CC BY
52
11. Фридман К.Б., Фридман Р.К. Защита от шума в городе: пути решения проблемы // Экологизация автомобильного транспорта: передовой опыт России и стран Европейского Союза: Тр. II Всерос. науч.-практ. сем. с междунар. участ. (Санкт-Петербург, 2004). СПб.: МАНЭБ,2004. - С. 125-126.
References
1. Ivanov N.I., Samojlov M.M., Tjurina N.V., Shachnev R.A. Snizhenie transportnogo shuma akusticheskimi jekranami // Novoe v jekologii i bezopasnosti zhiznedejatel'nosti6 Dokl. Mezhdunar. jekol. konf., Sankt-Peterburg, 14-16 ijunja, 2000, t.2. SPb: BGTU, 2000, s.438-446.
2. Predtechenskij M.V. O nekotoryh gradostroitel'nyh merah bor'by s transportnym shumom // Stroit. mater., oborud., tehnol. XXI v. 2001,№ 7, s. 26-27.
3. Sidorenko G.I., Fel'dman Ju.G. Issledovanija v oblasti zashhity vozduha naseljonnyh mest ot zagrjaznenija otrabotavshimi gazami avtotransporta // Gig. i san., 1984, №2, s. 7-10.
4. Rukovodstvo po uchetu v proektah planirovki i zastrojki gorodov trebovanij snizhenija urovnej shuma / CNIIP gradostroitel'stva Gosgrazhdanstroja. M. Strojizdat.1984. 46 s.
5. Ivanov N.I. Akusticheskoe zagrjaznenie ot avtomobil'nyh potokov // Jekologizacija avtomobil'nogo transporta: peredovoj opyt Rossii i stran Evropejskogo Sojuza: Tr. II Vseros. nauchn.-prakt. simp. s mezhdunar. uchast. Sankt-Peterburg: MANJeB. 2004, s 78-81.
6. A.S. 2250949 (Rossija). - Opubl. v bjul. Otkrytija, izobretenija, promyshlennye obrazcy, tovarnye znaki, 2001, № 32.
7. A.S. 2176005 (Rossija). - Opubl. v bjul. Otkrytija, izobretenija promyshlennye obrazcy, tovarnye znaki, 2001, № 32.
8. Pospelov P.I., Shhit B.A, Strokov D.M. Primenenie shumozashhitnyh pridorozhnyh jekranov dlja snizhenija shuma v zhiloj zastrojke // Problemy transportnogo stroitel'stva i transporta: Mater. Mezhdunar. nauch.-tehn. konf.. Saratov, 1997. Vyp. 1. Saratov, 1997, s. 12-14.
9. Ivanov N.I., Samojlov M.M., Tjurina N.V., Shachnev R.A. Sravnitel'nye harakteristiki akusticheskih jekranov, ustanavlivaemyh dlja zashhity ot shuma vdol' transportnyh magistralej // Novoe v jekologii i bezopasnosti zhiznedejatel'nosti: Dokl. mezhdunar. j ekologicheskogo kongr., Sankt-Peterburg, 2000, t. 2. S.Pb: BGTU. 2000, s. 469-470.
10. Jahkind S.I., Genkina I.S. Ob#jomno-planirovochnye reshenija planirovochno shumozashhishhjonnyh ob#ektov - zhilyh domov i obshhestvenno-zhilyh zdanij // Novoe v jekologii i bezopasnosti zhiznedejatel'nosti: Dokl. mezhdunar. jekologicheskogo kongr., Sankt-Peterburg, 2000. S.Pb: BGTU, t. 2. 2000, s. 457-459.
11. Fridman K.B., Fridman R.K. Zashhita ot shuma v gorode: puti reshenija problemy // Jekologizacija avtomobil'nogo transporta: peredovoj opyt Rossii i stran Evropejskogo Sojuza: Tr. II Vseros. nauch.-prakt. sem. s mezhdunar. uchast., Sankt-Peterburg, 2004. S.Pb.: MANJeB. 2004, s. 125-126.
Балакин В.В.
Доцент, кандидат технических наук,
Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет ВЛИЯНИЕ ПЕРИМЕТРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ЗАСТРОЙКИ ГОРОДСКИХ УЛИЦ НА АЭРАЦИОННЫЙ РЕЖИМ
И КАЧЕСТВО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Аннотация
Рассматривается влияние застройки на формирование режима аэрации улиц в соответствии с трехступенчатой градацией шероховатости подстилающей поверхности городской территории. Даются рекомендации по регулированию аэрационного режима и обеспечению нормативов содержания атмосферных загрязнений в воздухе жилой застройки.
Ключевые слова: ветер, застройка, отработавшие газы, концентрация.
Balakin V.V.
Ph.D. in Engineering Science, associate professor Volgograd State University of Architecture & Civil Engineering, Volgograd, Russia DEPENDENCE OF RIBBON BUILT-UP DENSITY IN URBAN STREETS ON VENTILATION CONDITIONS
AND AMBIENT AIR QUALITY
Abstract
The article describes/approaches the dependence of street ventilation conditions on the size, shape, density and positioning of buildings in terms of three-step gradation of terrain roughness of urban territories. Guidelines for city development are provided for better ventilation conditions and ambient air in residential areas to meet the air quality standards.
