Ориентировка на местности по природным признакам: Ориентирование по местным признакам — урок. Окружающий мир, 2 класс.

Ориентирование в лесу.

В литературе имеются рекомендации к определению сторон горизонта по кроне деревьев. Но указание на то, что крона деревьев с южной стороны роскошнее, а годичные кольца прироста древесины на пне срезанного дерева с юга шире, чем с севера, не всегда подтверждается. Дело в том, что в глухом лесу деревья своей тенью закрывают соседние деревья, находящиеся на севере от них. Поэтому более длинные и густые ветки в середине леса могут быть направлены не только на юг, но и на север, восток, запад, т. е. туда, где больше свободного места. В связи с этим и ежегодный прирост очередного слоя древесины образуется с той стороны, с которой дерево лучше развивается. А значит, не обязательно с южной стороны. И если еще учесть то, что на развитие кроны деревьев, а также на ширину прироста древесины постоянно влияет направление ветров, влага, то вывод ясен. Но он не может быть верным для всех районов страны.

Исключением может быть Север, где тепла и света от солнца значительно меньше, чем влаги, и где деревья развиваются лучше в сторону юга. В средних широтах умеренного климата только по деревьям, стоящим на открытом месте, можно определить направление север — юг. Стороны горизонта в лесу можно определить по коре деревьев. Нужно помнить, что южная сторона деревьев, получая больше тепла и света, чем северная, имеет более сухую и светлую кору. Это особенно заметно в хвойных лесах. Помимо этого, на более освещенной стороне деревьев имеются характерные наплывы и сгустки смолы, долго сохраняющие светло-янтарный цвет. Следует иметь в виду, что стволы сосны покрываются вторичной коркой. С северной стороны эта корка образуется значительно реже, чем с южной. А после дождя ствол сосны чернеет с севера. Это объясняется тем, что вторичная корка, образующаяся на теневой стороне ствола и заходящая по ней выше, чем по южной, во время дождя набухает и высыхает медленно. Это и создает впечатление черного цвета северной стороны ствола сосны. Стороны горизонта также можно определить по лиственным деревьям. Так, стволы осин, а особенно тополя, с севера покрываются мхом и лишайниками. И даже если лишайник разросся по всему дереву, то с северной стороны его больше, там он более влажный и плотный. Это особенно хорошо заметно по нижней части ствола. А кора белой березы с южной стороны всегда белее по сравнению с северной стороной. Трещины и неровности, наросты покрывают березу с северной стороны. А учитывая, что береза очень чувствительна к ветрам, наклон ее ствола также поможет ориентироваться в лесу. Для определения сторон горизонта можно использовать крупные камни и валуны. Их северная сторона покрыта лишайниками и мхом, которые не любят тепла и света. Да и почва возле такого камня поможет, если отсутствуют лишайники и мох: почва с северной стороны такого камня более влажная, чем с южной. Помогут ориентироваться в лесу и его обитатели. Так, белка устраивает свое жилище только в дуплах, расположенных с противоположной стороны господствующих ветров. А муравейники располагаются с южной стороны какого-либо дерева или пня. Притом южная сторона его отлогая, северная — круче. Весной снег быстрее тает на склонах оврагов, лощин, выемок, обращенных к югу. Трава весной выше и гуще с южной стороны отдельных камней, построек, опушек леса, а летом при длительной жаре остается более зеленой с северной стороны.

Следует помнить, что признаны ошибочными способы ориентирования по:

— ширине годовых колец;

— густоте веток на деревьях;

— выростам мха на стволах деревьев;

— муравейникам и норкам сусликов.

Чтобы правильно ориентироваться, не пользуйтесь одним-двумя способами. Соберите все доступные способы. Проверяйте себя постоянно. Направление, подтвержденное шестью-семью способами и опровергнутое не более двух раз, можно считать в принципе достаточно точным.

Ориентирование на местности — Планконспект

Содержание конспекта

1. Сущность и способы ориентирования

При выполнении многих боевых задач действия командиров неизбежно связаны с ориентированием на местности. Умение ориентироваться необходимо, например, на марше, в бою, в разведке для выдерживания направления движения, целеуказания, нанесения на карту (схему местности) ориентиров, целей и других объектов, управления подразделением и огнем. Закрепленные опытом знания и навыки в ориентировании помогают более уверенно и успешно выполнять боевые задачи в различных условиях боевой обстановки и на незнакомой местности.

Ориентироваться на местности — это значит определить свое местоположение и направления на стороны горизонта относительно окружающих местных предметов и форм рельефа, найти указанное направление движения и точно выдержать его в пути. При ориентировании в боевой обстановке определяют также местоположение подразделения относительно своих войск и войск противника, расположение ориентиров, направление и глубину действий.

Сущность ориентирования. Ориентирование на местности может быть общее и детальное.

Общее ориентирование заключается в приближенном определении своего местонахождения, направления движения и времени, необходимого для достижения конечного пункта движения. Такое ориентирование чаще всего применяется на марше, когда экипаж машины не имеет карты, а использует лишь заранее составленную схему или список населенных пунктов и других ориентиров по маршруту. Для выдерживания направления движения в таком случае необходимо постоянно следить за временем движения, пройденным расстоянием, определяемым по спидометру машины, и контролировать по схеме (списку) прохождение населенных пунктов и других ориентиров.

