Учет факторов природной среды в градостроительном проектировании - раздел Экология, ЭКОЛОГИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ Факторы Природной Среды Учитываются В Теории И Практике Градостроительства. Э...
Факторы природной среды учитываются в теории и практике градостроительства. Этой наукой установлены показатели степени благоприятности природных факторов для выбора территории застройки (рельеф, инженерно-геологические условия и т.п.). В теории градостроительства определены типологические требования к учету природно-климатических условий в разных климатических районах страны (защита от низких отрицательных температур, ветрозащита, солнцезащита); разработаны специальные планировочные приемы и градостроительные решения для выполнения указанных требований (рис. 3.7).
Рис. 3.7. Пример учета неблагоприятных природно-климатических факторов (схема генерального плана г. Надыма)
На каждом уровне градостроительного проектирования должно соблюдаться одно из главных экологических требований – сохранение природного ландшафта: естественного рельефа и растительного покрова (рис. 3.8). Градостроительным решением по сохранению природного ландшафта является сокращение территорий, отводимых под застройку [46]. Это достигается путем:
· увеличения этажности зданий (переход с 5- на 9-этажную застройку сокращает расход территории на 50..55%);
· применения заглубленных и подземных зданий и сооружений (подземные переходы, тоннели, склады, торговые предприятия);
· использования неудобных для строительства территорий (крутой рельеф, выемки и насыпи);
· устройства эксплуатируемых крыш с размещением на них соляриев, спортивных площадок, кафе.
Климатические и природно-техногенные факторы, учет которых необходим для разработки строительной документации, определяются ее содержанием [2]. На уровне разработки генерального плана города, при функциональном зонировании территорий, для оценки взаимного расположения производственных и селитебных зон используются данные о метеорологических факторах, влияющих на процессы перераспределения промышленных загрязнений в приземном слое воздуха; к ним относятся сведения:
· о розе ветров;
· преобладающем направлении ветра в теплый период;
· повторяемости скоростей ветра менее заданной величины;
· повторяемости, высоте расположения и мощности инверсий;
· туманах, жидких осадках и др.
Рис. 3.8. Градостроительные решения по сохранению природного ландшафта:
а - в генеральном плане города: б - в проектах застройки
При выделении зон планировочных ограничений для градостроительной деятельности – зон чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера - учитывается наличие или возможность протекания на территории опасных природных и природно-техногенных процессов: селей, лавин, карста, просадочных явлений и др.
При выделении зон чрезвычайных экологических ситуаций и экологического бедствия учитываются данные об изменении состояния компонентов и объектов природной среды в результате загрязнения их химическими и биологическими веществами, вредными микроорганизмами, радиоактивными веществами. Загрязнение в этом случае превышает установленные нормы и угрожает здоровью людей.
В соответствии с документом «Критерии оценки экологической обстановки территории для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия» [47] определяются:
· загрязнение компонентов окружающей среды – атмосферного воздуха, питьевой воды, почв, а также воздействие ионизирующего излучения;
· ухудшение здоровья населения – увеличение необратимых и несовместимых с жизнью изменений в организме, а также увеличение частоты обратимых нарушений здоровья;
· изменение состояния природной среды, в том числе естественных экосистем.
К зонам экологического бедствия относятся территории с признаками глубоких необратимых изменений окружающей среды, существенным ухудшением здоровья населения и разрушением естественных экосистем (деградации флоры и фауны, потери генофонда). К зонам чрезвычайной экологической ситуации относятся территории с признаками устойчивых отрицательных изменений окружающей среды, угрозой здоровью населения и устойчивыми отрицательными изменениями состояния естественных экосистем (уменьшение видового разнообразия, исчезновение отдельных видов растений и животных, нарушение генофонда). Представленные в документе [47] параметры критериев рассматриваются как временные.
При установлении санитарно-защитных зон предприятий, сооружений и др. объектов проводятся расчеты приземных концентраций вредных веществ. При этом учитываются метеорологические условия, влияющие на рассеивание примесей и аэрозолей.
