Содержание к диссертации
Введение
Исторический обзор и современное состояние методологии расчета и нормирования световой среды городской застройки 10
1.1. Расчет и нормирование инсоляции
1.2. Расчет и нормирование естественного освещения 29
1.3. Современное состояние расчета инсоляции и естественного освещения 38
Выводы 51
Основы формирования режима инсоляции городской застройки 53
2.1. Колебательная природа инсоляции 53
2.2. Формирование годового режима инсоляции городской застройки и помещений 55
2.3. Методика расчета инсоляции 56
2.4. Нормирование инсоляции 66
Выводы 76
Спектрально-колориметрическая модель безоблачной атмосферы как источник естественного облучения городской застройки 78
3.1. Многопараметрическая анизотропная модель небосвода 78
3.2. Оценка точности анизотропной модели небосвода 90
3.3. Визуализация спектральной модели безоблачного неба и Солнца. 104
Выводы 114
Закономерности формирования радиационного режима городской застройки
4.1. Закономерности поступления эффективной солнечной радиации в помещения 117
4.2. Радиационный режим открытых пространств в годовых циклах. 134
4.3. Аналитическая модель застройки 136
4.4. Экспериментальная проверка радиационной модели в натурных условиях 140
4.5 .Формирование радиационного режима территорий 149
4.6. Экранирующая способность зданий 164
4.7. Режим облучения территорий городской застройки 170
Выводы 194
5. Математическая модель отраженной составляющей светового поля в рефлексивных пространствах городской застройки 196
5.1. Математическое моделирование многократных отражений света.. 196
5.2. Модель плоского поля отраженной составляющей КЕО 201
5.3. Модель объемного поля отраженной составляющей КЕО 207
5.4. Оценка достоверности моделирования световых полей на основе
синтеза изображений 213
Выводы 226
6. Математическая модель прямой составляющей облученности от облачного неба 228
6.1. Математическая модель относительной яркости облачного неба. 228
6.2. КЕО параллактического треугольника конхоидальной яркости. 230
6.3. Моделирование прямой составляющей КЕО в уличной среде... 232
6.4. Моделирование прямой составляющей КЕО в дворовом пространстве 234
6.5. Яркость городской среды 238
6.6. Моделирование прямой составляющей КЕО в прямоугольном помещении от неба конхоидальной яркости 249
Выводы 253
7. Закономерности формирования структуры результирующего светового поля и его инвариантов в помещениях 255
7.1. Затеняющее действие застройки на освещенность помещений 255
7.2. Рефлекторное действие застройки на освещенность помещений... 263
7.3. Рефлекторное действие земли на освещенность помещений 270
7.4. Закономерности формирования структуры результирующего светового поля в уличной среде 274
7.5. Естественное световое поле в помещении как оптическое изображение внешней среды 283
7.6. Сравнительная оценка моделирования световых полей 295
Выводы 305
Инженерный метод расчета световых полей в пространствах городской застройки 306
8.1.Графоаналитический расчет естественного освещения помещений оптическим методом 306
8.2. Компьютерный расчет естественного освещения 316
8.3. Методические указания по графоаналитическому расчету КЕОоптическим методом 320
Выводы 329
Заключение 330
Основные результаты 331
Основные выводы 334
Библиографический список
- Расчет и нормирование естественного освещения
- Формирование годового режима инсоляции городской застройки и помещений
- Оценка точности анизотропной модели небосвода
- Экспериментальная проверка радиационной модели в натурных условиях
Введение к работе
Оптимизация естественной световой среды городской застройки является сейчас наиболее острой градостроительной, экономической и социально-правовой проблемой. С переходом землепользования и строительства на рыночную основу нормы инсоляции и естественного освещения помещений, жестко регламентирующие разрывы между зданиями и плотность застройки, стали главным фактором, сдерживающим стремления инвесторов, владельцев и арендаторов земельных участков к переуплотнению городской застройки с целью получения максимальной прибыли. Согласно официальному представлению Минздрава РФ [215], необходимость пересмотра норм возникла в связи с названной негативной коммерческой тенденцией, которая приводит к ущемлению прав граждан РФ на благоприятную среду жизнедеятельности. В связи с этим становится актуальной потребность в светотехнической паспортизации территорий, существующего и вновь возводимого жилья, определяющей его рыночную стоимость на основе достоверных методик оценки качества световой среды городской застройки.
