Расчет светопропускаемости оконного блока

При проектировании зданий размеры  оконных проемов устанавливают  с учетом необходимой освещенности помещений в зависимости от их назначения, габарита, естественной освещенности в конкретных географических условиях, световой характеристики окна при данных соотношениях габарита помещения и  оконного проема, светопропускаемости оконного блока и т. д.

 Площади оконных проемов  в процентных соотношениях к  площади помещения регламентируются  «Строительными нормами и правилами» (СНиП П-А862) и определяются по  формуле.

 В СНиП П-А862 дается нормированное значение к. е. о. в основных помещениях жилых и общественных зданий, расположенных севернее 45° и южнее 60° северной широты, с учетом обязательной регулярной очистки стекол не реже 2 раз в год для помещений с незначительным выделением пыли, дыма и копоти, и четырехкратным для помещений со значительным выделением.

 При расположении зданий южнее 45° северной широты нормированное значение к. е. о. умножается на коэффициент 0,75, а при расположении зданий севернее 60° северной широты на коэффициент 1,2.

 Например, при боковом  освещении в зданиях, расположенных  севернее 45° и южнее 60° северной  широты к. е. о. ем составляет 0,5 для жилых помещений, 1 в раздевалках и врачебных кабинетах, 1,5 в школьных классах и лабораториях, учебных кабинетах, актовых и спортивных залах, групповых комнатах детсадов, перевязочных и лабораторных помещениях лечебных учреждений, палатах родильных домов и 2 в операционных блоках больниц.

 СНиП допускает отклонения  на ±10% расчетных величин к.  е. о. (средней или минимальной) от нормированной при назначении размеров оконных проемов.

 В СНиП приводятся  значения общего коэффициента  светопропускания светового проема  т0. Эти значения учитывают затемнение проема несущими конструкциями, материал и конструкцию переплета. Например, для одинарного переплета т0 = = 0,4, для двойного То = 0,25, для спаренного т0 = 0,3.

 Таким образом, на  светопропускаемость оконного проема при всех равных условиях влияет расстояние между стеклами и количество стекол. Естественно, что с увеличением числа стекол и расстояния между ними светопропускаемость окон ухудшается из-за поглощения и преломления части световых лучей.

 Отражательная способность  стен, потолка и пола учитывается  коэффициентом Г (СНиП). При средних  тонах отделки стен Г = 3,0.

 Влияние на освещенность  помещения затемнения оконных  проемов противостоящими зданиями  учитывается коэффициентом к.  В новом строительстве при  соблюдении требуемых разрывов  между зданиями коэффициент затемнения  практически равен 1 и может  не приниматься в расчет.

 Световая характеристика  окон ц0 зависит от соотношения  ширины и глубины освещаемого  помещения В и от отношения его глубины к возвышению Н верхнего края окна над условной рабочей плоскостью (например, в учебных помещениях) или полом (в жилых помещениях), значение световой характеристики ц0 дано в СНиП (при высоте подоконника не более 1,2 м).

Пользуясь этими значениями в соответствии с данными освещаемого  помещения, можно определить значение световой характеристики оконного проема при округленных отношениях между  шириной и длиной помещения и  между его глубиной и возвышением  верхнего края окна. Для более точного  определения промежуточных значений световой характеристики окна следует  пользоваться методом интерполяции.

Значение световой характеристики окна

Определив значения нормируемого коэффициента естественной освещенности ем, общего коэффициента светопропускания То, коэффициента влияния отраженного света Г и световой характеристики окна г0 для данного помещения (при отсутствии затемнения окна противостоящими зданиями) и подставив эти значения в трансформированную формулу получим искомую площадь оконного проема.

 Отношение площади  окопного проема к площади  помещения составляет 1,5511,5 = 17,4. СНиП  предусмотрен и более приближенный  расчет площади оконного проема:

 «Для определения площади оконных проемов в помещениях жилых и общественных зданий, а также вспомогательных зданий промышленных предприятий, в соответствующих главах СНиП или других нормативных документах устанавливаются, на основе требований настоящей главы, нормы площадей оконных проемов в долях (или %) от площади пола помещения, в которых соотношения основных размеров (глубины, ширины и высоты) удовлетворяют указаниям соответствующих глав СНиП или других нормативных документов» (СНиП П-Л862, глава 1 и 2, примечание 3).