При разработке проектов планировки и проектов застройки учитываются данные об инсоляционном и ветровом режимах местности. Для определения инсоляции территорий и помещений городской застройки применяют специальные расчетно-графические и приборные методы (в том числе с использованием макетов застройки). Строят картограммы инсоляционного режима застройки территории (рис. 3.9) [11]. В градостроительном проектировании используют различные архитектурно-планировочные приемы по регулированию инсоляции. Необходимую степень инсоляции площадок, дворов, садов, помещений жилых и общественных зданий обеспечивают путем создания между противостоящими зданиями так называемых санитарных разрывов, то есть расстояний, обеспечивающих условия инсоляции. Они зависят от этажности затеняющих зданий. Расстояния (санитарные разрывы) между зданиями существенно влияют на плотность застройки.
Инсоляция помещений обеспечивается путем выбора соответствующих типов зданий (меридиальных или широтных), а также их ориентацией по сторонам света. Учитывают затенение от древесной растительности и сооружений. В целях создания наиболее благоприятных условий инсоляции жилой территории рекомендуется: дворы и группы жилых зданий располагать с учетом раскрытия их на южную (юго-восточную) сторону горизонта; при соединении жилых зданий под углом, внутренние углы раскрывать на южную сторону горизонта, исключая замкнутые углы, ориентированные на северную сторону. В пояснительной записке к проектам застройки приводится расчет инсоляции территории и помещений зданий.
Рис. 3.9.Картограмма инсоляционного режима застройки:
1 - нормативная инсоляция территории и здания; 2 - инсоляция помещений ниже нормативной; 3 - полугодичное затенение территорий; 4 - то же, круглогодичное
Для создания аэрации будущей застройки учитывают данные о ветровом режиме местности. Комфортный аэрационный режим обеспечивает проветривание территорий, необходимое для удаления загрязнителей из ее воздушного пространства. Для определения параметров аэрационного режима применяют расчетные методы, а также методы моделирования – испытания макетов застройки в аэродинамической трубе (физические модели) или в струях воды (аналоговые модели) [11]. Строят картограммы аэрационного режима застройки. Регулирование аэрационного режима осуществляют путем создания специальными приемами застройки ветрового затенения территории или, наоборот, ее проветривания (рис. 3.10). Например, применяют ветрозащитные протяжные прямолинейные или многогранные здания, расположенные фасадами перпендикулярно или под небольшим углом к ветрам, господствующим в зимний период. Зимой сочетание низких температур даже с ветром, характеризующимся комфортной скоростью, отрицательно сказывается на самочувствии человека. Ветрозащитные здания используют как экраны или формируют из них аэродинамические комплексы, внутри которых, в зоне ветровой тени, располагают здания обычного типа. Длина ветровой тени здания зависит от его длины, высоты, положения по отношению к направлению ветра, а также орографии участка застройки. Применяют ветрозащитные пояса зеленых насаждений.
Рис. 3.10. Учет ветрового режима при проектировании жилой застройки
В условиях малых скоростей ветра используют здания типа башен, а многосекционные здания располагают под углом 45° к направлению благоприятного ветра, так как при такой постановке здания резко снижаются размеры ветровой тени. При направлении ветра вдоль фасадов зданий исходная скорость ветра практически не снижается, а около наветренных торцов образуются зоны повышенных скоростей ветра. Специальными приемами застройки можно эффективно регулировать аэрационные режимы.
Таким образом, в генеральном плане города, проектах планировки и проектах застройки учет факторов природной среды проводится в двух аспектах: 1) создание комфортных условий для жизнедеятельности людей в городе; 2) регулирование состояния, охрана и экологическая безопасность окружающей среды.
Все темы данного раздела:
ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ
Рекомендовано Учебно-методическим объединением Ассоциации строительных вузов в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 290500 «Городско
Хомич В.А.
Экология городской среды: Учеб. пособие для вузов. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2002. – 267 с.
Рассмотрены экологические проблемы крупного города. Показаны пути
Динамика урбанизации
Процесс роста и развития городов получил название урбанизации (лат. urbanus - городской). Этот поступательный процесс особенно ярко проявился в эпоху научно-технической революции. Если город
Рост городского населения за 1950-2000 гг.
Показатели
Годы
Население Земли, млн. чел.
