16+
Регистрация
РУС ENG

Строительная климатология



СНиП 23-01-99


УДК [69 + 697.1:551.5] (083,74)


Система нормативных документов в строительстве

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ

BUILDING CLIMATOLOGY


Дата введения 2000-01-01


Предисловие


1 РАЗРАБОТАНЫ Научно-исследовательским институтом строительной физики (НИИСФ) для Российской Федерации, Главной геофизической обсерваторией им. А И. Воейкова (ГГО) Росгидромета при участии Армгидромета, Госкомгидромета Республики Беларусь, Грузгидромета, Казгидромета, Кыргызгидромета, Госкомгидромета Украины, Узглавгидромета, Туркменгидромета, Главтаджикгидромета.

Организационное руководство осуществлялось Межгосударственным советом по гидрометеорологии (МСГ), Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС), Госстроем России и Росгидрометом.


2 ВНЕСЕНЫ Управлением технормирования Госстроя России.


3 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 2000 г. постановлением Госстроя России от 11.06.99 г. № 45.


4 ВЗАМЕН СНиП 2.01.01-82.


5 Настоящие строительные нормы и правила представляют собой аутентичный текст Межгосударственных строительных норм МСН 2.04-01-98 "Строительная климатология".


Внесено Изменение № 1, принятое Постановлением Госстроя России от 24.12.2002 г. № 164 и введенное в действие с 1 января 2003 г.


1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ


1.1 Настоящие строительные нормы устанавливают климатические параметры, которые применяют при проектировании зданий и сооружений, систем отопления, вентиляции, кондиционирования, водоснабжения, при планировке и застройке городских и сельских поселений.

1.2 Климатические параметры представлены в виде таблиц и схематических карт. В случае отсутствия в таблицах данных для района строительства значения климатических параметров следует принимать равными значениям климатических параметров ближайшего к нему пункта, приведенного в таблице и расположенного в местности с аналогичными условиями. Для пунктов, не указанных в таблицах, расположенных в прибрежных районах морей и крупных водохранилищ и в местности с абсолютной отметкой более 500 м, а также удаленных от метеостанции более чем на 100 км, климатические параметры следует определять по запросам в НИИСФ РААСН, в Главную геофизическую обсерваторию им. А.И. Воейкова или в территориальные управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Росгидромета.

(Измененная редакция, Изм. № 1)


1.3 Расчетные параметры наружного воздуха для проектирования отопления, вентиляции и кондиционирования следует принимать в соответствии с таблицей 6.

(Измененная редакция, Изм. № 1)


Таблица 1 - КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ХОЛОДНОГО ПЕРИОДА ГОДА



Открыть таблицу 1



(Измененная редакция, Изм. № 1)


Таблица 2 - КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ТЕПЛОГО ПЕРИОДА ГОДА



Открыть таблицу 2



(Измененная редакция. Изм. № 1)


Таблица 3 - СРЕДНЯЯ МЕСЯЧНАЯ И ГОДОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА, °С



Открыть таблицу 3



(Измененная редакция, Изм. № 1)


Таблица 4а - МАКСИМАЛЬНАЯ СУТОЧНАЯ АМПЛИТУДА ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ИЮЛЕ, °С



Пункт Максимальная амплитуда температуры воздуха
1 2
Александров Гай (Саратовская область)
Армавир (Краснодарский край)
Архара (Амурская область)
Астрахань
Бикин (Хабаровский край)
Благовещенск (Амурская область)
Гигант (Ростовская область)
Грозный
Екатерино-Никольское (Хабаровский край)
Краснодар
Махачкала
Рубцовск (Алтайский край)
Октябрьский Городок (Саратовская область)
Оренбург
Приморско-Ахтарск (Краснодарский край)
Пятигорск
Ростов-на-Дону
Саратов
Славгород (Алтайский край)
Сочи
Хабаровск
Цимлянск (Ростовская область)
Элиста
23
23
25
22
23
20
21
25
25
23
18
25
26
23
16
22
19
21
23
18
20
18
23



Примечание. Максимальная амплитуда температуры воздуха - разность между максимальным и минимальным значениями температуры воздуха в течение суток за многолетний период. Приведены данные для пунктов со средней суточной температурой воздуха в июле ≥ 21°С.


Таблица 5а - СРЕДНЕЕ МЕСЯЧНОЕ И ГОДОВОЕ ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ ВОДЯНОГО ПАРА, гПа



Открыть таблицу 5а



Примечание. При расчетах сопротивления паропроницанию ограждающих конструкций используются: максимальное парциальное давление водяного пара, определяемое по эмпирическим формулам, и среднее месячное парциальное давление водяного пара, определяемое с помощью психрометра.

Из-за использования разных методов возможно незначительное превышение среднего месячного значения парциального давления над максимальным. В этом случае рекомендуется принимать максимальное парциальное давление, определяемое эмпирическим методом.


