Рельеф как фактор инсоляции на городских территориях

УДК 551.4.08

С.В. Харченко1

РЕЛЬЕФ КАК ФАКТОР ИНСОЛЯЦИИ НА ГОРОДСКИХ ТЕРРИТОРИЯХ

Сделана попытка оценить влияние рельефа на трансформацию условий инсоляции возможной застройки. Нормативное регулирование санитарных норм инсоляции помещений, жестко ограничивающее плотность застройки, делает рельеф косвенным фактором пространственной организации города. Предложена и апробирована на примере рельефа городов Курск и Тамбов схема расчета "веса" геоморфологического фактора в изменении величины плотности вероятной застройки через воздействие на солярные градостроительные ограничения.

Ключевые слова: рельеф города, условия инсоляции, плотность возможной застройки, пространственная организация города.

Введение. Инженерные характеристики рельефа города не влияют непосредственно на организм человека, они определяют преимущественно особенности архитектурно-строительной деятельности. Однако косвенно, через связи с прочими ландшафтными компонентами, рельеф играет значимую роль в обеспечении некоторых условий здоровой среды жизни горожан. При все возрастающей плотности застройки расчлененный рельеф уже стал важным фактором инсоляции и соответственно освещенности зданий. При разработке градостроительных проектов значительное внимание рельефу уделяется лишь в случае освоения горных участков. Однако много городов Центральной России расположено в условиях значительного вертикального расчленения территории. Как правило, это бывшие приграничные города-крепости, при строительстве которых сложный рельеф окрестностей давал важные стратегические преимущества. Немало городов такого типа расположено по южным окраинам России в границах ХУ1—ХУП вв., из них крупными центрами с мощным градостроительным комплексом сегодня стали, например, Курск, Воронеж, Белгород, Тамбов и др.

Проблема обеспечения достаточной инсоляции застройки междисциплинарная, поэтому ее изучали специалисты разного профиля, она затронута в работах отечественных и зарубежных геоморфологов, градостроителей, климатологов и геофизиков; зарубежных публикаций, посвященных оценке соотношения освещаемых и затеняемых площадей в городах с разной степенью сложности рельефа, автор не нашел. Одна из причин этого заключается в том, что нормативное регулирование освещения жилых помещений отличается в нашей стране и за рубежом, где учитывается суммарное поступление лучистой энергии. В отечественных нормативах есть аналогичный показатель, отвечающий за яркость естественного освещения внутри помещений, — коэффициент естественной освещенности (КЕО), однако этот параметр регламентируется независимо от продолжительности инсоляции.

В некоторых зарубежных работах дана подробная характеристика влияния наклона поверхности на поступление и распределение солнечной радиации в целом, аналогичные оценки имеются и у отечественных исследователей. Статья посвящена не радиационно-энергетической характеристике разноориентирован-ных поверхностей, а анализу геоморфологической трансформации условий инсоляции. К настоящему времени в значительной мере разработаны методы геоинформационного анализа инсоляционных различий склонов с разными ориентировкой и крутизной [8, 25, 27, 28]. При этом мало внимания уделяется затенению положительными формами рельефа более низких площадок в утренние и вечерние часы, а также в случае значительной расчлененности рельефа в горах. Немало работ [1, 2, 6, 10, 11, 13, 14, 23] посвящено учету инсоляции застройки, в частности затенению одними сооружениями других, однако в случае равнинных условий рельефом часто пренебрегают, принимая его за плоскую поверхность. Так, в СНиП "Естественное и искусственное освещение" рельеф фигурирует лишь в качестве характеристики стен зданий, а, например, понятие "уклон" отсутствует. К этой группе относятся и некоторые основополагающие работы по строительной и городской климатологии [26]. В отдельных работах архитекторов (как правило, достаточно давних) встречаются методы рисовки конверта тени на сложном рельефе для единичных зданий [15, 22, 24]. Существуют также немногочисленные инженерно-геоморфологические труды [3, 17, 20] с попытками учесть рельеф как фактор инсоляции, однако до сих пор не было работ, направленных на точное количественное выражение способности рельефа к перераспределению освещаемых/затеняемых территорий, т.е. влиянию на потенциальную плотность застройки, к ним принадлежат и работы В.Р. Крогиуса [4, 9]. В книге "Город и рельеф" он отмечает: "...развитие городов на сложном рельефе дает и существенные преимущества, связанные с получением непосредствен-