Процент городского населения в некоторых регионах мира
Регионы мира
Годы
Северная Америка
Динамика численности населения Российской Федерации
Год
Численность всего населения РФ, тыс. человек
Численность городского населения, тыс. человек
Процент городского населения
Динамика числа городов Российской Федерации
Год
Количество городов с числом жителей, тыс. чел.
До 10
10…19,9
20…49,9
50…99,9
100…499,9
Динамика численности населения городов Российской Федерации
Год
Численность населения в городах с числом жителей, тыс. чел.
До 10
10…19,9
20…49,9
50…99,9
Город как искусственная среда обитания
Город – это экологическая система, созданная людьми. Основным представителем биоты города является человек. Человек доминирует над другими организмами – растениями, животными, птицами, насекомыми,
Уровень автомобилизации и относительные показатели аварийности
по странам мира (1998 г.)
Страна
Количество ДТП,
тыс. ед.
Количество легковых. АТС на 1000 жит.
Количество ДТП на 1
Пути устойчивого развития городской среды
Концепция устойчивого развития человечества впервые была принята на Конференции ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 году. В Российской Федерации концепция устойчивого развити
Городской среды
1-я ступень. Краховое состояние – массовые смертельные исходы среди населения, невосстанавливаемые поражения природной среды и разрушения функциональной и композиционной систем организации г
Экологическое законодательство
Экологическое законодательство представлено федеральными законами, а также принимаемыми в соответствии с ними иными нормативными правовыми актами РФ и ее субъектов. Основными законами по регулирова
Эколого-градостроительное законодательство
Требования в области охраны окружающей среды при градостроительной деятельности определены правовыми нормами законов и иных нормативных правовых актов экологического законодательства. Градостроител
Требования к качеству городской среды
Воздух, воды и почвы в городе подвергаются негативному воздействию хозяйственной и иной деятельности. В результате этого физические, химические и биологические показатели их качества ухудшаются и м
Охрана городской среды при хозяйственной деятельности
Человечество не может прекратить хозяйственную деятельность, промышленное производство, выпуск автомобилей и товаров потребления. Но огромные масштабы антропогенного воздействия создают опасность з
Оздоровление и охрана городской среды
Несмотря на то, что за последнее десятилетие значительно снижены объемы производства, экологическая обстановка в ряде городов России остается напряженной. Начавшийся рост промышленного производства
Климатические условия территории застройки
Большое влияние на организацию планировочной структуры города, систему застройки, ориентацию зданий, характер озеленения, а также на экологическую обстановку на территории города оказывают климатич
Микроклиматическая характеристика различных типов местоположений
Местоположение
D R, %
Кв
DТмин , 0С
DТмакс , 0С
Dtб.п
Микроклимат города
В городе формируются особые микроклиматические условия. Микроклимат города – это климат приземного слоя воздуха отдельных участков городской территории. Приземной слой воздуха занимает возду
Определение ПЗА по среднегодовым значениям метеорологических параметров
Потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА)
Приземные инверсии
Повторяемость дней, %
Высота слоя перемещения,
км
Продолжительность тум
Ранжирование типов микроклимата по степени комфортности
и потенциальным условиям рассеяния примесей (РП)
(скорость ветра 0…2 м/с)
Тип местоположения
Ранг микроклимата по
Природно-техногенные условия и экологическое состояние территории застройки
Природно-техногенные условия территории характеризуются:
· наличием природных, природно-антропогенных и антропогенных объектов;
· показателями состояния природных и природно-антро
Оценка воздействия градостроительных объектов на окружающую среду
Природно-климатические и техногенные условия учитываются в градостроительном проектировании и влияют на принятие градостроительных решений. В свою очередь, градостроительные объекты воздействуют на
Источники загрязнения и загрязнители городской среды
Источниками загрязнения городской среды являются любые объекты производственной и бытовой деятельности людей, приносящие загрязнения в атмосферный воздух, водные объекты, почву и грунты горо
Масса выбросов при сгорании 1т топлива
Вредные вещества
Формула
Масса выбросов при сгорании
1 т топлива
Бензин
Дизельное
топливо
Веществ в атмосферу г. Омска в 2000 г.
Источники инфразвука – автомобили, трамваи, промышленные установки аэродинамического и ударного действия, радиоактивные самолеты. К источникам вибрации относятся: городской наземный
В поверхностные водные объекты г. Омска в 1999 г.