Актуальность проблемы. Работа выполнялась по программе отраслевой научно-технической проблемы 0.55.16.061: "Усовершенствовать методы расчета инсоляции микрорайонов, жилых и общественных зданий в различных климатических условиях... ", по темам: " Корректировка градостроительных нормативов естественного освещения ВСН 2-85 в исторической застройке г. Москвы ", " Теория и методы расчета естественного светового поля в пространствах городской застройки и помещений ", " Совершенствование методов расчета и нормирования естественного освещения" и программе Правительства Москвы по разработке Московских городских строительных норм инсоляции и естественного освещения (постановление Правительства Москвы от 31.12.96 № 1036 "О снижении стоимости строительства объектов городского хозяйства" и распоряжение Мэра Москвы от 6.06.97 № 449-РМ "О разработке временных норм инсоляции и естественного и искусственного освещения в г. Москве").
Цель работы: разработка теории и математических методов моделирования и расчета естественного светового поля в атмосфере, пространствах застройки и помещений для проектного обоснования формы, взаиморасположения и плотности постановки зданий на городских территориях.
Объект исследования - городская застройка.
Предмет исследования - естественная световая среда.
Основные задачи исследования:
разработка методологических основ формирования естественной световой среды городской застройки;
построение, визуализация и исследование математической модели продолжительности инсоляции;
разработка и визуализация универсальной спектрально- колориметрической модели безоблачной земной атмосферы как источника естественного облучения городской застройки и помещений;
-теоретическое моделирование и натурное исследование естественной облученности в пространствах городской застройки;
построение и исследование математической модели прямой и отраженной составляющих светового поля в пространствах городской застройки как источника естественного освещения помещений облачным небом;
построение и исследование математической модели прямой и отраженной составляющих естественной освещенности в помещениях;
компьютерная визуализация светового поля в городской застройке как наглядное доказательство универсальности, безошибочности и точности расчетных моделей;
сравнительный анализ разработанных и существующих расчетных моделей естественного освещения;
выявление точных и приближенных инвариант светового поля и разработка на этой основе графоаналитического метода расчета отраженной составляющей естественного освещения в помещениях;
разработка методики инженерного расчета световых полей для обоснования и экспертизы проектных решений городской застройки;
разработка предложений по совершенствованию показателей расчета инсоляции и естественного освещения зданий и городских территорий как критериев проектного обоснования формы, взаиморасположения и плотности постановки зданий на городских территориях.
Метод исследования: теоретический метод численного моделирования и компьютерной визуализации исследуемых явлений на основе оптической теории светового поля.
Научная новизна. Впервые дано теоретическое обоснование методов расчета показателей инсоляции и естественного освещения на основе принципиально нового понимания структуры светового поля как аддитивной комбинации пространственных рассеянных, размытых и четких оптических изображений множества светящих объектов в рассматриваемой области пространства. Качественно адекватная явлению оптическая теория светового поля и его количественное интегрально-операторное представление позволили разработать достоверные методы расчета и компьютерной визуализации естественных световых полей в атмосфере, пространствах городской застройки и помещений.
Практическая ценность работы. Рекомендации по нормированию инсоляции и естественного освещения были реализованы в СанПиН обеспечения инсоляции жилых и общественных зданий и территорий жилой застройки № 2605-82 и затем в СНиП 2.07.01-89 "Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений", при корректировке ВСН 2-85, Московских городских строительных нормах МГСН 2.05-99 "Инсоляция и солнцезащита", МГСН 2.06-97 "Естественное и искусственное освещение", МГСН 2.06-99 "Естественное, искусственное и совмещенное освещение".