1 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра геоморфологии и палеогеографии, аспирант; e-mail: xar4enkkofr@rambler.ru

ных экономических выгод в результате... повышения плотности застройки на склонах благоприятной ориентации" [9, с. 32]. Он также указывает на то, что "экспозиция склонов оказывает большое влияние на размер теней, отбрасываемых расположенными на них зданиями. На южных склонах эти тени укорачиваются, на северных — удлиняются. Это должно учитываться при выборе типов зданий и приемов застройки" [9, с. 56]. Более конкретную характеристику явления в этом капитальном труде о взаимоотношении городской застройки с геоморфологическим строением территории В.Р. Крогиус не приводит.

Постановка проблемы. Цель работы — анализ морфологических свойств рельефа, обеспечивающих, с одной стороны, возможность уплотнения, а с другой — необходимость разуплотнения городской застройки с опорой на существующие нормы продолжительности инсоляции зданий. В отличие от актинометрии и климатологии в архитектуре под инсоляцией понимают "облучение поверхностей и пространств прямыми солнечными лучами" [12, 19]. Характерно, что толкования термина "инсоляция" нет в основных федеральных документах, регламентирующих естественное освещение, он упоминается лишь в ряде территориальных строительных нормативов.

О достоинствах и недостатках такого подхода к трактовке категории "инсоляция" не утихают дискуссии. В основном аргументы противников такого подхода сводятся к тому, что факт поступления (или непоступления) на какую-либо поверхность прямых солнечных лучей не говорит о реальной степени освещенности, зависящей от множества факторов. Так или иначе, но при планировании градостроительной политики учитывают лишь сам факт и продолжительность поступления прямых солнечных лучей; перераспределение рельефом площадей, подпадающих под архитектурно-планировочные ограничения, предположительно служит индикатором веса геоморфологического фактора.

Инсоляция — явление, во многом обусловленное взаимной "геометрией" ландшафтных элементов. Все элементы ландшафта относительно их положения в пространственной структуре солнечного освещения можно разделить на "затеняющие" и "затеняемые". В зависимости от конкретной ситуации в обоих случаях ими могут быть как формы природного рельефа, так и здания.

В "СНиП 2.07.01-89. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений" [21] указано, что размещение и ориентация жилых и общественных зданий должны обеспечивать непрерывную продолжительность инсоляции жилых помещений и территорий для зоны южнее 58° с.ш. не менее 2,5 ч. в день на период с 22 марта по 22 сентября. Некоторые зарубежные специалисты рекомендуют продолжительность инсоляции в интервале от 400 до 800 ч. за 6 месяцев, что равнозначно 2,2—4,4 ч. в день [29]. Согласно обновленному проекту СанПиН

2.1.2.2645-10 [16], нормы инсоляции для каждой из трех зон освещенности (южнее 48° с.ш., 48—58° с.ш., севернее 58° с.ш.) снижаются на 0,5 ч. "Уменьшение периода инсоляции с 2,5 до 2 часов послужит причиной увеличения застройки в крупных городах центральной части России на 15—20%" [7], т.е. изменение одной из основных переменных в функции плотности застройки приводит к значительному изменению ее потенциальных характеристик. Временная изменчивость сопровождается пространственной изменчивостью для некоторых других переменных, таких, например, как рельеф.

