Особенности формирования и оценки аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.22, кандидат наук Коробейникова Анна Евгеньевна
- Специальность ВАК РФ05.23.22
- Количество страниц 124
Оглавление диссертации кандидат наук Коробейникова Анна Евгеньевна
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ОПЫТА ФОРМИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ АЭРАЦИОННОЙ КОМФОРТНОСТИ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА СКЛОНОВЫХ ТЕРРИТОРИЯХ АЗРФ
1.1 Особенности застройки жилых территорий в АЗРФ
1.2 Нормативно-техническое обеспечение развития территорий АЗРФ
1.3 Влияние параметров склона на аэрационный режим территории
1.4 Современные подходы и технологии к определению аэрационного режима территории жилой застройки
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АЭРАЦИОННОГО РЕЖИМА ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА СКЛОНОВЫХ ТЕРРИТОРИЯХ ПОСЕЛЕНИЙ АЗРФ
2.1 Особенности формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ
2.2 Сбор данных для моделирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
2.2.1 Анализ системы расселения Арктической зоны РФ
2.2.2 Анализ геоморфологических параметров склоновых территорий в городах Арктической зоны РФ
2.2.3 Анализ аэрационных параметров склоновых территорий в жилой застройке Арктической зоны РФ
2.2.4 Анализ градостроительных параметров жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
2.2.5 Теоретическая модель аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
2.3 Методика моделирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ
2.4 Моделирование аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ
2.5 Результаты моделирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 3 ГРАДОСТРОИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АЭРАЦИОННОГО РЕЖИМА ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА СКЛОНОВЫХ ТЕРРИТОРИЯХ АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ РФ
3.2 Методика оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ
3.3 Проектный эксперимент по оценке аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях на примере города Мурманск
3.4 Приемы благоустройства с применением ветрозащитных мероприятий для снижения доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
123
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов», 05.23.22 шифр ВАК
Особенности аэрационного режима жилой застройки при развитии и реконструкции: На примере пятиэтажной застройки Москвы 1950-60-х годов, не подлежащей сносу2005 год, кандидат технических наук Дуничкин, Илья Владимирович
Учет аэродинамического режима среды при формировании жилой застройки в условиях региона Йемена: На примере г. Саны2002 год, кандидат технических наук Фадл Хасан Мухаммед Кариш
Оптимизация аэрационных параметров городской застройки2001 год, кандидат технических наук Гутников, Владимир Анатольевич
Регулирование микроклимата застройки городов в условиях жаркого штилевого климата2004 год, доктор технических наук Гиясов Адхам
Физическое и численное моделирование аэродинамики и тепломассообмена в условиях городской застройки2023 год, кандидат наук Мешкова Виктория Дмитриевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности формирования и оценки аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ»
Актуальность темы исследования.
Согласно Постановлению от 30 марта 2021 года №484 Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации" в России начинает действие комплексная программа социально-экономического развития Арктической зоны (АЗРФ), которая включает стратегическую задачу развития городов. Портовые города Северного морского пути, которые располагаются на территории АЗРФ, в большинстве случаев располагаются в АЗРФ на сложном рельефе - склоновых территориях, застройка которых представляет собой градостроительную задачу по формированию комфортной и безопасной городской среды [1,2]. Приемы планировки жилых зон городской застройки, а также её внешнего и внутреннего благоустройства, рассчитанные на равнинную местность не могут быть применены без снижения качества городской среды, что обуславливает необходимость проведения научных исследований по разработке градостроительных решений жилых зон, располагаемых на склоновых территориях [3,4].
Качество жилого пространства формируется из множества факторов, одним из них является аэрационный режим территории [5,6,7]. Аэрационным режимом называется ветровой режим приземного слоя воздуха в условиях городской застройки. Однако единых комфортных значений скорости ветра для любой застройки не существует, поскольку ветровой
режим это ветровые условия, происходящие на определенной территории, а
значит, что различные территории со своими ландшафтными и климатическими характеристиками имеют свои особенности формирования аэрационного режима [8,9]. Таким образом, аэрационный режим одной территории может значительно отличаться от другой [10]. Так как территория АЗРФ характеризуется сложными климатическими условиями - низкими температурами, высокими скоростями ветра и сложным ландшафтом то определение аэрационного режима таких территории требует особого внимания и учета всех особенностей, в частности,
изменений температурного и аэрационного режимов, что неизбежно сказывается на качестве жилой среды [11,12,13].
Помимо этого важным фактором являются градостроительные параметры застройки, такие как морфотип, этажность, плотность [14,15,16]. Влияние этих параметров на аэрационный режим подтверждено множеством исследований, однако застройка на склонах в сочетании с влиянием геоморфологических факторов вносит существенные изменения в аэрационный режим территории [17] [18,19].
Существующее руководство по оценке и регулированию ветрового режима жилой застройки не учитывает влияние склона на аэрацию застройки, а также не учитывает климатические условия низких температур АЗРФ [20]. Для формирования комфортных и безопасных условий жизнедеятельности необходимым становится исследование особенностей формирования аэрационного режима для сложных условий АЗРФ и разработка градостроительного подхода к формированию устойчивых архитектурно-планировочных решений на стадии разработки Проектов планировки жилых территорий [21,22,23].
Для изучения задачи влияния аэрационного режима на застройку на склонах необходимо применение современных программных комплексов, которые позволяют оценить аэрационную комфортность с учетом сложности рельефа [24] [25,26].
Содержание диссертации соответствует требованиям, изложенным в п.п. 3 Паспорта специальности 05.23.22- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов.
Степень разработанности темы исследования При выполнении работы использованы труды отечественных ученых: по общим градостроительным проблемам (Г.В. Есаулов, Н.И. Шумаков, Ю.В.Алексеев, В.В.Владимиров, Г.А.Малоян, С.В. Ильвицкая, А.В. Крашенинников и др.); по вопросам влияния климата на комфортность городской застройки (Е.М. Ратнер, С. П. Хромов, В.К. Лицкевич, М.С. Мягков, Константинов П.И.); по вопросам градостроительного освоения склоновых территорий (В.Д.
Оленьков, В. Р. Крогиус, Д. Эббот, K. Поллит, В. О. Суворов); по проблемам застройки поселений Арктической зоны РФ (Э.П. Путинцев, Т.Е. Самсонов, И.В. Дуничкин, Б.М. Полуй, Л.Н. Кириллова, Ю.Б. Хромов)
Кроме того, использован научный и проектный опыт застройки территорий АЗРФ ЦНИИЭП Жилища, ТбилЗНИИЭП, ЛенЗНИИЭП, СибЗНИИЭП , МГСУ и др.
В основу исследования аэрационного режима жилой застройки положены труды:
- по анализу аэродинамических характеристик и аэрационного режима застройки расчетно-экспериментальными исследованиями (Э.И.Реттер, Ф.Л.Серебровский, В.Д.Оленьков, И.В. Дуничкин);
- по вопросам численного моделирования аэрационного режима в программе ANSYS Fluent (Вальгер С. А., Федоров А. В., Федорова Н. Н., Блокен Б., Риччи А., Ху К.,Ченг С., Кван Ю., Басок Б.И.)
На основе анализа литературных источников, научно-исследовательских работ и нормативных градостроительных документов сделан вывод об изученности проблемы, обозначенной в настоящем исследовании:
1. Необходимо дополнительное изучение особенностей формирование аэрационной комфортности жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ.
2. Необходимо разработать методику оценки аэрационной комфортности жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ
3. Необходимо проведение экспериментальных исследований аэрационной комфортности жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ с использований современных технологий
Гипотезой исследования является предположение о том, что разработка градостроительного подхода к застройке жилых территорий на склоновых территориях АЗРФ на основе анализа особенностей формирования аэрационного режима в условия сурового северного климата, позволит сформировать комфортную среду обитания и будет способствовать устойчивому развитию городов.
Целью исследования является определение особенностей формирования и оценки аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
Объектом исследования является жилая застройка на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
Предметом исследования является аэрационный режим жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
Для достижения цели исследования поставлены и решены следующие задачи:
1. Обобщить и систематизировать теоретические знания и практический опыт по учёту аэрационного режима территории жилой застройки на склонах в условиях Арктической зоны РФ.
2. Выявить особенности формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
3. Разработать теоретическую модель для определения аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
4. Провести математическое моделирование аэрационного режима в ANSYS Fluent для определения доли дискомфортных зон для различных морфотипов жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
5. Разработать методику оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
6. Разработать рекомендации по уменьшению доли дискомфортных зон для формирования комфортного аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ.
Научная новизна работы состоит в том, что:
1. Впервые выявлены особенности формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ;
2. Разработана теоретическая модель для определения аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ;
3. В результате математического моделирования аэрационного режима в программе ANSYS Fluent получены зависимости между долей дискомфортных зон для различных морфотипов жилой застройки и геоморфологических параметров склоновых территорий АЗРФ.
Теоретическая значимость работы состоит в развитии научно-методической базы градостроительства, обеспечивающей устойчивое развитие жилых территорий, расположенных на склоновых территориях в АЗРФ на основе применения современных программных комплексов для исследования влияния аэрационного режима на формирование дискомфортных зон на территории дворовых пространств, в проведении анализа по выявлению особенностей формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ на основе методов численного моделирования с применением современных программных комплексов, а также разработке методики оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ и разработке рекомендации по уменьшению доли дискомфортных зон для формирования комфортного аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ.