Детальное ориентирование заключается в точном определении своего местоположения и направления движения. Оно применяется при ориентировании по карте, аэроснимкам, приборам наземной навигации, при движении по азимуту, нанесении на карту или схему разведанных объектов и целей, при определении достигнутых рубежей и в других случаях.

При ориентировании на местности широко используются простейшие способы ориентирования: по компасу, небесным светилам и признакам местных предметов, а также, более сложный способ – ориентирование по карте.

2. Ориентирование на местности без карты: определение сторон горизонта по небесным светилам и признакам местных предметов

Для отыскания направления по сторонам света вначале определяют направление север-юг; после чего, став лицом к северу, определяющий будет иметь направо — восток, налево — запад. Стороны света обыкновенно находят по компасу, а при отсутствии его — по Солнцу, Луне, звездам и по некоторым признакам местных предметов.

2.1 Определение направлений на стороны горизонта по небесным светилам

При отсутствии компаса или в районах магнитных аномалий, где компас может дать ошибочные показания (отсчеты), стороны горизонта можно определить по небесным светилам: днем — по Солнцу, а ночью — по Полярной звезде или Луне.

По Солнцу

В северном полушарии места восхода и захода Солнца по временам года следующее:

• зимой Солнце восходит на юго-востоке, а заходит на юго-западе;
• летом Солнце восходит на северо-востоке, а заходит на северо-западе;
• весной и осенью Солнце восходит на востоке, а заходит на западе.

Солнце примерно находится в 7.00 на востоке, в 13.00 — на юге, в 19.00 — на западе. Положение Солнца в эти часы и укажет соответственно направления на восток, юг и запад.

Самая короткая тень от местных предметов бывает в 13 часов, и направление тени от вертикально расположенных местных предметов в это время будет указывать на север.

Для более точного определения сторон горизонта по Солнцу используются наручные часы.

Рис. 1. Определение сторон горизонта по Солнцу и часам. а – до 13 часов; б – после 13 часов.

Рис. 2. Определение сторон горизонта по Полярной звезде

По Луне

Для приблизительного ориентирования (см. таблица 1) нужно знать, что летом в первую четверть Луна в 19 асов находится на юге, в 1час ночи — на западе, в последнюю четверть в 1час ночи — на востоке, в 7часов утра — на юге.

При полнолунии ночью стороны горизонта определяются так же, как по Солнцу и часам, причем Луна принимается за Солнце (рис. 3).

По Солнцу и часам

В горизонтальном положении часы устанавливаются так, чтобы часовая стрелка была направлена на Солнце. Угол между часовой стрелкой и направлением на цифру 1 на циферблате часов делится пополам прямой линией, которая указывает направление на юг. До полудня надо делить пополам ту дугу (угол), которую стрелка должна пройти до 13.00 (рис. 1, а), а после полудня — ту дугу, которую она прошла после 13.00 (рис. 1, б).

По Полярной звезде

Полярная звезда всегда находится на севере. Чтобы найти Полярную звезду, надо сначала найти созвездие Большой Медведицы, напоминающее ковш, составленный из семи довольно ярких звезд. Затем через две крайние правые звезды Большой Медведицы мысленно провести линию, на которой отложить пять раз расстояние между этими крайними звездами, и тогда в конце этой линии найдем Полярную звезду, которая, в свою очередь, находится в хвосте другого созвездия, называемого Малой Медведицей. Став лицом к Полярной звезде, мы получим направление на север (рис. 2).

Рис. 3. Определение сторон горизонта по луне и часам.

Таблица 1

2.2 Определение направлений на стороны горизонта по признакам местных предметов

Если нет компаса и не видно небесных светил, то стороны горизонта могут быть определены по некоторым признакам местных предметов.

По таянию снега

Известно, что южная сторона предметов нагревается больше чем северная, соответственно и таяние снега с этой стороны происходит быстрее. Это хорошо видно ранней весной и во время оттепелей зимой на склонах оврагов, лунках у деревьев, снегу, прилипшему к камням.

По тени

В полдень направление тени (она будет самая короткая) указывает на север. Не дожидаясь самой короткой тени можно ориентироваться следующим способом. Воткните в землю палку около 1 метра длиной. Отметьте конец тени. Подождите 10-15 минут и повторите процедуру. Проведите линию от первой позиции тени до второй и продлите на шаг дальше второй отметки. Станьте носком левой ноги напротив первой отметки, а правой — в конце линии, которую вы начертили. Сейчас вы стоите лицом на север.

По местным предметам

Известно, что смола больше выступает на южной половине ствола хвойного дерева, муравьи устраивают свои жилища с южной стороны дерева или куста и делают южный склон муравейника более пологим, чем северный (рис. 4).

Рис. 4. Определение сторон горизонта

по признакам местных предметов.Кора березы и сосны на северной стороне темнее, чем на южной, а стволы деревьев, камни, выступы скал гуще покрыты мхом и лишайниками.

В больших массивах культурного леса определить стороны горизонта можно по просекам, которые, как правило, прорубаются строго по линиям север-юг и восток-запад, а также по надписям номеров кварталов на столбах, установленных на пересечениях просек.

На каждом таком столбе в верхней его части и на каждой из четырех граней проставляются цифры — нумерация противолежащих кварталов леса; ребро между двумя гранями с наименьшими цифрами показывает направление на север (нумерация кварталов лесных массивов в СНГ идет с запада на восток и далее на юг).
По постройкам

К постройкам, которые довольно строго ориентированы по сторонам горизонта, относятся церкви, мечети, синагоги.

