Норми інсоляції: основні нормативні показники, дотримання

У матеріалах статті розглядаються актуальні норми інсоляції для житлових та громадських будівель. Ми розберемо основні нормативні документи та показники, значення дотримання норм інсоляції для здоров'я. Дізнаємося, як правильно робити розрахунки та що робити при виявленні порушень.

Основні нормативні документи щодо інсоляції в РФ

Основним документом, що регламентує норми інсоляції в Російській Федерації, є СанПіН 2.2.1/2.1.1.1076-01 «Гігієнічні вимоги до інсоляції та сонцезахисту приміщень житлових та громадських будівель та територій».

Кілька років тому в цей документ було внесено зміни щодо:

• меж кліматичних поясів за широтою;
• розрахункових днів визначення норм інсоляції;
• тривалості інсоляції у житлових приміщеннях.

Таким чином, при розрахунках інсоляції необхідно спиратися на актуальну редакцію СанПіН з урахуванням останніх змін.

Значення інсоляції здоров'ю людини

Інсоляція, або опромінення поверхонь прямим сонячним світлом, сприятливо впливає на організм людини. Основні позитивні ефекти:

• Поліпшення обмінних процесів, зміцнення імунітету.
• Профілактика гіповітамінозу D, рахіту, остеопорозу.
• Нормалізація роботи ендокринної системи.
• Антибактеріальний та противірусний ефект.

Таким чином, достатня інсоляція житлових та громадських приміщень є важливим фактором для підтримки здоров'я населення. Норми інсоляції розроблені задля забезпечення необхідного рівня сонячного опромінення всередині будинків.

Які приміщення нормуються щодо інсоляції

СанПіН регламентує тривалість інсоляції для наступних типів приміщень:

• У житлових будинках: житлові кімнати квартир.
• У дитячих закладах: групові, ігрові тощо.
• У лікувальних закладах палати, ізолятори.
• У навчальних будинках: класи, кабінети.

Для інших приміщень, таких, як кухні, коридори, підсобні приміщення, норми інсоляції не регламентуються.

Нормативна тривалість інсоляції за типами приміщень

Тривалість інсоляції встановлюється диференційовано залежно від функціонального призначення приміщень:

• Для житлових кімнат у квартирах – не менше 2 годин на день 22 березня/22 вересня.
• Для палат лікувальних закладів - не менше 2,5 години на день 22 березня/22 вересня.
• Для навчальних приміщень шкіл – не менше 2 годин на день 22 березня/22 вересня.
• Для групових у дитячих садках – не менше 3 годин на день 22 березня/22 вересня.

Таким чином, найбільш жорсткі вимоги висуваються до дитячих дошкільних закладів, найменш жорсткі – до житлових приміщень.

Залежність норм інсоляції від географічної широти

Географічне положення населеного пункту впливає умови інсоляції і враховується під час встановлення нормативів.

За широтним розташуванням у Росії виділяють 3 кліматичні зони:

1. Північна - понад 58 ° пн.ш.
2. Центральна - від 48 ° пн.ш. до 58 ° пн.ш.
3. Південна - від 40 ° пн.ш. до 48 ° пн.ш.

Для кожної зони СанПіН встановлює свої розрахункові дні (початок та кінець періоду) для визначення нормативної тривалості інсоляції.

Наприклад, Челябінська область відноситься до центральної кліматичної зони. Відповідно, розрахунок тривалості інсоляції проводиться на 22 березня та 22 вересня.

Особливості розрахунку інсоляції

Розрахунок інсоляції приміщень провадиться виключно розрахунковим шляхом на етапі проектування будівель.

Існує два методи розрахунку:

• Геометричний – визначення кутів падіння сонячних променів.
• Енергетичний – розрахунок щільності сонячного потоку.

Розрахунок виконується або початку календарного періоду (22 березня для центральної зони), або його кінець (22 вересня). При цьому не враховуються 1 година після сходу та 1 година перед заходом сонця.

Точність розрахунку інсоляції повинна становити щонайменше ±10 хвилин. Більша похибка вважається неприпустимою.

Хто має проводити розрахунок інсоляції

Розрахунок інсоляції проводиться у таких випадках:

• При проектуванні нових будівель та споруд.
• Під час реконструкції існуючої забудови.
• На запит контролюючих органів у межах перевірки.
• Для вирішення спірних ситуацій щодо дотримання норм інсоляції.