Практическая значимость работы заключается:
1. В разработке методики оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ;
2. В разработке рекомендации по уменьшению доли дискомфортных зон для формирования комфортного аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ.
Методология и методы исследования.
Методология и методы исследования включают в себя научное обобщение теории и практики формирования и оценки аэрационной комфортности жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ. В ходе сбора и систематизации исходных данных предусмотрен сбор информации, а также анализ и агрегация
данных из различных источников. Расчеты по установлению особенностей формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ проведены с использованием методов математического CFD моделирование с использованием программного комплекса ANSYS Fluent. Обработка полученных результатов предусматривает применение совокупности методов экспериментального и математического моделирования, а также разработки графиков, радиальных диаграмм для представления результатов исследования. Методы верификации результатов исследования сводятся к проведению контрольного эксперимента на примере существующей застройки. Положения, выносимые на защиту:
1. Выявленные особенности определяют характерный аэрационный режим жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ;
2. Теоретическая модель для определения аэрационного режима позволяет оценить долю дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ;
3. Математическое моделирование аэрационного режима в ANSYS Fluent позволяет определить зависимости между долей дискомфортных зон для различных морфотипов жилой застройки и геоморфологических параметров склоновых территорий АЗРФ;
4. Разработанная методика позволяет определить долю дискомфортных зон при разработке проекта планировки территории жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ.
Личный вклад соискателя состоит в:
• разработке теоретических положений, изложенных в диссертации;
• подготовке и проведении математического моделирования аэрационного режима в ANSYS Fluent;
• апробации теоретической модели по определению доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ;
• подготовке публикаций и докладов по результатам диссертационной работы.
Степень достоверности результатов работы. Достоверность теоретических положений работы, результатов и выводов работы определяется обобщением многолетних отечественных и зарубежных научных исследований, а также практического опыта по вопросам формирования и оценки аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях в условиях Арктической зоны РФ, использованием действующих нормативно-правовых актов и данных официальных информационных ресурсов, а также применением апробированных методов исследования, сопоставимостью теоретических и экспериментальных разработок. При помощи методов аналитического, экспериментального и математического моделирования удалось подтвердить наличие закономерностей влияния геоморфологических, аэрационных и градостроительных параметров на аэрационную комфортность, установить характеристики параметров, определяющих эти закономерности
Апробация результатов работы. Материалы диссертации достаточно полно изложены в 11 научных публикациях, из которых 5 работ опубликованы в журналах, включенных в перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, 2 работы опубликована в журналах, индексируемых в международных реферативных базах Scopus, Web of Science и 4 работы опубликованы в прочих реферативных базах. В диссертации использованы результаты научных работ, выполненных А.Е. Коробейниковой - соискателем ученой степени кандидата технических наук - лично и в соавторстве. Список опубликованных научных работ приведен в Приложении В.
Объем и структура исследования. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы и 3 приложений. Содержит 124 страницы машинописного текста, 53 рисунка, 19 таблиц и списка литературы на 113 наименований.
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ОПЫТА ФОРМИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ АЭРАЦИОННОЙ КОМФОРТНОСТИ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА СКЛОНОВЫХ ТЕРРИТОРИЯХ АЗРФ
1.1 Особенности застройки жилых территорий в АЗРФ
Указ Президента РФ от 26.10.2020 № 645 "О Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года" определяет развитие поселений и территориий АЗРФ как национальный приоритет РФ. Таким образом, градостроительное освоение Арктической зоны РФ (АЗРФ) становится одной из наиболее актуальных тем для нашей страны, что во многом связано с реализацией проекта Северного Морского Пути [27].
Арктическая зона РФ - это часть территории России, включающая в себя полярный бассейн и Арктический пояс, в состав которого входит и прилегающий шельф с островами материкового происхождения. Согласно по указу президента РФ от 27 июня 2017 г. N 287 "О внесении изменений в Указ Президента Российской Федерации от 2 мая 2014 г. N 296 "О сухопутных территориях Арктической зоны Российской Федерации" в состав АЗРФ входят территории (рисунок 1) [28]:
• Мурманской области;
• Ненецкого автономного округа;
• Чукотского автономного округа;
• Ямало-Ненецкого автономного округа;
• Муниципального образования городского округа "Воркута" (Республика Коми).
• Аллаиховского улуса (района), Анабарского национального (Долгано-Эвенкийского) улуса (района), Булунского улуса (района), Нижнеколымского района, Усть-Янского улуса (района) (Республика Саха (Якутия).
• Городского округа города Норильска, Таймырского Долгано-Ненецкого муниципального района, Туруханского района (Красноярский край).
Муниципальных образований «Город Архангельск", "Мезенский муниципальный район", "Новая Земля", "Город Новодвинск", "Онежский муниципальный район", "Приморский муниципальный район", "Северодвинск" (Архангельская область).
Земли и острова, расположенные в Северном Ледовитом океане, указанные в Постановлении Президиума Центрального Исполнительного Комитета СССР от 15 апреля 1926 г. "Об объявлении территорией Союза ССР земель и островов, расположенных в Северном Ледовитом океане" и других актах СССР.
Рисунок 1 - Границы Арктической зоны РФ от 2014 года
АЗРФ характеризуется сложными природно-климатическими условиями, а также сложным в плане градостроительного освоения рельефом [29]. Территория арктической зоны включена в арктический и субарктический географические (климатические) пояса (рисунок 2). Арктический пояс характеризуется отрицательными или малыми положительными значениями радиационного баланса, господством арктических воздушных масс, длительной полярной ночью, низкими температурами воздуха и поверхностных океанических вод [30]. Для субарктического пояса характерна смена воздушных масс по сезонам: летом — умеренные, зимой — арктические и антарктические. Лето - короткое, прохладное (+5 °С — +10 °С) и влажное, зима длинная и суровая (до -55 °С). Арктический пояс более суровый, практически весь год держатся отрицательные температуры.
Для арктического океанического климата характерны холодное лето (до +2 °С) и большое количество осадков (до 400 мм)
Рисунок 2 - Сухопутные территории Арктической зоны РФ
Согласно СП 20.13330.2016 и картам ветрового районирования АЗРФ относится к 2-6 ветровому району (рисунок 3). Как видно на карте распределения среднегодовой скорости ветра на территории РФ Арктическая зона РФ характеризуется повышенными скоростями ветра, что в условиях низких температур становится достаточно опасным и значительно снижает комфортность проживания [31].
Рисунок 3 - Распределение среднегодовой скорости ветра на территории РФ
Рельеф АЗРФ включает в себя достаточно большое количество горных хребтов, кряжей, нагорий, возвышенностей, которые местами очень близко подходят к арктическому побережью (рисунок 4) [32]. Одна из основных сложностей в градостроительном освоении склоновых территорий АЗРФ это то что аэрационный режим на склонах изменен по сравнению с равнинными [33]. Однако
обеспечение комфортных условий жилой застройки на склоновых территориях арктической зоны важная и актуальная задача поскольку большое количество резервных территорий АЗРФ является склоновыми [34].
Рисунок 4 - Геоморфология Арктичекой зоны РФ
В нашей стране накоплен достаточно обширный градостроительный опыт проектирования в условиях АЗРФ. Активное освоение территорий АЗРФ началось в 20-х-30-х годах. Была организована масштабная правительственная программа по освоению территорий Севера. Активное заселение же пришлось на 30-е - 40-е годы прошлого века. В этот период появляются крупные арктические порты, такие как Игарка, Диксон, Певек, Тикси, основаны города Нарьян-Мар, Норильск, Воркута и другие. После сокращения финансирования Арктических региионов в 90-х годах многие поселения и их инфраструктура пришли в упадок. Однако начиная с 1996 года был разработан ряд законов призванные возродить поселения АЗРФ и создать условия для их устойчивого экономического и социального развития [35].
Климат и вечномерзлые грунты представляют сложности в градостроительном освоении данных территорий. Однако отличие от районов с более мягким климатом на формирование принципов проектирования поселений АЗРФ влияли и влияют не только наличие вечномерзлых грунтов, полярные день и ночь, скудность растительности но и сложный рельеф и аэрационный режим,который в совокупности с перечисленными выше факторами может сильно снижать комфортность проживания на данной территории [36]. Аэрационный
режим на склоновых территориях по сравнению с равнинными сильно изменен и применения методов ветрозащиты разработанных для освоения ровной поверхности становится невозможно [37].
Вопросами градостроительного освоения Арктической зоны РФ занимались такие ученые, как Э.П. Путинцев, С.В. Трофимов, Ю. Я. Велли, В. В. Докучаев, Н. Ф. Федоров [38,39]. Ознакомившись с существующим опытом проектирования на территориях АЗРФ можно выделить два пути для адаптации застройки населенных мест к суровым климатическим условиям АЗРФ (рисунок 5).
1 ПУТЬ
Уменьшение воздействия отдельных составляющих климата (ветровое воздействие,температура, влажность и т.д.) при помощи подбора ориентации и морфотипа застройки
2 ПУТЬ
Создание искусственного климата на всей территории застройки или на отдельных ее участках (двор,улица,квартал и т.д.) при помощи ограждающих конструкций различных видов.