Алтари и часовни христианских и лютеранских церквей обращены на восток, колокольни на запад.

Опущенный край нижней перекладины креста на куполе православной церкви обращен к югу, приподнятый — к северу.

Алтари католических костелов располагаются на западной стороне.

Двери еврейских синагог и мусульманских мечетей обращены примерно на север, их противоположные стороны направлены: мечетей — на Мекку в Аравии, лежащую на меридиане Воронежа, а синагог — на Иерусалим в Палестине, лежащий на меридиане Днепропетровска.

Кумирни, пагоды, буддийские монастыри фасадами обращены на юг.

Выход из юрт обычно делают на юг.

В домах сельской местности больше окон в жилых помещениях прорубается с южной стороны, а краска на стенах строений с южной стороны выцветает больше и имеет жухлый цвет.

3. Определение сторон горизонта, магнитных азимутов, горизонтальных углов и направления движения по компасу

3.1 Определение направлений на стороны горизонта по компасу

При помощи компаса наиболее удобно и быстро можно определить север, юг, запад и восток (рис. 5). Для этого нужно компасу придать горизонтальное положение, освободить от зажима стрелку, дать ей успокоиться. Тогда стреловидный конец стрелки будет направлен на север.

Рис. 5 Определение сторон горизонта по компасу.

Для определения точности отклонения направления движения от направления на север или для определения положений точек местности по отношению к направлению на север и отсчета их, на компасе нанесены деления, из которых нижние обозначены в градусных мерах (цена деление равно 3°), а верхние деления угломера в десятках «тысячных». Градусы отсчитываются по ходу часовой стрелки от 0 до 360°, а деления угломера — против хода часовой стрелки от 0 до 600°. Нулевое деление находится у буквы «С» (север), там же нанесен светящийся в темноте треугольник, заменяющий в некоторых компасах букву «С».

Под буквами «В» (восток), «Ю» (юг), «3» (запад) нанесены светящиеся точки. На подвижной крышке компаса имеется визирное приспособление (прицел и мушка), против которых укреплены светящиеся указатели, служащие для обозначения направления движения ночью. В армии наиболее распространены компас системы Андрианова и артиллерийский компас.

При работе с компасом следует всегда помнить, что сильные электромагнитные поля или близко расположенные металлические предметы отклоняют стрелку от правильного ее положения. Поэтому при определении направлений по компасу необходимо отходить на 40- 50 м от линий электропередач, железнодорожного полотна, боевых машин и других крупных металлических предметов.

Определение направлений на стороны горизонта по компасу выполняется следующим образом. Мушку визирного устройства ставят на нулевое деление шкалы, а компас — в горизонтальное положение. Затем отпускают тормоз магнитной стрелки и поворачивают компас так, чтобы северный ее конец совпал с нулевым отсчетом. После этого, не меняя положения компаса, визированием через целик и мушку замечают удаленный ориентир, который и используется для указания направления на север.

Рис. 6. Взаимное положение сторон горизонта>Направления на стороны горизонта взаимосвязаны между собой (рис. 6), и, если известно хотя бы одно из них, можно определить остальные.

В противоположном направлении по отношению к северу будет юг, справа-восток, а слева — запад.

3.2 Определение магнитного азимута по компасу

Магнитный азимут направления определяется с помощью компаса (рис. 7). При этом отпускают тормоз магнитной стрелки и поворачивают компас в горизонтальной плоскости до тех пор, пока северный конец стрелки не установится против нулевого деления шкалы.

Затем, не меняя положения компаса, устанавливают визирное приспособление так, чтобы линия визирования через целик и мушку совпала с направлением на предмет. Отсчет шкалы против мушки соответствует величине определяемого магнитного азимута направления на местный предмет.

Азимут направления с точки стояния на местный предмет называется прямым магнитным азимутом. В некоторых случаях, например для отыскания обратного пути, используют обратный магнитный азимут, который отличается от прямого на 180°. Чтобы определить обратный азимут, нужно к прямому азимуту прибавить 180°, если он меньше 180°, или вычесть 180°, если он больше 180°.

Рис. 7. Определение магнитного азимут направления на отдельно стоящее дерево

3.3 Определение горизонтальных углов по компасу

Вначале мушку визирного устройства компаса устанавливают на нулевой отсчет шкалы. Затем поворотом компаса в горизонтальной плоскости совмещают через целик и мушку линию визирования с направлением на левый предмет (ориентир).

После этого, не меняя положения компаса, визирное устройство переводят в направление на правый предмет и снимают по шкале отсчет, который будет соответствовать величине измеряемого угла в градусах.

При измерении угла в тысячных линию визирования совмещают сначала с направлением на правый предмет (ориентир), так как счет тысячных возрастает против хода часовой стрелки.

4. Способы определения расстояний на местности и целеуказание

4.1. Способы определения расстояний на местности

Очень часто требуется определять расстояния до различных предметов на местности. Наиболее точно и быстро расстояния определяются посредством специальных приборов (дальномеров) и дальномерных шкал биноклей, стереотруб, прицелов. Но из-за отсутствия приборов нередко расстояния определяют с помощью подручных средств и на глаз.

К числу распространенных способов определения дальности (расстояний) до объектов на местности относятся следующие: по угловым размерам объекта; по линейным размерам объектов; глазомерный; по видимости (различимости) объектов; по звуку и др..