Научные результаты использованы при подготовке "Пособия по расчетам инсоляции и проектированию солнцезащитных средств в жилых, общественных и промышленных зданиях на территории СССР" (НИИСФ), а так-
8 же вошли в учебники "Городская климатология" (М., Стройиздат, 1993 г.),
"Архитектурная физика" (М., Стройиздат, 1997 г.) и Справочную книгу по
светотехнике (М., 2006г.), внедрены институтом развития города "Нижего-
родгражданНИИпроект", ООО НПП "Архитектоника" и др. в проектную
практику.
Разработан комплекс исследовательских и учебных программ, предназначенных для изучения и визуальной демонстрации закономерностей формирования и восприятия светоцветовых композиций, структуры световых полей и их инвариантов в пространствах застройки и помещений, а также методические указания по расчету естественного освещения оптическим методом.
На защиту выносится научная концепция формирования естественной световой среды городской застройки и разработанные на ее основе:
теория и методы моделирования, расчета и визуализации естественного светового поля в атмосфере, пространствах застройки и помещений;
инженерный расчет световых полей для обоснования и экспертизы проектных решений городской застройки;
предложения по совершенствованию расчета показателей инсоляции и естественного освещения зданий и территорий как критериев проектного обоснования формы, взаиморасположения и плотности постановки зданий на городских территориях.
Достоверность сформулированных выводов и обоснованность рекомендаций обусловлены использованием современных методов компьютерного моделирования и визуализации исследуемых явлений на основе качественно адекватной явлению оптической теории светового поля, сходимостью расчетных данных с экспериментальными, хорошим согласованием с натурными измерениями и расчетами ведущих отечественных и зарубежных научных центров.
Апробация работы. Результаты теоретических исследований доложены и обсуждены на Международном светотехническом симпозиуме "Day-
9 light-90" (Москва, 1990 г.), Международных научно-технических конференциях "Архитектура и строительство", Международных форумах "Великие реки "(Н.Новгород, 2000-2005 гг.), 3-ей Международной научно-практической конференции "Развитие современных городов и реформа жилищно-коммунального хозяйства" (Москва, 2005г.), 4-ой Международной научно-практической конференции " Город и экологическая реконструкция жилищно-коммунального комплекса XXI века" (Москва, 2006 г.).
Публикации. Результаты диссертации изложены в 50 научных трудах (объемом 25,2 п. л.), из них 17 статей в центральной печати (в том числе в изданиях, рекомендованных ВАКом - 11), в 9 материалах международных конференций, конгрессов, симпозиумов; СНиПе, СанПиНе, МГСН, ВСН, в Справочной книге по светотехнике и учебном пособии для ВУЗов "Городская климатология", вышедшем в Стройиздате.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, восьми глав, заключения, основных результатов и выводов, списка библиографических источников из 319 наименований, 6 приложений и содержит 245 страниц текста, 167 иллюстраций, 19 таблиц и 65 страниц приложений.
Диссертация выполнена на кафедре градостроительства Нижегородского государственного архитектурно - строительного университета.
Расчет и нормирование естественного освещения
Методология градостроительного нормирования естественного освещения (ЕО) включает две взаимосвязанные задачи расчета: внешнего - городской среды, с целью обеспечения требуемой внутренней освещенности - помещений.
Требования по обеспечению достаточного ЕО помещений рассеянным светом, как критерия для определения санитарных разрывов, были впервые выдвинуты в 1874-1875 гг. на съездах Германского союза общественной гигиены в Данциге и Мюнхене. Они заключались в обеспечении угла падения света в помещение не более 45 к горизонту, т. е. высота застройки не должна была превышать ширину улицы. Эта система нормирования, с различными вариациями угла, сохранилась в западно-европейских странах вплоть до середины 20 в. [264]. Более совершенную методику определения разрывов, основанную на величине видимого из расчетной точки участка небосвода, предложил в 1908 г. Кюстер [276]. Подобная методика, известная еще Витру-вию [50], была описана также и в российской градостроительной литературе [85,88]. Для учета экранирующего воздействия застройки А. Бурхард в 1919 г. [251, 252] использовал метод проекции телесного угла, предложенный Винером еще в 1884 г. [316]. Сферограф (экран-фигура) Л. Вебера [311] и изме рительная диаграмма А. Бурхарда явились прототипом всех зарубежных ор-то- и стереографических методов учета экранирования при расчете ЕО и инсоляции.