Классификация источников загрязнения. Источники антропогенного загрязнения воздушной и водной сред города классифицируют по ряду признаков [40, 52].
1. По продолжитель
Контроль за состоянием городской среды
Загрязнение окружающей среды создается вредными выбросами, сбросами и физическими воздействиями от всех стационарных и подвижных (передвижных) источников, расположенных на территории города, а такж
Оценка экономического ущерба от загрязнения городской среды и его возмещения
Под экономической оценкой ущерба или экономическим ущербом, наносимым окружающей среде, следует понимать выраженные в стоимостной форме фактические и возможные убытки, причиняемые загрязнени
Экономическая оценка ущерба от выбросов ЗВ автотранспортом
г. Омска (1999 г.)
Компонент
Формула
Масса выбросов ЗВ Мi , тыс.т/год
Коэффициент опасности ЗВ К
Методы охраны и регулирования качества воздушной среды
В течение всей жизни человек находится в среде воздуха, от качества которой зависит его здоровье, самочувствие, работоспособность. Воздух контактирует со всеми элементами природы. Ухудшение качеств
С расстоянием от источника выбросов
Значение опасной скорости ветра Uм , м/с, при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации вредных веществ См , в случае f < 100 опре
До объектов застройки
Объекты, до которых
исчисляется расстояние
Расстояние, м
Автостоянки (открытые площадки) и
гаражи-стоянки вместимостью, машино-мест
Автомобилями массой до 1250 кг, г/км
Ступень
Год введения
Частицы
NOx
CxHy
CO
ЕВРО-1*
ЕВРО-2 ЕВ
Динамика норм выбросов дизельных грузовых
автомобилей и автобусов, г/(кВт×ч)
Ступень
Год введения
Частицы
NOx
CxH
Методы охраны городской среды от шума и электромагнитных полей
Защита городской среды от акустического загрязнения. Городские шумы представляют собой хаотическое сочетание различных мешающих и нежелательных звуков. Звук – это явление, субъ
Допустимые уровни звука и звукового давления в жилой застройке
Территории
Допустимые уровни звукового давления (эквивалентные уровни звукового давления), дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частота
Низкочастотные характеристики автотранспорта
Источники шума
Октавные полосы с максимальными уровнями, Гц
Максимальные уровни в октавах, дБ
Общий уровень звукового давления
Нормы инфразвука
Объект
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц
Общий уровень звукового давления, дБЛ
ПДУ ЭМП, создаваемых радиотехническими объектами
Диапазон частот
30×…300 кГц
0,3…3
МГц
3…30
МГц
30…300
МГц
300 МГц …300 ГГц
ПДУ ЭМП, создаваемые телевизионными станциями
Частота, МГц
48,4
88,4
192,0
ПДУ, В/м
Радиусы СЗЗ для типовых радиопередающих станций, м
Диапазоны частот, МГц
Мощность передатчика, кВт
До 5
5…25
25…100
Более 100
Радиусы СЗЗ типовых телецентров и телевизионных ретрансляторов
Мощность одного
передатчика, кВт
Суммарная мощность с учетом УКВ- и ЧМ- вещания, кВт
Радиус СЗЗ, м
До 5/2,5 (одна
Методы охраны и регулирования качества водной среды
Водоснабжение города «чистой» водой, отвод большого количества использованных сточных вод, очистка сточных вод – это экологические проблемы города.
Хозяйственно-питьевое, культурно
Характеристики интегральной оценки качества воды
Значение ИЗВ
Класс качества воды
Характер качества воды
£ 0,2
1-й
Очень чистая
В питьевой воде
Показатель
ПДК, мг/л
Показатель вредности
Класс опасности
Неорганические вещества
Алюминий (Al
ПДК веществ в питьевой воде после ее обработки
Показатель
ПДК, мг/л
Показатель вредности
Класс опасности
Хлор
&nb
Органолептические показатели питьевой воды
Показатель
Единица измерения
Норматив, не более
Запах
Баллы
Привк
Мероприятия по охране почв и растительного покрова на городских территориях
Городские почвы. Почвы в результате градостроительной и хозяйственной деятельности подвергаются деградации, отчуждению, загрязнению.