Рис. 8. Определение расстояний по угловым размерам объекта (предмета)

Определение расстояний по угловым размерам предметов (рис. 8) основано на зависимости между угловыми и линейными величинами. Угловые размеры предметов измеряют в тысячных с помощью бинокля, приборов наблюдения и прицеливания, линейки и т. д.

Некоторые угловые величины (в тысячных долях дистанции) приведены в таблице 2.

Таблица 2

Расстояние до предметов в метрах определяют по формуле: , где В — высота (ширина) предмета в метрах; У — угловая величина предмета в тысячных.

Например (см. рис. 8):

1. угловой размер наблюдаемого в бинокль ориентира (телеграфный столб с подпоркой), высота которого 6 м, равен малому делению сетки бинокля (0-05). Следовательно, расстояние до ориентира будет равно: .
2. угол в тысячных, измеренный линейкой, расположенной на расстоянии 50 см от глаза, (1 мм равен 0-02) между двумя телеграфными столбами 0-32 (телеграфные столбы находятся друг от друга на расстоянии 50 м). Следовательно, расстояние до ориентира будет равно: .
3. высота дерева в тысячных, измеренная линейкой 0-21 (истинная высота дерева 6 м).Следовательно, расстояние до ориентира будет равно: .

Определение расстояний по линейным размерам предметов заключается в следующем (рис. 9). С помощью линейки, расположенной на расстоянии 50 см от глаза, измеряют в миллиметрах высоту (ширину) наблюдаемого предмета. Затем действительную высоту (ширину) предмета в сантиметрах делят на измеренную по линейке в миллиметрах, результат умножают на постоянное число 5 и получают искомую высоту предмета в метрах:

Рис. 9. Определение расстояний по линейным размерам объекта (предмета)

Например, расстояние между телеграфными столбами равное 50 м (рис.8) закрывается на линейке отрезок 10 мм. Следовательно, расстояние до телеграфной линии равно:

Точность определения расстояний по угловым и линейным величинам составляет 5-10% длины измеряемого расстояния. Для определения расстояний по угловым и линейным размерам предметов рекомендуется запомнить величины (ширину, высоту, длину) некоторых из них, приведенные в табл. 3.

Таблица 3

Определение расстояний глазомерным способом

Глазомерный — это самый простой и быстрый способ. Главное в нем — тренированность зрительной памяти и умение мысленно откладывать на местности хорошо представляемую постоянную меру (50, 100, 200, 500 метров). Закрепив в памяти эти эталоны, нетрудно сравнивать с ними и оценивать расстояния на местности.

При измерении расстояния путем последовательного мысленного откладывания хорошо изученной постоянной меры надо помнить, что местность и местные предметы кажутся уменьшенными в соответствии с их удалением, то есть при удалении в два раза и предмет будет казаться в два раза меньше. Поэтому при измерении расстояний мысленно откладываемые отрезки (меры местности) будут уменьшаться соответственно удалению.

При этом необходимо учитывать следующее:

• чем ближе расстояние, тем яснее и резче нам кажется видимый предмет;
• чем ближе предмет, тем он кажется больше;
• более крупные предметы кажутся ближе мелких предметов, находящихся на том же расстоянии;
• предмет более яркой окраски кажется ближе, чем предмет темного цвета;
• ярко освещенные предметы кажутся ближе слабо освещенных, находящихся на том же расстоянии;
• во время тумана, дождя, в сумерки, пасмурные дни, при насыщенности воздуха пылью наблюдаемые предметы кажутся дальше, чем в ясные и солнечные дни;
• чем резче разница в окраске предмета и фона, на котором он виден, тем более уменьшенными кажутся расстояния; так, например, зимой снежное поле как бы приближает находящиеся на нем более темные предметы;
• предметы на ровной местности кажутся ближе, чем на холмистой, особенно сокращенными кажутся расстояния, определяемые через обширные водные пространства;
• складки местности (долины рек, впадины, овраги), невидимые или не полностью видимые наблюдателем, скрадывают расстояние;
• при наблюдении лежа предметы кажутся ближе, чем при наблюдении стоя;
• при наблюдении снизу вверх — от подошвы горы к вершине, предметы кажутся ближе, а при наблюдении сверху вниз — дальше;
• когда солнце находится позади военнослужащего, расстояние скрадывается; светит в глаза — кажется большим, чем в действительности;
• чем меньше предметов на рассматриваемом участке (при наблюдении через водное пространство, ровный луг, степь, пашню), тем расстояния кажутся меньше.

Точность глазомера зависит от натренированности военнослужащего. Для расстояния 1000 м обычная ошибка колеблется в пределах 10-20%.

Определение расстояний по видимости (различимости) объектов

Невооруженным глазом можно приблизительно определить расстояние до целей (предметов) по степени их видимости. Военнослужащий с нормальной остротой зрения может увидеть и различить некоторые предметы со следующих предельных расстояний, указанных в таблице 4.

Надо иметь в виду, что в таблице указаны предельные расстояния, с которых начинают быть видны те или иные предметы. Например, если военнослужащий увидел трубу на крыше дома, то это означает, что до дома не более 3 км, а не ровно 3 км. Пользоваться данной таблицей как справочной не рекомендуется. Каждый военнослужащий должен индивидуально для себя уточнить эти данные.

Таблица 4

Ориентирование по звукам.