Рисунок 5 - Пути для адаптации застройки населенных мест к суровым климатическим условиям АЗРФ
Основное негативное воздействия высоких скоростей ветра оказывается на дворовые территории застройки, так как именно на них располагаются социально-значимые компоненты благоустройства, такие как например детские и спортивные плошадки, требующие защиты от климатических воздействий.
Исследования методов адаптации по первому пути можно найти в работах С.В. Трофимова. Также в качестве опыта проектирования в условиях АЗРФ можно привести проекты планировки кварталов с уплотненной застройкой В Норильске и Воркуте. Подобные предложения по уплотнению застройки можно встретить в работах Ленфилиала АСиА и ряда других организаций.
Второй путь адаптации к суровым климатическим условиям Арктики наглядно можно рассмотреть через предложения К. В. Степанова, А. К. Сидорова, К. Н. Агафонова, Э.П., О.И. и К.Э. Путинцевыми и др. Бывшим Ленинградским филиалом АСиА СССР создан ряд экспериментальных проектов поселков с искуственным климатом. Одним из первых стал концептуальный проект К.Д.Халтурина. Согласно концепции К.Д.Халтурина поселение в Арктике должно располагаться по направлению ветра чтобы минимизировать снеговые заносы, быть компактным и стремиться к обтекаемым формам зданий. Схожим принципам соответствует проект С.П. Одновалова и М.В. Цимбала.
Обращаясь к зарубежному опыту можно также найти немало примеров проектов целью которых была адаптация к суровым условиям Арктики. Среди первых проектов такого плана был Frobisher-bay на 4500 жителей канадского архитектора Э.А Гарднера. Проект предполагал собой группу жилый домов сгруппированных вокруг общественного городского центра перекрытого огромным куполом. Похожее решение но гораздо более масштабное было предложено в 1971 году архитекторами К.Танге и Ф. Отто. Проект представлял собой целый город накрытый куполом радиусом в 4 километра. Город под куполом предполагался для самых суровых территорий Крайнего Севера.
Среди реализованных проектов с искуственным микроклиматом стоит выделить проекты модульной станции «Восток» и военных баз в Арктической зоне РФ «Арктический трилистник» и «Северный клевер» [40]. Строительство находящегося в архипелаге Земля Франца-Иосифа «Арктического трилистника» был полностью завершено в 2020 году. «Северный клевер» расположенный на острове Котельный на данный момент находится на стадии строительства. Оба проекта представляют собой комплексы замкнутого цикла, все функции которых происходят внутри закрытых блоков, соединенных между собой системой переходов. Объемно-планировочное решение также схоже у обоих проектов - они представляют собой трилистники объединенные единым общественным пространством.
Несмотря на эффективность исскуственного климата как метода адаптации к суровым Арктическим условиям стоит сказать что такое решение более эффективно и рационально для создания военных баз на самых крайних точках АЗРФ. Поселения большей части Арктической зоны, а в частности основных городов-портов СМП имеют сравнительно мягкие климатические условия и допускают адаптацию по первому пути (таких как Мурманск,Архангельск, Нарьян-Мар и др.), т.е при помощи уменьшения воздействия отдельных составляющих климата через правильный выбор архитектурно-планировочного решения застройки. Также важно отметить что сохранения устойчивости поселений при проектировании жилой застройки необходимо по максимуму сохранить связь человека с открытой природной средой.
Важно отметить, что использование куполов с искуственным микроклиматом практически невозможно для застройки на склоновых территориях, поэтому для сложного рельефа возможна адаптация только первому пути.
Однако для корректировки аэрационного режима существующей застройки можно использовать различные ветрозащитные мероприятия [41,42]. К таким относятся ветрозащитные конструкции в виде экранов и стенок, а также зеленые ветрозащитные насаждения [43,44,45]. Они способны выполнять задачи ветро и снегозащиты и в целом корректировать микроклимат отдельных участков города. Однако в условиях поселений АЗРФ ветрозащитное озеленение имеет ряд особенностей. В условиях тундры и лесотундры ассортимент растений применимых для ветрозащиты доостаточно беден. Это связано в первую очередь с коротким вегетационным периодом. Также следует помнить что естественные зеленые массивы и травяной покров Арктических зон достаточно хрупкий из-за неглубокого залегания корневой системы, что в условиях повышенных скоростей ветра может приводить к уничтожению древесно-кустарникового массива. Выход современным ученым видится использовании больших массивов насаждений, защите крайних в массивах зеленых единиц и селекции более устойчивых и выносливых видов древесно-кустарниковых насаждений [46]. Вопросами
озеленения северных городов занимались ученые Ю.Б.Хромов и Горохов В.А. [47]. Они предложили основные типы планировочных систем озеленения северных городов и разработали основные типы ветрозащитного озеленения однако вопросы прицельного снижения негативного ветрового воздействия в жилой застройке методом озеленения подробно рассмотрены не были.
Кроме ветрозащитного озеленения для регулирования аэрационного режима застройки используются другие ветрозащитные конструкции-ветрозащитные стенки и экраны, ветрозащитные малые архитектурные формы, ветрозащитные козырьки [48]. Использование ветрозащитных конструкций для поселений АЗРФ рационально, по причине наличия сложностей в организации ветрозащитного озеленения.
Все вышеперечисленные решения достаточно эффективны для градостроительного освоения равнинных территорий АЗРФ. Однако для склоновых территорий АЗРФ из-за измененного аэрационного режима они требуют более детального рассмотрения и оценки их применимости в различных условиях.
Похожие диссертационные работы по специальности «Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов», 05.23.22 шифр ВАК
Регулирование тепло-ветрового режима жилой застройки прибрежной территории Голубого и Белого Нила: на примере г. Хартума2017 год, кандидат наук Ахмед Эламин Мохтар Адам
Методика геоэкологической оценки комфортности городской среды с учетом микроклиматических особенностей2019 год, кандидат наук Попова Ирина Владимировна
Формирование тепло-ветрового режима жилой застройки в условиях высокогорной котловины Йемена2015 год, кандидат наук Аль-Факри Омар Абдулджалиль Абдулла
Влияние микроклиматических условий на организацию планировки и озеленение жилых районов крупного города (на примере Ленинграда)1984 год, Харзеева, Татьяна Олеговна
Концепция градостроительного освоения крупного северного региона в экстремальных климатических условиях: На прим. аркт. зоны Якутии - среды обитания народностей Севера1997 год, доктор архитектуры Туралысов, Клим Георгиевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Коробейникова Анна Евгеньевна, 2022 год
Графическая
часть"
Чертеж планировки территории с отображением красных линий, границ существующих и планируемых элементов планировочной структуры и границ зон планируемого размещения объектов капитального строительства:
Градостроительные факторы (Рз, Этср),_
Определение планировочного решения застройки территории с указанием прогнозируемой доли дискомфортных зон - использование матрицы зависимостей доли дискомфортных зон от уклона и морфотипа застройки и лепестковых диаграмм (навигаторов).
р
о
т
и р
р
е т
и к
ва
о р
а
л
в
а т к е
о р
а
ва
о н
о
о
о
о
р
е т а
Раздел 3
"Материалы по
обоснованию
проекта
планировки
территории.
Графическая
часть"
Схема вертикальной планировки территории: определение уклона проектируемого участка Вариант планировочного решения застройки территории.:
морфотип застройки
Математическое моделирование в программе ANSYS Fluent предложенных планировочных решений. Определение граничной дискомфортной скорости ветра с использованием таблицы комплексного воздействия температуры и ветра на здания и человека.
Создание картографических схем расположения дискомфортных зон подсчет их доли (k) относительно Sдвор.тер. Корректировка планировочных решений исходя из результатов математического моделирования._
Раздел
"Материалы
обоснованию
проекта
планировки
территории.
Пояснительная
записка"
4 по
описание природно-климатических условий территории, в отношении которой разрабатывается проект планировки территории:
геоморфологические условия местности территории, температурный режим, парметры аэрационного режима
скорость и господствующее направление ветра
Обоснование планировочных решений застройки с учетом параметров аэрационного режима ии геоморфологических условий местности с по результатам математического моделирования и предложения по корректировке аэрационного режима и снижению доли дискомфортных зон выбранного планировочного решения.
В основной части разработки проекта планировки территории необходимо определять планировочное решение исходя из прогнозируемой доли дискомфортных зон (использование матрицы и лепестковых диаграмм). В качестве материалов по обоснованию ППТ необходимо проводить дополнительное математическое моделирование в программе ANSYS Fluent предложенных
планировочных решении, а также предлагать ветрозащитные мероприятия с целью корректировка Sдис.зон исходя из результатов математического моделирования.
3.2 Методика оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ
В качестве рекомендации разработана методика оценки доли дискомфортных зон жилой застроИки на склоновых территориях АЗРФ (рисунок 36).
