Архитектурная физика: выполнение индивидуальных заданий

АРХИТЕКТУРНАЯ
ФИЗИКА 
ВЫПОЛНЕНИЕ 
ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ 
Методическое пособие
2-е издание, стереотипное
Москва
Издательство «ФЛИНТА»
2024

УДК 72.01:534.84(072)
ББК  38.113я73
          А87
Рецензент
Л.Ю. Овчинникова, кандидат технических наук, доцент
Составители: 
Е.Н. Должикова, кандидат технических наук, доцент;
В.Н. Должиков, кандидат технических наук, доцент
Архитектурная физика: выполнение индивидуальных заданий : 
А87    метод. пособие  /  сост. Е.Н. Должикова, В.Н. Должиков. – 2-е изд.,
стер. – Москва : ФЛИНТА, 2024. – 67 с. – ISBN 978-5-9765-5620-1. – 
Текст : электронный.
Пособие разработано в соответствии с рабочей программой дисциплины 
«Архитектурная физика». В нем приводятся варианты индивидуальных заданий для самостоятельной работы, их содержание, краткие методические 
указания по их выполнению, список литературы, контрольные вопросы и 
примеры выполнения этих заданий; излагаются методы и примеры звукоизоляционного, архитектурно-акустического, светотехнического и теплотехнического расчетов ограждающих конструкций зданий, а также звуковой
и инсоляционный режим территории с учетом нормативных требований
СП 51.13330.2011 «Защита от шума», СП 52.13330.2016 «Естественное и
искусственное освещение», СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», 
СП 131.13330.2012 «Строительная климатология». 
Для студентов очной формы обучения по направлению подготовки 
07.03.01 «Архитектура», профиль «Архитектурное проектирование». 
УДК 72.01:534.84(072)
ББК  38.113я73
ISBN 978-5-9765-5620-1
© ФГБОУ ВО «СГУ», 2024
© Должикова Е.Н., Должиков В.Н.,
    составление, 2024
© Издательство «ФЛИНТА», 2024

С О Д Е Р Ж А Н И Е 
4 
Общие положения……………………………………………………..……...… 
1. Звукоизоляция ограждающих конструкций…………………………..….… 
5 
1.1. Задание к  разделу «Звукоизоляция ограждающих  конструкций»….... 
1.2. Методические указания по разделу «Звукоизоляция ограждающих 
конструкций»…………………………………………………………………..... 
6 
1.3. Пример расчета конструкций зданий по разделу  «Звукоизоляция 
ограждающих  конструкций»…………………………………………………... 
2. Шумовой режим на территории…………………………………………….. 
2.1. Задание к разделу «Шумовой режим на территории»……………….… 
2.2. Методические указания к разделу «Шумовой режим на территории»….. 
2.3. Пример расчета к разделу «Шумовой режим на территории»………... 
3. Акустический режим помещения………………………………………...…. 
3.1. Задание к разделу «Акустический режим помещения»……………….. 
3.2. Методические указания к разделу «Акустический режим помещения»….. 
3.3. Пример расчета к разделу «Акустический режим помещения»………. 
4. Световой режим помещения……………………………………………...….
4.1. Задание к разделу «Световой режим помещения»……………………... 
4.2. Методические указания к разделу «Световой режим помещения»……….. 
4.3. Пример расчета к разделу «Световой режим помещения»……………. 
5. Инсоляционный режим на территории………………………………...….... 
10 
12 
12 
13 
16 
17 
17 
20 
24 
29 
29 
34 
43 
45 
45 
5.1. Задание к разделу «Инсоляционный режим на территории»…………. 
5.2.  Методические указания к разделу «Инсоляционный режим 
на территории»………………………………………………………………... 
5.3. Пример расчета к разделу «Инсоляционный режим на территории»….….. 
48 
51 
53 
6. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций………..
6.1. Задание к разделу «Теплотехнический расчет наружных ограждающих 
53 
конструкций»……………………………………………………………………. 
6.2. Методические указания к разделу «Теплотехнический расчет наружных
55 
ограждающих конструкций»……………………………………………….…... 
6.3. Пример расчета к разделу «Теплотехнический расчет наружных 
ограждающих конструкций»………………………………………………..…..
Контрольные вопросы………………………………………………………..…
Литература………………………………………………………………………. 
59 
65 
67 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 
Целью изучения дисциплины «Архитектурная физика» является получение  студентам знаний теоретических основ формирования комфортной 
световой, тепловой и акустической среды в городах и зданиях. Эту задачу 
помогает решать самостоятельная работа студентов.  
Исходные данные для решения задач выбираются студентом из таблиц и 
рисунков вариантов в соответствии с его личным шифром, вариант которого выдает ему преподаватель. Шифр студента соответствует номеру 
зачетной книжки или его номеру по списку группы на момент выдачи задания (на усмотрение преподавателя). Работы, выполненные не по шифру, не зачитываются и возвращаются студенту. 
  Каждая индивидуальная работа должна оформляться на листах формата А4  с размещением на них всех чертежей и необходимых расчетов. После этого работа сшивается в виде пояснительной записки с титульным листом, где указывается название учебного заведения, тема работы, шифр 
студента, ФИО студента и преподавателя. Прежде чем приступить к выполнению  какой-либо задачи, необходимо изучить соответствующий раздел курса. Решение задачи должно сопровождаться краткими,  последовательными пояснениями, четкими схемами со всеми размерами. При расчетах не следует вычислять большого числа значащих цифр.  
В случае «незачета»  работы необходимо внести требуемые исправления и 
представить всю работу целиком на повторную рецензию. 

1. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ 
 
1.1. ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ  
«ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ» 
 
  Для задачи, выбранной согласно варианту задания, требуется: определить индекс изоляции воздушного шума внутренней ограждающей конструкции, выполненной из материала, указанного в табл. 1. 
 
Таблица 1 
Исходные данные к задаче № 1 
                                                                                                    
Толщина конНомер 
Материал 
Плотность матешифра, 
риала, 𝜸𝟎 (кг
струкции, h ( м ) 
м3
⁄
) 
(номер варианта) 
− 
0,1 
001 
Древесностружечная 
плита 
− 
0,06 
002 
Древесностружечная 
плита 
003 
Железобетонная стена 
1800 
0,09 
− 
0,08 
004 
Древесностружечная 
плита 
005 
Железобетонная стена 
1600 
0,15 
006 
Кладка из шлакоблока 
1800 
0,27 
007 
Кладка из шлакоблока 
1600 
0,30 
008 
Кладка из кирпича 
1400 
0,38 
009 
Гипсовые плиты 
1200 
0,24 
010 
Стекло органическое 
− 
0,1 
850 
0,08 
011 
Твердая древесноволокнистая плита 
012 
Стекло силикатное 
− 
0,06 
013 
Железобетонная стена 
1400 
0,25 
014 
Железобетонная стена 
1800 
0,10 
015 
Железобетонная стена 
1200 
0,09 
016 
Железобетонная стена 
1200 
0,20 
017 
Кладка из кирпича 
1200 
0,25 
018 
Кладка из кирпича 
1800 
0,38 
019 
Кладка из кирпича 
1800 
0,25 
1100 
0,10 
020 
Твердая древесноволокнистая плита 
1100 
0,15 
021 
Твердая древесноволокнистая плита 
022 
Гипсовые плиты 
1200 
0,22 
850 
0,12 
023 
Твердая древесноволокнистая плита 
024 
Кладка из шлакоблока 
1600 
0,28 
− 
0,09 
025 
Древесностружечная 
плита 
− 
0,06 
026 
Асбестоцементные 
плиты 
027 
Стекло силикатное 
− 
0,07 
5 
 

Стекло органическое 
− 
0,05 
029 
Кладка из кирпича 
− 
0,125 
− 
0,12 
030 
Древесностружечная 
плита 
 
