наверх
 
Удмуртская Республика


М. Жуков. Основы программы гидрометеорологических обследований при планировании и соцреконструкции населенных пунктов. 1931

М. Жуков. Основы программы гидрометеорологических обследований при планировании и соцреконструкции населенных пунктов // Советская архитектура : № 1—2 : 1931  М. Жуков. Основы программы гидрометеорологических обследований при планировании и соцреконструкции населенных пунктов // Советская архитектура : № 1—2 : 1931
 
 

М. Жуков. Основы программы гидрометеорологических обследований при планировании и соцреконструкции населенных пунктов // Советская архитектура : № 1—2 : 1931. — С. 12—17.

 
 

ОСНОВЫ ПРОГРАММЫ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ОБСЛЕДОВАНИЙ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ И СОЦИАЛИСТИЧЕСКОЙ РЕКОНСТРУКЦИИ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ

 
Социалистические города должны быть городами здоровья. Основными условиями здорового города являются большое количество зелени и чистого воздуха, чистая вода и достаточное количество солнечного света. Для выполнения этих условии необходим учет целого ряда основных гидрометеорологических факторов. Это большое оздоровляющее значение климатических моментов общеизвестно и, казалось бы, вполне понятно, но соблюдение их во всей полноте не всегда происходило при городском строительстве. И если несоблюдение их в капиталистическом хозяйстве объясняется, с одной стороны, стихийностью и бесплановостью роста промышленных городов, а с другой, — малой заинтересованностью в здоровье всей массы городского пролетариата, то недостаточное внимание к этим основам здорового города (солнце и воздух) в социалистическом хозяйстве не имело бы никакого оправдания, так как налицо и плановость строительства и полное внимание к оздоровлению быта трудящихся.
 
Стихийный, бесплановый рост промышленных городов (особенно прошлого столетия) дает яркий пример несоблюдения этих здоровых условий жизни; многоэтажность и густота застройки, хаотическое и близкое расположение фабрик и заводов от жилых построек, почти полное отсутствие зелени, недостаток солнечного света и в результате чудовищное загрязнение атмосферы города дымом, пылью и газовыми отбросами-промышленности и транспорта — все это делает климат городов настолько вредным для организма человека, да и для самих построек, что в результате коэффициент заболеваемости и смертности, особенно детской, необычайно высок.
 
«В больших городах люди задыхаются, по выражению Энгельса, в своем собственном навозе» (Ленин).
 
Планировка новых и реконструкция старых городов должны быть произведены на твердой научной базе по всем линиям соцстроительства и в первую очередь по линии учета климатических (гидрометеорологических) факторов как одних из главных моментов, обусловливающих здоровый быт трудящихся. При планировании соцреконструкций населенных пунктов на следующие моменты гидрометеорологического порядка (а также и некоторые другие, имеющие к ним непосредственное отношение) должно быть обращено особое внимание:
  • A. Рельеф и почва.
  • Б. Гидрологические факторы (надземные и подземные воды).
  • B. Метеорологические факторы.
  • Г. Инсоляция и гелиотермический момент.
  • Д. Зеленые насаждения.
 
 

А. РЕЛЬЕФ И ПОЧВА

 
Известно, что рельеф окрестностей (близость гор, пустынь степей и т. д.) оказывает большое влияние на климат данного места.
 
В одном случае горы могут например загораживать от холодных или сырых ветров (южный берег Крыма), в другом, наоборот — от теплых или даже жарких. Ветры, дующие из пустынь или степей, могут также сильно влиять на климат планируемого района, например горячие с тучами песка ветры, дующие из пустынь, или целебные ветры из зеленых степей. Да и самый рельеф места, выбранного для планирования населенного пункта, имеет также очень большое значение, обусловливая собой его микроклимат.
 
Например от рельефа местности зависит направление ветров вблизи земной поверхности. От рельефа же зависит и количество тепла, получаемого почвой от солнечных лучей (различная крутизна и ориентировка по странам света склонов ее поверхности).
 
Состав и физическое строение почв, находясь в взаимодействии с гидрометеорологическими факторами, сильно влияют на климатические и микроклиматические особенности данного района (например запыленность и влажность воздуха, поверхностная температура, глубина промерзания почвы и др.).
 
Такую же тесную связь с рельефом и свойством почв данной местности имеют высота уровня грунтовых вод, их распределение и режим. Поэтому при учете гидрометеорологических факторов в целях планировки необходимо иметь точное представление о рельефе данной местности и свойствах ее почвы. Но здесь необходимо остановиться еще на одном моменте, мало учитываемом при планировке. Это то, что свойства почвы, глубина залегания материкового слоя имеют значение не только по линии воздуха, грунтовых вод и агрикультуры, но также и по линии микросейсмических свойств данной местности.
 