/ Л
Сбор исходных данных
V_У
Геоморфологические условия местности:
крутизна склона, промилле
Аэрационные параметры территории
Скорость ветра
Господствующее направление ветра вдискомфортный период
Температура воздуха в дискомфортный период
Градострои тельные параметры
предполагаемой застройки:
Плотность
Этажность
%5дис.зон
Оценка экспозиции и морфотипа застройки
Г
Корректировка решения при помощи ветрозащитных мероприятий
Использование матрицы и лепестсоеых диаграмм
Корректировка %£дис. Зон Корректировка ЧбБдис. Зон при
при помощи ветрозащитного помощи изменения
озеленения, ветрозащитных градостроительных
конструкции и параметров:
корректировки приемов • Увеличение плотности
благоустгроййства • Увеличение этажности
Рисунок 36 - Методика оценки доли дискомфортных зон жилой застроИки на склоновых территориях Арктическои зоны РФ
Методика оценки доли дискомфортных зон жилой застроИки на склоновых территориях АЗРФ состоит из трех этапов.
Первый этап - это сбор исходных данных в которые входят аэрационные, геоморфологические и градостроительные параметры, а также доля дискомфортных зон полученная при помощи моделирования.
Второй этап - оценка экспозиции и морфотипа застроИки с использованийем матрицы зависимостей доли дискомфортных зон от уклона и морфотипа застройки и лепестковых диаграмм (навигаторов) распределения доли дискомфортных зон к для каждого типа застройки для уклонов от 52 до 190 %о для четырех экспозиций склона.
Третий этап - далее необходимо подобрать приемы благоустройства с применением ветрозащитных мероприятий с целью снижения доли дискомфортных зон минимум до 25%.
3.3 Проектный эксперимент по оценке аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях на примере города Мурманск
Проектный эксперимент для жилой застройки на склоновой территории был проведен для города Мурманска, который обладает территориями с наибольшим процентом склоновых территорий в границах поселения (80%) и большим процентом жилых зон на склонах (68%). Экперимент проводился в соответствии с методикой оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
Первый этап
Первый этап оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ представляет собой сбор аэрационных, геоморфологических и градостроительрных параметров застройки. На рисунке 41 представлена карта рельефа города Мурманск с выделением зон застройки жилыми домами, полученные в результате исследования территории Арктической зоны РФ с применением ГИС-систем (рисунок 37) [113].
Рисунок 37 - Карта рельефа города Мурманск с выделением жилых зон на склоновых территориях
Для проектного эксперимента был выбран 403-й микрорайон города Мурманск, «Скальный» (рисунок 38). Рассматриваемый микрорайон расположен на склоновой территории с уклоном 5 до 220 %о и имеет смешанный вид застройки-жилые группы имеют периметральную и строчную композицию. Строчная и застройка с юго-западной стороны микрорайона расположена по вектру движения господствующего дискомфортного зимнего юго-западного ветра. Плотность застройки 16,9%, характеризуется средней этажность 9 эт.
Рисунок 38 - Проект застройки микрорайона 403, в г. Мурманск с указанием изолиний рельефа и господствующего направления ветра
Градостроительные параметры
Для выбранной застройки были подсчитаны основные градостроительные факторы, такие как плотность, средняя этажность, морфотипы застройки. Плотность рассматриваемого микрорайона ^1) 16,9%, средняя этажность ^2) 9. Морфотип застройки ^3) микрорайона представляет собой смешанный тип с преобладанием строчного и периметрального типов (рисунок 39). Строчная застройка расположена преимущественно на участках с самым большим уклоном. Периметральная располагается на более пологих участках.
Рисунок 39 - Проект планировки территории 403 микрорайона в городе Мурманск с выделение морфотипов застройки и указанием господствующего направления ветра
Параметры аэрационного режима
Для определения граничной комфортной скорости необходимо получить основные параметры аэрационного и температурного режимов города Мурманск для наиболее дискомфортного периода.
Таблица 17 - Природно-климатические характеристики зимнего периода города
Мурманск
Средняя температура воздуха дискомфортного периода Средняя скорость ветра, м/с, за период со средней суточной температурой воздуха < 8 °С Преобладающее направление ветра за декабрь - февраль
-18 4,9 ЮЗ
Для Мурманска самым дискомфортным периодом является зимний, для данного периода преобладает Юго-Западное направление ветра (таблица 17). Участок микрорайона располагается с наветренной строны относительно господствующего направления ветра в зимний период. Жилые группы строчного
типа расположены вдоль ветрового потока господствующего юго-западного ветра. Часть групповой застройки открыта дворовыми территориями к основному вектору движения ветрового потока. Для дальнейших расчетов и аппробации было решено выделить пять различных жилых групп, так как даже если жилые группы имеют одинаковый морфотип располагаются они на различных уклонах.
Геоморфологические параметры
Территория участка имеет юго-западную экспозицию склона, расположена с наветренной стороны относительно дискомфортного юго-западного ветра. Уклон рассматриваемого участка варьируется от 5 до 220 %о. На участках с наибольшим уклоном размещена строчная застройка (С1,С2), с наименьшим - периметральная (П1, П2, П3). Основные параметры застройки представлены на рисунках 40-44.
Строчная застройка (С1)
0
' .................... ," Уклон (и!) от 40% до 200%
Экспозиция (и2) ЮЗ
Рисунок 40 - Основные параметры жилой группы С1
Строчная застройка первого типа (С1) расположена на участке с наибольшим уклоном территории (и1) - 40-200% (рисунок 40). Ориентация склона (и2) юго-западная, расположена с наветренной стороны относительно дискомфортного, характерного для зимнего периода юго-восточного ветра. Группа жилых домов представлена в виде четырех девятиэтажных зданий расположенных диагонально вдоль основного вектора движения юго-западного потока ветра.
Строчная застройка (С2)
Уклон (и1) от 20% до 50%
Экспозиция (и2) ЮЗ
Рисунок 41 - Основные параметры жилой группы С2
Строчная застройка второго типа (С2) расположена на участке с относительно спокойным рельефом, с характерным уклоном (и1) от 20 до 50% (рисунок 41). Экспозиция склона (и2) юго-западная. Жилые дома, представленные четырьмя девятиэтажными зданиями расположены диагонально вдоль основного направления юго-западного ветра.
Рисунок 42 - Основные параметры жилой группы П1
Периметральная застройка (П1) представлена группой из 4 девятиэтажных домов с полузамкнутыми дворами, два из которых расположены с наветренной стороны - открыты дворами на юго-запад, а два других на северо-запад, но также защищены от господствующего дискомфортного ветра (рисунок 42). Потенциально дискомфортными могут быть участки меджу торцами домов расположенных на одной оси с направлением ветрового потока. Участок имеет относительно спокойный рельеф, уклон (и1) которого варьируется от 5 до 30%, экспозиция (и2) юго-западная.
Периметральная застройка (П2)
Экспозиция (и2) СВ
Рисунок 43 - Основные параметры жилой группы П2
Периметральная застройка второго типа (П2) расположена на относительно небольшом уклоне ориентированном на северо-восток (и2) (рисунок 43). Уклон (и1) варьируется от 30 до 120%. Застройка представлена группой из двух зданий открытых дворовой территорией на северо-восток и закрытых от дискомфортного юго-западного ветра. Опираясь на теоретическое исследование можно предположить что зона между двумя зданиями может быть дискомфортной благодаря значительному ускорению ветра из-за эффекта аэродинамической трубы. Также возможно ускорение ветрового потока со стороны заднего фасада зданий.
Периметральная застройка (П3)
&
Рисунок 44 - Основные параметры жилой группы П3
Периметральная застройка (П) расположена на участке с большим перепадом уклонов (u1) от 30 до 220%о, экспозиция (u2) склона юго-западная (рисунок 44). Группа представляет собой застройку из пяти девятиэтажных домов, дворовые пространства расположены с наветренной стороны, ориентированы на юго-запад.
Для определения доли дискомфортных зон и как следствие проверки результатов теоретического исследования рассматриваемого в главе II было проведено математическое CFD-моделирование при помощи програмного комплекса ANSYS Fluent, а также визуализация и обработка результатов на расчетной платформе ANSYS Workbench. Для дальнейшего моделирования и исследования была создана solid-модель застройки и расчетная сетка с геометрией застройки микрорайона и мезорельефа территории (рисунок 45). Этажность всех зданий микрорайона Скальный была сохранена.
i г
Рисунок 45 - Расчетная модель для математического моделирования аэрационного режима в ANSYS Fluent
Далее были заданы граничные и начальные условия расчета. Граничные условия определены такие же как для теоретического исследования. Кроме граничных условий требовалось задать начальные параметры в каждой ячейке внутри расчётной области. В данном расчете начальные условия это входная скорость которую мы принимаем определенную в главе 2.2.3 среднюю скорость самого дискомфортного периода города Мурманска в зимний период - 4,9 м/с и направление вектора потоков-это господствующее направление-юго-западное.
Второй этап представляет собой оценку экспозиции и морфотипа застройки. Для получения данных о скорости и направлении ветровых потоков на территории проводится моделирование в программе ANSYS Fluent. После проведения моделирования в програмном модкле ANSYS Workbench были проведены экспорт полученных данных в виде базы данных и визуализация полученных результатов в виде карт ветрового зонирования (изополя скоростей) (рисунок 46 - 47).