Key words: wind, development, building, exhaust gases, concentration.
Экологическое обоснование проектов магистральных улиц, а также детальной планировки и застройки примагистральных территорий включает оценку ожидаемого уровня загрязнения атмосферного воздуха выбросами автомобильного транспорта путем его сравнения с гигиеническими нормативами по отдельным ингредиентам и комплексному показателю.
Выражение для начальной концентрации оксида углерода как ведущего компонента отработавших газов (ОГ) автомобилей на перегоне улицы в точке i имеет вид:
sjN • F
щ +1
е 3
1 +1,17.
где N - интенсивность движения автомобилей на участке улицы, авт/ч; F
(1)
коэффициент, определяемый по формуле
F = 10-4 • 1,75(10 2 • 1,43p + 1)V2-1(Г2 -2,67 • (10 3 • 5,14p + 1)V +1 , здесь V - скорость потока автомобилей, км/ч,
р - процент грузовых автомобилей и автобусов в потоке; е - основание натурального логарифма; Н - средняя высота двусторонней застройки улицы, м; В - ширина улицы между линиями застройки, м; ui - скорость ветра на улице, м/с.
Влияние скорости ветра на концентрацию выбросов автомобилей характеризуется корреляционным отношением r в пределах 0,7-0.8. Оно соизмеримо с влиянием интенсивности движения (r = 0,8-0,9) и отношения высоты застройки H к ширине улицы B (r = 0,6-0,7).
Поэтому можно утверждать, что соответствие прогнозируемого загрязнения атмосферного воздуха ОГ гигиеническим нормативам на застраиваемых участках магистральных улиц и прилегающей территории может быть достигнуто оптимальным режимом проветривания уличного пространства, обеспечиваемым приемами планировки и застройки.
38
В общем случае изменение скорости ветра под влиянием застройки в любой точке i территории города, согласно теоретической модели трансформации воздушного потока Ф.Л.Серебровского [1], при трехступенчатой градации шероховатости подстилающей поверхности происходит в нижнем ярусе воздушного бассейна:
ui = ио ' T1 ' Т2 ' Т3 ' Т4 (2)
где и0 - скорость ветра на метеостанции; Т3, Т2 ,Т3, T4 - коэффициенты трансформации, учитывающие соответственно воздействие крупных неровностей рельефа, высота которых более чем в два раза превосходит высоту застройки средней этажности - гипершероховатости (T ), застройки в целом - макрошероховатости (Т2 ), элементов застройки (Т3) и элементов
благоустройства (неровности почвы, кустарник, газоны, проезды, тротуары и т.п.) - микрошероховатости (Т4 ).
Для анализа влияния элементов застройки и параметров поперечного профиля улиц на деформацию воздушного потока выполнена анемометрическая съёмка на полигоне крупномасштабного моделирования городской застройки [2]. В эксперименте использованы макеты зданий, компонуемых секциями длиной по 15 м на участке улицы протяженностью 300 м в масштабе 1:20.
В результате исследований установлены значения коэффициента Т3, определяющего степень деформации набегающего воздушного потока по скорости ветра под влиянием наиболее характерных типов застройки улиц.
Значения Т3 приведены в таблице 1. Здесь параметр z представляет собой обобщающий геометрический критерий, предложенный Э.Ю.Реттером [3] :
Z =
(3)
где b - расстояние от наветренной стены первого по потоку здания до осевой линии между зданиями по поперечному сечению каньона.
Таблица - Коэффициенты трансформации скорости ветра на городских улицах под влиянием застройки
Тип застройки l 1р Значения T3 в зависимости от критерия z
1,3 1,8 2,3 2,8 3,8 4,8 5,8
Точечная с разрывами 30 м lo 2lo 0,80 0,84 0,89 0,95 0,92 0,95 0,99
Точечная с разрывами 15 м lo lo 0,65 0,71 0,70 0,68 0,74 0,89 0,98
2-секционная с разрывами 30 м 2lo 2lo 0,80 0,86 0,85 0,84 0,86 0,94 0,99
2-секционная с разрывами 15 м 2lo lo 0,77 0,84 0,82 0,73 0,71 0,87 0,96
3-секционная с разрывами 15 м 3lo lo 0,85 0,94 0,84 0,94 1,00 0,99 1,00
4-секционная с разрывами 15 м 4lo lo 1,02 1,02 0,95 0,98 0,93 0,98 1,00
Многосекционная без разрывов L 0 0,82 1,04 0,91 0,91 0,95 0,95 0,97
Обозначения: l - длина зданий по линиям регулирования застройки; l0 - ширина секции;; 1р - величина разрыва между зданиями; L - протяжённость участка улицы.
По данным таблицы видно, что в условиях различной плотности застройки на улицах имеется возможность сохранения и усиления скорости ветра. Наиболее заметен этот эффект при значительных разрывах в точечной застройке, когда аэрационный режим несущественно зависит от ширины улицы.