Таким чином, розрахунок інсоляції може бути потрібним на будь-якій стадії життєвого циклу будівлі - від проектування до експлуатації.

Допустима похибка розрахунків

СанПіН допускає похибку розрахунку інсоляції трохи більше 10 хвилин. Це означає, що якщо за результатами розрахунку отримано тривалість інсоляції, наприклад, 1 годину 59 хвилин, то це фактично еквівалентно 2 годинам.

Однією з найпоширеніших програм для розрахунку інсоляції є "Соляріс". Результати, отримані у ній, зазвичай, визнаються достовірними з урахуванням допустимої похибки.

Приклад розрахунку інсоляції житлового будинку

Розглянемо конкретний приклад розрахунку інсоляції для житлового будинку, що у Челябінську (центральна кліматична зона):

1. Задаємо вихідні дані: кількість поверхів будинку, розміри та орієнтацію вікон, висоту навпроти будівель.
2. Визначаємо точний час сходу та заходу сонця 22 березня у Челябінську.
3. Будуємо сонячну діаграму, що відбиває траєкторію руху сонця.
4. Визначаємо період інсоляції для кожного вікна за діаграмою.
5. Порівнюємо з нормативними вимогами СанПіН.

Таким чином, послідовно моделюється рух сонця та визначається реальна інсоляція приміщень.

Як бути, якщо норми інсоляції порушено

Якщо в результаті перевірки виявляється, що в будівлі порушено нормативи щодо інсоляції, можливі такі дії:

• Звернення до наглядових органів для усунення порушень.
• Оскарження дозвільної документації для будівництва.
• Вимога до забудовника провести роботи з покращення інсоляції.
• Зниження вартості квартир, які не відповідають нормам інсоляції.

У крайньому випадку, будівля може бути визнана непридатною для постійного проживання, якщо порушення норм інсоляції мають масовий характер.

Відповідальність за порушення норм інсоляції

За порушення вимог до інсоляції житлових та громадських будівель передбачено адміністративну та кримінальну відповідальність:

• Для юридичних осіб – штрафи до 1 млн рублів.
• Для посадових осіб – штрафи до 50 000 рублів.
• Для громадян – штрафи до 2 000 рублів.

До відповідальності може бути притягнуто забудовників, проектувальників, а також чиновників, які допустили порушення.

Рекомендації щодо дотримання норм інсоляції

Щоб уникнути порушень інсоляції, рекомендується:

• Враховуватиме норми інсоляції ще на етапі розробки архітектурного проекту будівлі.
• Контролювати виконання норм інсоляції під час приймання об'єкта в експлуатацію.
• Періодично проводити розрахунки інсоляції у процесі експлуатації будівлі.
• Своєчасно виявляти та усувати можливі порушення.

Тільки системний підхід дозволяє гарантувати дотримання норм інсоляції протягом усього життєвого циклу будівель та споруд.

Норми інсоляції та освітленості

Крім тривалості інсоляції, СанПіН регламентує показники освітленості приміщень природним світлом. Ці два параметри взаємопов'язані.

Освітленість вимірюється у люксах і показує кількість світлового потоку, що падає на одиницю поверхні. Чим вищий рівень інсоляції приміщення, тим вища у ньому освітленість.

Для забезпечення норм освітленості можуть застосовуватись різні архітектурно-планувальні рішення: збільшення площі вікон, використання світлових ліхтарів, вітражів тощо.

Норми інсоляції земельної ділянки

Крім будівель, нормується інсоляція та відкритих територій, насамперед – земельних ділянок житлової забудови.

Згідно СанПіН, на території ділянки повинні бути виділені такі зони, що інсолюються:

• Дитячі майданчики.
• Спортивний майданчик.
• Майданчики для відпочинку дорослого населення.
• господарські майданчики.

Тривалість інсоляції має становити не менше 3 годин на 50% площі зазначених зон на день 22 березня/22 вересня.

Недоліки існуючих норм інсоляції

Серед недоліків діючих норм інсоляції можна назвати:

• Не враховуються індивідуальні потреби в інсоляції людей різного віку та стану здоров'я.
• Відсутні відмінності норм для північних та південних районів у межах однієї кліматичної зони.
• Не регламентується інсоляція низки важливих типів приміщень (кухні, ванни).