Г. Фрюлингом в 1929 г. [263] был предложен метод "коэффициента использования", введенный еще X. Хигби и Г. Юнгловом [267], который представлял собой попытку найти способ расчета ЕО, количественно охватывающий "естественный световой поток на его пути от небосвода через внешнее пространство к освещаемому помещению" [263, стр. 46]. Так, впервые, были выделены величины, зависящие только от внешнего экранирующего и рефлекторного воздействия окружающей застройки и только от светотехнических характеристик помещения. Определение коэффициентов первой группы представляет задачу внешнего, по существу градостроительного, а второй - внутреннего расчета ЕО застройки. В своих расчетах Г. Фрюлинг использовал формулы и диаграммы А. Бурхарда, а влияние отраженной составляющей в пространствах застройки исследовал экспериментально. Единственное исследование градостроительной направленности было выполнено за рубежом В. Гропиусом в 1930 г. [265].
Расчетный метод регламентации формы и взаиморасположения зданий на участке по условиям ЕО помещений за рубежом был разработан в 1943— 1947 гг. В. Алленом и Д. Кромптоном [236], включенный затем в нормативные рекомендации Министерства жилищного строительства Англии. Сущность его заключалась в установлении минимально допустимого редуцированного угла, обеспечивающего нормируемую величину коэффициента ЕО. Регламентация допустимой постановки зданий осуществлялась с помощью специальных индикаторных диаграмм.
Расчетное исследование рефлекторного воздействия окружающей застройки на освещенность помещений выполнила Ц. И. Кроль [123] в 1939 г. по разработанной Н. А. Рыниным [182], А. А. Гершуном и Н. Г. Болдыревым теоретической методике [85]. Его экспериментальным изучением занимались Л. Вебер [311], В. Рендол и А. Мартин [297] и др.
Как показали исследования В. Бюниге [250], К. Витткау [317], а также обширные натурные исследования, проведенные светотехнической лабораторией НИИСФ в 1965 г., экранирующее воздействие застройки значительно снижает уровень ЕО в помещениях. Реальную экранирующую ситуацию необходимо учитывать при расчете ЕО уже на стадии градостроительного проектирования.
Среди методов учета рассеянного излучения атмосферы применительно к расчету ЕО в помещениях в нашей стране широкое распространение получили графические, графоаналитические и номографические методы расчета, основанные на принципе центрального проецирования [69, 133]. Для учета отраженной составляющей ЕО использовались, главным образом, эмпирические методы. Б. А. Айзенштат [2] и А. В. Ершов [119] разработали аналитические методы расчета рассеянной и отраженной тепловой радиации, основанные на упрощенных посылках.
Выделим некоторые работы по светотехнике, содержащие ценные методологические идеи, которые могут быть использованы при разработке градостроительных методов расчета ЕО. Сюда, в первую очередь, следует отнести фундаментальные монографии А. А. Гершуна [60-62], В. В. Мешкова [144-146] и Р. А. Сапожникова [186,187], в которых высказывались идеи по использованию структурных свойств полей излучения. Отметим также работы П. Муна и Д. Э. Спенсер [390-393] по аналитическому расчету векторного поля излучения неравнояркой полусферы и теории светового поля.
Формирование годового режима инсоляции городской застройки и помещений
В затеняемых пространствах городской застройки и помещений сохраняются только период и симметрия колебания ТА относительно солнцестоя ний. Амплитуда и фазовый процесс колебания в каждой конкретной экранирующей ситуации приобретают индивидуальный импульсный характер.