Второй этап
Рисунок 46 - Изополя скоростей скоростей полученные в результате моделирования. Срез на уровне 1
Рисунок 47 - Изополя скоростей скоростей полученные в результате моделирования. Срез на уровне 2
На визуализации результатов расчетов (изополя скоростей) в ANSYS Workbench (рисунок 50 - 51) отчетливо видно, что зоны значительного усиления скоростей ветра наблюдаются в зоне строчной и групповой застройки. Дворовые территории в периметральной застройке П1,П2,П3 хорошо защишены от ветра, однако между домами благодаря эффекту аэродинамической трубы (П1,П2) образуются наиболее дискомфортные участки. Так как на в этих зонах расположены важные элементы благоустройства, такие как детская площадка между домов П2, и им необходима дополнительная ветрозащита. Также дискомфортные участки формируются между главными длинными сторонами домов строчного морфотипа С2. Однако для домов строчного морфотипа С1 ускорение ветровых потоков очевидно ниже. Значительное ускорение застройки С2 обосновывается тем что она находится у подножья склона, а С1 посередине склона, ближе к вершине. Снижение скорости для С1 обусловлено тем что перед жилой ггруппой расположены другие здания выполняющие в данном случае ветрозащитную функцию.
По аналогии с теоретическим исследованием сопоставив среднюю скорость и среднюю температуру холодного периода характерную для Мурманска с таблицей Е.М. Ратнера принимаем что пороговое значение скорости ветра, совместимое с комфортностью аэрационного режима жилой зоны V = 4 м / с. Далее при помощи экспортированных баз данных о скорости ветра в каждой точке двора и скрипта созданного в программе Excel расчитываем долю дискомфортных зон для каждой дворовой территории.
Для подсчета доли дискомфортных зон были выделены дворовые территории пяти групп жилых домов различных морфотипов (два типа строчной застройки, три периметральной). На рисунке 48 представлены границы дворовых территорий с указанием площади.
Рисунок 48 - Площади дворовых территорий микрорайона 403, в г. Мурманск
После определения площадей дворовых территорий для каждого типа застройки при помощи формулы выведенной выше были подсчитаны доли дискомфортных зон в процентах. Полученные данные были собраны в таблицу 18.
Таблица 18 - Результаты моделирования микрорайона 403, в г. Мурманск для определения доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых
территориях Арктической зоны РФ
Морфотип С1 С2 П1 П2 П3
1 . э 3 1)1
Уклон, %о (и1) 40-200%о 20-50% 5%о-30%о 30%о-120%о 30%о-220%о
Sдис.зон,м 2 (У) 5 019,1 1026,9 9730,9 6054,4 3875,2
Доля дис.зон. (к) 72% 28% 30% 33% 37%
Исходя из результатов теоретического исследования и выявления наиболее дискомфортных зон были разработаны навигаторы для подбора экспозиции склона с наименьшей долей дискомфортных зон для различных типов уклона. Это позволило сверить полученные в ходе контрольного эксперимента данные при помощи данных навигаторов (рисунок 53). Сопоставив полученные данные с данными моделирования проведенного в главе 2 можно утверждать что полученные коэффициенты к для каждого морфотипа, экспозиции и уклона соответствуют матрице зависимостей и «навигаторам» полученным в ходе теоретического исследования.
с с
а б
Рисунок 49 - Лепестковые диаграммы с указанием границы дискомфортности при уклонах 52-190%о с отмеченными данными доли дискомфортных зон к\ а-периметральный морфотип, б-строчный морфотип
На рисунке 49 видно что дворовые территории всех групп домов находятся вне границ комфортности,а группа С1 значительно превышает предполагаемую по итогам теоретического исследования долю дискомфортных зон. Для корректировки доли дискомфортных зон в сторону уменьшения необходимо применить приемы корректировки аэрационной комфортности при помощи ветрозащитных мероприятий.
3.4 Приемы благоустройства с применением ветрозащитных мероприятий для снижения доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ
На уровне разработки проекта планировки для улучшения аэрационного режима необходимы реализация приемов благоустройства с применением ветрозащитных мероприятий с целью снижения доли дискомфортных зон минимум до 25% что соответствует третьему этапу методики. По итогам контрольного эксперимента на микрорайоне Скальный были определены следующие наиболее дискомфортные зоны:
• Пространство между домами строчного типа застройки расположенных вдоль склона (С1);
• Просторанство между домами расположенными замкнутыми группами (П2);
• Между периметральными и строчными вдоль протяженной части фасада зданий (С2, П2);
В качестве корректировки предложено использовать следующие типы корректировки аэрационного режима:
• Ветрозащитные МАФ;
• Увеличение плотности застройки;
• Устройство атриума;
• Ветрозащитные экраны;
• Ветрозащитные козырьки;
• Ветрозащитные стенки;
• Многорядная посадка деревьев и кустарников;
• Ветрозащитная геопластика;
• Разноуровневая этажность;
• Изменение расположения входа во двор.
Все вышеперечисленные ветрозащитные мероприятия были условно разделены на три группы:
1. Применение возможно для новой и существующей застройки. Не требует значительного объема земляных работ;
2. Применение возможно для новой и существующей застройки. Для использования необходима вертикальная планировка и значительные земляные работы;
3. Применение возможно только для новой застройки.
Выбор ветрозащитных мероприятий должен проводиться исходя из конкретной ситуации, морфотипа застройки и ее особенностей распределения дискомфортных зон для наиболее неблагоприятного уклона и экспозиции. Анализ опыта отечественных и зарубежных исследований показывает что использование ветрозащитных мер позволяет снизить к до 50 - 60% от общей доли дискомфортных зон. Для удобства подбора ветрозащитных мороприятий была составлена таблица с классификацией ветрозащитных мероприятий для жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ, с указанием применимости различных методов ветрозащиты для всех четырех морфотипов.
склоновых территориях АЗРФ
Морфотип
№
Наиболее сценарий
дискомфортный
Уклон
Экспозиция
Уклон
Экспозиция
Уклон
Экспозиция
Ветрозащитные МАФы
60-80
Ветрозащитные экраны
10-80
Ветрозащитные козырьки
10-50
Ветрозащитные стенки
10-80
Многорядная посадка
деревьев и
кустарников
25-80
Ветрозащитная геопластика
25-70
Увеличение
плотности
застройки
25-60
Устройство атриума
50-90
Разноуровневая этажность
25-60
Изменение расположения входа во двор
30-70
1
2
3
Рациональность применения ветрозащитных мероприятий подтверждена множеством исследований и экспериментов. Например известно, что ветрозащитные МАФы, ветрозащитные экраны и ветрозащитные стенки в зависимости от конструкции, габаритов и расположения способны снижать скорость ветрового потока на 10-80%. Ветрозащитрные козырьки демонстрируют меньший процент снижения скорости ветрового потока по сравнению с экранами и стенками, однако также способны снизить скорость на 10-50%. Согласно существующим исследованиям ветрозащитное озеленение способно снизить скорость ветрового потока на 25 - 60% (в зависимости от типа озеленения), а двухрядное озеленение и до 80%. Сочетание озеленения с элементами геопластики дает снижение скорости ветрового потока на 25 - 70%. Увеличение плотности застройки и использование приема разноуровневой этажности может снизить скорость ветрового потока на 25 - 60%. Изменение расположения проезда во двор в соответствии с направлением ветра и экспозицией склона дает снижение скорости ветрового потока на 30 - 70%, а устройства атриума на 50 - 90%.
Выбор ветрозащитных мероприятий должен подбираться индивидуально в соответствии с морфотипом застройки, уклоном и экспозицией. Так, например, при периметральной застройке на склоновой территории места въезда во двор являются дискомфортными зонами. В этих местах рекомендуется располагать парковочные места, либо же использовать методы регулирования аэрационного режима такие как ветрозащитные конструкции в виде малых архитектурных форм, которые могут выполнять и игровую функцию в случае их размещения в качестве ветрозащиты детских площадок (рисунок 51). При строчной и свободной застройке которые обычно располагаются на довольно больших уклонах территории более рационально использовать приемы озеленения и геопластики.
Рисунок 50 - Вариант разработанной ветрозащитной конструкции с функцией игрового элемента благоустройства
Для периметральной застройки также применимы методы увеличения плотности застройки и устройства атриума. Дополнительные исследования показали что при увеличении плотности доля дискомфортных зон к снижается на почти на 50% (рисунок 52). При к более 70% предлагается использовать групповую застройку с дополнительным применением атриума.
а 6 в г
Рисунок 51 - Результаты дополнительных исследований по увеличению плотности для периметральной застройки с целью снижения доли дискомфортных зон к
Исходя из результатов контрольного эксперимента, полученных результатов о влиянии морфотипа, уклона и экспозиции на аэрационный режим, а также о доступных методах ветрозащиты было разработано проектное предложение по ветрозащите микрорайона Скальный в Мурманске (рисунок 53). Предложено
использовать три вида ветрозащитных мероприятий подходящих для корректировки аэрационного режима в сложившейся застройке - ветрозащитные МАФы, ветрозащитные стенки и однорядную и многорядную посадку деревьев.