Перспективи вдосконалення норм інсоляції

Для подолання наявних недоліків доцільно:

• Диференціювати норми інсоляції з урахуванням призначення приміщень.
• Враховувати особливості інсоляції у різних широтних поясах регіонів.
• Розробити норми інсоляції всім приміщень з постійним перебуванням людей.

Такий підхід сприятиме подальшій оптимізації вимог СанПіНу з урахуванням сучасних реалій та наукових даних.

Проблеми забезпечення нормативної інсоляції

На практиці при проектуванні та експлуатації будівель виникають такі типові проблеми із забезпеченням нормативної інсоляції:

• Недостатній облік інсоляції розробки генплану території.
• Орієнтація будівель без урахування руху сонця.
• Порушення норм через ущільнювальну забудову та реконструкцію.
• Ігнорування вимог інсоляції при склінні балконів та лоджій.

Для мінімізації таких проблем потрібен постійний контроль на всіх етапах реалізації проектів, а також підвищення відповідальності всіх учасників процесу.

Питання дотримання норм інсоляції є вкрай актуальним. Адже від того, скільки сонячного світла проникає приміщення, багато в чому залежить фізичне самопочуття та психологічний стан тих, хто знаходиться в ньому. Особливо це стосується дітей, оскільки їхній організм активно розвивається, і йому необхідно достатньо сонця. Людям, які перебувають у лікарнях, також потрібне достатнє надходження світла до приміщення палати чи ізолятора. Для збереження здоров'я громадян є чіткі вимоги до інсоляції приміщень, суворо контролюється їх дотримання.

Як розрахувати інсоляцію та КЕО з BIM-моделі площею 60 000 м² за 15 хвилин

Компанія Altec Systems запустила онлайн-сервіс з розрахунку інсоляції та коефіцієнта природної освітленості (КЕО). У середньому розрахунок одного вікна ручним способом із застосуванням інсоляційної лінійки займає 10 хвилин, а сервіс цей час прораховує 3 000 світлопроёмов. У статті розповідаємо, у чому користь цього сервісу, для яких об'єктів підійде та як відбувається розрахунок.

При проектуванні приміщень та прилеглих територій слід враховувати режим інсоляції – опромінення будівель сонячним світлом. Це один із основних гігієнічних факторів, який забезпечує знезараження приміщень та територій за рахунок надходження ультрафіолетового випромінювання. Крім того, недолік природного освітлення погіршує умови зорової роботи та створює передумови для розвитку сонячного голодування. Це знижує стійкість організму до впливу несприятливих чинників.

КЕО показує інтенсивність природного освітлення у приміщеннях. Інсоляція та КЕО - це показники, які забезпечує безпечні умови для проживання та перебування людини (ст. 10 Федерального закону № 384 «Технічний регламент про безпеку будівель та споруд»). Норми та вимоги до них визначені в СанПіН 1.2.3685-21 «Гігієнічні нормативи та вимоги до забезпечення безпеки та (або) нешкідливості для людини факторів довкілля».

Де використовується розрахунок інсоляції та КЕО

Розрахунок інсоляції та КЕО необхідний розробки проектної документації, він належить до Розділу 3 «Архітектурні рішення» (Постанова Уряду РФ № 87 «Про склад розділів проектної документації та вимоги до змісту»). Об'єкт не пройде будівельної експертизи без дотримання нормативних значень цих показників.

Проблема: помилки та тривалий процес розрахунку

До розробки сервісу було три основні способи розрахунку інсоляції та КЕО:

1. Ручний розрахунок із використанням інсоляційних графіків;
2. Програмні комплекси;
3. Плагіни для Revit, ArchiCAD.

Основні проблеми, з якими стикалися проектувальники за таких методів:

1. нестабільна робота існуючого ПЗ;
2. відсутність функціоналу з розрахунку KEO;
3. Неточний розрахунок самописних плагінів;
4. Розрахунок великих об'єктів затягувався до кількох тижнів.

— Чому вирішили створити сервіс за розрахунком інсоляції?
Що спонукало на цю ідею?

— Насамперед ми хотіли допомогти нашій материнській компанії, яка проектує житлові та громадські будинки. У них часто були складності з розрахунком інсоляції та КЕО, і ми вирішили зробити процес якіснішим.

Існуюче програмне забезпечення працювало нестабільно і часто вилітало, проектувальників не влаштовувало таку якість роботи. Для складних об'єктів розрахунок був дуже довгий і доводилося залишати включену програму на ніч. Іноді це призводило до того, що розрахунок збивався і на ранок нічого не було.