Ночью и в туман, когда наблюдение ограничено или вообще невозможно (а на сильно пересеченной местности и в лесу, как ночью, так и днем) на помощь зрению приходит слух.

Военнослужащие обязательно должны учиться определять характер звуков (то есть что они означают), расстояние до источников звуков и направление, откуда они исходят. Если слышны различные звуки, военнослужащий должен уметь отличать их один от другого. Развитие такой способности достигается длительной тренировкой (таким же образом профессиональный музыкант различает голоса инструментов в оркестре).

Почти все звуки, означающие опасность, производятся человеком. Поэтому если военнослужащий слышит даже самый слабый подозрительный шум, он должен замереть на месте и слушать. Если противник начнет двигаться первым, выдав тем самым свое месторасположение, то он первым и будет обнаружен.

В тихую летнюю ночь даже обычный человеческий голос на открытом пространстве слышно далеко, иногда на полкилометра. В морозную осеннюю или зимнюю ночь всевозможные звуки и шумы слышны очень далеко. Это касается и речи, и шагов, и звяканья посуды либо оружия. В туманную погоду звуки тоже слышны далеко, но их направление определить трудно. По поверхности спокойной воды и в лесу, когда нет ветра, звуки разносятся на очень большое расстояние. А вот дождь сильно глушит звуки. Ветер, дующий в сторону военнослужащего, приближает звуки, а от него — удаляет. Он также относит звук в сторону, создавая искаженное представление о местонахождении его источника. Горы, леса, здания, овраги, ущелья и глубокие лощины изменяют направление звука, создавая эхо. Порождают эхо и водные пространства, способствуя его распространению на большие дальности.

Звук меняется, когда источник его передвигается по мягкой, мокрой или жесткой почве, по улице, по проселочной или полевой дороге, по мостовой или покрытой листьями почве. Необходимо учитывать, что сухая земля лучше передает звуки, чем воздух. Ночью звуки особенно хорошо передаются через землю. Потому часто прислушиваются, приложив ухо к земле или к стволам деревьев. Средняя дальность слышимости различных звуков днем на ровной местности, км (летом), приведена в таблице 5.

Таблица 5

Для прослушивания звуков лежа необходимо лечь на живот и слушает лежа, стараясь определить направление звуков. Это легче сделать, повернув одно ухо в ту сторону, откуда доносится подозрительный шум. Для улучшения слышимости рекомендуется при этом приложить к ушной раковине согнутые ладони, котелок, отрезок трубы.

Для лучшего прослушивания звуков можно приложить ухо к положенной на землю сухой доске, которая выполняет роль собирателя звука, или к сухому бревну, вкопанному в землю.

Определение расстояний по спидометру. Расстояние, пройденное машиной, определяется как разность показаний спидометра в начале и конце пути. При движении по дорогам с твердым покрытием оно будет на 3-5%, а по вязкому грунту на 8-12% больше действительного расстояния. Такие погрешности в определении расстояний по спидометру возникают от пробуксовки колес (проскальзывания гусениц), износа протекторов покрышек и изменения давления в шинах. Если необходимо определить пройденное машиной расстояние возможно точнее, надо в показания спидометра внести поправку. Такая необходимость возникает, например, пря движении по азимуту или при ориентировании с использованием навигационных приборов.

Величина поправки определяется перед маршем. Для этого выбирается участок дороги, который по характеру рельефа и почвенного покрова подобен предстоящему маршруту. Этот участок проезжают с маршевой скоростью в прямом и обратном направлениях, снимая показания спидометра в начале и конце участка. По полученным данным определяют среднее значение протяженности контрольного участка и вычитают из него величину этого же участка, определенную по карте или на местности лентой (рулеткой). Разделив полученный результат на длину участка, измеренного по карте (на местности), и умножив на 100, получают коэффициент поправки.

Например, если среднее значение контрольного участка равно 4,2 км, а измеренное по карте 3,8 км, то коэффициент поправки равен:

Таким образом, если длина маршрута, измеренного по карте, составляет 50 км, то на спидометре будет отсчет 55 км, т. е. на 10% больше. Разница в 5 км и есть величина поправки. В некоторых случаях она может быть отрицательной.

Измерение расстояний шагами. Этот способ применяется обычно при движении по азимуту, составлении схем местности, нанесении на карту (схему) отдельных объектов и ориентиров и в других случаях. Счет шагов ведется, как правило, парами. При измерении расстоянии большой протяженности шаги более удобно считать тройками попеременно под левую и правую ногу. После каждой сотни пар или троек шагов делается отметка каким-нибудь способом и отсчет начинается снова.

При переводе измеренного расстояния шагами в метры число пар или троек шагов умножают на длину одной пары или тройки шагов.

Например, между точками поворота на маршруте пройдено 254 пары шагов. Длина одной пары шагов равна 1,6 м. Тогда:

Обычно шаг человека среднего роста равен 0,7-0,8 м. Длину своего шага достаточно точно можно определить по формуле:

, где Д-длина одного шага в метрах; Р — рост человека в метрах.

Например, если рост человека 1,72 м, то длина его шага будет равна:

Более точно длина шага определяется промером какого-нибудь ровного линейного участка местности, например дороги, протяженностью 200-300 м, который заранее измеряется мерной лентой (рулеткой, дальномером и т. п.).

При приближенном измерении расстояний длину пары шагов принимают равной 1,5 м.

Средняя ошибка измерения расстояний шагами в зависимости от условий движения составляет около 2-5% пройденного расстояния.