Зависимость коэффициента снижения скорости ветра над проезжей частью от доли разрывов в застройке 5 приводится на рисунке 1. Здесь величина 5 характеризует степень «продуваемости» улицы:
5 = 1 - X li /Ln, (4)
где X li - общая длина зданий по контуру участка улицы; Ln - протяжённость периметра участка улицы по линиям регулирования застройки.
39
Влияние параметра 5 на снижение скорости ветра на улицах является наиболее ощутимым при точечной и 2-х-секционной застройке с разрывами в ряду в пределах 15-30 м.
Рис. 1 - Зависимость коэффициента снижения скорости воздушного потока над проезжей частью на высоте 1,5 м от доли разрывов между зданиями на линии застройки: 1 - при геометрическом параметре z = 1,3; 2 - 1,8; 3 - 2,3; 4 - 2,8; 5 - 3,8; 6 - 5,8.
Как следует из рисунка, влияние разрывов между зданиями на снижение скоростей ветра достигает максимума при 5 = 0,3 -0,5. Это можно объяснить появлением и постепенным увеличением количества хаотичных по направлениям, в том числе и встречных, горизонтальных вихрей мелкого масштаба у углов зданий по мере размыкания и повышения степени «перфорации» застройки в вертикальной проекции. Причем такая особенность более выражена при точечной и 2-х-секционной застройке с разрывами в ряду в пределах 15-30 м (кривые 2 и 3).
Влияние доли разрывов в застройке на падение скоростей ветра на улицах сглаживается по мере увеличения протяжённости самих зданий на линиях застройки. Немногочисленные открытые участки между ними уже незначительно влияют на деформацию ветра по скорости в уличном пространстве. Однако происходящее при этом уменьшение 5 от оптимальных значений по ветрозащитным свойствам до нуля сопровождается формированием между зданиями устойчивого вихря.
Признаки такого движения обнаруживаются при переходе от точечной застройки к 2-3-секционной фронтальной при разрывах 15 м, а также при ее уплотнении в ряду. Причем обратная циркуляция наиболее выражена при незначительных разрывах в застройке или их отсутствии. При таких условиях и ширине улицы до 3Н вихрь между зданиями является «предельно устойчивым» [3]. При принятии проектных решений следует иметь в виду, что такая планировочная ситуации может вызвать случаи опасного загрязнения, обусловленные замкнутой обратной циркуляцией примесей, стимулируемой стесненной фронтальной застройкой.
В то же время, по ходу кривых на рис.1 можно заключить, что по мере разуплотнения застройки в диапазоне значений 5 = 0,5 -1,0 и увеличения ширины каньона больше 10#, т.е. при z > 5,8 (кривая 6), ее влияние на скорость ветра в уличном пространстве практически нивелируется. Наиболее эффективно это происходит при использовании точечной застройки с достаточно большими разрывами (l р > 2 l 0). При таких условиях вихрь между зданиями разрушается, а связанная с ним опасность повышенного загрязнения воздуха ликвидируется.
Следовательно, воздействие зданий на улицах как трехмерных элементов на деформацию воздушного потока скорость ветра в данном случае следует учитывать, согласно (3), через частный коэффициент трансформации Т2 , отражающий влияние
макрошероховатости подстилающей поверхности в составе более сложных компоновок и массивов застройки в границах планировочных районов.
Литература
1. Серебровский Ф. Л.. Аэрация населенных мест . M.: Стройиздат. 1985. 172 с.
2. Балакин В.В. Результаты моделирования аэрационного режима городских дорог и улиц. Сборник «Транспортные системы Сибири».- Материалы Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Красноярск, 2003,с. , с.31-33.
3. Реттер Э.И. Архитектурно-строительная аэродинамика. М. : Стройиздат;1984. 294 с.
References
1. Serebrovskiy F. L. Aeratsiya naselyonnykh mest [Ventilation of residential territories]. Moscow: Stroyizdat. 1985. 172 p.
2. Balakin V. V. Data from modeling experiments for ventilation conditions in urban streets and roads. Transport systems of Siberia: proceedings of the All-Russia Scientific and Engineering Conference with International Guests. Krasnoyarsk, 2003. pp. 31-33
3. Retter E. I. Arkhitekturno-stroitel'naya aerodinamika [Architectural aerodynamics]. Moscow: Stroyizdat. 1984. 294 p.
Броневицкий С. П
кандидат технических наук
Коммунальная организация «Институт генерального плана города Киева»
МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫМ КОМПЛЕКСОМ В УКРАИНЕ
Аннотация
Рассматривается система управления строительным комплексом. Характеризуются основные недостатки системы управления. Выявлены методы регулирования деятельности строительного комплекса. Даются рекомендации относительно первоочередных задач развития регулятивной системы.
Ключевые слова: регулирование, строительный комплекс, генеральный план.
Bronevitskiy S.P.
Candidate of Technical Sciences, Municipal enterprise «Institute of the Master Development Plan of the City of Kyiv» METHODS OF MANAGEMENT OF CONSTRUCTION COMPLEX IN UKRAINE
40