 
1.2 
 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К  РАЗДЕЛУ  
«ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ» 
 
Звукоизоляция строительных конструкций представляет собой область 
акустики, занимающуюся явлениями, связанными с распространением звуковых волн через ограждения. 
Различают два вида звуков, с которыми приходится иметь дело при 
решении задач звукоизоляции: 1. Воздушный звук – звуковые колебания, 
распространяющиеся в воздухе от источника звука.  2. Ударный звук – 
звуковые колебания, возникающие при механическом воздействии на пол 
или перекрытия.   3. Структурный звук – звуковые колебания, распространяющиеся в материале конструкции. 
Применяемые в современном строительстве облегченные ограждающие конструкции обладают различной способностью оказывать сопротивление прохождению звуковых волн разной частоты. Мерой оценки изоляции воздушного шума внутренней ограждающей конструкции (перегородки, стены) служит индекс звукоизоляции Rw. Мерой оценки изоляции 
ударного шума междуэтажного перекрытия является индекс приведенного 
уровня шума под перекрытием Lnw. 
Индекс звукоизоляции ограждений зависит от частоты звука. Расчеты 
звукоизоляции ограждающих конструкций ведутся в диапазоне звуковых 
частот от 100 до 3150 Гц  на средних частотах: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 
400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150 Гц. 
Индекс изоляции воздушного шума Rw  (дБ)  ограждающей конструкции с известной (рассчитанной или измеренной) частотной характеристикой изоляции воздушного шума определяют путем сопоставления этой частотной характеристики с оценочной нормативной кривой, приведенной в 
табл. 2 или на рис.1.  
Порядок расчета звукоизоляции воздушного шума 
акустически однородных стен и перегородок 
1. В прямоугольной системе координат строят оценочную частотную 
характеристику воздушного шума согласно рис.1 или табл.2.  Для этого  по 
оси абсцисс откладываются частоты   f   в Гц в логарифмическом масштабе 
от 100 до 3150 Гц, а по  оси ординат откладываются величины звукоизолирующей способности  R от 20 до 70 дБ. 
2. На этом же рисунке строят частотную характеристику изоляции воздушного шума исследуемой конструкции.  
При отсутствии экспериментальных данных, частотную характеристику строят графическим способом.                        
6 
 

                                                                                                                                                 Таблица 2 
 
Оценочная нормативная частотная характеристика воздушного шума 
 
Наи
Средние частоты третьоктавных полос частот f, Гц 
мено100 
125 
160 
200 
250 
315 
400 
500 
630 
800 
ва1000 
1250 
1600 
2000 
2500 
3150 
ние  
R,  
Звукоизо33 
36 
39 
42 
45 
48 
51 
52 
53 
54 
55 
56 
56 
56 
56 
56 
ляция, 
дБ 
 
3. Определяют сумму неблагоприятных отклонений данной частотной 
характеристики от оценочной кривой. Неблагоприятными считают отклонения вниз от оценочной кривой. 
4. Если сумма неблагоприятных отклонений максимально приближается к 32 дБ, но не превышает эту величину, величина индекса изоляции RW  
составляет 32 дБ. 
5. Если сумма неблагоприятных отклонений превышает 32 дБ, оценочная кривая смещается вниз на целое число децибел так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений не превышала указанную величину. 
6. Если сумма неблагоприятных отклонений значительно меньше 32 дБ 
или неблагоприятные отклонения отсутствуют, оценочная кривая смещается вверх на целое число децибел так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений от смещенной оценочной кривой максимально приближалась к 
32 дБ, но не превышала эту величину. 
7. За величину индекса изоляции RW  принимают ординату смещенной 
вверх или вниз оценочной кривой в третьоктавной полосе частот со среднегеометрической частотой 500 Гц. 
 f 
 
Рис. 1. Оценочная кривая нормативной частотной характеристики воздушного шума 
 
7