Определение расстоянии по времени и скорости движения. Этот способ применяется для приближенного определения величины пройденного расстояния, для чего среднюю скорость умножают на время движения. Средняя скорость пешехода около 5, а при движении на лыжах 8-10 км/ч.

Например, если разведывательный дозор двигался на лыжах 3 ч, то он прошел около 30 км.

Определение расстояний по соотношению скоростей звука и света. Звук распространяется в воздухе со скоростью 330 м/с, т. е. округленно 1 км за 3 с, а свет — практически мгновенно (300000 км/ч). Таким образом, расстояние в километрах до места вспышки выстрела (взрыва) равно числу секунд, прошедших от момента вспышки до момента, когда был услышан звук выстрела (взрыва), деленному на 3.

Например, наблюдатель услышал звук взрыва через 11с после вспышки. Расстояние до места вспышки будет равно:

Определение расстояний геометрическими построениями на местности. Этот способ может применяться при определении ширины труднопроходимых или непроходимых участков местности и препятствий (рек, озер, затопленных зон и т. п.). На рис.10 показано определение ширины реки построением на местности равнобедренного треугольника.

Так как в таком треугольнике катеты равны, то ширина реки АВ равна длине катета АС.

Точка А выбирается на местности так, чтобы с нее был виден местный предмет (точка В) на противоположном берегу, а также вдоль берега реки можно было измерить расстояние, равное ее ширине.

Рис.10. Определение расстояний геометрическими построениями на местности. Положение точки С находят методом приближения, измеряя угол АСВ компасом до тех пор, пока его значение не станет равным 45°.

Другой вариант этого способа показан на рис. 10, б.

Точка С выбирается так, чтобы угол АСВ был равен 60°.

Известно, что тангенс угла 60° равен 1/2, следовательно, ширина реки равна удвоенному значению расстояния АС.
Как в первом, так и во втором случае угол при точке А должен быть равен 90°.

Ориентирование по свету весьма удобно для выдерживания направления или для определения положения объекта на местности. Двигаться ночью на источник света наиболее надежно. Расстояния, на которых обнаруживаются источники света невооруженным глазом ночью, приведены в таблице 6.

Таблица 6

4.2. Целеуказание

Целеуказание – это умение быстро и правильно указывать цели, ориентиры и другие объекты на местности. Целеуказание имеет важное практическое значение для управления подразделением и огнем в бою. Целеуказание может производиться как непосредственно на местности, так и по карте или аэроснимку.

При целеуказании соблюдаются следующие основные требования: местоположение целей указывать быстро, кратко, ясно и точно; цели указывать в строго установленном порядке, пользуясь принятыми единицами измерения; передающий и принимающий должны иметь общие ориентиры и твердо знать их расположение, иметь единое кодирование местности.

Целеуказание на местности осуществляется от ориентира или по азимуту и дальности до цели, а также наведением оружия в цель.

Целеуказание от ориентира — наиболее распространенный способ. Вначале называют ближайший к цели ориентир, затем угол между направлением на ориентир и направлением на цель в тысячных и удаление цели от ориентира в метрах. Например: «Ориентир два, вправо сорок пять, дальше сто, у отдельного дерева — наблюдатель».

Если передающий и принимающий цель имеют приборы наблюдения, то вместо удаления цели от ориентира может указываться вертикальный угол между ориентиром и целью в тысячных. Например: «Ориентир четыре, влево тридцать, ниже десять — боевая машина в окопе».

В некоторых случаях, особенно при выдаче целеуказания по малозаметным целям, используются местные предметы, находящиеся вблизи цели. Например: «Ориентир два, вправо тридцать — отдельное дерево, дальше двести — развалины, влево двадцать, под кустом — пулемет».

Целеуказание по азимуту и дальности до цели.

Азимут направления на появившуюся цель определяют с помощью компаса в градусах, а дальность до нее в метрах с помощью бинокля (прибора наблюдения) или глазомерно. Получив эти данные, передают их, например: «Тридцать два, семьсот — боевая машина».

Целеуказание наведением оружия в цель

О замеченных на поле боя целях необходимо немедленно доложить командиру и правильно указать их расположение. Цель указывается устным докладом или трассирующими пулями.

Доклад должен быть кратким, ясным и точным, например: «Прямо — широкий куст, слева — пулемет». «Ориентир второй, вправо два пальца, под кустом — наблюдатель». При целеуказании трассирующими пулями произвести в направлении цели одну-две короткие очереди.

Тест: Ориентирование по солнцу и по местным природным признакам.

Ориентирование по солнцу и по местным природным признакам.

Ориентирование по солнцу и по местным природным признакам.

Окружающий мир 2 класс | Автор: Пескова Наталья Владимировна | ID: 2036 | Дата: 15.4.2014

Получение сертификата
о прохождении теста

Урок 7. ориентирование и способы ориентирования на местности. план местности — География — 5 класс

География, 5 класс

Урок 07. Ориентирование и способы ориентирования на местности. План местности.

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке

1. Урок посвящён изучению представлений о сторонах горизонта и ориентировании на местности.
2. В ходе урока мы изучим стороны горизонта.

Ключевые слова

Компас; Азимут; Полярная звезда; Ориентирование; План местности; Топографическая карта; Аэрофотоснимок; Космический снимок

Тезаурус

Компас — это прибор который помогает определить стороны света.

