МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Дисциплины Физика среды и ограждающих конструкций для специальности 270114 Проектирование зданий факультета инженерно-архитектурного Ведущая кафедра Архитектура Дневная форма обучения Вид учебной работы Всего часов курс 3, семестр 6 Лекции 34 Практические занятия (семинары) Лабораторные работы 32 Всего аудиторных занятий 66 Самостоятельная работа 54 Расчетно-графические работы Контрольные работы Курсовой проект (работа) Зачет Экзамен + + Всего по дисциплине 120
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
1.Цель изучения дисциплины Изучение современной архитектурной науки, как системы знаний и представлений об естественной и искусственной среде в архитектуре, и закономерностях ее формирования для удовлетворения утилитарных и эстетических потребностей человека. «Строительная физика» представляет собой одну из важнейших сторон профессионального образования архитектора.
Задачи изучения дисциплины 1.1.
Изучить взаимосвязь физических параметров факторов, определяющих качество архитектуры, вооружить студента знаниями определяющими уровень профессионального мастерства современного архитектора, опирающегося в своей деятельности на достижения научно-технического прогресса.
ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ
2.
СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате изучения дисциплины «Физика среды и ограждающих конструкций» по специальности 291400 «Проектирование зданий» предъявляются требования к выработке у студентов умений и навыков использовать и совершенствовать известные приемы создания благоприятной физической среды в зданиях и на территории застройки. У студентов требуется сформировать высокий художественный и интеллектуальный уровень профессиональной подготовки.Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины Наименование дисциплины Наименование разделов /тем/ 1. Физика.
2. Архитектурные конструкции 3. Архитектурное моделирование среды.
4 Материаловедение и СМ
ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
3.Всего часов по формам обучения Вид учебной работы Очная всего часов курс 3, сем. Общая трудомкость дисциплины 120 Аудиторные занятия 66 Лекции 34 Практические занятия (ПЗ) Лабораторных работ 32 Семинары (С) Курсовой проект Консультации + + Виды итогового контроля Экзамен Экзамен
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.Содержание разделов дисциплины 4.1.
Введение:
«Строительная физика» представляет собой одну из важнейших сторон профессионального образования архитектора. Эта отрасль изучает взаимосвязи физических параметров факторов, определяющих качество архитектуры:
комфортность городского пространства и интерьеров зданий, их выразительность, надежность (долговечность) и экономическую эффективность проектных решений.
профилирующими дисциплинами «Архитектурное проектирование», «Теория и история архитектуры» и «Архитектурные конструкции».
Климатическая подоснова архитектуры.
1.1.
Климат и его элементы. Местный климат и микроклимат помещений.
Климат и человек. Климатообразующие процессы.
Классификация климата и районирование территории.
Типология зданий и климат.
Параметры, характеризующие природно-тепловую среду различных 1.2.
Солнечная радиация. Температура воздуха. Влажность воздуха. Ветер.
Осадки. Снеговой покров.
Основы микроклиматического проектирования городов и зданий.
1.3.
Типология зданий и климат.
1.4.
Природно-климатическое районирование. Особенности проектирования зданий для северных районов. Особенности проектирования зданий для районов жаркого климата. Особенности проектирования зданий для сейсмических районов.
Раздел II. Теплофизические основы проектирования.
Предмет теплофизика.
2.1.
Предмет и метод архитектурной теплофизики, как системы знаний о законах формирования комфортного микроклимата застройки. Понятия, величины, размерность. Перенос тепла, влаги и воздуха.
Виды и законы распространения тепла.
2.2.
Теплопроводность, конвекция. Излучение.
Теплопередача и теплофизические свойства материалов и конструкций.
2.3.
Теплопередача. Сопротивление теплопередаче. Расчет требуемого сопротивления теплопередаче по санитарно-гигиеническим и комфортным условиям. Расчет требуемого сопротивления теплопередаче по условиям энергосбережения.
Влажностный режим ограждающих конструкций.
2.4.
Его связь с микроклиматом помещений и долговечностью здания. Сорбция и конденсация водяных паров. Десорбция. Меры, препятствующие образованию конденсата. Паропроницаемость и воздухопроницаемость конструкций.
Воздухопроницаемость конструкций.
2.5.
Расчет сопротивления воздухопроницанию ограждающих конструкций.
Тепловая солнечная радиация и летний перегрев зданий.
2.6.
Теплоустойчивость ограждающих конструкций.
Расчет теплоустойчивости.
Микроклимат помещений и его формирование.
2.7.
Тепловой микроклимат помещений, критерии его оценки по теплоощущению человека. Обеспечение естественного воздухообмена.
Теплотехническое нормирование ограждающих конструкций и микроклимата по зимним и летним условиям.
Основы архитектурной акустики и основные положения.
3.1.
Цели и задачи архитектурно-строительной акустики. Колебания и звук.
Звуковые волны. Колебательные системы. Уравнение движения. Явление резонанса. Основные физические величины, характеризующие звуковое поле. Восприятие шума человеком.
Распространение звука в помещениях.
3.2.
Статистическая акустика помещений. Факторы, характеризующие потери звука в помещении. Коэффициенты звукопоглощения, отражения звука и звукопередачи. Суммарное звукопоглощение.
Акустика закрытых архитектурных пространств.
3.3.
Физические и физиологические закономерности качественной звукопередачи в закрытых пространствах. Время реверберации.
Геометрическая акустика. Построение лучевого эскиза. Некоторые критерии акустического качества залов: эхо, разборчивость речи.