Таблицы 4а и 5а (Введены дополнительно, Изм. № 1)

Таблица 4 - СУММАРНАЯ СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ (ПРЯМАЯ И РАССЕЯННАЯ) НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПРИ БЕЗОБЛАЧНОМ НЕБЕ, МДж/м2



Месяц Географическая широта, град, с.ш.
40 44 48 52 56 60 64 68
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
322
417
639
757
893
897
891
803
654
510
358
298
261
365
603
724
872
889
886
768
619
465
308
234
207
324
565
702
862
881
877
736
589
406
254
184
164
270
528
678
850
880
882
719
540
344
194
126
113
220
467
650
840
873
875
695
486
267
127
84
68
169
406
612
825
877
856
660
454
208
84
47
35
134
405
585
824
864
855
641
400
173
56
-
-
112
282
567
809
865
889
639
355
122
34
-


Таблица 5 - СУММАРНАЯ СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ (ПРЯМАЯ И РАССЕЯННАЯ) НА ВЕРТИКАЛЬНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПРИ БЕЗОБЛАЧНОМ НЕБЕ, МДж/м2



Ориентация Географическая широта, град. с. ш.
40 44 48 52 56 60 64 68
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Январь
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
233
511
687
199
467
636
174
423
560
143
371
495
104
313
425
67
250
338
41
192
242
 
Февраль
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
271
482
618
249
475
612
228
452
595
210
424
566
187
394
528
156
359
482
127
324
397
 
Март
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
188
389
546
619
184
390
564
661
175
381
579
692
152
365
572
692
130
327
556
673
118
308
552
654
108
282
546
630
 
Апрель
С
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
117
257
432
489
450
114
256
436
512
500
112
254
443
536
543
110
243
459
557
558
106
236
480
592
638
109
239
497
621
685
111
242
487
674
671
116
257
491
746
673
Май
С
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
165
322
472
449
331
163
326
485
487
383
165
332
499
529
440
176
332
512
573
497
183
326
528
607
541
185
329
547
649
592
194
328
550
716
640
177
320
546
745
681
Июнь
С
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
195
344
462
404
258
196
346
470
436
307
205
362
492
504
371
206
370
512
514
427
223
375
541
550
469
236
414
559
580
512
262
452
607
612
554
292
486
648
642
596
Июль
С
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
213
325
453
395
293
188
330
478
432
343
197
335
494
473
398
212
340
518
511
452
215
350
541
542
501
219
359
554
572
546
237
382
576
630
591
278
440
643
693
646
Август
С
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
135
280
442
458
387
134
274
447
488
430
132
270
451
518
477
130
268
457
542
520
127
264
466
567
552
130
264
482
598
589
132
261
500
626
600
 
Сентябрь
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
214
378
475
440
205
374
496
536
195
372
529
561
191
371
530
584
185
366
547
608
180
356
554
610
177
345
544
612
 
Октябрь
СВ/СЗ
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
173
336
524
612
148
314
520
625
125
283
508
625
110
263
490
611
95
239
476
598
77
208
466
584
62
177
456
522
 
Ноябрь
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
237
472
636
218
449
617
192
424
597
166
392
543
139
346
486
107
296
412
78
245
325
 
Декабрь
В/З
ЮВ/ЮЗ
Ю
209
453
651
180
410
609
147
361
536
121
305
475
93
245
400
65
179
296
42
115
192
 



Таблица 6 - КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ



Период года Барометри-
ческое давление, гПа
Параметры А Параметры Б Средняя суточная амплитуда температуры воздуха, °С
темпера-
тура воздуха, °С
удельная энтальпия, кДж/кг скорость ветра, м/с темпера-
тура воздуха, °С
удельная энтальпия, кДж/кг скорость ветра, м/с
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Теплый Таблица 2, графа 2 Таблица 2, графа 3 Рисунок 5 Таблица 2, графа 13, но не менее 1 м/с Таблица 2, графа 4 Рисунок 6 Таблица 2, графа 13, но не менее 1 м/с Таблица 2, графа 7
Холодный   Таблица 1, графа 6 По расчету или графически по I-d-диаграмме, принимая температуру воздуха параметра А и относительную влажность воздуха по таблице 1, графа 16 Таблица 1, графа 19, но не менее 1 м/с Таблица 1, графа 5 По расчету или графически по I-d-диаграмме, принимая температуру воздуха параметра Б и относительную влажность воздуха по таблице 1, графа 16 Таблица 1, графа 19, но не менее 1 м/с  



(Измененная редакция, Изм. № 1)












ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное.)


МЕТОДЫ РАСЧЕТА КЛИМАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ


Основой для разработки климатических параметров послужили Научно-прикладной справочник по климату СССР, вып. 1-34, части 1-6 (Гидрометеоиздат, 1987-1998) и данные наблюдений на метеорологических станциях.

