Глава 15. Микроклиматический комфорт

Глава 15
Микроклиматический комфорт

Использование открытых пространств для отдыха и досуга в течение всего года подразумевает высокий уровень микроклиматического комфорта и качества воздуха. Ключевую роль в повышении этого уровня играет озеленение. Посадка зеленых насаждений увеличивает количество проницаемых поверхностей, уменьшает атмосферное загрязнение за счет поглощения шума, пыли и вредных выбросов в атмосферу. Зеленые насаждения также защищают открытые городские пространства от перегрева летом и порывов холодного ветра зимой.

Помимо этого, повышению микроклиматического комфорта способствует установка водных устройств, термических элементов, навесов и укрытий от ветра, осадков, прямых солнечных лучей.

Обеспечение микроклиматического комфорта в открытых городских пространствах на протяжении всего года приводит к увеличению длительности и интенсивности их использования и, как следствие, создает условия для роста предприятий торговли и услуг, развития городской экономики в целом.

В отношении мер по обеспечению микроклиматического комфорта в открытых городских пространствах Стандарт устанавливает следующие общие рекомендации:

- заменять замощенные поверхности на проницаемые там, где это возможно и целесообразно;

- повышать процент озеленения территорий;

- выбирать и располагать ветрозащитные элементы в зависимости от преобладающих направлений и силы ветра;

- высаживать деревья и кустарники с учетом необходимости блокирования холодного ветра, повышения проветриваемости территории, инфильтрации воды и др;

- применять в жарком климате элементы благоустройства светлых цветов, с высокой теплопроводностью, в холодном - темных цветов, с низкой теплопроводностью;

- устанавливать элементы, локально воздействующие на микроклимат: термически активные элементы, укрытия, барьеры, водные элементы.

Решения

1. Естественный ветрозащитный барьер

В продуваемых открытых пространствах, например, с плоским рельефом, следует предусматривать меры ветрозащиты. При наличии свободного места рекомендуется многорядная, от 1 до 4 рядов, посадка озеленения с наветренной стороны для формирования зоны ветровой тени. Используются несколько типов озеленения: кустарники высотой 1-5 м, вечнозеленые растения высотой 5-10 м, смешанные высокоствольные посадки деревьев высотой 10-15 м, лиственные деревья высотой 15-20 м.

Растения высаживаются последовательно рядами от низких к высоким, самый высокий ряд - с наветренной стороны.

Двухрядная посадка формирует зону ветровой тени шириной до 75 м, четырехрядная - до 150 м. Устройство многорядного ветрозащитного барьера позволяет снизить скорость ветра на 70%, однорядного - на 50%. В холодное время года эффективность барьера снижается примерно на 20%.

2. Проветривание территории

В плотной периметральной застройке следует уделять особое внимание обеспечению проветриваемости дворов, скверов и местных площадей.

В результате локального нагрева поверхности воздушные массы образуют восходящие потоки, а на их место подтягивается более прохладный воздух.

Для улучшения проветривания территории между кронами деревьев должно быть обеспечено расстояние, равное половине диаметра кроны. Ветви таких деревьев рекомендуется подрезать по мере необходимости.

Также необходимо уделить внимание проветриванию территории через арки. При этом для предотвращения локального увеличения скорости движения воздушных потоков в арках (эффекта Вентури) перед ними необходимо предусматривать установку элементов, рассеивающих ветер, или высадку зеленых насаждений.

3. Защита от нисходящего потока ветра, образуемого высоким зданием

Чем выше здание, тем значительнее разница давления ветра у его основания и в верхней части. Ударяясь о стену, воздушные массы разделяются на два потока, восходящий и нисходящий, и формируют у основания здания зону повышенной скорости ветра. Сила эффекта зависит от высоты здания: при высоте постройки в 5 этажей сила ветра возрастает на 20%, при 16 этажах - на 50%, при 35 - до 120%. В целях повышения микроклиматического комфорта пользователей с наветренной стороны здания следует оборудовать козырёк шириной 3 м. Высота размещения козырька от уровня земли должна быть не более 6 м. Такое решение формирует зону ветровой тени под козырьком и дополнительно защищает от осадков и прямых солнечных лучей.

4. Ветрозащитный экран

В открытых пространствах, подверженных сильным порывам ветра, рекомендуется установка ветрозащитного экрана. Он выполняется из материала с пористостью 25-33% (деревянный брус, металлическая сетка и др.) и пропускает 40-60% воздуха. Создаваемая экраном ветровая тень может превышать высоту барьера в 10 раз. В отличие от сплошных конструкций такое ограждение гасит порывы ветра, не создавая вихревых потоков. В случае применения экрана из стекла и другого непористого материала (например, для обеспечения шумозащиты) необходимо дополнять его посадкой вьющихся растений или живой изгороди по обеим сторонам. Для прохода пользователей предусматривается разрыв, который перекрывается сегментом экрана, установленным с отступом в глубину экранируемой территории. Ширина сегмента при этом должна превышать ширину разрыва в 2 раза.

