6. Архитектура гражданских и промышленных зданий. В 5-ти томах. Т.2. Основы проектирования. - М.: Стройиздат, 1976.
Қосымша әдебиет:
-
Богословский В.Н. Строительная теплофизика. - М.: Высшая школа, 1982.
-
Реттер Э.И. Аэрация городской застройки. - М.: Стройиздат, 1984.
-
Иванова Н.С., Мигалина И.В. Основы архитектурного цветоведения. - М.: МАРХИ, 1981.
-
Оболенский Н.В. Архитектура и солнце. - М.: Стройиздат, 1988.
-
Пономарёва Е.С. Цвет в интерьере. - Минск: Высшая школа, 1984.
-
Степанов Н.Н, Цвет в интерьере. - Киев: Высшая школа, 1985.
-
Харкнесс Е., Мехта М. Регулирование солнечной радиации в зданиях. - М.: Стройиздат, 1984.
-
Щепетков Н.И. Проектирование архитектурного освещения города: учеб. пособие для вузов. - М.: 1986.
-
Руководство по акустическому проектированию залов многоцелевого назначения средней вместимости, НИИСФ. - М.: Стройиздат, 1981.
-
Ершов А.В. Принципы солнцезащиты зданий в Средней Азии. - М.: Стройиздат, 1974.
-
Беляев Н.М., Оболенский Н.В. и др. Руководство по проектированию цветовой отделки интерьеров жилых, лечебных и производственных зданий. - М.: Стройиздат, 1978.
-
Защита от шума. СНиП П-12-77.
Достарыңызбен бөлісу: |