Средние значения климатических параметров (средняя месячная температура и влажность воздуха, среднее за месяц количество осадков) представляют собой сумму среднемесячных значений членов ряда (лет) наблюдений, деленную на их общее число.

Крайние значения климатических параметров (абсолютная минимальная и абсолютная максимальная температура воздуха, суточный максимум осадков) характеризуют те пределы, в которых заключены значения климатических параметров. Эти характеристики выбирались из экстремальных за сутки наблюдений.

Температура воздуха наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки рассчитана как значение, соответствующее обеспеченности 0,98 и 0,92 из ранжированного ряда температуры воздуха наиболее холодных суток (пятидневок) и соответствующих им обеспеченностей за период с 1925 по 1980 гг. Хронологический ряд данных ранжировался в порядке убывания значений метеорологической величины. Каждому значению присваивался номер, а его обеспеченность определялась по формуле


Pm = 1 - (m - 0,3) / (n + 0,4),      (А.1)


где m - порядковый номер;
n - число членов ранжированного ряда.

Значения температуры воздуха наиболее холодных суток (пятидневок) заданной обеспеченности определялись методом интерполяции по интегральной кривой распределения температуры наиболее холодных суток (пятидневок), построенной на вероятностной сетчатке. Использовалась сетчатка двойного экспоненциального распределения.

Температура воздуха различной обеспеченности рассчитана по данным наблюдений за восемь сроков в целом за год за период 1966 - 1980 гг. Все значения температуры воздуха распределялись по градациям через 2 °С и частота значений в каждой градации выражалась через повторяемость от общего числа случаев. Обеспеченность рассчитывалась путем суммирования повторяемости. Обеспеченность относится не к серединам, а к границам градаций, если они считаются по распределению.

Температура воздуха обеспеченностью 0,94 соответствует температуре воздуха наиболее холодного периода. Необеспеченность температуры воздуха, превышающая расчетное значение, равна 528 ч/год.

Для теплого периода принята расчетная температура обеспеченностью 0,95 и 0,99. В этом случае необеспеченность температуры воздуха, превышающая расчетные значения, соответственно равна 440 и 88 ч/год.

Средняя максимальная температура воздуха рассчитана как среднемесячная величина из ежедневных максимальных значений температуры воздуха.

Средняя суточная амплитуда температуры воздуха рассчитана независимо от состояния облачности как разность между средней максимальной и средней минимальной температурой воздуха.

Продолжительность и средняя температура воздуха периодов со средней суточной температурой воздуха, равной и меньше 0°С, 8°С и 10°С, характеризуют период с устойчивыми значениями этих температур; отдельные дни со средней суточной температурой воздуха, равной и меньше 0°С, 8°С и 10°С, не учитываются.

Относительная влажность воздуха вычислена по рядам средних месячных значений. Средняя месячная относительная влажность днем рассчитана по наблюдениям в дневное время (в основном в 15ч).

Количество осадков рассчитано за холодный (ноябрь- март) и теплый (апрель-октябрь) периоды (без поправки на ветровой недоучет) как сумма среднемесячных значений; характеризует высоту слоя воды, образовавшегося на горизонтальной поверхности от выпавшего дождя, мороси, обильной росы и тумана, растаявшего снега, града и снежной крупы при отсутствии стока, просачивания и испарения.

Суточный максимум осадков выбирается из ежедневных наблюдений и характеризует наибольшую сумму осадков, выпавших в течение метеорологических суток.

Повторяемость направлений ветра рассчитана в процентах общего числа случаев наблюдений без учета штилей.

Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь и минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль рассчитаны как наибольшая из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 16 % и более, и как наименьшая из средних скоростей ветра по румбам за июль, повторяемость которых составляет 16 % и более.

Прямая и рассеянная солнечная радиация на поверхности различной ориентации при безоблачном небе рассчитана по методике, разработанной в лаборатории строительной климатологии НИИСФ При этом использованы фактические наблюдения прямой и рассеянной радиации при безоблачном небе с учетом суточного хода высоты солнца над горизонтом и действительного распределения прозрачности атмосферы.

Климатические параметры для Российской Федерации рассчитаны за весь период наблюдений до 1980 г., для других стран СНГ - за период 1961-1990 гг.

Климатическое районирование разработано на основе комплексного сочетания средней месячной температуры воздуха в январе и июле, средней скорости ветра за три зимних месяца, средней месячной относительной влажности воздуха в июле (см. таблицу А.1).