5. Теневые укрытия

В случае если возможности использования озеленения для создания тени ограничены, рекомендуется устройство теневого укрытия. Это укрытие состоит из места для сидения и навеса. Навес теневого укрытия должен иметь уклон на юг. С запада и востока могут предусматриваться свесы кровли. При необходимости с востока, юга и запада укрытие может быть дополнено стенками, выполненными без применения сплошных поверхностей. Рекомендуемая высота конструкции составляет 2,5-3 м.

Теневое укрытие может оснащаться системой адиабатического охлаждения. При условии перестановки южной стенки на северную сторону такое укрытие может использоваться зимой для защиты от ветра и осадков.

6. Экран и укрытие от ветра, солнца

В слабо затененных и подверженных порывам ветра открытых пространствах с ценными видами, - например, на набережных, площадях, - рекомендуется устройство визуально проницаемого экрана и укрытия, которые бы защищали от ветра и солнца, не перекрывая видов. Для этого решения следует применять как сплошные светопрозрачные конструкции (например, из ударопрочного стекла), так и ажурные конструкции из дерева, бетона. С подветренной стороны образуется зона ветровой тени длиной до 5-7 высот конструкций. Сплошные поверхности более эффективны для защиты от ветра и полностью визуально проницаемы, ажурные поверхности более эффективны для защиты от солнца, но их визуальная проницаемость ниже. Поэтому рекомендуется применять сочетание поверхностей. Места для сидения устанавливаются с подветренной стороны экраны и укрытия. С наветренной стороны между ними для рассеивания ветра возможна установка разновысотных элементов уличной мебели.

7. Зимнее укрытие от снега, дождя и ветра

В зимний период для повышения микроклиматического комфорта пользователей открытых пространств рекомендуется установка укрытия от снега, дождя и ветра. Конструкция этого укрытия представляет собой места для сидения, оборудованные навесом, и выполняется из материалов, устойчивых к отрицательным температурам. Для установки укрытия следует выбирать хорошо инсолируемые, ориентированные на юг участки открытых пространств. Со стороны преобладающих ветров необходимо устанавливать ветрозащитный барьер - таким образом, чтобы укрытие целиком размещалось в формируемой им зоне ветровой тени.

8. Термически активные элементы

В целях повышения интенсивности использования открытых городских пространств в холодное время года рекомендуется применять термически активные элементы - поверхности, температура которых может регулироваться за счет электроподогрева, инфракрасного излучения или циркуляции нагретых жидкостей во встроенных трубках. Эти элементы могут быть интегрированы в уличную мебель, остановочные павильоны, фрагменты покрытий в зонах активного уличного фронта (например, на лестницах и пандусах). Для размещения термически активных элементов рекомендуется использовать материалы с высокой теплопроводностью, которые быстро разогреваются и обеспечивают в течение некоторого времени пассивный обогрев (например, стекловолокно, металл). Уличную мебель с применением таких решений необходимо размещать в хорошо инсолируемых пространствах в сочетании с дополнительными мерами шумо- и ветрозащиты.

9. Водный объект

Микроклиматический комфорт в теплое время года можно увеличить за счет организации водного объекта. Это может быть неглубокий (до 0,5 м) декоративный бассейн, каскад, фонтан, в том числе интерактивный. Наличие такого объекта смягчает эффект локального перегрева. При этом он не должен препятствовать движению пешеходов: пешеходные пути по периметру устраиваются шириной не менее 1,5 м. Чаши фонтана рекомендуется выполнять с подпорными стенками, оборудованными местами для сидения. Вода интерактивного фонтана с рекреационными функциями должна соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям, поэтому для поддержания ее качества следует устанавливать фильтры очистки. Поверхности подпорных стенок, не предназначенных для сидения, а также парапетов и бордюров, должны быть противоскользящими.

Комбинации решений в открытых городских пространствах

1. Полоса зеленых насаждений

2. Шумозащитная насыпь вдоль транспортных магистралей

3. Шумозащитная насыпь на плоскостных парковках

4. Живая изгородь

5. Водные устройства

6. Заглубление плоскостной парковки с организацией шумозащитных элементов

1. Козырьки

2. Теневые укрытия

3. Водные объекты

1. Естественный ветрозащитный барьер

2. Проветривание территорий

3. Архитектурный ветрозащитный барьер

4. Укрытия от ветра и солнца

1. Козырьки

2. Ветрозащитный экран

3. Ветрозащитная насыпь