Следовательно по линии рельефа и почвы для планировки необходимы следующие сведения:
  • 1) рельеф планируемой местности (геодезическая съемка) и географическая характеристика ее окрестностей,
  • 2) состав и физические свойства почвы (размываемость сыпучесть и т. д.) (геологическое обследование),
  • 3) сейсмическая и микросейсмическая характеристика, района (микросейсмическое обследование).
 
 

Б. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

 
По линии водной системы необходимо учитывать как надземные воды, так и подземные (грунтовые воды). Близость моря, озер, болот; расположение, направление течения и режим речной водной системы; глубина залегания грунтовых вод, их мощность и режим — все это имеет большое значение как для климата и микроклимата планируемой местности, так и само по себе своим непосредственным влиянием на постройки города и организм человека и растений.
 
Основные требования о взаимном расположении жилых и производственных районов, т. е. чтобы последние находились ниже по течению водной системы, хотя и ясны для всех, но не всегда выполнялись, особенно при стихийном, бесплановом росте городов.
 
Ярким примером несоблюдения этих условий могут служить промышленные города Англии Ваксфильд и Манчестер, которые загрязняют воду рек (реки Ирвелль и Кальдер) отбросами своей промышленности настолько, что водой их, как чернилами, был написан акт об антисанитарном состоянии этих рек.
 
В Москве река Яуза, принимающая в себя выше черты города отбросы 139 текстильных фабрик подмосковного района может соперничать по своей загрязненности с английскими реками. То же самое можно сказать о реке Мойке в Ленинграде, где даже самый воздух по линии Мойки настолько загрязнен ее вредными испарениями, что жители улиц, выходящих на эту реку, не решаются открывать своих окон.
 
Соображения об учете режима водной системы (как надземной, так и подземной) при планировке конечно должны итти в строгой согласованности с соображениями о рельефе местности и свойствах ее почвы.
 
Основные требования санитарно-гигиенического порядка: «населенные участки города должны быть расположены на наиболее высоких и сухих местах; низкие сырые места, овраги должны быть лишены жилых построек и целесообразнее всего их отводить под сады и парки», не всегда соблюдались несмотря на их очевидность.
 
Как примеры неудачной планировки городов в этом отношении могут быть: Ленинград, Астрахань и некоторые части Киева и др. городов. В результате — сырость, преждевременное разрушение зданий, наводнения, большая заболеваемость и смертность.
 
Особенно показательны высокая смертность и заболеваемость таких неудачно расположенных нездоровых районов города, например в Глебучевском и Белоглинском оврагах в Саратове смертность достигла невероятной цифры — 217 смертей в год на 1000 чел. В Астрахани — 43,0, в то время как в Москве 25,6 на 1000.
 
Большое внимание всем этим соображениям по линии водного бассейна должно быть уделено в местностях с искусственным орошением, например в условиях климата Средней Азии.
 
Итак, по линии водного бассейна для планировки необходимы следующие сведения:
  • 1) гидрогеографическое описание окрестностей (близость моря, озер, рек, болот);
  • 2) расположение, направление течения, расход и режим¹ речной (или искусственной) водной системы планируемого района;
  • 3) глубина залегания, мощность и режим¹ грунтовых вод;
  • 4) расположение, размер и характер заболоченных мест.
____________
¹ Под режимом здесь понимается изменение во времени года.
 
 

B. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

 
Положение дела по линии воздушного бассейна обстоит в больших городах особенно остро.
 
По подсчетам гигиенической лаборатории Парижа (д-р Катьбе) загрязнение фабричным дымом таково, что дает ежегодно выпадение на территории города до 30000 т серной кислоты, разрушающей стены и крыши зданий и отравляющей легкие горожан. Такое загрязнение атмосферы Парижа обусловлено стихийным, бесплановым ростом промышленных районов с надветренной стороны. В результате коэффициент смертности от туберкулеза достигает 5,1, в то время как в Лондоне даже при большой влажности воздуха он равен только 1,9. «W. Thisticton Dyer» вычислил, что от 50000 т каменного, угля, сжигаемого ежедневно в Лондоне в течение зимних месяцев, отлагается еженедельно на 1 кв. миле Лондона и его окрестностей по 6 т твердого вещества, состоящего из сажи и тяжелых углеводородов смолистого характера».
 
Хорошим показателем сильной задымленности воздуха промышленных районов Англии являются ее знаменитые туманы.
 
Ряд исследований в этой области показывает, что при наличии большой влажности воздуха (близость моря) пропорционально загрязнению атмосферы частицами дыма и пыли усиливаются и туманы. Таким образом частота и интенсивность туманов для приморских районов может служить до некоторой степени показателем чистоты атмосферы. Джибс в своей книге «Аэрозоли» в доказательство этого положения приводит между прочим один яркий пример. Во время всеобщей забастовки углекопов в Англии в 1931 г., когда прекратилась топка печей большинства фабрик и заводов, туманы неожиданно прекратились, и воздух во время забастовки отличался небывалой прозрачностью.
 