 Соответствующий раздел  СНиП для жилых домов предусматривает  среднюю норму площади проемов  1 :8 от площади пола помещения.

 На степень освещенности  помещений существенно влияет  толщина наружных стен и рисунок  переплета.

 Увеличение ширины  оконного откоса и мелкие членения  оконного переплета с горизонтальными  элементами, особенно в окнах  с раздельными переплетами, резко  снижают светопро-пускаемость окна и освещенность помещения.

 Можно сопоставить  разрезы по окну с раздельными  переплетами в толстой стене  и по окну со спаренными  переплетами в современной панельной  конструкции наружной стены. Из  такого сопоставления видно, что  применение оконных блоков с  крупными элементами остекления  в современных полносборных конструкциях  зданий с тонкими наружными  стенами из эффективных материалов  позволяет без ущерба для освещенности  помещений уменьшить площадь  оконного проема и тем самым  улучшить экономику строительства,  так как 1 м2 оконного заполнения стоит дороже 1 м2 стены.

 Вместе с тем при  устройстве затемняющих помещение  лоджий и балконов некоторое  увеличение площади оконного  проема оправданно; для этого  СНиП предусмотрено увеличение  площади проема на 2030% против нормы.

 Абсолютные размеры  оконных проемов находятся в  прямой зависимости от стандартных  размеров оконных блоков, четвертей  в наружных стенах и зазоров  между оконной коробкой и откосом  проема.

Габарит оконного блока складывается из размеров сечений элементов (створок, коробок) и стекол; эти размеры  определяются соответствующими ГОСТ и их изменения не допускаются. Например, стандартный двухстворный оконный блок шириной 1320 мм со спаренными переплетами по ширине состоит из двух боковых сечений по 85 мм и среднего (по импосту) сечения 130 мм. Ширина стекла (кратная 25 мм) в каждой створке составляет 525 мм, причем с каждой стороны стекло на 7,5 мм заходит в фалец шириной 10 мм оконной обвязки и, следовательно, видимая ширина стекла составляет 510 мм.

 Если учесть, что зазоры  между оконной коробкой и откосом  должны быть (для удобства конопатки)  не менее 2025 мм с каждой стороны,  можно определить размер по  ширине проема в четвертях  и в свету (за вычетом размера  двух четвертей). Размеры четверти  зависят от конструкции стен. Например, в кирпичных стенах  ширина четверти составляет 65 мм,т. е. четверть кирпича, в крупных бетонных блоках 100 мм, в панелях 5060 мм.

 Следует учесть градацию  размеров окопного стекла через  25 мм и предельные размеры листов  стекла при различной толщине.

 При определении абсолютного  размера оконного проема следует  также проверить, как вписывается  оконная коробка в проем с  четвертями. Здесь наряду с соблюдением  нужных зазоров между оконной  коробкой и откосом необходимо, чтобы коробка выступала из  четверти не более чем на 2025 мм.

 Высоту окопного проема  определяют так же, причем положение  верхнего элемента оконной коробки  должно полностью соответствовать  положению боковых элементов,  а нижний элемент коробки должен  располагаться в проеме совместно  с под-окопной доской, толщина которой 45 мм.

 В современном строительстве  высота оконного проема лимитируется  высотой помещения, перемычки  и уровнем подоконника, а ширинанесущей способностью простенков.

 В каркасных зданиях  с полосовой разрезкой стен  и ленточным освещением ширина  оконных проемов определяет ширину  отдельных вставок по осям  несущей конструкции каркаса.

 Найти правильное  соотношение между высотой и  шириной оконных проемов с  учетом нормы освещенности помещений  важная творческая и экономическая  задача. Как правило, высота оконного  проема принимается единой для  всего здания и определяется  ГОСТ, а выбор ширины проема  зависит от найденной по формуле  его площади: ширина проема  есть частное от деления площади  проема на принятую его высоту.