Наиболее сложными и многообразными являются колебательные импульсы нормируемого показателя ПИ помещений. Здесь, помимо азимутального и высотного ограничения ПИ окружающей застройкой снизу, инсоляция ограничивается также сверху в результате затенения помещений оконными перемычками, балконами и перекрытиями лоджий. Ограничение ПИ помещений собственными конструктивными элементами здания инвариантно к затеняющему действию окружающей застройки и зависит только от широты, азимута ориентации светопроемов и формы этих элементов. Телесные углы ограничения ПИ для не затеняемого проема и проемов под балконом и в лоджии показаны на рис. 2.3.
Определяемые этими углами зависимости фазовых промежутков и формы импульсов ПИ помещений от азимута ориентации окон на разных широтах РФ приведены на рис. 2.4 и 2.5. Как видно на рисунках, фазовые промежутки импульсов ПИ уменьшаются от 365 дней до 0 при отклонении азимута ориентации окна от юга. В зависимости от ориентации и формы угла ограничения импульсы имеют один максимум в день летнего солнцестояния или два максимума вблизи равноденствий и два минимума в дни солнцестояний. В последнем случае возможен летний разрыв и фазовое смещение импульса в зимнюю половину года, которые возрастают с увеличением вертикального угла ограничения инсоляции и уменьшением широты местности. В городской застройке импульсы ПИ, как правило, приобретают случайный характер. Их кусочная форма определяется контуром телесного угла ограничения, образованным ломаным силуэтом видимой из расчетной точки конфигурации затеняющих объектов. Точность определения формы импульса зависит от принятого для расчета фазового шага колебаний солнечной параллели.
Различают геометрические (пространственно-временные) и энергетические методы расчета инсоляции. Геометрические методы отвечают на вопросы: куда, с какого направления и какой площади сечения, в какое время дня и года и на протяжении какого времени поступает (или не поступает) поток солнечных лучей [80]. Энергетические методы определяют плотность потока, создаваемую им облученность и экспозицию в лучистых или эффективных (световых, эритемных, бактерицидных и др.) единицах измерения.
Расчеты ПИ (пространственно-временные) являются типичной задачей начертательной геометрии по определению сечений экранирующих тел лучевым конусом, образованным суточным вращением солнечного луча, падающего в расчетную точку помещения. Ее решение возможно тремя методами - центрального, ортогонального и косоугольного проецирования, которые дают одинаковый результат, но обладают разными достоинствами и недостатками [10]. В практике ручных расчетов инсоляции используется наиболее простой и наименее трудоемкий метод ортогонального проецирования. Поясним кратко сущность расчета инсоляции этим методом в общепринятых научно-технических терминах. В учебниках начертательной геометрии [120] он называется методом проекций с числовыми отметками и применяется для изображения рельефа геодезических поверхностей, вертикальной планировки, посадки зданий на рельефе местности и проектировании земляных сооружений. Метод хорошо известен проектировщикам, что значительно облегчает его изложение и освоение для расчета инсоляции.
Для расчета инсоляции коническая поверхность, образованная видимым суточным вращением солнечного луча, падающего в расчетную точку О, изображается горизонталями своего рельефа (рис. 2.6), отметки которых отсчитываются от точки О. Сходящиеся в точке О азимутальные линии являются горизонтальными проекциями солнечных лучей, зафиксированных через равные промежутки времени.
Оценка точности анизотропной модели небосвода
Для оценки точности теоретических исследований произведено сравнение результатов, полученных для различных спектральных областей, с данными наблюдений и расчетами ряда научных учреждений СНГ.
