Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Артем Сергеевич Петров, кандидат технических наук, доцент, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , ORCID: 0000-0001-6643-9110 Надежда Сергеевна Глазырина, специалист по УМР, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript |
| Название статьи. | Обзор и анализ методов проектирования солнцезащиты и оценки перегрева помещений солнечной радиацией |
| Аннотация. | Постановка задачи. Микроклимат помещений в холодный период года исследован достаточно подробно, а метод его обеспечения описан в соответствующих нормативных документах. Для теплого периода года подобных исследований недостаточно и до настоящего времени не разработаны нормативные документы. Причиной перегрева и возникновение теплового дискомфорта является солнечная радиация, проникающая через световые проемы. При этом, чем больше площадь остекления, тем больше солнечной энергии поступит в здание и тем больше возрастет в нем температура воздуха. В связи с изложенным, исследование методов солнцезащиты архитектурно-конструктивными методами в летние месяцы является весьма актуальной задачей. Цель работы заключается в выявлении достоинств и недостатков конструктивных методов проектирования солнцезащиты и оценки перегрева помещений солнечной радиацией. Задачами исследования являются: оценка и сопоставление существующих методов расчета температур воздуха в помещении при облучении солнечной радиацией; сравнительный анализ отечественных и зарубежных методов определения длительности перегрева по критерию теплового комфорта; определить дальнейшие векторы развития солнцезащиты архитектурно-конструктивными методами на основе анализа результатов исследований, опубликованных преимущественно за последние 3-5 лет. Результаты. Выявлено, что в действующей нормативной документации отсутствует стандартный расчётный метод определения температур внутреннего воздуха помещений при воздействии солнца. Оценка длительности периода перегрева помещений ведется не по критерию теплового комфорта, а сводится к формальной оценке величины наружной годовой солнечной радиации. При этом календарные периоды для обеспечения затенения совпадают с датами инсоляции. Стандартный метод проектирования солнцезащитных устройств на текущий момент не применим, ввиду отсутствия, как справочных данных, так и методики определения величины солнечного фактора. Отсутствует метод проектирования ограждающих конструкций с применением фазоизменяемых материалов, как одного из методов солнцезащиты. Выводы. Показана необходимость и пути научного развития методов проектирования солнцезащиты с учетом ограждающих конструкций и солнцезащитных устройств. |
| Ключевые слова. | солцезащитные устройства, солнечная радиация, перегрев, тепловой комфорт, микроклимат |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Artem S. Petrov, candidate of technical sciences, associate professor, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Nadezhda S. Glazyrina, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript |
| Title of the article | Review and Analysis of Methods of Sun Protection and Evaluation of Indoor Overheating from Solar Radiation |
| Abstract. | Problem statement. The indoor microclimate during the cold period of the year has been studied in sufficient detail, and the method of its provision is described in the relevant regulatory documents. The formation of the indoor microclimate during the warm period of the year has not been sufficiently studied and regulatory documents have not been developed to date. The reason for overheating of premises and the occurrence of thermal discomfort is solar radiation penetrating the premises through light openings. At the same time, the larger the glazing area is, the more solar energy will enter the premises and the more the air temperature will increase in it. In connection with the above, the study of the patterns of formation of the indoor microclimate in the summer months is a very urgent task. The purpose of the work is to analyze the existing scientific base in the field of sun protection and assessment of overheating of premises by solar radiation. The objectives of the study are: comparison of existing methods for calculating indoor temperatures under the influence of solar radiation, as well as sun protection methods; comparative analysis of Russian and foreign methods for determining the duration of overheating based on the criterion of thermal comfort; to determine further vectors for the development of sun protection using architectural and structural methods based on an analysis of research results published primarily over the past 3-5 years. Results. It was revealed that the current regulatory documentation does not contain a standard calculation method for determining the indoor air temperatures under the influence of solar radiation. The duration of the period of overheating of premises by solar radiation is not assessed based on the criterion of thermal comfort, but is reduced to a formal assessment of the value of the external total annual solar radiation. In this case, the calendar periods of sun protection coincide with the dates of insolation. The standard method for designing sun protection using Shading Devices is currently not applicable due to the lack of reference data on the solar factor of Shading Devices of various types. A standard method for determining the solar factor for Shading Devices of various types has not been developed. There is no method for designing enclosing structures using phase-change materials as one of the methods of sun protection. Conclusions. The article shows the need for scientific development of methods for calculating the indoor air temperature when a room is irradiated with solar radiation to determine the actual period of overheating and design shading devices. |
| Keywords. | Sun protection devices, solar radiation, overheating, thermal comfort, microclimate |
| Для цитирования: | Петров А.С., Глазырина Н.С. Обзор и анализ методов проектирования солнцезащиты и оценки перегрева помещений солнечной радиацией // Известия КГАСУ, 2024, № 4(70), с.131-144, DOI: 10.48612/NewsKSUAE/70.12, EDN: IKTAAL |
| For citations: | Petrov A.S., Glazyrina N.S. Review and Analysis of Methods of Sun Protection and Evaluation of Indoor Overheating from Solar Radiation // News of KSUAE, 2024, № 4(70), p.131-144, DOI: 10.48612/NewsKSUAE/70.12, EDN: IKTAAL |