Рисунок 52 - Генеральный план микрорайона Скальный с ветрозащитными конструкциями
Для периметральной застройки П1 и П2 предложены ветрозащитные игровые МАФы поскольку дискомфортная профуваемая зона образуется рядом со школой и в данном случае МАФы могут быть многофункциональными-снижать скорость ветрового потока и выполнять роль игрового элемента для детей. Для групп домов типа С1 и С2 предложено использование ветрозащитного озеленения. Дискомфортные участки между группами П1 и П2 предложено ликвидировать засчет устройства ветрозазащитных стенок вдоль основного проезда. В результате ветрозащитных мероприятий коэффициенты к снизились до границы аэрационной комфортности. Полученные коэффициенты к были отмечены на лепестковых
диаграммах с указанием границы дискомфортности при уклонах 52-190% (рисунок
54).
с с
а б
Рисунок 53 - Лепестковые диаграммы с указанием границы дискомфортности при уклонах 52-190% с отмеченными данными доли дискомфортных зон к; а-
периметральный морфотип, б-строчный морфотип
Опираясь на существующие исследования можно утверждать что предложенные ветрозащитные мероприятия способны уменьшить коэффициент Y на 30 - 70 %. Предложенные ветрозащитные мероприятия были подобраны для корректировки дискомфортных зон исходя из всех факторов-геоморфологических,аэрационных и градостроительных. После проведения ветрозащитных мероприятий все коэффициенты к снизились до пороговой границы комфортности, что демонстрирует эффективность методики оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ.
1. Учет результатов исследования аэрационного режима необходим на каждом из уровней градостроительной деятельности. Расчет оптимизационного параметра - доли дискомфортных зон дворового пространства проводится на уровне подготовки проекта планировки территории.
2. Разработанная методика оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ позволяет определить оптимальный морфотип и экспозицию склона для застройки с минимальной долей дискомфортных зон. Проектный эксперимент подтвердил применимость теоретической модели и методики на примере жилой зоны «Скальный» города Мурманск, в котором 68% территории жилой застройки расположено на склонах. Для трех существующих морфотипов было определено, что доля дискомфортных зон дворовой территории составляет более 25%, что свидетельствует о некомфортном аэрационном режиме.
3. Разработанные рекомендации по уменьшению доли дискомфортных зон позволяют формировать комфортный аэрационный режим жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ. После применения ветрозащитных мероприятий удалось снизить долю дискомфортных зон жилой зоны «Скальный» до 25%.
1. В проведенном исследовании выполнен аналитический обзор теоретической литературы, посвященной вопросам формирования и оценке аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ. Обобщены и систематизированы теоретические знания и практический опыт по учёту аэрационного режима территории жилой застройки на склонах АЗРФ.
2. На основе проведенного анализа существующего отечественного и международного опыта выделены особенности, влияющие на формирование аэрационного режима на склоновых территориях АЗРФ. Особенности формирования аэрационного режима на склоновых территориях АЗРФ представлены в виде групп аэрационных, геоморфологических и градостроительных факторов. Особенности аэрационного режима территории поселений требуют выбора параметров застройки с учетом всех параметров аэрационного режима, а также применение ветрозащитных мероприятий. Особенности геоморфологических параметров территории АЗРФ требуют выбора оптимальной экспозиции склона для жилой застройки с наименьшей долей дискомфортных зон. Особенности градостроительных параметров АЗРФ требуют подбора плотности,этажности и морфотипов в совокупности с аэрационными и геоморфологическими параметрами для снижения доли дискомфортных зон жилой застройки.
3. Разработанная теоретическая модель аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ с граничными условиями для моделирования определяет особенности формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ как совокупность аэрационных, геоморфологических и градостроительных факторов.
4. Проведено математическое моделирование аэрационного режима в ANSYS Fluent для определения доли дискомфортных зон в различных морфотипах жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ. Проведенный экперимент с использованием теоретической модели для 4 морфотипов застройки на 6 типах уклонов для 4 экспозиций склона с использованием програмного комплекса Ansys Fluent позволил сформулировать следующие результаты: для периметрального морфотипа застройки наиболее дискомфортным является склон с восточной экспозицией и уклоном 96 %о; для строчного морфотипа застройки очевидно что самым дискомфортным уклоном является уклон в 128 %о, а наиболее дискомфортными экспозициями северная и восточная; для свободного морфотипа застройки наиболее дискомфортным является уклон склона в 96% для всех экспозиций и в 64% для западной экспозиции.
5. Разработана методика оценки доли дискомфортных зон жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ состоящая из трех этапов состоит из трех этапов-первый этап представляет собой сбор исходных данных в которые входят аэрационные, геоморфологические и градостроительрные параметры, а также доля дискомфортных зон полученная при помощи моделирования; второй этап - оценка экспозиции и морфотипа застройки с использованийем матрицы зависимостей доли дискомфортных зон от уклона и морфотипа застройки и лепестковых диаграмм (навигаторов) распределения доли дискомфортных зон k для каждого типа застройки для уклонов от 52 до 190 % для четырех экспозиций склона; третий этап - подбор приемов благоустройства с применением ветрозащитных мероприятий с целью снижения доли дискомфортных зон минимум до 25%.
6. Разработанные рекомендации по уменьшению доли дискомфортных зон для формирования комфортного аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ позволяют подобрать оптимальные ветрозащитные мероприятия в соответствии с выбранным для застройки морфотипом и геоморфологическими параметрами территории и снижить долю
дискомфортных зон в застройке. Рекомендации аппробированы в рамках проектного эксперимента по моделированию аэрационного режима микрорайона Скальный в г. Мурманске.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Данное исследование направлено на развитие научно-методической базы градостроительства, обеспечивающей устойчивое развитие и разработку градостроительного подхода к застройке жилых территорий на склоновых территориях АЗРФ на основе определенных в исследовании особенностей формирования аэрационного режима в условия сурового северного климата, позволит сформировать комфортную среду обитания и будет способствовать устойчивому развитию городов.
Разработка исследований, направленных на дальнейшее изучение особенностей и оценки аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях Арктической зоны РФ возможна при рассмотрении других морфотипов застройки жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ, а также исследований, направленных на формирование и оценку аэрационного режима территорий с другими природно-климатическими условиями. Перспективы дальнейшей разработки темы возможны в исследовании ветрозащитных мероприятий и их эффективности по уменьшению доли дискомфортных зон. Также возможны разработки исследований экономического и экологического обоснования оценки аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ. Выявленные закономерности и особенности оценки и формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях АЗРФ могут быть использованы для введения и обоснования градостроительных регламентов в составе нормативных документов по развитию и обеспечению устойчивого развития поселений Арктической зоны РФ. Рекомендуется использование результатов диссертационной работы на практике при разработке документов по планировке территорий жилых зон поселений Арктической зоны РФ.
1. Бредихин А.В., и др. Районирование Российской Арктики по типам антропогенного освоения и сопутствующей трансформации рельефа на основе кластерного анализа // Вестник Московского университета. Серия 5. География, Т. 1, 2020. С. 42-56.
2. Гайнанов Д.А., Кириллова С.А., Кузнецова Ю.А. Российская Арктика в контексте устойчивого развития // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз., № 6, 2013.
3. Коробейникова А.Е. Вопросы экспериментального проектирования террасной застройки на нарушенных территориях // Строительство-формирование среды жизнелеятельности, 2017. С. 93-95.
4. Суворов В.О. Типология объемно-планировочных решений жилища для территорий со сложным рельефом // Архитектон: известия вузов, Vol. 3, 2014. P. 7.
5. Шукуров И.С., Оленьков В.Д., Пайкан В., Аманов Р.М. Обеспечение экологической безопасности городов с учетом аэрационного режима воздуха // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. ВГ Шухова, № 5, 2017.
6. Янковская Ю.С., Лебедева Е.Н., Лобанов Ю.Н. Природно-климатические и экологические аспекты в архитектурно-градостроительном проектировании и исследовании жилой среды // Вестник гражданских инженеров, Т. 5, 2020. С. 49-58.
7. Мягков М.С., Губернский Ю.Д., Конова Л.И., Лицкевич В.К. Город, архитектура, человек и климат. Москва: "Архитектура-С", 2006. 77-80 с.
8. Коваленко П.П., Орлова Л.Н. Городская климатология. Москва: Стройиздат, 1993. 144 с.
9. Попова И.В., Куролап С.А. Экологическая оценка комфортности микроклимата урбанизированной среды в условиях ветроохлаждения (на
примере города Воронежа) // Проблемы региональной экологии, Т. 5, 2017. С. 20.
10. Константинов П.И. Исследование микроклимата и условий термического комфорта городов арктической зоны РФ (на примере сети UHIARC) A study of the microclimate and thermal comfort indicators in the russian arctic towns // Экологические проблемы северных регионов и пути их решения, 2019. С. 185.
11. Беляев И.С. Проблемы арктического строительства: тенденции и перспективы // Вестник гражданских инженеров, № 2, 2021. С. 248-255.
12. Черныш Н.Д., Тарасенко В.Н. Микроклимат селитебной территории как многокомпонентная среда архитектурно-строительного проектирования // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. ВГ Шухова, Т. 6, 2015. С. 57-61.
13. Константинов П.И., Варенцов М.И. Что мы знаем о микроклимате крупнейших городов Арктической зоны РФ? // АРКТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ: ОТ ЭКСТЕНСИВНОГО ОСВОЕНИЯ К КОМПЛЕКСНОМУ РАЗВИТИЮ, 2018. С. 25-27.
14. Мартынов Д.А. Влияние плотности застройки на аэрационный режим городских улиц // ББК 39.111-55 (2Рус-4Вог) я431 М754, 2015. С. 245.