Деградация городских почв
Ассортимент растений, рекомендуемый для создания санитарно-защитных зон и озеленения города
Порода
Жизненная форма
Средняя относительная устойчивость к газопылевым выбросам, балл
Поглощение SO2 одним
растением, г/вегет. пе
Мусороудаление в городах
Рост городов и возрастающий при этом объем хозяйственной и иной деятельности ведет к интенсивному накоплению отходов производства и потребления. Возникающие вокруг городов свалки отходов, часто пло
Нормы ежегодного накопления ТБО для объектов крупного города
Объект
образования отходов
Расчетная
единица
Количество накопления ТБО в год
Средняя плотность, кг/м3
кг
Морфологический состав ТБО, % по массе
Компонент
Климатическая зона
средняя
южная
северная
Пищевые отходы
Технико-эксплуатационные показатели мусоросжигательных заводов
Показатель
Местонахождение мусоросжигательного завода
Москва, № 2
Москва, № 3
Пятигорск
Му
Технико-эксплуатационные показатели мусороперерабатывающих заводов
Показатель
Мусороперерабатывающие заводы в городах
С-П., № 1
Нижний Новгород
С-П., № 2
Тольятти
Мероприятия по оптимизации микроклимата среды зданий
Городской житель подавляющую часть своей жизни проводит в помещениях зданий. В зависимости от образа жизни и условий трудовой деятельности он находится там от 52 до 85% суточного времени. Поэтому в
Микроклимата помещений жилых зданий и общежитий
Период года
Помещение
Температура
воздуха, оС
Результирующая температура, оС
Относительная влажность, %
И коммуникаций в середине здания
Инженерно-техническими мероприятиями является оснащение зданий системами отопления с автоматическим терморегулированием, приточной вентиляцией с подогревом воздуха в зимнее время, электропод
Продолжительность непрерывной инсоляции
Зона
территории
Географическая широта
Контрольный период продолжительности инсоляции
Продолжительность инсоляции, ч, не менее
Регулирование качества воздушной среды здания
Качество воздушной среды жилых и общественных зданий является одним из важнейших факторов жизнедеятельности современного человека. Даже малые источники загрязнения из-за ограниченного объема воздух
Вредные вещества, выделяющиеся из строительных материалов
Вещества
Источник поступления
Формальдегид
ДСП, ДВП, ФРП, мастика, герлен, пластификаторы, шпаклевка и др.
Защита среды зданий от шума, вибрации и электромагнитных полей
Защита от шума. Шумы в помещении жилых и общественных зданий можно разделить на внутренние и внешние, проникающие снаружи. К внутренним шумам относятся бытовые шумы и шумы, соз
Допустимые уровни звукового давления и уровни звука в помещениях
Помещения
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц
Уровни звука и эквивалентные уровн
Нормы вибрации в помещениях
Среднегеометрические
частоты полос, Гц
Допустимые значения
виброускорения
виброскорости
м/с2&ti
Нормы инфразвука
Объект
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц
Общий уровень звукового давления, дБ Лин
И материалами, дБ
Конструкция или материал
Сантиметровые волны
Метровые волны
Кирпичная стена толщиной 70 см
Мероприятия по защите среды зданий от радиации
Облучение или радиационное поражение живых организмов связано с воздействием излучения коротких длин волн – рентгеновских лучей, гамма-лучей (рис. 4.12). Эти виды лучей представляют собой ионизирую
Присутствующих в строительных материалах
Строительные материалы
Аэфф, Бк/кг
Материалы природного происхождения
Песок
Гравий
Глина
Щебень:
гранитный
песчаный и смеш
Экология жилой среды
Внутренняя среда зданий непосредственно влияет на здоровье и психоэмоциональное состояние проживающих в них людей. В связи с этим в профессиональной печати появились и используются термины «здорово
Библиографический список
1. Российская архитектурно-строительная энциклопедия. Т. IV.-М.: Альфа, 1996. -336 с.
2. Градостроительный кодекс РФ. – М.: Проспект, 2001.-72 с.
3. Экология, охрана природы, экол
Новости и инфо для студентов