Обширные данные по приходу УФ радиации получены в результате многолетних измерений и расчетов, выполненных сотрудниками метеорологической обсерватории МГУ [52, 56, 214]. Некоторое представление о натурном распределении интегральной энергетической яркости в УФ области спектра дают измерения облученностей, создаваемых отдельными зонами небосвода [56]. Из табл. 3.1 видно, что при низком стоянии Солнца наши расчеты дали несколько заниженный вклад в облученность, при высоком стоянии, напротив, несколько завышенный вклад. Некоторое завышение расчетных значений низких зон при высоком стоянии Солнца возможно связано с приближенной оценкой закрытости горизонта в месте наблюдений. Занижение яркости у горизонта может быть обусловлено приближенным характером модели яркости, а также не исключена возможность того, что при больших z и z начинает сказываться эффект Форбса. Аналогичные результаты получены и для всего спектра (Я 3000 нм). Табл. 3.2 дает наглядное представление о достаточно хорошем соответствии наших расчетных данных измерениям спектрального состава рассеянной радиации, выполненным МГУ в Москве при средних условиях прозрачности fa =0,71; т, =0,3) [52]. Однако обращают на себя внимание полученные МГУ слишком глубокие максимумы в области Я=400 нм и минимум при Д=440 нм, на что справедливо указывалось самими авторами [52].
Спектральные измерения яркости в УФ области проводились в обсерватории Астрофизического института АН Казахстана [170] . Сравнение измеренных и рассчитанных нами яркостей дано в табл. 3.3 (в третьей строке представлены расхождения в %). Все измерения выполнены до полудня и относятся к длине волны 327 нм (теоретические к Я = 330 нм). Прозрачность атмосферы во время измерения характеризуется следующими величинами:
ТЫ= 0,722; таЛ= 0,130; тозЛ = 0,050; Р/Р0= 0,89. Особенно обращает на себя внимание тот факт, что для спектральной яркости мы не получили резкого занижения яркости нижних зон небосвода. Как известно, в узких спектральных полосах эффект Форбса не может наблюдаться. Поэтому хорошее согласование расчётов и наблюдений квазимонохроматической яркости в нижних зонах небосвода можно рассматривать как еще одно свидетельство в пользу сделанного выше предположения о возможности влияния эффекта Форбса на результаты расчетов и сравнений интегральных яркостей и облученностей в широких диапазонах спектра.
Спектральные измерения яркости в УФ области проводились в обсерватории Астрофизического института АН Казахстана [170] . Сравнение измеренных и рассчитанных нами яркостей дано в табл. 3.3 (в третьей строке представлены расхождения в %). Все измерения выполнены до полудня и относятся к длине волны 327 нм (теоретические к Я = 330 нм). Прозрачность атмосферы во время измерения характеризуется следующими величинами:
ТЫ= 0,722; таЛ= 0,130; тозЛ = 0,050; Р/Р0= 0,89. Особенно обращает на себя внимание тот факт, что для спектральной яркости мы не получили резкого занижения яркости нижних зон небосвода. Как известно, в узких спектральных полосах эффект Форбса не может наблюдаться. Поэтому хорошее согласование расчётов и наблюдений квазимонохроматической яркости в нижних зонах небосвода можно рассматривать как еще одно свидетельство в пользу сделанного выше предположения о возможности влияния эффекта Форбса на результаты расчетов и сравнений интегральных яркостей и облученностей в широких диапазонах спектра. Таблица 3.3
О. Авасте, X. Молдау, К.С. Шифрина [1], выполненными на основе приближённого изотропного метода В.В. Соболева для стандартной атмосферы (Гяо= 0,3 ; СО 03 = 0,25 см) на уровне моря. Интегральные облученности в УФ и видимой областях практически совпали с рассчитанными в [1] (табл. 3.4). Незначительные расхождения объясняются, по-видимому, естественными различиями в изотропной и анизотропной моделях В.В. Соболева. Различия в области zU=300-320 нм возможны из-за несовпадения данных о внеатмосферном спектре солнечной радиации.
Хорошее согласование наших расчетов отмечено также с результатами вычислений Р. В. Болотникова и М. Г. Гельберга [37] для подстилающих поверхностей, имеющих различные спектральные альбедо. В табл. 3.5 в качестве примера приведено сравнение только для одного типа подстилающей поверхности - листвы, так как в других случаях получены аналогичные результаты.