Архитектурные факторы, определяющие акустический комфорт в закрытых пространствах. Выбор рациональной формы помещений.
Звукопоглощающие материалы и конструкции.
Шумозащита в городах и зданиях.
3.4.
Транспортный, производственный и бытовой шум. Воздушный и ударный шум. Градостроительные и конструктивные шумозащитные средства.
Борьба с шумом и вибрациями в производственных зданиях.
Звукоизоляция зданий.
3.5.
Прямая и косвенная звукопередача, и критерии ее оценки. Конструктивные приемы звукоизоляции и звукоизолирующие материалы. Расчеты звукоизоляции от воздушного шума.
Частотные характеристики звукоизоляции.
Нормирование звукоизоляции.
Раздел IY. Проектирование зданий с учетом движения людских Эвакуация людей из зданий. Людские потоки, их виды.
4.1.
Особенности проектирования эвакуации из зрительных залов.
4.2.
Основы архитектурной светологии.
5.1.
Световая среда. Основные понятия и величины. Лучистая энергия, Лучистый поток. Ультрафиолетовое видимое и инфракрасное излучения.
Спектр излучения, монохроматическое и сложное излучение. Световой поток, световая энергия. Сила света. Понятие телесного угла. Яркость.
Освещенность поверхности. Коэффициент естественного освещения (К.Е.О.). Понятие геометрического К.Е.О. Коэффициент неравномерности освещенности. Блесткость. Типы блесткости. Закон проекции телесного угла. Закон светотехнического подобия. Характер распространения световых потоков, отраженных поверхностью или пропущенных телом.
Коэффициенты отражения, пропускания и поглощения тела.
Архитектурное освещение.
5.2.
Световой климат. Световая солнечная постоянная. Световой эквивалент.
Карты светотехнического районирования. Яркость небосвода.
Контрастность освещения. Гигиеническое и экологическое значение гелиоклиматического зонирования. Количественные и качественные характеристики освещения. Системы естественного освещения помещений.
Классификация зданий по требованиям к световой среде. Нормирование естественного освещения, значение К.Е.О.
Предварительный расчет площади световых проемов. Проверочный расчет К.Е.О. Графики Данилюка и порядок работы с ними.
Цвет – как фактор субъективного отражения мира. Взаимосвязь зрительного 6.1.
ощущения цвета и расстояния. Физические основы цветового ощущения.
Пороги цветоразличения и цветовая адоптация. Спектральные цвета.
Параметры цвета: длина волны (цветовой тон), чистота (насыщенность) и яркость (цветовая яркость). Спектральный состав цвета и спектральный коэффициент отражения. Цветовые контрасты. Цветопередача. Смешение Нормирование и проектирование цветового решения зданий и интерьеров.
6.2.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
НомерСАМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ ПОД
КОНТРОЛЕМ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Рекомендуемая литература для самостоятельного изучения 1. Теплофизические основы физика» Под ред.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
7.1. Рекомендуемая литература.СниП ||-А. 6 – 72.Строительная климатология и геофизика.- М. 1997г.
СниП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. Основные положения проектирования.- М. 2000г.
СниП ||-3-79 * Строительная теплотехника. – М. 1996г.
СниП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. _ - М. 1998г.
СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 Гигиенические треьования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий.- М. «Издательство НЦ ЭНАС», 2003г.
СниП || - 12 – 2000. Защита от шума. – М. 2000г.
СниП Пожарная безопасность зданий и сооружений. – М. 1997г.
«Архитектурная физика» Под ред. Аурова В.В и др.– М. Стройиздат, 2001г.
Архитектурная физика. Под ред. Н.В. Оболенского.- М. Строиздат 1997г.
Архитектурная физика. Учеб. для ВУЗов: Спец «Архитектура» В.К.
10.
Лицкевич, Л.И. Макриянко, В.И. Мигалина и др.; Под ред.
Н.В.Оболенского- Стериотип изд.-М.: Стройиздат. 2001г. (наличие в библиотеке 70 экз. на 26 студентов, 2,6 на 1 студента.) Н.М. Гусев, В.Г. Макаревич. Световая архитектура. – М. Стройиздат, 1973г.
Н.М. Гусев. Основы строительной физики. – М. Стройиздат, 1975г.
Богословский В.И. Строительная теплофизика. – М. В.ш. 1982г.
Мигалин И.В. Основы архитектурного цветоведения. – М. Изд-во Ладья, Флавицкий Ю.В. и др. Защита от шума и вибраций на предприятиях угольной промышленности. Справочное пособие. - М.Недра, 1990г.
7.2. СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
а) Учебно-методическая документация по дисциплине:1. Бареев В.И. Теплотехнические расчеты ограждающих конструкций зданий и сооружений. Учебное пособие,- Краснодар, 1998г.
б) Технические средства обучения.
1. Комплект плакатов по индустриальным конструкциям общественных зданий;
2. Компьютерные программы при автоматизированном проектировании 3. Комплекты СНиПов по соответствующим зданиям и сооружениям class='zagtext'> 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.
Оборудован стенд образцов курсовых проектов возле преподавательской кафедры архитектуры.
При выполнении курсовых проектов на ЭВМ используются возможности компьютерного класса кафедры архитектуры (ауд. 302 гд.) и класса кафедры СМиК (ауд. 316 гд.).
Занятия проводятся в компьютерных классах по заявлению студента, заверенного ведущим преподавателем и заведующим соответствующей кафедрой.