Азимут – угол между направлением на север и направлением на любой объект по ходу часовой стрелки;

Полярная звезда.

Ориентирование – умение определять своё местоположение на местности относительно сторон горизонта и различных объектов.

План местности – это чертёж небольшого участка земной поверхности, выполненный в уменьшенном виде условными знаками.

Топографическая карта — географическая карта универсального назначения, на которой подробно изображена местность.

Аэрофотоснимок — двумерное фотографическое изображение земной поверхности, полученное с воздушных летательных аппаратов и предназначенное для исследования видимых и скрытых объектов, явлений и процессов посредством дешифрирования и измерений.

Космический снимок — собирательное название данных, получаемых посредством космических аппаратов.

Обязательная и дополнительная литература по теме

1. География. 5–6 классы. «Полярная звезда» / Алексеев А. И, Липкина Е. К., Николина В. В. и др, издательство «Просвещение», 2018 г.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Когда мы рассказываем друзьям, в какой части леса набрали так много ягоды, то говорим, показывая рукой в сторону леса: «Там, как выйдете из поселка, так направо, затем по тропинке через овраг, потом до одинокой березы, а оттуда совсем близко, шагов через триста, начинается вырубка; надо на нее свернуть, дойти до кустов, а за ними — та самая полянка…»

Если рассказ сопровождать рисунком на земле палочкой, то объяснение становится еще нагляднее.
Хорошо, когда оба собеседника знают местность. А что делать, если надо объяснять дорогу в неизвестной местности?  В таком случае нужно будет составить план местности на глаз с применением самых простых приборов.  Конечно, такой план не будет отличаться большой точностью, но этого и не требуется. 

Умеете ли вы ориентироваться на местности?

Тема нашего урока: Ориентирование и способы ориентирования на местности. План местности.

На уроке мы узнали, что такое ориентирование на местности. Существует несколько способов ориентирования на местности: по компасу, местным признакам, растениям и животным. Компас – это прибор который помогает определить стороны света. Красная стрелка всегда показывает на юг, а синяя на север.

С помощью компаса определяют стороны горизонта или направления на местности. Выделяют 4 основных и 4 промежуточных сторон горизонта. Основные стороны горизонта СЕВЕР запад Восток юг. С права будет восток, а слева запад. Очень надёжный способ ориентирования в Северном полушарии по Полярной звезде.

Разбор типового тренировочного задания:

Тип задания: Подстановка элементов в пропуски в тексте;

Текст вопроса: Заполните пропуски в тексте.

Местность на плане изображается на _______________ в ____________ виде без искажений с помощью __________________

Варианты ответов:

местности,

звуков,

условных знаков,

плоскости,

увеличенном,

реальном,

уменьшенном,

цифр

Правильный вариант ответа:

Местность на плане изображается на плоскости в уменьшенном виде без искажений с помощью условных знаков.

Разбор типового контрольного задания

Тип задания: Сортировка элементов по категориям

Текст вопроса: Распределите стороны горизонта по категориям

Основные Промежуточные

Варианты ответов:

Север,

Юго-восток,

Северо-запад,

Запад,

Восток,

Северо-восток,

Юго-запад, Юг

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Ориентация здания для оптимального энергопотребления

, Ник Громицко, CMI® и Бен Громицко

Таким образом, ориентация здания, наряду с естественным освещением и тепловой массой, являются решающими факторами пассивной солнечной конструкции, которые могут быть включены практически в любой новый дизайн дома. Инспекторы InterNACHI, которые консультируются с новыми домовладельцами, могут передать эту ценную информацию, чтобы помочь своим клиентам получить долгосрочные выгоды и сбережения энергии.

Факты и цифры

• Дизайн многих старых домов был ориентирован на использование гелиодона, который представляет собой подвижный источник света, имитирующий путь Солнца, который парит над небольшой моделью предполагаемого здания.Сегодня математические компьютерные модели точно рассчитывают солнечное усиление в зависимости от местоположения и сезонные тепловые характеристики, а также имеют дополнительную возможность вращать и анимировать трехмерную цветную графическую модель предлагаемого проекта здания относительно пути Солнца.
• Домовладельцы теперь могут подключиться к специализированному рынку домов, которые вращаются вокруг своей оси, чтобы следовать по часовой и сезонной траектории Солнца. Эти дома в форме НЛО могут вращаться на 360 градусов за считанные минуты и построены с необычно высокими потолками и окнами для максимальной эффективности питания их солнечной энергетической системы.
• Хотя некоторые пассивные солнечные элементы являются относительно недавними инновациями, практика ориентирования дома на путь Солнца так же стара, как и сама цивилизация. Примеры многочисленны, от выходящих на юг дверей в домах эпохи неолита и династии Мин до удивительных руин Пуэбло на юго-западе Колорадо.

Истинное положение Солнца

Школьники (и большинство домовладельцев) скажут вам, что Солнце встает на востоке и заходит на западе, и, если бы это было правдой, ориентация здания была бы довольно простым делом.На самом деле солнце восходит и заходит на востоке и западе только в период осеннего и весеннего равноденствия, а в оставшиеся 363 дня в году происходит нечто совсем иное. Наклон Земли заставляет Солнце вставать и садиться немного южнее востока и запада зимой и немного севернее востока и запада летом. Этот небольшой угол зависит от времени года и расстояния наблюдателя от экватора.