Экспериментальная проверка радиационной модели в натурных условиях
Рассмотренная в данной главе модель дает возможность расчетно-теоретическим путем получать любые характеристики радиационного режима на территории застройки. При этом становится необходимым экспериментально оценить точность расчетных методов. Надежность исходной модели в условиях открытого горизонта была показана выше. Измерения спектральных потоков в застройке требуют высокоточной фотометрической аппарату ры. Отсутствие таковой не позволило провести подобные исследования. Для наших исследований значительный интерес представляют потоки интегральной по спектру радиации и соотношения их прямой, рассеянной и отраженной составляющих, которые позволяют непосредственно судить о точности теоретической модели.
Выполнено около 1500 комплексов измерений в июле - сентябре в г. Н. Новгороде. Из них отобрано 600, относящихся к условиям ясной безоблачной погоды при устойчивых состояниях атмосферы. В состав комплекса для одной точки входили измерения прямой, рассеянной от неба и диффузной, включая потоки от зданий, а также суммарной радиации.
Наблюдения велись стандартными актинометрическими приборами в сроки 9, 930, 10, И, 12,1230, 13, 14, 15, 1530, 16 и 17 часов по истинному солнечному времени. Промежуточные сроки совпадали со временем наблюдений на метеорологических станциях и использовались для контроля правильности измерений. Для измерений прямой радиации использовался актинометр Савинова-Янишевского АТ-50; рассеянной и отраженной, рассеянной и суммарной - универсальный пиранометр Янишевского М-80 и походный альбедометр Былова-Янишевского АП-ЗхЗ с экранами. В качестве электроизмерительного прибора применялся актинометрический гальванометр ГСА-1. Все актинометрические приборы имели поверочные свидетельства гидрометеослужбы с переводными множителями пары актинометр- гальванометр или пиранометр-гальванометр.
Измерительная установка представлена на рис. 4.28. Она состоит из геодезической треноги, на подставке которой крепилась мензульная доска. Высота установки приборов 1,5 м, их размещение выполнено в соответствии с [179]. Перед установкой приборов производилась ориентация мензульной доски с помощью буссоли таким образом, чтобы одна из ее сторон имела направление С-Ю, и проверялась горизонтальность площадки при помощи накладных уровней. Актинометрические измерения сопровождались наблюде-ниями за облачностью, состоянием солнечного диска, цветом неба, температурой и влажностью воздуха, скоростью ветра. Значения дальности видимости принимались по данным метеостанции Н. Новгород - Стригино.
Натурные измерения производились в жилой группе, состоящей из четырех зданий, в 9 точках территории, показанных на рис. 4.29. При оценке радиационного режима территории застройки ставилась также задача определения вклада отраженной составляющей в суммарный поток. Это и обусловило расположение точек вблизи зданий и контрольной точки в центре поля. Измерения проводились синхронно в трех точках, согласно одной из схем, принятых в данный день (рис. 4.30).
В соответствии с [179] был принят следующий порядок наблюдений: - отмечался момент начала наблюдений; - делались три отсчета по пиранометру: открытому, затененному экраном и затененному экраном и экран-фигурой застройки; - затем производился отсчет по актинометру (отсчеты актинометра параллельно с измерением других потоков служат контролем постоянства условий наблюдения); - в таком же порядке выполнялись вторые отсчеты и отмечалось вре мя окончания наблюдений.
Запись наблюдений производилась по образцу книжки для актиномет-рических наблюдений КМ-12 [179]. Наблюдения обрабатывались по общепринятой в метеорологии методике.
Учет отраженной составляющей [162] производился с помощью постановки экран-фигуры застройки. Экран-фигура представляет собой проекцию окружающей застройки, видимой из центральной точки приемника прибора, на вертикальную цилиндрическую поверхность радиуса R (рис. 4.31). Эта проекция выполнялась в виде цилиндрического картонного черненого экрана, задерживающего отраженные от стен зданий потоки.