15. Балакин В.В., Сидоренко В.Ф. Трансформация воздушного потока при обтекании жилых зданий на городских улицах // Vestnik Volgogradskogo Gosudarstvennogo Arhitekturno-Stroitelnogo Universiteta. Seriya: Stroitelstvo i Arhitektura, Т. 44, 2016.
16. Лозинская В.А. Оценка ветрового комфорта территории при уплотнении жилой застройки высотным зданием // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры, Т. 2, 2020. С. 159-164.
17. Beranek W. Wind environment around building configurations // HERON, Vol. 29, No. 1, 1984. pp. 32-70.
18. Коробейникова А.Е. Приемы проектирования периметральной жилой застройки склоновых территорий поселений АЗРФ с учетом ветрового комфорта // Известия вузов. Строительство, № 2, 2021. С. 92-102.
19. Blackmore P. Wind microclimate around buildings // DG 520. BRE Press, 2011.
20. Руководство по оценке и регулированию ветрового режима жилой застройки. М: ЦНИИП Градостроительства, 1986.
21. Градостроительный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ. Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_51040/.
22. Щербина Е.В., Данилина Н.В. Градостроительные аспекты проектирования устойчивой городской среды // Вестник Иркутского государственного технического университета, Т. 11 (94), 2014. С. 183-186.
23. Семёнова А.А., Константинов П.И., Самсонов Т.Е. Моделирование динамики условий термического комфорта в городах Арктической зоны РФ на фоне регионального изменения климата // CITES'2019, 2019. С. 116-120.
24. Cetin M., Adiguzel F., Kaya O., Sahap A. Mapping of bioclimatic comfort for potential planning using GIS in Aydin Environment // Development and Sustainability, No. 20(1), 2018. pp. 361-375.
25. Оленьков В.Д., Бирюков А.Д., Колмогорова А.О. Технологии виртуальной реальности для визуализации задач моделирования параметров микроклимата застройки // Научно-технический журнал по строительству и архитектуре, 2021. С. 557.
26. Оленьков В.Д., Колмогорова А.О., Сапогова А.Е. Компьютерное моделирование аэрационного режима жилой застройки с целью проветривания и ветрозащиты // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура, Т. 21, № 1, 2021. С. 5-11.
27. Коробейникова А.Е. Тренд развития и формирования жилой среды поселений на склоновом рельефе в условиях Арктической зоны РФ // Вестник евразийской науки, Т. 11, № 4, 2019.
28. Указ Президента РФ от 27 июня 2017 г. N 287 "О внесении изменений в Указ Президента Российской Федерации от 2 мая 2014 г. N 296 "О сухопутных территориях Арктической зоны Российской Федерации". Режим доступа: https://base.garant.ru/71705322/.
29. Павленко В., Куценко С.Ю. Обеспечение комфортной жизнедеятельности человека в Арктике: проблемы и задачи // Экология человека, Т. 2, 2018. С. 51-58.
30. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология. 2012.
31. Романова Е.Н. Режим ветра в пересеченной местности//Микро-климат СССР. Гидрометеоиздат, 1964. 58-76 с.
32. Ласточкин А.Н., Жиров А.И., Андреева Т.А. Геоморфологический атлас Арктики // Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. Наука и образование, 2019. С. 278-283.
33. Коробейникова А.Е. Проектирование на сложном рельефе с учетом морфологии и аэрационного режима склоновых территорий // Вестник Московского информационно-технологического университета-Московского архитектурно-строительного института, № 1, 2018.
34. Крогиус В.Р., Эббот Д., Полит К. Градостроительство на склонах. Стройиздат, 1988.
35. Алексеев Г.В., и др. Арктическое пространство России в XXI веке: факторы развития, организация управления. Санкт-Петербург: Издательский дом "Наука", 2016. 1016 с.
36. Агафонов К.Н. Некоторые вопросы жилищного строительства на Крайнем Севере, 1962.
37. Балакин В.В., Сидоренко В.Ф., Слесарев М.Ю., Антюфеев А.В. Формирование средозащитных объектов озеленения в градоэкологических системах // Вестник МГСУ, Т. 14, № 8 (131), 2019. С. 1004-102.
38. Велли Ю.Я., Докучаев В.В., Федоров Н.Ф. Здания и сооружения на Крайнем Севере: Справочное пособие. 1963: Госиздат.
39. Путинцев Э.П. Комплексная концепция северного градостроительства: Северное градостроительство в I климатическом районе: автореферат дис. доктора архитектуры. Москва: МАРХИ, 2005.
40. Рудых М.В., Елистратов В.В. Повышение энергоэффективности жилого модуля новой антарктической станции «Восток» // Неделя науки ИСИ, 2021. С. 395-397.
41. Чурин П.С., Федосова А.Н., Брыков А.А. Влияние точечной застройки парковой территории на комфортность пешеходных зон // Научно-технический вестник Поволжья, Т. 1, 2020. С. 146-149.
42. Шапиро Е.И., Калашников Д.В. Анализ эффективности моделей ветрозащитных конструкций // Вестник ландшафтной архитектуры, Т. 4, 2014. С. 136-140.
43. Токарева Т.Г. Ветрозащитные древесные насаждения в урбанизированной среде // Журнал ВГСПУ «Грани познания», Т. 6(77), 2021. С. 92-95.
44. Трубицына Н.А. Ветровая защита и биоклиматический комфорт в ландшафтной архитектуре // Вестник МГСУ, Т. 12, № 6 (105), 2017. С. 619630.
45. Московая И.В., Лазарева Л.П. Анализ эффективности применения ветро-пылезащитных экранов на открытых складах угольных терминалов // Евразийский союз ученых, Т. 6-2, № 15, 2015.
46. Шведов В.В., Якимов А.А. Благоустройство территории муниципального образования в условиях Крайнего Севера // Гуманитарные научные исследования, № 11, 2015. С. 409-414.
47. Хромов Ю.Б. Организация систем отдыха, туризма и охрана природной среды на Севере // Стройиздат, Ленинградское отд-ние, 1981.
48. Долженкова Е.И., Калашников Д.В. Моделирование ветрозащитных конструкций // Вестник ландшафтной архитектуры, № 5, 2015. С. 32-36.
49. Указ Президента РФ от 26.10.2020 №2 645 "О Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года". Режим доступа: http://www.kremlin.ru/acts/bank/45972.
50. Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года // Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/499002465.
51. Указ Президента РФ от 05.03.2020 № 164 "Об основах государственный политики РФ в Арктике на период до 2035 года". Режим доступа: https: //minec.gov-murman.ru/activities/CERArktic/npa_arctic/.
52. СП 42.13330.2016 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений». Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/456054209.
53. Korobeinikova A.E., Dunichkin I.V. Accommodation of buildings on slopes taking into account bioclimatic comfort and safety // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, Vol. 451, No. 1, 2018.
54. Коробейникова А.Е. Особенности формирования биоклиматической комфортности городских нарушенных территорий // Наука, образование и экспериментальное проектирование, 2017. С. 295-296.
55. Сенющенкова И.М. Аэрация городских овражно-балочных территорий // Известия высших учебных заведений. Строительство, Т. 3, 2010. С. 112-121.
56. Лифшиц В.М., Коробейникова А.Е., Дуничкин И.В. Аэрационный режим ландшафта склонов и их инженерная подготовка // Вестник МГСУ, Т. 13, № 9 (119), 2018.
57. Коробейникова А.Е. Особенности формирования аэрационного режима склоновых территорий предназначенных для градостроительного освоения в условиях АЗРФ // Инновации и инвестиции, № 8, 2019. С. 125-128.
58. Оленьков В.Д. Исследование ветрового режима нарушенных территорий // Вестник Южно-Уральского государственного университета, Т. 14, № 1, 2014.
59. Оленьков В.Д., Колбин Д.С. Исследование ветрового режима с целью аэрации и ветрозащиты городских территорий // Construction and Geotechnics, № 1, 2011.
60. Оленьков В.Д., Кириллов А.С., Аносов Н.С., Шпаков Д.С. Исследование влияния геометрических параметров техногенного рельефа на аэрационный режим нарушенных территорий // Инженерный вестник Дона, Т. 46, №2 3 (46), 2017.
61. Серебровский Ф.Л. Аэрация населенных мест. Москва: Стройиздат, 1985. 172 PP.
62. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. 1974.
63. Balakin V.V., Sidorenko V.F. Wind Transformation around Residential Buildings in Street Canyons // Procedia Engineering, Vol. 150, 2016. pp. 2049-2054.
64. Балакин В.В. Регулирование аэрационного режима уличных каньонов приемами планировки и застройки // Вестник МГСУ, Т. 5, 2014. С. 108-118.
65. Поддаева О.И., Чурин П.С., Дуничкин И.В. Оценка биоклиматической комфортности городской застройки. Москва: М-во образования и науки Рос. Федерации, Нац. исследоват. Моск. гос. строит.ун-т, 2016.
66. Поддаева О.И., Дуничкин И.В. Архитектурно-строительная аэродинамика // Вестник МГСУ, Т. 12, № 6 (105), 2007.
67. Поддаева О.И., Кубенин А.С., Чурин П.С. Архитектурно-строительная аэродинамика. 2015.