З яким програмним забезпеченням працює сервіс і що можна розрахувати

Altec Insolations - web-сервіс, який здійснює весь розрахунок у браузері безпосередньо з BIM-моделей. Модель із Revit конвертується у формат GLB за допомогою плагіна Revit.Export. GLB – це відкритий міжнародний формат, схожий на IFC.

Зараз сервіс інтегрується з Revit, але робота з інтеграції сервісу Renga вже йде.

Для яких об'єктів підходить сервіс

Сервіс підходить для розрахунку інсоляції будівель та споруд. Його можна використовувати у проектах забудови, реконструкції та реновації існуючих житлових та адміністративних будівель.

Також програму можна використовувати на етапі концепції для попереднього розрахунку інсоляції на відповідність вимогам. Для цього достатньо позначити межі приміщення стіною, перекриттям та визначити світлопройом. Об'єкти довкілля можна побудувати формами.

Як працює Altec Insolations

Сервіс працює з BIM-моделями будь-якого рівня опрацювання (LOD 200, 300). Розрахунки інсоляції та КЕО виконуються за ГОСТ Р 57 795-2017 та СанПіН 1.2.3685-21, СП 367.1 325 800.2017.

Сервіс виконує розрахунок за чотири кроки

Як працює сервіс на реальному об'єкті

Об'єкт, що розглядається, — багатоквартирний житловий будинок. Загальна площа будинку складає 60 000 м², кількість поверхів – 9, кількість світлопройомів – 4 000 од.

На цьому прикладі показано роботу програми для розрахунку інсоляції для генерації звіту, який піде в експертизу. Розрахунок проекту проводився на стадії Проектна документація. Всі приміщення об'єкта відповідали нормам інсоляції та KEO, додаткових змін до проекту вносити не потрібно.

За допомогою фільтра можна вибрати ті приміщення, які пройшли або не пройшли інсоляцію Розрахункова точка з променями відбитого світла та світла неба

Розрахунок такого складання зайняв приблизно 15 хвилин. Завдяки аналізу на ранній стадії вдалося уникнути внесення наступних правок проекту.

Звіт містить плани сцени на різних форматах, їх можна буде підвантажити в Autocad і перевіряти ще раз розрахунок за допомогою лінійки

За результатами розрахунку інсоляції та КЕО програма згенерувала звіт, який пройшов Державну експертизу Свердловської області. Наразі об'єкт перебуває на стадії будівництва.

Порівняння розрахунку інсоляції та КЕО житлового будинку площею 60 000 м² різними способами

Переваги сервісу

1. Пряма інтеграція з Revit (надалі - з Renga).
   Не потрібно повторно розбудовувати модель.
2. Автоматичний пошук розрахункових точок у реальному часі.
   Розрахункові точки визначаються індивідуально для кожного світлопройому, враховуються особливості архітектурного рішення.
3. Гнучка форма звіту за ГОСТом.
   Під час формування звіту можна налаштувати дані, які будуть відображені: результати інсолювання окремого світлопройому, приміщення, поверху або будівлі. Також можна фільтрувати приміщення за категорією інсолювання.
4. Робота у браузері.
   Зручно працювати, не потрібно встановлювати програмний комплекс.
5. Швидка швидкість розрахунку.
   Розрахунок 60 000 м ² займає 15 хвилин.

Функції, які ще допрацьовуються:

1. Прив'язка ділянки будівництва до карти міста
   Картографічна підкладка та рельєф будуть підвантажуватись автоматично з відкритих геоінформаційних систем (2ГІС, Google Карти, Яндекс Карти). Ця функція допоможе проектувальнику не вибудовувати навколишню забудову - після прив'язки об'єкта сервіс сам добудує 3D-моделі будівель відповідно до їх реальних розмірів (на кшталт 3D-карти в 2ГІС).

1. Аналітика майбутньої ділянки забудови.
   Ця функція буде корисною, коли є тільки пляма забудови і ще невідомо, що збудують. На підставі розрахунку інсоляції навколишньої забудови сервіс дозволить зрозуміти максимальну геометрію майбутнього об'єкта — з якими параметрами можна побудувати об'єкт, щоб він не затемнював інші будівлі. Це допоможе швидше адаптувати проект до існуючих умов.