Материалы и методы исследования. Проблема рассмотрена на примере участков территорий Курска и Тамбова — крупных городов Черноземья, характеризующихся принципиально разной геоморфологической обстановкой. Для расчетов использованы цифровые модели рельефа (матрицы SRTM) в проекции Меркатора (датум WGS84, центральный меридиан 41° в.д.).

Вся территория Черноземья расположена в средней из трех зон освещенности. Ход Солнца по небосводу для 22 марта и 22 сентября аналогичен. В эти дни на широте Курска в истинный полдень солнечные лучи падают на горизонтальную поверхность под углом 38,3°, на широте Тамбова — под углом 37,3°.

Геометрические отношения. Представим, что условно средний угол падения солнечных лучей в истинный полдень составляет 38°, а азимут на Солнце — 180°. Для обеспечения в течение дня хотя бы одномоментного затенения одним зданием другого максимальное расстояние между зданиями выразится уравнением

х = ctg a • h = 1,28h,

где h — превышение верхней отметки затеняющего (южного) здания над нижней отметкой затеняемого (северного) или (для случая ровной площадки) высота затеняющего здания, a — угол падения солнечных лучей в истинный полдень, х — горизонтальное заложение между зданиями.

Иными словами, если расстояние между зданиями, расположенными строго на одном меридиане, превышает произведение высоты более южного из них на котангенс угла падения солнечных лучей, то в течение дня южное здание ни минуты не будет затенять северное.

В районах типовой застройки минимальное расстояние между зданиями для непрерывной инсоляции становится своеобразной константой. Естественно, пространственный "идеал" типовой застройки осложняется конкретными особенностями планировки кварталов, и расстояние между зданиями по разным направлениям не всегда одинаково.

Важно, что современные проектные и экспертные программы, созданные для учета обеспечения и соблюдения норм инсоляции помещений городской застройки, рассматривают в качестве субъекта затенения исключительно "рельефоиды" [18], представляя

рельеф несущего ландшафта плоской субгоризонтальной поверхностью, как в описанном выше случае. Возможно, здесь сказывается недостаток качественных пространственных данных о рельефе города, хотя это и маловероятно. Типичная особенность, например, программы "Солярис" — игнорирование рельефа городской территории, во-первых, как причины затенения, а во-вторых, как условия вертикальной дифференциации зданий. Вторая проблема решается подгонкой значения высоты затеняющей конструкции под значение суммы ее реальной высоты и превышение отметки земной поверхности в ее основании над некоторой уровневой поверхностью, принятой за нулевую. Обычно за нулевой уровень принимают уровень высоты основания затеняемого здания. Так как основой вычисления продолжительности инсоляции служит 3D-моделирование реальной застройки посредством использования геометрических фигур, то для создания эффекта превышения оснований одних зданий над другими разработчики аналогичного продукта РСЭС (Рабочий стол эксперта-строителя) рекомендуют "под находящееся выше в рельефе строение ставить призму, высота которой равняется значению превышения". Специалистам географического профиля совершенно очевидно, что гораздо эффективнее в качестве так называемой подложки использовать, помимо плана строений, еще и цифровые модели рельефа (ЦМР). Механизмы совмещения ЦМР и растровых карт разработаны в большинстве ГИС и САПР, специализирующихся на 3D-моделях территории.

Необходимо учитывать, что затеняющее здание обеспечивает затенение всем своим контуром, а расчет затенения на поверхности затеняемого здания выполняется для совокупности точек, имитирующих окна здания. Поэтому первое изначально мнимо ниже второго на высоту центра окна первого этажа. Более высокие этажи находятся в заведомо выигрышных условиях, чем первый этаж. Динамика условий освещения здания ниже уровня окон первого этажа представляет для проектировщиков лишь косвенный интерес. Условно примем высоту центра окна первого этажа на уровне 2,5 м от поверхности земли.

Геоморфологические отношения. Все описанные выше геометрические связи могут представлять интерес для геоморфологов в контексте применения мор-фометрического метода при анализе исключительно техногенного рельефа ("рельефоидов"). С этой задачей успешно справляются названные выше программные продукты. Поэтому, по мнению автора, гораздо важнее проследить роль природного и/или антропогенного (измененного) рельефа.