C. М. Горный в своей работе «Планировка городов» (изд. ВОРС‘а, 1931 г.) приводит такой пример неудачной планировки. Чернореченский химзавод и Нижегородский телефонный строили свои города-поселки. Построили и спохватились: все нужно сносить. Поселок оказался под господствующим ветром, и ядовитые газы с завода, прямым путем и попутным ветром идут в рабочие дома («Труд», 12/VII 1930 г.).
 
На какие же стороны по линии воздуха необходимо обратить внимание при планировке населенного пункта? — Воздушную проблему населенных пунктов можно формулировать так: «Дать во все точки города потоки достаточно чистого воздуха, движущегося прямолинейно со скоростью не больше 4—6 м в секунду и притекающего со стороны больших зеленых площадей, расположенных в здоровых окрестностях» (Прейс). Это так называемая «естественная вентиляция города». Для ее осуществления необходимо выполнять следующие требования:
  • 1) по возможности умерить скорость ветра, если она более 6—7 м в секунду;
  • 2) не допускать, чтобы планировка вызывала в тех или иных частях сильные вихревые движения воздуха;
  • 3) устранить застой воздуха;
  • 4) преградить доступ вредным ветрам и облегчить доступ здоровым ветрам;
  • 5) дать свободный доступ во все точки города воздуху из лесов, с полей, лугов и прочих зеленых площадей, расположенных в здоровых окрестностях:
  • 6) не загрязнять воздух в населенных пунктах, во-первых, отбросами промышленных районов, располагая их в достаточном удалении от жилых районов и со стороны ветров с наименьшей повторяемостью; во-вторых, устраивая мостовые из мало пылящего материала и поддерживая их чистоту;
  • 7) очищать испорченный запыленный воздух, фильтруя его через зеленые насаждения целесообразным их расположением по линиям дующих ветров и изолируя промышленные районы от жилых такой зеленой защитной полосой достаточной ширины;
  • 8) ж.-д. линия, являющаяся источником достаточно большого загрязнения атмосферы, должна быть тоже расположена с подветренной стороны. В случае невозможности соблюсти это условие, ж.-д. линия должна также иметь защитную зеленую полосу.
 
Чрезвычайно важное значение приобретает соответствующая целесообразная координация между направлением улиц и направлением преобладающих ветров также и с точки зрения: 1) военной, воздушно-химической обороны населенного пункта (максимальная проветриваемость, отсутствие застоев и вредных завихрений воздуха и т. д.) и 2) санитарной — при возникновении тех или других эпидемий.
 
При учете загрязнения атмосферы необходимо иметь в виду, что это загрязнение производят не только промышленные районы. Проработку этого вопроса, произведенная некоторыми исследователями (напр. Джибс), показывает, что наряду с промышленностью часто не менее сильное загрязнение атмосферы производят также трубы жилых построек, и в общей их массе для больших городов, они могут даже соперничать с промышленными районами. Достаточно сильным источником загрязнения воздуха, является также пыль мостовых и автомобильные газы улиц с большим движением. Вследствие этого жилые районы подветренной части города (по отношению к надветренной жилой части) находятся в менее благоприятных условиях жизни по линии воздушного бассейна, и на их естественную вентиляцию должно быть обращено особой внимание. На пылевое загрязнение воздуха необходимо обратить особенно большое внимание в местностях с сухим жарким климатом и с сильно пылящей почвой, напр. в Средней Азии, где в течение нескольких летних месяцев обычно не бывает ни одной капли осадков.
 
Какие же гидрометеорологические данные необходимо учитывать для соблюдения условий естественной вентиляции населенного пункта.
 
1) Необходимо определить направление преобладающих ветров, по возможности за наиболее длинный период наблюдений как в их суточном ходе, так и по временам года.
 
2) Скорость ветров (суточный ход и по временам года).
 
3) Необходимо выделить в особую группу так называемое сильные ветры (со скоростью ветра более 8 м в секунду) и определить их преобладающее направление (суточный ход и по временам года).
 
4) Важно знать преобладающее направление влажных и сухих ветров.
 
5) Преобладающее направление холодных и жарких ветров.
 
6) Кроме того должно быть учтено не только одно, так сказать «голое» направление ветров, но необходимо знать преобладающее направление ветров с осадками (особенно ливневого типа), а также ветры, несущие пыль и песок пустынь, например «афганец» в Средней Азии.
 
Необходимость определения как преобладающего направления, так и скорости ветров по временам года и в их суточном ходе обусловливается следующими соображениями.
 
В обычной климатической характеристике местности пользуются розой ветров, полученной из суммы всех наблюдений за данный период времени (годовая, по сезонам года, по месяцам). Ввиду специфичности вопросов здесь удобнее рассматривать ветры в их суточном ходе или в крайнем случае по отдельности для каждого срока метнаблюдений (7 часов, 13 и 21). Целесообразность такого метода подтверждается опытом проработки ветров для некоторых мест Средней Азии.
 