Розглянемо на прикладі такої ситуації: на етапі концепції проектувальник запропонував інвестору збудувати 12-поверховий житловий будинок. Якщо попередньо виконати розрахунок інсоляції, то може виявитися, що допустимо додатково спроектувати ще 2 або 3 поверхи, і це рішення буде відповідати нормам. Така перевірка розрахунком може допомогти інвестору чи замовнику отримати найбільшу вигоду з проекту.

1. Миттєва синхронізація САПР. Достатньо один раз завантажити вихідну модель у сервіс, після чого всі подальші зміни у проекті будуть відображатися у сервісі на запит користувача.
2. Інсоляції майданчиків. Інсоляція певних ділянок території – зон відпочинку, спортивних та дитячих майданчиків.

Думка експерта

— Як користувачі відреагували на сервіс та наскільки ринок був готовий до такого рішення?

Реакція користувачів була однозначною – вони підтримали таку нову ідеологію роботи в одній моделі. Зараз на ринку немає аналогів нашому сервісу, всі «старі» методи розрахунку не вкладаються в концепцію BIM і не працюють з 3D-моделями.

По-перше, сервіс допоміг значно заощадити час проектувальникам. Якщо порівнювати з аналогічним ПЗ, то розрахунок виконується приблизно в 20 разів швидше. Наприклад, обсяг роботи, який виконували п'ять проектувальників
на тиждень, у сервісі може виконати одна людина за день.

По-друге, сервіс можна використовувати на стадії концепції. Тут важливо уточнити, що тепер проектувальники можуть швидше перевіряти змінену модель: сервіс сам підвантажить дані, а проектувальнику просто запустити повторний розрахунок. І останнє, сервіс формує звіт за ГОСТом — він узгоджений із держорганами, тобто такий звіт повністю підходить для подання на експертизу.

Цифровізація торкається всього комплексу будівельної галузі від проектування до експлуатації — все управління життєвим циклом об'єкта. Ми автоматизували лише одну невелику його частину інсоляції, але вже навіть така зміна — це крок у бік майбутнього. Надалі тенденція BIM-технологій тільки зміцнюватиметься і скоро ми зможемо повністю відійти від 2D-креслень.

Інсоляція вдома: це потрібно знати

У країнах, де клімат схожий на наш, сонячне світло благодатніше тіні. Взимку сонце зігріває, а влітку відпочинок неможливо уявити без нього. До того ж сонячні промені є природним антисептиком, який відбивається на здоровому мікрокліматі в приміщенні. Це стало використовуватись для розрахунку норми інсоляції будинку. Як розрахувати інсоляцію вдома? Далі поговоримо про цю тему.

Розрахунок інсоляції – важливий чинник під час проектування приміщення

Інсоляція – величина потрапляння сонячних променів до приміщення. Для дотримання інсоляції житлових будівель, де мешкають чи працюють люди, враховується, як довго, за конкретний проміжок часу, у приміщенні проникають промені. При безперервному освітленні сонця цей період має становити 2 години 30 хвилин. Наприклад, якщо в будинку є 4 кімнати, то сонячне світло повинне проникати, хоча б у дві з них.

Отже, щоб знати, як розрахувати інсоляцію приміщення, слід врахувати, як щодо сторін світла будуть знаходитися вікна. Для житлових приміщень не слід обирати північний напрямок. Бо сонячних променів у таких кімнатах не буде. А ось у кімнати на південній стороні будівлі промені проникають цілий день. Щоб забезпечити нормальне освітлення будинку, слід його побудувати на ділянці так, щоб відстань до сусідньої споруди була більша, ніж висота будівлі, що затіняє.

Найкращим взаємним розташуванням споруди вважається, коли високі будівлі не закривають вікна житла в радіусі 7 метрів від вікна в ділянці з кутом 60 градусів. Це оптимальна відстань між будинками. У цій ділянці не повинні бути об'єкти, від яких може виходити тінь.

Що пропонує компанія "ВТВ-Інжиніринг"

Якщо хочете розрахувати інсоляцію вдома, зверніться до професіоналів компанії ВТВ-Інжиніринг. Вони зроблять розрахунки грамотно і швидко. Вартість послуг наших фахівців є доступною, а для постійних клієнтів діють знижки.

Для замовлення наших послуг зателефонуйте нам за контактним телефоном, менеджер допоможе знайти оптимальний варіант саме для вас.