В истинный полдень минимальное для обеспечения непрерывной инсоляции расстояние от затеняющего здания до жилого затеняемого здания можно выразить уравнением

I =

где I — необходимое и достаточное для обеспечения устойчивой инсоляции расстояние между субъектом

и объектом затенения; И — общая высота затеняющего здания; И' — высота центра окна первого этажа затеняемого здания; а — средний угол наклона поверхности между двумя зданиями, где со знаком "минус" — теневая экспозиция (всегда северная, за исключением утренних и вечерних часов теплой половины года), со знаком "плюс" — освещаемая экспозиция (всегда южная, за тем же исключением); Р — угол падения солнечных лучей в данный момент времени на данной широте.

Уравнение (1) учитывает геометрические характеристики "рельефоидов" и базовой физической поверхности — рельефа, а также широту местоположения целевого объекта. Достоверность на протяжении всего светового дня обеспечивается ходом развертывания "конверта тени", так как концевая линия, которую очерчивает в течение дня равноденствия тень, имеет почти строго субширотное простирание, проникая максимально к северу в момент истинного полудня, когда она имеет наименьшую длину (рис. 1).

Иными словами, концевая линия тени имеет форму слабовыпуклой дуги (в условиях монотонного рельефа, т.е. либо идеально плоского, либо однородно наклонного). При этом для городов на равнине и типичных для них размеров жилых зданий (максимальная длина несколько десятков — несколько сотен метров), когда изменчивость геометрических форм поверхности вдоль основания строения мала, смещение конца тени составляет около 1—2% ее длины, что несущественно. В теплый период года линия развертывания тени имеет форму выпуклой к северу дуги, в холодный — вогнутой. Однако санитарные нормы инсоляции рассчитываются по параметрам дней равноденствия, так как затенение "с севера" (более южных зданий) утром и вечером в теплый период так или иначе не компенсирует прироста времени инсоляции за счет более высокого среднего угла стояния Солнца в течение светового дня.

В соответствии с уравнением (1) при принятых за основу параметрах (пятиэтажные здания, высота центра окна первого этажа 2,5 м, широта объекта застройки 52°, истинный полдень дня равноденствия) выстраивается кривая зависимости необходимого и достаточного расстояния "по меридиану" между зданиями от угла наклона межлежащей земной поверхности (рис. 2). Очевидно, что зависимость не прямолинейна. Следовательно, нельзя оценивать роль рельефа в формировании каркаса солярных градостроительных ограничений, проводя строгую прямую взаимосвязь с уклонами поверхности по азимутам Солнца.

Значение среднего уклона поверхности по азимутам Солнца в течение дня можно принять как основную переменную функции зависимости вариативности застройки от рельефа ее местоположения. Действительно, если уклон по азимуту непрямолинейно определяет размеры и форму развертывания конверта тени, то поправку на рельеф можно выразить перераспределением потенциально застраиваемых и не застраиваемых из-за условий инсоляции площадей на

относительно горизонтальной поверхности. Поэтому для каждой точки ключевых участков был выполнен расчет уклона (и наклона) по азимутам Солнца через каждые 10° в течение светового дня, начиная с азимута 100° и заканчивая 260°, т.е. для каждой точки территории получены значения уклонов по 17 направлениям. Определим эти направления как "ключевые азимуты".

После вычисления уклонов по азимутам (и затем соответствующих углов наклона) вычислены значения угловой высоты Солнца для этих направлений [5]. По уравнению (1) определили параметр l каждой точки ключевых профилей, а затем его среднее арифметическое значение для всех точек поверхности участка из значений по 17 направлениям. Далее в программной среде Surfer средствами растровой математики рассчитан коэффициент вариативности (КВ) в каждой точке, определяемый как отношение изменения (расширения/сжатия) потенциально застраиваемого пространства к номинальной площади территории, стремящейся к нулю:

КВ = 100%  (1 - limr^0(xl/xl')),

где x — ширина затенения от точечного субъекта (элемента объемного субъекта) затенения, xl' — площадь затенения на плоской субгоризонтальной поверхности, xl — площадь затенения на наклонной поверхности.