Для планирования производственных районов особенно важно знать преобладающее направление ветров в той части суток, когда загрязняющее действие производства на атмосферу наибольшее. Этот метод может принести существенную пользу также для тех мест, где роза ветров, полученная обычным порядком (т. е. из суммы всех сроков наблюдений вместе), не дает резко выраженного преобладания ветров того или иного направления, где повторяемость ветров различного направления почти одинакова. То же самое необходимо сказать и о рассмотрении ветров по отдельным месяцам или сезонам года. Для планирования имеют значение не столько все ветры, сколько ветры того времени года, когда сильнее всего загрязняется атмосфера отбросами производственных или дымом и пылью жилых районов. Очевидно дождевые периоды года в этом отношении являются наиболее безвредными.
 
7) Необходимо обратить внимание и на ветры более высоких слоев атмосфер (до 4 км). Для планирования они также имеют большое значение. Дело в том, что обычное измерение ветра на метстанциях (результатами которых и пользуются в настоящее время для планирования) производится по флюгеру, расположенному чаще всего на высоте около 10 м над поверхностью земли. А так как задымляющие атмосферу части промышленных районов, т. е. фабричные и заводские трубы, возвышаются в среднем до 50 м (а иногда значительно выше), плюс к этому нагретые газы вместе с частицами дыма могут подняться восходящими течениями воздуха на еще большую высоту и затем уже оттуда обратно высеиваться, то очевидно при планировании необходимо учитывать направление ветра не только нижнего слоя, но и более высоких. Аэрологические наблюдения показали, что часто направление ветра постепенно меняется с высотой, что в более высоких слоях могут преобладать иные направления ветра, чем в нижних и отличаться от последних иногда на 180°, т. е. иметь прямо противоположное направление. Иногда это изменение направления с высотой настолько закономерно, что происходит как бы вращение направления с высотой. В таких случаях дым фабричных труб, двигаясь внизу в одном направлении, постоянно поднимаясь, будет менять свое направление.
 
В результате высеивание дымовых частиц (и оседание тяжелых остывших газов и пыли) может произойти как раз в таких районах города, где их меньше всего можно было бы ожидать, если ориентироваться только по ветрам нижнего слоя воздуха, как это обычно до сих пор делается. Джибс в своей книге «Аэрозоли» показывает, что тяжелые частицы дыма, пыли и газов могут подниматься восходящими токами воздуха до 1 км, а затем высеиваются обратно. Частицы же более легкие (он их называет «взвешенными») могут подниматься до 4 км и, оставаясь долго в атмосфере (практически они не оседают), они сильно поглощают солнечную радиацию. Хотя вредное действие этих «взвешенных» частиц будет только косвенное, но при планировании с ним также весьма важно считаться, так как поглощение солнечной радиации идет главным образом за счет ее биологически ценной ультрафиолетовой части спектра. В городе необходимы не только чистый здоровый воздух, но и здоровый (биологически активный) свет солнца.
 
8) Наконец необходимо принять во внимание так называемую, микроанемометрическую характеристику планируемого района. Дело в том, что направление движения воздуха и его скорость будут изменяться в зависимости как от естественного рельефа местности, так и от направления улиц, высоты и расположения построек, древонасаждения и пр. Для выяснения всех деталей микроветрового режима населенного пункта (места сильных завихрений, места застоев воздуха, места восходящих потоков и т. д.), имеющих большое значение не только с точки зрения санитарно-гигиенической (хорошая естественная вентиляция улиц и отдельных зданий, достаточный приток чистого воздуха, полей, лесов и др. зеленых площадей), но и с точки зрении военно-химической обороны (напр. места застоя газов) необходимо вследствие всего этого произвести анемометрическое, а также и анемохимическое обследования планируемого района. Одновременно следовало бы произвести и измерения количества осаждающейся пыли и дымовых частиц при ветрах различных направлений и скорости. Следует отметить, что условия специфичности городской планировки в противовоздушно-химическом отношения в большей части и почти полностью совпадают с требованиями санитарно-гигиенического порядка. Вопросы здоровья населения и охрана жизни населения разрешаются осуществлением почти одних и тех же мероприятий при планировании городского строительства.
 
Таким образом, для характеристики ветрового бассейна планируемого населенного пункта необходимы следующие анемометрические данные по возможности за наибольшее число лет.
 
1. Розы повторяемости направления и средней скорости (отдельно для каждого срока наблюдения или еще лучше в их суточном ходе) по месяцам года и за весь год для следующих ветров нижнего слоя атмосферы: а) для всех ветров, б) для сильных ветров, более 8 м в секунду, в) для влажных и сухих, г) для холодных и жарких, д) для ветров с осадками (а также с пылью и песком пустынь).
 
2. Розы ветров повторяемости направления и средней скорости для более высоких слоев атмосферы (по отдельным ярусам до 4 км) по месяцам года и за весь год.
 