68. Реттер Э.И. Архитектурно-строительная аэродинамика. Стройиздат, 1984.
69. Оленьков В.Д., Тазеев Н.Т. Расчет ветровых нагрузок с учетом локальных изменений скорости ветра в застройке // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура, Т. 19, № 4, 2019.
70. Оленьков В.Д., Пронина А.А. Оценка аэрационного режима города при решении проблем градостроительной безопасности // Градостроительство, № 6, 2014. С. 37-41.
71. Оленьков В.Д., Колбин Д.С. Аэрационный режим города и его учёт в градостроительном проектировании // Строительство и образование, № 14, 2011. С. 71-74.
72. Серебровский Ф.Л. Строительная аэродинамика и аэрация населенных мест. Челябинск. 1977.
73. Дуничкин И.В. Особенности аэрационного режима жилой застройки при развитии и реконструкции: На примере пятиэтажной застройки Москвы 195060-х годов, не подлежащей сносу. М.: Москва, 2006.
74. Серебровский Ф.Л. Взаимодействие ветра и жилой застройки. Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата архитектуры/Моск. архитектурный ин-т.-М.:[б. и.]., 1964.
75. Реттер Э.И., Серебровский Ф.Л. Аэродинамическая характеристика жилых зданий // АВОК: Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика, Т. 5, 2008. С. 80-87.
76. Серебровский Ф.Л. Аэродинамика жилых зданий // Известия высших учебных заведений. Строительство и архитектура, Т. 3, 1964.
77. Трегубова Е.А., Тагирова Р.Ш. Принципы организации застройки на сложном рельефе // Студент и наука, № 11, 2016. С. 95-101.
78. Кандор И.С., Демина Д.М., Ратнер Е.М. Физиологические принципы санитарно-климатического районирования территории СССР. Москва: Медицина, 1974.
79. Демина Д.М., Кандор И.С., Ратнер Е.М. Тепловое состояние человека как основа санитарно-климатического зонирования территории СССР // Медицина, 1974.
80. Ратнер Е.М. Метод физиологической оценки местного климата по его воздействию на тепловое состояние человека // Вопросы культурологии, №2 5, 1967. С. 446-451.
81. Ратнер Е.М. Опыт физиолого-гигиенической характеристики климата территорий заселения на основе оценки теплового состояния человека. Москва: Авто-реферат кандидатской диссертации, 1967.
82. Vigier T., Siret D., Moreau G., Lescop L. Sensitive suggestion and perception of climatic effects in virtual urban environments // In Proceedings of the ACM Symposium on Applied Perception, 2013. P. 139.
83. Kokotis P., Katsavos S. Effects of wind chill factor, temperature and other meteorological parameters on the incidence of Bell's palsy: results based on a retrospective, 7-year long, Greek population study // Neuroepidemiology, Vol. 45, No. 1, 2015. pp. 44-49.
84. Carder M., et al. The lagged effect of cold temperature and wind chill on cardiorespiratory mortality in Scotland // Occupational and environmental medicine, Vol. 62, No. 10, 2005. pp. 702-710.
85. Osczevski R.J. The basis of wind chill // Arctic, 1995. pp. 372-382.
86. Ahmad T., Rashid T., Khawaja H., Moatamedi M. Study of wind chill factor using infrared imaging // The International Journal of Multiphysics, Vol. 10, No. 3, 2016. pp. 325-342.
87. NEN 8100:2006. Wind comfort and wind danger in the built environment. Enter 2006-02-02. Dutch Standard, 2006. 10 pp.
88. 8100 N. Wind comfort and wind danger in the built environment // Dutch Standart, 2006.
89. Serteser N., Karadag I. Design for improving pedestrian wind comfort: a case study on a courtyard around a tall building // Architectural Science Review, Vol. 61, No. 6, 2018. pp. 492-499.
90. Поддаева О.И., Чурин П.С., Помелов В.Ю. К вопросу о нормировании критериев пешеходной комфортности на территории городской застройки // Промышленное и гражданское строительство, № 6, 2006. С. 57-60.
91. Shui T., et al. Assessment of pedestrian-level wind conditions in severe cold regions of China // Building and environment, Vol. 135, 2018. pp. 53-67.
92. Blocken B. Urban physics. 2020.
93. Маленёв А.И. Моделирование ветрового потока при обтекании зданий и сооружений // Новая наука: Теоретический и практический взгляд, 2016. С. 181.
94. Janssen W.D. Pedestrian wind comfort around buildings: comparison of wind comfort criteria based on whole-flow // Building and Environment, 2013.
95. Ricci A., Kalkman I.M., Blocken B., Repetto M.P., Paula Ivens M., Freda. A Local-scale forcing effects on wind flows in an urban environment In Proceedings, International Workshop on Physical modeling of Flow and Dispersion phenomenon // PHYSMOD, 2015. pp. 7-9.
96. Hu K., Cheng S., Qian Y. CFD Simulation Analysis of Building Density on Residential Wind Environment // Journal of Engineering Science & Technology Review, Vol. 11, No. 1, 2018. pp. 35-43.
97. Blocken B., Janssen W., van Hoff T. CFD simulation for pedestrian wind comfort and wind safety in urban areas: general decision framework and case study for the Eindhoven University campus // Environmental Modeling and Software, Vol. 30, 2012. pp. 15-34.
98. Blocken B., Stathopoulos T., Van Beeck J.P.A.J. Pedestrian-level wind conditions around buildings: Review of wind-tunnel and CFD techniques and their accuracy
for wind comfort assessment // Building and Environment, No. 100, 2016. pp. 5081.
99. Janssen W., Blocken B., van Hoff T. Pedestrian wind comfort around buildings: comparison of wind comfort criteria based on whole-flow field data for a complex case study // Build Environ, Vol. 59, 2013.
100. Franke J., Hellsten A., Schlunzen H., Carissimo B. Best practice guideline for the CFD simulation of flows in the urban environment // Meteorological Inst, 2007.
101. Вальгер С.А., Федоров А.В., Федорова Н.Н. Моделирование несжимаемых турбулентных течений в окрестности плохообтекаемых тел с использованием ПК ANSYS Fluent // Вычислительные технологии, Т. 18, № 5, 2013.
102. Вальгер С.А., Федорова Н.Н. Численное исследование обтекания зданий турбулентным потоком воздуха в ПК ANSYS Fluent // Труды НГАСУ, № 1, 2013. С. 55.
103. Константинов П.И., Варенцов М.И., Грищенко М.Ю., Самсонов Т.Е., Шартова Н.В. Оценка термического стресса в арктическом городе в летний период // Арктика: экология и экономика, Т. 11, № 2, 2021. С. 219.
104. Дубинский С.И., Болотов П.Е. Верификация методики компьютерного моделирования для расчета распределения давлений воздуха на наружной поверхности наружных ограждающих конструкций // Вестник МГСУ, Т. 7, 2011. С. 276-282.
105. Николаева Е.В., Коспанов А.А., Букин С.С., Константинов П.И. Микромасштабное моделирование скорости ветра в городской застройке во время экстремальных погодных событий // Enviromis 2020, 2020. С. 148-152.
106. Melbourne W. Criteria for environmental wind conditions // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, No. 3, 1978. pp. 241-249.
107. Korobeynikova A., Danilina N., Makisha N. Sustainable development of the slope lands of the Russian arctic: Investigation of the relationship between slope aspects, wind regime and residential wind comfort // Land, Vol. 10, No. 4, 2021. P. 354.
108. Коробейникова А.Е. Критерии оценки аэрационного режима и качества проектных решений жилой застройки на склоновых территориях поселений арктической зоны Российской Федерации // Устойчивое развитие территорий, 2019. С. 33-39.
109. 131.13330.2012 С. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99 // Минрегион России, 2012. С. 108.
110. Шаблий Л.С., Кривцов А.В., Колмакова Д.А. Компьютерное моделирование типовых гидравлических и газодинамических процессов двигателей и энергетических установок в ANSYS Fluent. Самара: Изд-во Самар. ун-та, 2017. 108 с.
111. Басок Б.И., Давыденко Б.В., Новиков В.Г. Численное моделирование ветровых потоков в зоне городской застройки // Вщновлювана енергетика, № 2, 2014. С. 46-59.
112. Дубинский С.И., Дорошенко А.В. Методика оценки аэродинамической комфортности пешеходных маршрутов в городе москва с использованием численного моделирования // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, Т. 9, № 4, 2013. С. 137-142.
113. Коробейникова А.Е. Оценка и особенности формирования аэрационного режима жилой застройки на склоновых территориях на примере микрорайона Скальный города Мурманск // Экология урбанизированных территорий, Т. 4, 2021.
Таблица 1 - Основные градостроительные параметры крупнейших городов-
портов СМП
№
Город
Ситплан
Статус
Населени е (чел.)
Площадь города,га
Мурманск
Город
287847
15400
Архангельск
Город
346979
58740
Нарьян-Мар
Город
25151
4512,8
Варандей
Вахтовый поселок
14700
Сабетта
Вахтовый поселок
22000
Дудинка
Город
22207
9511
Игарка
Город
6183
11625
Хатанга
Сельское поселение
4602
9.
Тикси
Поселок городского типа
4793
26540
10.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.