Результаты исследований и их обсуждение. На

основе предложенной схемы расчета получены значения коэффициента вариативности плотности застройки в каждой точке поверхности. Расчет сделан для выбранных ключевых участков "Исторический центр Тамбова и прилегающие территории" и "Центральный округ Курска".

Первый участок представляет собой выровненную пойменно-террасовую поверхность долины р. Цна, на западе переходящую в достаточно крутые эрозионные склоны и субгоризонтальные вершинные поверхности междуречий на отметках >152 м. Второй участок характеризуется большими глубиной и густотой расчленения, это прорезанные оврагами и в меньшей степени балками водораздельные холмы рек Мок-ва и Кур, с одной стороны, и рек Кур и Тускарь — с другой, а также участки долин названных водотоков. При этом первый участок расположен на 1 ° севернее, что ставит его в менее "выгодные" исходные условия. Вместе с тем площадь первого участка почти в 3 раза больше, чем второго, такое допущение обусловлено значительной монотонностью рельефа в пределах собственно исторического центра Тамбова, не охватывающего крутых склонов краевых частей долины р. Цна и междуречье.

Несомненно, существует весомая корреляция между экспозицией склона и значением КВ. Однако преимущество использования КВ состоит в том, что он учитывает не грубое значение румба экспозиции, а точный показатель азимута линии максимального уклона, "объемно помноженный" на значение среднего профильного уклона в точках по азимутам Солнца.

Рис. 1. Примерная форма концевой линии тени здания в день равноденствия

Рис. 2. График зависимости необходимого и достаточного расстояния "по меридиану"

Для ключевых территорий получены картины распределения КВ, представленные на рис. 3. Результирующие картограммы здесь показаны вместе с топографическим устройством территории.

Вариативность плотности застройки для участка Курска колеблется в пределах от —4,6 до 6%. Аналогичный показатель для второго участка составляет —4,2...4%. Уже визуальная оценка схем позволяет различить более контрастные условия инсоляции в центре Курска в связи с контрастностью рельефа. Даже допущенные различия в территориальном охвате (и соответствующих ему морфометрических параметрах форм рельефа) не обеспечили участку в Тамбове более широкий диапазон отклонения от идеальной ситуации. Более того, на большей части площади первого участка параметр I изменяется от —2 до 1%.

Если учесть, что в среднем уклоны по ряду азимутов на произвольном участке разнятся незначительно, наибольшую роль в трансформации условий инсоляции рельеф играет в вечернее и утреннее время, когда показатели крутизны по азимуту Солнца сопоставимы с его угловой высотой. Так, для первого участка при азимуте Солнца 260° параметр I колеблется от —27 до 14%, а при азимуте 180° — от —2,5 до 2% от значения I'. Для второго участка при азимуте 260° I изменяется от -30 до 19%, а в полдень — от -2,9

44 ООО 45 ООО 46 ООО 47 ООО 48 ООО 49 ООО 50 ООО 51 ООО 52 ООО 53 ООО 54 ООО

-4% -2% 0% 2% 4% 6% б

—Т----Т—ЕШ-п---т-----1-I—

540 000 -539 000 -538 000 -537 000 -536 000 -535 000 -534 000

Рис. 3. Вариативность плотности (%) возможной типовой застройки в зависимости от влияния рельефа на соотношение затеняемых/ освещаемых площадей: а — исторический центр г. Тамбов и прилегающие территории (в левой трети схемы — междуречный комплекс, в центральной и правой частях — долинный комплекс р. Цна); б — участок Центрального округа г. Курск (левая половина участка — водораздельный холм рр. Моква и Кур, в центре — долина р. Кур, в правой части — водораздел рр. Кур и Тускарь, правый край — долина

р. Тускарь)

до 3% от значения Г, т.е. в полдень небольшой угол наклона земной поверхности играет меньшую роль по сравнению с угловой высотой Солнца. Связано это с тем, что типичные для городской застройки значения угла наклона земной поверхности при максимальной высоте Солнца в несколько десятков градусов в полдень меняют площадь затенения лишь на несколько процентов, а в часы низкого стояния Солнца геоморфологические и астрономические условия обеспечения затенения сопоставимы.