3. Микроанемометрическое и анемохимическое обследования планируемого района (в последнее входит и запыленность).
 
 

Г. ИНСОЛЯЦИЯ И ГЕЛИОТЕРМИЧЕСКИЙ МОМЕНТ

 
«Борьба за пространство и свет наблюдается даже у растений» (Фр. Энгельс, «Антидюринг»).
 
«Вопрос о необходимости прямого солнечного, света не нуждается, казалось бы, в особенной защите. Тем не менее об этим приходится говорить, так как даже сейчас в ряде проектировок (напр. по Сталинграду) наши проектировки лишают ряд жилых помещений солнечного света, осмеливаясь в то же время называть эти проекты социалистическими» (Н. Милютин — «Соцгород»).
 
Города социализма должны быть городами здоровья.
 
Основы здоровья — чистый воздух и здоровый солнечный свет. Больше чистого воздуха и солнечного света в городах социализма — таково должно быть основное требование к нашим планировщикам-архитекторам, строителям нового социалистического быта.
 
Даже прекрасное, здоровое по своим конструктивным формам жилище будет являться антигигиеничным при неправильном расположении его относительно солнечного освещения и прогрева.
 
В последнее время на это обстоятельство обращено особое внимание, и недавно опубликованный ряд работ (французских, немецких и итальянских исследователей) говорит о высокой биологической и экономической рентабельности правильной ориентировки зданий и направления улиц соответственно так наз. гелиотермическому моменту.
 
I. Весьма важно, чтобы направления улиц и положение главной оси зданий были ориентированы так, чтобы была использована не только наибольшая освещенность здания солнечным светом (инсоляция) со всех сторон, но и прогрев здания солнечными лучами был бы наиболее целесообразным и создавал бы внутри здания наиболее здоровые условия для жизни.
 
Для создания этих здоровых условий важно, чтобы организм человека освещался и прогревался в определенной оптимальной величине. Отклонения в ту и другую сторону от оптимальных условий, т. е. как в сторону недостатка света и охлаждения, так и в сторону излишней яркости и перегрева, одинаково вредно отражаются на организме.
 
Поэтому повидимому для разных широт и климатов (холодных, умеренных и жарких) как ориентировка зданий по странам света, так и сама конструктивная форма зданий должны оказаться различными. Действительно, вычисление этих так наз. гелиотермических моментов, произведенное для различных широт, показывает, что наиболее выгодным направлением главной оси здания для средних широт (45—50°) будет близкое к меридиональному (с севера на юг), и здания могут иметь два ряда жилых помещений, выходящих фасадом на восток и запад. Для низких (жарких) широт (40° и меньше) наиболее выгодным направлением для оси здания оказывается направление, близкое к экваториальному, и здания по своей конструктивной форме целесообразнее всего строить в один ряд жилых помещений, выходящих фасадом на юг. Такой формы здания и такая ориентировка их главной оси обеспечат за ними наименьший (из всех возможных) перегрев в летнее жаркое время (вследствие большой высоты солнца лучи его падают на южный фасад здания под очень острым углом и едва проникают внутрь здания) и наибольший прогрев и освещаемость в зимнее время.
 
Для высоких (холодных) широт (выше 60°) вопрос о гелиотермической ориентировке здания решается в том же направлении, как и для малых (жарких) широт, но только по соображениям другого порядка. В холодном климате с низкой высотой солнца можно получить максимальный прогрев здания и максимальную освещаемость не только зимой, но и летом. А это и дает как раз ориентировка оси здания, близкая к экваториальной (т. е. та же, что и в малых широтах). Наиболее целесообразная форма зданий будет опять-таки та же, что и в малых широтах — один ряд жилых помещений, выходящих фасадом на юг. Гелиотермический индекс вычисляется для каждой местности (широты и климата) на основании ряда следующих данных:
  • 1) изменения высоты солнца в течение года (от широты местности);
  • 2) изменения азимута солнца в течение года (от широты местности);
  • 3) интенсивности солнечной радиации, ее годовой и суточный ход (от широты местности, высоты над уровнем моря, прозрачности воздуха);
  • 4) температуры воздуха, ее годовой и суточный ход (от климата местности);
  • 5) относительной влажности воздуха, ее годовой и суточный ход (от климата местности);
  • 6) скорости ветра в суточном и годовом ходе (от климата и рельефа местности).
Примечание. Климатические величины пунктов 4, 5 и 6 служат основанием для вычисления так наз. «эффективных температур» воздуха; последние являются до некоторой степени физиологическими индексами, характеризующими комплексное влияние гидрометеорологических величин (температуры, влажности и скорости движения воздуха) на организм человека, т. е., другими словами, физические величины (температура, влажность и движение воздуха) переведены в физиологические «теплоощущения».
 
Таким образом гелиотермический момент зависит главным образом от трёх условий: а) географической широты местности, б) ее климата, в) интенсивности солнечной радиации.
 