Таблица А.1



Климатические районы Климатические подрайоны Среднемесячная температура воздуха в январе,°С Средняя скорость ветра за три зимних месяца, м/с Среднемесячная температура воздуха в июле, °С Среднемесячная относительная влажность воздуха в июле, %
I



От -32 и ниже
От -28 и ниже
От -14 до -28
От -14 до -28
От -14 до -32
-
5 и более
-
5 и более
-
От +4 до +19
От 0 до +13
От +12 до +21
От 0 до +14
От +10 до +20
-
Более 75
-
Более 75
-
II IIА
IIБ
IIВ
IIГ
От -4 до -14
От -3 до -5
От -4 до -14
От -5 до -14
5 и более
5 и более
-
5 и более
От +8 до +12
От +12 до +21
От +12 до +21
От +12 до +21
Более 75
Более 75
-
Более 75
III IIIА
IIIБ
IIIВ
От -14 до-20
От -5 до +2
От -5 до -14
-
-
-
От +21 до +25
От +21 до +25
От +21 до +25
-
-
-
IV IVА
IVБ
IVВ
IVГ
От -10 до +2
От +2 до +6
От 0 до +2
От -15 до 0
-
-
-
-
От +28 и выше
От +22 до +28
От +25 до +28
От +25 до +28
-
50 и более в15ч
-
-
Примечание - Климатический подрайон IД характеризуется продолжительностью холодного периода года (со средней суточной температурой воздуха ниже 0°С) 190 дней в году и более



Карта зон влажности составлена НИИСФ на основе значений комплексного показателя К, который рассчитывают по соотношению среднего за месяц для безморозного периода количества осадков на горизонтальную поверхность, относительной влажности воздуха в 15 ч самого теплого месяца, среднегодовой суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность, годовой амплитуды среднемесячных (января и июля) температур воздуха.

В соответствии с комплексным показателем К территория делится на зоны по степени влажности, сухая (К менее 5), нормальная (К = 5-9) и влажная (К более 9).

Районирование северной строительно-климатической зоны (НИИСФ) основано на следующих показателях: абсолютная минимальная температура воздуха, температура наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,98 и 0,92, сумма средних суточных температур за отопительный период. По суровости климата на территории северной строительно-климатической зоны выделены районы суровые, наименее суровые и наиболее суровые (см. таблицу А.2).

Карта распределения среднего за год числа переходов температуры воздуха через 0°С разработана ГГО на основе числа переходов через 0°С средней суточной температуры воздуха, просуммированных за каждый год и осредненных за период 1961-1990 гг.


Таблица А.2



Район Температура воздуха, °С Сумма средних суточных температур за период со средней суточной температурой воздуха ≤ 8 °С
абсолютная минимальная наиболее холодных суток обеспеченностью наиболее холодной пятидневки обеспеченностью
0,98 0,92 0,98 0,92
Наименее суровые условия -35
-51
-28
-43
-25
-40
-25
-38
-23
-36
-743
-2780
Суровые условия -45
-60
-40
-53
-39
-51
-38
-51
-36
-49
-2138
-5678
Наиболее суровые условия -54
-71
-50
-63
-49
-62
-47
-62
-46
-61
-3199
-7095
Примечание - Первая строка - максимальные значения, вторая строка - минимальные значения



При разработке территориальных строительных норм (ТСН), уточнение климатических параметров может производиться с учетом метеорологических наблюдений за период после 1980 г.


(Измененная редакция, Изм. № 1)


Ключевые слова: климатические параметры, температура воздуха, солнечная радиация, влажность воздуха, направление и скорость ветра, осадки, барометрическое давление, климатическое районирование


СОДЕРЖАНИЕ


1 Область применения

Таблица 1 Климатические параметры холодного периода года

Таблица 2 Климатические параметры теплого периода года

Таблица 3 Средняя месячная и годовая температура воздуха, °С

Таблица 4а Максимальная суточная амплитуда температуры воздуха в июле, °С

Таблица 5а Среднее месячное и годовое парциальное давление водяного пара, гПа

Таблица 4 Суммарная солнечная радиация (прямая и рассеянная) на горизонтальную поверхность при безоблачном небе, МДж/м2

Таблица 5 Суммарная солнечная радиация (прямая и рассеянная) на вертикальную поверхность при безоблачном небе МДж/м2

Таблица 6 Климатические параметры для проектирования отопления, вентиляции и кондиционирования

Рисунок 1 Схематическая карта климатического районирования для строительства

Рисунок 2 Отменен

Рисунок 3 Схематическая карта районирования северной строительно-климатической зоны

Рисунок 4 Схематическая карта распределения среднего за год числа дней с переходом температуры воздуха через 0 °С

Рисунок 5 Схематическая карта районирования по величине удельной энтальпии I, кДж/кг наружного воздуха в теплый период года (параметры А)

Рисунок 6 Схематическая карта районирования по величине удельной энтальпии I, кДж/кг наружного воздуха в теплый период года (параметры Б)

Приложение А Методы расчета климатических параметров