Отметим, что, например, для г. Тырныауз (Кабардино-Балкарская Республика), расположенного в котловине между двумя субмеридионально вытянутыми хребтами, даже в полуденные часы дней равноденствия рельеф трансформирует площадь затенения на -58.56%, такие значения характерны для северо- и южноориентированных крутосклонных поверхностей. Для застройки на дне котловины или застройки, "наползающей" на склоны, эти значения не превышают -15.22%.

Выводы:

— рельеф влияет, помимо традиционных представлений о геоморфологическом факторе организации городского пространства через инженерно-геомор-

фологические ограничения, и на условия инсоляции застройки, изменяя еще более жесткие солярные градостроительные ограничения. Значение возможной плотности застройки колеблется в зависимости от условий конкретного участка. Предлагается оценивать влияние рельефа на условия инсоляции проектной застройки по показателю отклонения ее максимально допустимой плотности на рельефе от максимальной плотности на плоской поверхности;

— в ходе апробации предложенной схемы оценки рельефа как фактора инсоляции застройки разработан полуавтоматический алгоритм (ряд 8игГег-скриптов) для каждого шага в последовательности расчетов. Результирующие данные представляют собой картограмму коэффициента вариативности (отклонение от условий плоской поверхности) площадей затенения. Наложение картограммы на генплан участка позволяет точно оценить возможность уплотнения или необходимость разуплотнения проектной застройки с учетом соблюдения минимальной необходимой продолжительности освещения;

— для условий низменного и возвышенного расчлененного рельефа городов Тамбов и Курск эти отклонения не превышают 6% и зависят от конкретной

геоморфологической обстановки территории. При этом 6% — верхний предел объективно существующего "организующего давления" рельефа на застройку через нормы инсоляции, так как разнокачественные планировочные ограничения часто пространственно накладываются, то, скорее всего, реальная цифра несколько меньше. Предположительно и в прочих подобных случаях (города на равнине в средних широтах) влияние рельефа на перераспределение потенциаль-

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аронин Дж.Э. Климат и архитектура. М.: Госстрой-издат, 1959. 251 с.

2. Блази В. Справочник проектировщика. Строительная физика. М.: Техносфера, 2005. 536 с.

3. Город-экосистема. М.: ИГРАН, 1996. 336 с.

4. Градостроительство на склонах. М.: Стройиздат, 1988. 328 с.

5. Елагин Б.Т. Инсоляционные расчеты в архитектуре. Макеевка: ДонГАСА, 2003. 47 с.

6. Земцов В.А., Гагарин В.Г. Инсоляция жилых и общественных зданий: перспективы развития // Academia. Архитектура и строительство. 2009. № 5. С. 147—151.

7. Изменения норм освещенности повлияют на плотность застройки / Интернет-проект "PRO-Недвижимость". Электронный ресурс. URL: http://www.pro-n.ru/news/ 22.07.2010/1.html (дата обращения: 04.04.2012).

8. Кондратьев К.Я., Пивоварова З.И., Федорова М.П. Радиационный режим наклонных поверхностей. Л.: Гидро-метеоиздат, 1978. 170 с.

9. Крогиус В.Р. Город и рельеф. М.: Стройиздат, 1979. 122 с.

10. Куриянов В.Н., Халикова Ф.Р. К исследованию инсоляции жилых помещений // Academia. Архитектура и строительство. 2010. № 3. С. 477—482.