2. В связи с современной разработкой проблемы о биологической роли коротковолновой части спектра солнечной радиации необходимо при планировании населенного пункта строго учитывать требования о наиболее выгодном сохранении и полном использовании этой биологически активной части солнечных лучей.
 
В больших городах эта область солнечного спектра обычно сильно ослаблена. И этим в большей части объясняется понижение здоровья и легкая восприимчивость к заболеванию жителей больших городов по сравнению с жителями деревень. Особенно сильно недостаток этой ультрафиолетовой радиации солнца отражается на здоровье детского организма. Отсюда и его название — «антирахитический интервал солнечного спектра».
 
Главными поглотителями этой биологически ценной радиации являются дым и пыль, распространяемые производственными и наиболее оживленными (в смысле движения) районами города. При наличии преобладающих ветров, дующих из этих районов в жилую часть города, они могут совершенно обесценить солнечную радиацию для жителей подветренных районов.
 
Измерения интенсивности общей солнечной радиации в подветренных районах крупных промышленных центров (Берлин, Париж и др.) по сравнению с наветренными или же вне черты города показали ослабление радиации для первых на 25—30%. Что касается ультрафиолетовой ее части, то она поглощается дымом и пылью часто на все 100%.
 
Бьезон в своем докладе Парижской академии наук заявил, что «на расстоянии 10 км к югу и юго-западу в окрестностях Парижа (подветренные районы) наблюдается уменьшение силы солнечного света на 25%. В Лондоне ультрафиолетовые лучи от поглощения дымом теряют от 50 до 75% своей силы». Таким образом учет интенсивности солнечной радиации (как общей, так в особенности ультрафиолетовой) может служить хорошим показателем биологической полноценности того или другого района города.
 
Весьма важно эту солнечную полноценность определить при выборе места для построек домов отдыха, детских домов, школ, больниц, солнцелечебных площадок и т. д.
 
При этом опять-таки необходимо иметь в виду не только направление ветра нижних слоев атмосферы, но и верхних.
 
3. Здания города являются как бы аккумуляторами солнечного тепла, и вследствие этого они создают свой собственный микроклимат не только внутри себя, но и на окружающем их пространстве.
 
Задача правильной планировки будет заключаться в том, чтобы целесообразной ориентировкой направления улиц и главной оси здания (гелиотермическая ось) по странам света создать микроклимат, наиболее благоприятный организму человека. Правильная ориентировка при учете гидрометеорологических факторов даст также возможность избежать преждевременного старения и разрушения самих зданий. Практически решение этого вопроса вполне возможно, хотя и требует ввиду его специфичности некоторых опытных и методологических исследований по ряду моментов, недостаточно или даже совсем еще не освещенных в гидрометеорологической литературе.
 
В общих чертах эти исследования будут заключаться в учете следующих моментов:
 
1. Величина напряжения солнечной радиации, отражающая способность (альбедо), теплоизлучение и теплопроводимость (так наз. «тепловой баланс») при различном положении и высоте солнца: а) для стен здания в зависимости от их ориентировки по странам света, материала, рода поверхности (гладкая, шероховатая и т. д.), окраски, расстояния других зданий (затенение, отражение и теплоизлучение, производимое ими); б) для крыш в зависимости от их ориентировки по странам света, угла наклона, материала окраски; в) для мостовых, тротуаров и дворов в зависимости от ориентировки по странам света материала, рельефа (угла наклона), ширины, расположения зданий (в смысле производимого ими затенения), обзеленения (деревья, травы и пр.), оросительной системы или полива.
 
2. Эффективные температуры воздуха при ветрах различного направления и скорости, а также и при различной высоте и положении солнца: а) для улиц и дворов в зависимости от их ориентировки, ширины, высоты, частоты и рода построек (каменные, деревянные и т. д.), высоты, густоты и рода обзеленения, затенения постройками и деревьями, оросительной системы или поливки; б) для внутренних помещений здания в зависимости от ориентировки стен, размера и формы окон, глубины и высоты комнат, сквозной и несквозной вентиляции комнат. Знание результатов этих исследований даст возможность через видоизменение построек с внешней и внутренней сторон улиц, древонасаждений, оросительной системы или полива соответственно климату данной местности создать наиболее благоприятный микроклимат, населенного пункта как со стороны санитарно-гигиенической — здоровья населения, так и со стороны экономической — стойкости зданий против разрушительного действия гидрометеорологических факторов.
 
 

Д. ЗЕЛЕНЫЕ НАСАЖДЕНИЯ

 
Вопроса о зеленых насаждениях здесь приходится только коснуться, так как в настоящее время нет еще достаточно полных данных о зависимости ширины фильтрующей зеленой полосы от некоторых гидрометеорологических факторов, с одной стороны, и о характере влияния зеленых насаждений на изменение микроклимата в городе, — с другой.
 
