Задача защиты жилой застройки от ветра и пыли значительно упрощается, если удается максимально предотвратить проникновение в город внешних запыленных потоков (пригородными лесозащитными системами, правильно выбранной аэротермической ориентацией города и др.). Однако при сильных пыльных бурях большое количество пыли будет проходить над городской территорией, что обусловливает определенные приемы архитектурно-планировочной организации жилой территории (рис. 13.4), в том числе:
- создание непрерывной системы преград ветровому потоку в виде застройки и озеленения. Со стороны господствующих ветров для уменьшения величины фронтального напора воздушного потока создается ступенчатый профиль застройки, нарастающий к центру;
- формирование относительно однородной планировочной структуры по плотности и этажности застройки, что достигается применением единого планировочного модуля — замкнутые и полузамкнутые структуры застройки (дома-блоки или дома-комплексы) с размерами внутреннего контура 4—6Н х 4—6H, ориентированные под углом 45°±20° к направлению господствующих ветров;
- членение больших по размерам открытых пространств посадками зеленых насаждений и элементами благоустройства. Максимальный размер открытых пространств не должен превышать 8—10 высот застройки;
- размещение дошкольных учреждений предпочтительно в структуре жилых групп;
- применение компактных обслуживающих учреждений повседневного пользования и размещение их в едином комплексе с жилыми домами;
- расположение широких улиц перпендикулярно преобладающему направлению пыльных ветров, озеленение улиц в целях снижения силы ветров и запыленности воздуха;
- применение конструкций жилых домов, обладающих высокими пылезащитными свойствами.
Архитектурно-планировочная структура жилой группы с дворами замкнутого типа может быть:
- из отдельных домов-блоков О-и С-образной формы;
- в виде домов-комплексов больших размеров, чем дома-блоки, со встроенными предприятиями первичного обслуживания, детскими садами и т. д.;
- из гибких домов-лент, между которыми образуются жилые дворы «сотового» типа, сформированные в результате блокировки с кресто- и X-образными секциями;
- системой комбинированного типа, в которой могут сочетаться различные варианты перечисленных выше структур.
Рис. 13.4. Жилая застройка в условиях пустыни (по В. А. Карамышеву). а — профиль городской застройки с постепенным наращиванием этажности к центру способствует пылепереносу над городом с минимальным задержанием приземного пылепереноса;
б, г — замкнутая система застройки (сотового и блочного типов) способствует устранению очагов пылеветровой агрессии и уменьшает зоны активного пылепереноса;
в — в застройке ленточного типа зоны активного пылепереноса имеют значительные размеры, очаги пылеветровой агрессии отсутствуют.
Территории застройки в целом желательно придавать вытянутую форму вдоль аэрогелиотермической оси. Главное требование к организации жилых территорий — компактность, замкнутость архитектурно-планировочной структуры.
Компактность построения жилых комплексов обеспечивается повышенной плотностью застройки и более рациональным размещением зеленых насаждений на жилой территории:
- созданием аллейно-бульварных пешеходных связей вместо микрорайонных садов и уменьшением суммарной площади озелененных территорий в микрорайонах с компенсацией этой площади за счет увеличения общегородских озелененных территорий общего пользования;
- посадкой зеленых насаждений преимущественно на участках, активно используемых населением (детские игровые площадки, площадки отдыха, пешеходные аллеи) с соответствующим подбором ассортимента насаждений (засухоустойчивые виды, имеющие ажурность крон, обеспечивающих оптимальное затенение, и др.).
Важным требованием является полная ликвидация источников пылеобразования (пылящие поверхности) непосредственно на жилой территории средствами благоустройства и озеленения, в частности организации полива и водоотведения.
13.5. Проблема проветривания в условиях перегрева среды обитания.
В условиях перегрева среды в сочетании со слабыми скоростями ветра (штилевыми условиями) возникает проблема интенсификации проветривания — «улавливания» ветра. В этих условиях планировочная организация застройки должна обеспечивать оптимальные условия проветривания жилой территории путем рациональной организации системы улиц и пешеходных трасс (ориентация, профиль), соотношением застроенных, озелененных и обводненных территорий. При этом:
- основные магистрали и улицы должны трассироваться по направлению ветров благоприятных румбов или под углом к ним не более 30—40°;
- с наветренной стороны застраиваемого участка территории необходимо применять здания легко обтекаемой формы, в зданиях сложных конфигураций и большой протяженности устраивать сквозные проемы по. первому этажу;
- расстояния между домами принимать с учетом их расположения относительно направления преобладающих благоприятных ветровых потоков: при параллельном — 2—ЗH, под углом 45°—3—5H, перпендикулярно—не менее 5—7Н. Целесообразна постановка зданий в «шахматном» порядке с разрывами между ними не менее 2H;
- этажность застройки целесообразно повышать постепенно со стороны преобладающих благоприятных ветровых потоков;
- замкнутые приемы застройки по возможности избегать;
- приемы озеленения, структура и ассортимент зеленых насаждений должны способствовать вертикальному и горизонтальному проветриванию жилой территории.
Для создания искусственных конвекционных токов («искусственных бризов») используют следующее архитектурно-планировочные приемы:
- разновысотные объемы зданий;
- ориентацию и виды поверхностей, характеризующихся различным нагревом вследствие неодинакового прихода солнечной радиации и различных теплофизических свойств;
- рациональное чередование озелененных застроенных и открытых (с обводнением) участков территории.
В условиях горно-долинной циркуляции воздушных течений (горные ветры, дующие ночью вниз по склонам и долинные, дующие днем в обратном направлении) представляет интерес концепция климатопреобразующей архитектуры. Проекты климатопреобразующих домов повышенной этажности основываются на использовании действующих на территориях городов горно-долинных воздушных циркуляций. Предлагается использовать склоновую циркуляцию ветров и с помощью крупных архитектурных объемов направлять потоки ветра кжилищу. В случае пониженных скоростей ветра рекомендуется использовать принцип усиления естественной тяги из внутреннего двора, охлажденного большими массами зелени и воды, или вертикальное проветривание через шахты. Объем и пластика домов решаются в соответствии с траекториями и характеристиками действующих на территории строительства горно-долинных циркуляций (изменение направления, повышение или снижение их интенсивности и т. п.).
При освоении крутых склонов под жилую застройку (например, горные районы Кавказы) учет ветрового режима усложняется в связи с его большой изменчивостью: повышением скоростей у подножия; снижением скорости ветра в долинах, поперечных к общему направлению ветра; усилением — в продольных; изменением направления ветра в приземном слое воздуха в результате экранирующего влияния форм рельефа и др.
Все изменения направления и скорости преобладающих ветров под воздействием рельефа конкретной территории являются одним из важнейших исходных данных при разработке архитектурно-планировочных решений жилой застройки и выборе типов домов.