11. Мартынова Г.В. Обеспечение норм инсоляции при реконструкции жилой застройки г. Ухты // Вестн. ВолгГАСУ. Сер. Стр-во и архит. 2009. Вып. 13 (32). С. 156—159.

12. МГСН 2.05-99. Инсоляция и солнцезащита. М.: Москомархитектуры, 1999.

13. Нагаева О.С., Пешкичева Н.С., Германова Т.В. Инсоляция как один из критериев, определяющих минимальное расстояние между зданиями // Успехи современного естествознания. 2012. № 6. С. 189—190.

14. Оболенский Н.В. Архитектура и Солнце. М.: Стройиздат, 1988. 207 с.

15. Орел С.И. Геометрическое моделирование процесса инсоляции для автоматизированного решения архитектурно-планировочных задач с использованием средств машинной графики: Автореф. канд. дисс. Киев, 1968.

ной застройки будет выражаться сопоставимыми значениями (до 10%);

— рельеф, трансформируя условия инсоляции и воздействуя через них на планировку и застройку, служит не только прямым, но и косвенным фактором организации пространственной структуры города. Косвенная роль его хотя и сравнительно мала, но все же значима, и ее необходимо учитывать при проектировании.

16. Постановление главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 10 июня 2010 г. № 64 г. Москва "Об утверждении СанПиН 2.1.2.2645-10" // Российская газета. Электронный ресурс. URL: http://http:// www.rg.ru/2010/07/21/sanpravila-dok.html (дата обращения: 31.03.2012).

17. Рельеф среды жизни человека (экологическая геоморфология). М.: Медиа-ПРЕСС, 2002. 640 с.

18. Розанов Л.Л. Технолитоморфная трансформация окружающей среды. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. 177 с.

19. Романов О.А. Нормативно-правовое регулирование расчетов по инсоляции и освещенности // Архитектура и строительство Москвы. 2008. Т. 540. № 5. С. 28—32.

20. Симонов Ю.Г., Кружалин В.И. Инженерная геоморфология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993. 208 с.

21. СНиП 2.07.01-89. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений: Актуализированная версия. М.: Минрегион России, 2011.

22. Тваровский М. Солнце в архитектуре. М.: Стройиз-дат, 1977. 288 с.

23. Шильд Е., Кассельман Х.-Ф, Дамен Г., Поленц Р. Строительная физика. М.: Стройиздат, 1982. 296 с.

24. Штейнберг А.Я. Расчет инсоляции зданий. Киев: Будивельник, 1975. 120 с.

25. Badesku V. Modeling solar radiation at the Earth surface. Berlin: Springer, 2008. 517 p.

26. Kratzer A. The climate of cities (Das Stadtklima). Bedford, Massachussets, 1956. 221 p.

27. Kumar L, Skidmore A., Knowles E. Modelling topographic variation in solar radiation in a GIS environment / Intern. J. of GIS. 1997. Vol. 11. N 5. P. 475—497.

28. Lai Y.-J, Chou M.-D., Lin P.-H. Parameterization of topographic effect on surface solar radiation / J. Geophys. Res. 2010. Vol. 115. D01104. 11 p.

29. Neeman E, Hopkinson R. Sunlight in buildings // CIE. 18th Sess. L., 1975. 131 p.

Поступила в редакцию 24.04.2012

S.V. Kharchenko

RELIEF AS A FACTOR OF SOLAR EXPOSURE IN URBAN AREAS

An attempt is made to evaluate the influence of relief on the transformation of solar exposure conditions of potential building. Sanitary standards of the solar exposure for rooms which place strict limits to the built-up density make relief an indirect factor of the spatial organization of a city. A scheme of calculating the "weight" of geomorphologic factor which influences the changes of potential built-up density through solar limitations of the town planning is suggested and tested for the towns of Kursk and Tambov.

Key words: urban relief, solar exposure, potential built-up density, territorial organization of a town.