Эти вопросы — ширина зеленого фильтра и дальность производимого им проветривания, наиболее целесообразное расположение зеленых насаждений на территории города для создания здорового микроклимата и др. — потребуют для их разрешения постановки некоторых исследований, расчетов и наблюдений Гидрометеорологического порядка. Так например, Прейс указывает¹, что между шириной зеленого фильтра и дальностью производимого им проветривания при данных климатических условиях существует определенное соотношение, причем: 1) предел широты фильтра зависит от: а) загрязненности воздуха (пыль, дым, вредные газы), б) влажности воздуха и поверхностей, в) направления ветра к горизонту, г) скорости ветра, д) рода насаждения (древесное, кустарники и т. д.), е) высоты насаждения, ж) густоты насаждения, з) породы насаждения, и) рельефа местности;
____________
¹ П. Прейс, Планировка городов и поселков.
 
2) предел дальности проветривания зависит от: а) скорости ветра, б) влажности воздуха и поверхностей, в) направления ветра к горизонту, г) планировки проветриваемой площадки, д) способа застройки, е) высоты застройки, ж) типа мостовых, з) содержания мостовых, в) рельефа места.
 
При определении различных норм вентиляции для каждого отдельного пункта необходимо знать следующие гидрометеорологические данные:
  • 1) время действия вентиляции следует считать от появления листьев в 50% их нормального количества и кончая опадением листьев на 50%;
  • 2) сила ветра — наибольшая повторяемость за указанный выше промежуток времени;
  • 3) влажность воздуха и поверхностей. Отношение числа дней сухих к дождливым для наиболее сухого месяца будет показывать тот день после дождя, в которой следует нормировать загрязненность воздуха;
  • 4) направление ветра к горизонту;
  • 5) допускаемая загрязненность воздуха.
 
Ввиду важности проблемы зеленых городов в соцстроительстве все недостающие исследования, расчеты и наблюдения должны быть проделаны соответствующими гидрометеорологическими организациями при теснейшем контакте их с планирующими органами в самое ближайшее время.
 
Имея в виду вышеизложенные основные положения, можно наметить примерно программу необходимых гидрометеорологических обследований города и его окрестностей.
 
 
1. Так как гидрометобследование должно быть проведено на фоне географической и геологической структуры занимаемого городом участка и его окрестностей, то необходимо иметь достаточно полные следующие данные:
  • 1) рельеф планируемой местности (геодезическая съемка) и географическая характеристика ее окрестностей;
  • 2) состав и физические свойства почвы (размываемость, сыпучесть и т. д.) (геологическое обследование);
  • 3) сейсмическая и микросейсмическая характеристика (микросейсмическое обследование).
 
 
2. Гидрологические факторы:
  • 1) гидрогеографическое описание окрестностей (близость моря, озер, рек, болот);
  • 2) расположение, направление течения, расход, площадь испарения и режим² речной (или искусственный) водной системы планируемого района;
  • 3) глубина залегания, мощность и режим² грунтовых вод.
____________
² Под режимом здесь понимается изменение во времени, например по временам года.
 
 
3. Метеорологические факторы:
 
А. Ветровой режим
 
1) Отношение кубатуры воздушного бассейна города к кубатуре всех его построек.
 
2) Характеристика ветрового режима: а) для всех ветров, б) для сильных ветров (более 8 м в сек.), в) для влажных и сухих, г) для холодных и жарких, д) для ветров с осадками (а также пылью и песком пустынь, напр. «афганец» в Ср. Азии).
 
3) Характеристика ветрового режима должна быть представлена отдельно для каждого срока наблюдений (еще лучше в суточном ходе) по месяцам года и за весь год в виде роз (по 8 румбам): а) для повторяемости направлений ветров, б) для скорости ветров (средней максимальной и минимальной, в) для вентилирующей способности ветров (произведение скорости на повторяемость).
 
3) Розы ветров повторяемости направления и скорости для более высоких слоев атмосферы (по отдельным ярусам до 4 км) по месяцам года и за весь год (по трем срокам наблюдения).
 
4) Преобладающее направление в движении и район высеивания дымовых и пылевых частиц.
 
5) Микроанемометрическое и анемохимическое: обследование планируемого района (в последнее входит и запыленность). При микроанемометрическом обследовании следует обратить внимание на зоны затишья, сильных завихрений, угол наклона ветра к поверхности земли и т. д.
 
 
Б. Общая климатическая характеристика
 
1) Температура воздуха в суточном и годовом ходе ее (средняя максимальная, минимальная амплитуда и наиболее часто повторяющаяся).
 
2) Влажность воздуха в суточном и годовом ходе ее (относительная, абсолютная и недостаток насыщения).
 
3) Запыленность воздуха в суточном и годовом ходе (неорганическая и органическая пыль).
 
4) Атмосферные осадки в годовом ходе (количество, интенсивность), угол падения и направление их.
 
5) Температурный градиент почвы (при различных структурах и влажности ее) и глубина промерзания.
 
6) Снеговой покров, его появление, залегание, плотность и сход.
 
7) Микроклиматическое обследование отдельных районов города.
 
 
4. Инсоляция и гелиотермия:
 
1) Актинометрические наблюдения: а) интенсивность прямой радиации солнца (суточный и годовой ход), б) интенсивность рассеянной солнечной радиации (суточный и годовой ход), в) интенсивность ультрафиолетовой радиации солнца и неба (суточный и годовой ход).
 
2) Естественная освещенность в суточном и годовом ходе.
 
3) Прозрачность воздуха в суточном и годовом ходе (видимость горизонтальная, вертикальная и под углом).
 
4) Облачность в годовом ходе.
 
5) Наиболее целесообразная гелиотермическая ориентировка улиц и оси зданий для данных климатических условий.
 
 
5. Зеленые насаждения:
 
1) Расположение, расстояние, площадь и вид зеленых насаждений (или естественных зеленых площадей) вне города.
 
2) Расположение, площадь и вид зеленых насаждении внутри города.
 
3) Размеры, ширина, густота и вид зеленых фильтрующих зон, наиболее целесообразных в данных климатических условиях.
 
 
6. Анализ полученного гидрометеорологического материала наблюдении должен быть проведен в следующих направлениях:
 
1) Полученные физические величины должны быть увязаны с тем или иным влиянием их, во-первых, на постройки города, и, во-вторых, на организм человека. Очевидно, что в последнем случае физические величины должны быть как-то переведены в физиологические. Для этого в настоящее время считается наиболее пригодный метод так наз. «эффективных температур», дающий возможность в одном индексе, имеющем физиологическое значение («теплоощущение») выразить три физических величины — температуру воздуха, влажность его и скорость движения.
 
2) Весьма желательно внесение в «эффективные температуры» поправок на радиационные моменты.
 
3) Показателями, которыми удобнее всего можно было бы характеризовать микроклимат изучаемого района по линии биологической, являются: а) статистические данные о заболеваемости и смертности (особенно детской) этого района, б) микробиологическое состояние его атмосферы и в) состояние в развитии растительных насаждений.
 
Поэтому одновременно с работами гидрометобследования должны итти параллельно работы санитарно-гигиенического и фитопатологического обследования по соответствующему плану.
 
 

ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОГРАММЫ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ

 
1. Сборка материалов за прошлое время, дополнительное обследование и соответствующая обработка материалов по климату планируемого города и его окрестностям.
 
2. Анализ этого материала по двум направлениям: а) влияние гидрометфакторов на постройки города, б) влияние гидрометфакторов на организм городского населения.
 
3. Микроклиматическое районирование перепланируемого города и его окрестностей.
 
В заключение необходимо указать, что гидрометеорологическое обследование планируемой местности должно быть либо поручено соответствующей гидрометорганизации, либо проходить под полным ее контролем. Материал, полученный от отдельных лиц или же от местной гиметстанции без соответствующего контроля официального гиметучреждения иметь не может места, и обосновывать на нем планировку недопустимо.
 
Особенно это важно для тех районов, где: 1) своих местных гиметстанций нет и ориентироваться приходится по соседним более или менее удаленным районам, имеющим таковые; 2) метстанции существуют небольшое число лет; 3) метстанции расположены таким образом, что характеризовать всего обследуемого района не могут либо вследствие сильного изрезанного рельефа, либо вследствие того, что данная гиметстанция организована для узко специальных целей.
 
Все дополнительные гидрометнаблюдения, имеющие специфически планировочный характер, также должны быть поручены только официальному гиметучреждению либо проведены под его непосредственным контролем.
 
Должен быть также поднят вопрос о том, что поскольку дело планировки и соцреконструкции городов сосредоточивается в последнее время в нескольких центральных учреждениях (имеющих к тому же тенденцию слиться в единую планирующую организацию), то необходимо (для придания делу гидро-метобследования городов единой плановой и методологической постановки), чтобы в Гидрометкомитете СССР было сосредоточенно руководство в выработке методов, типовых программ, а также организация плановых исследований для нужд ВОРС по всей системе единой гидрометслужбы.
 
В частности для методологической проработки некоторых вопросов, связанных с реконструкцией городов (аккумулирование солнечного тепла зданиями, исследования по вращению ветра в верхних слоях атмосферы, изучения влияния микроклимата города на организм человека, растения и постройки и т. д.), весьма желательна организация при ГМК Союза и союзных республик соответствующих урба-гидрометеорологических комиссий.
 
Поскольку гидрометобследование для целей планировки имеет целый ряд специфических черт, то желателен также созыв специального методологического совещания по ряду вопросов, не имеющих освещения в гидрометлитературе и выдвинутых соцстроительством.
 
М. ЖУКОВ
 



 

 
 
 

6 января 2021, 1:00 0 комментариев

Комментарии

Добавить комментарий

Партнёры
Архитектурное бюро КУБИКА
Фототех-Поволжье
ООО «АС-Проект»
Джут