В результате зимнее солнце все время находится в южном небе, а летнее солнце проводит большую часть своего времени в северном небе (солнце пересекает южное небо в течение части дня, в зависимости от широты). ).В Южном полушарии все эти направления меняются местами, поэтому зимнее солнце восходит и заходит на северо-востоке и северо-западе соответственно, а летнее солнце восходит и заходит на юго-востоке и юго-западе соответственно.

Как изменение положения Солнца может повлиять на конструкцию здания

Относительное положение Солнца является основным фактором притока тепла в зданиях, что делает точную ориентацию здания фундаментальным фактором при строительстве пассивных солнечных батарей.

Что наиболее важно, линия гребня прямоугольного дома должна идти с востока на запад, чтобы максимально увеличить длину южной стороны, которая также должна включать в себя несколько окон в своем дизайне. По этой причине меньше окон следует располагать с северной стороны дома, где может быть яркое летнее солнце. Глубокий свес крыши может затенять несколько окон в этой области, как и различные типы деревьев и кустов. Исследования подтверждают наличие хребта восток-запад. Согласно данным Управления энергетики Бонневилля и города Сан-Хосе, Калифорния, дома, переориентированные на Солнце без каких-либо дополнительных солнечных элементов, экономят от 10% до 20%, а некоторые могут сэкономить до 40% на отоплении дома.

Строителям следует учитывать, что эти направления даны относительно Солнца, а не магнитного севера, который может значительно отличаться от фактического положения Солнца. Магнитный север, считываемый с компаса, по-прежнему можно использовать в качестве ориентира, если строитель корректирует фигуру на основе магнитного склонения для конкретного местоположения, которое можно найти на общедоступных картах.

Советы по строительству при новом строительстве

Следующие советы также помогут домовладельцам и строителям максимально увеличить приток тепла за счет ориентации здания:

• Сориентируйте план этажа, а не только профиль здания, по направлению к Солнцу.Спроектируйте дом так, чтобы часто используемые комнаты, такие как кухня и гостиная, находились на южной стороне. Жильцы по достоинству оценят солнечные лучи зимой и избавление от солнца летом. Внутренние дворики и террасы должны быть построены с южной стороны дома, где прямые солнечные лучи позволят использовать их больше часов в течение дня и больше дней в течение года. Точно так же гараж, прачечная и другие менее часто используемые помещения должны быть расположены в северной части дома, где они будут действовать как буфер против холодных зимних ветров.

• Остерегайтесь гор. Разница в солнечном свете между севером и югом преувеличена в холмистых и горных регионах, где на сравнительно небольших территориях можно увидеть значительные климатические различия. Пассивный солнечный дом должен быть построен на южном склоне горы, чтобы избежать чрезмерного затенения, создаваемого там, где низко расположенное солнце блокируется горой с северной стороны. Идеально подходит на полпути вверх по склону, так как вершина горы подвержена сильным ветрам, а холодный ночной воздух попадает в нижележащую долину, которая также является естественной точкой дренажа.

• План для тени деревьев. Деревья являются важным фактором в пассивном солнечном дизайне, потому что они могут как обеспечить необходимую тень в теплый летний день, так и лишить дом естественного света, когда он больше всего необходим. Лиственные деревья, посаженные на южной стороне, будут терять листья зимой и пропускать естественный свет в дом, в то время как вечнозеленые деревья, посаженные на северной стороне, будут обеспечивать тень от летнего солнца. Строители должны тщательно учитывать возраст, вид, скорость роста и зрелый покров существующих деревьев, прежде чем решать, где ориентировать конструкцию на строительном участке.Деревья также представляют собой уникальные опасности, о которых рассказывается в статье InterNACHI об опасностях, связанных с деревьями.
• Установите как можно больше окон, но не слишком много! Точное количество необходимых окон разное для каждого дома, потому что оно зависит, помимо прочего, от местного климата. В доме с закалкой на солнце должно быть достаточно остекления, чтобы равняться 5% кондиционированной площади дома в квадратных футах. Однако помните, что окна пропускают тепло легче, чем стены, поэтому слишком много окон действительно могут отводить тепло из дома в холодные зимние месяцы.Прочтите статью InterNACHI о оконных газовых заполнителях и оконных пленках, чтобы узнать, как изолировать остекление дома.
• При необходимости отклонитесь от правила ориентации восток-запад. Ориентация хребта восток-запад может быть скорректирована с учетом других факторов до 20 градусов с минимальным влиянием на приток тепла.
• На проезжей части может быть жарко! Подъездные пути и автостоянки сделаны из гравия и асфальта — материалов, которые нагреваются быстрее и достигают более высоких температур, чем остальная часть двора.Избыточное тепло может распространиться на соседний дом, поэтому размещение проезжей части или парковки к югу или востоку от здания может уменьшить накопление летнего тепла в южном климате. В холодные зимние месяцы в северном климате подъездная дорога, ориентированная на юг или запад, будет быстрее таять снег и обеспечивать больше тепла в доме.
• Стекло не обязательно должно быть вертикальным. Доступно нестандартное стекло, которое можно наклонять, чтобы соответствовать углу наклона солнца и минимизировать отражение. Однако отклонение стекла от вертикали делает его менее изолирующим, поэтому строители должны уравновешивать потенциальную выгоду от воздействия солнца с потерей тепла на улицу.
• Еще один фактор окружающей среды, который следует учитывать при уравнении ориентации и расположения здания, — это преобладающие ветры, то есть ветры, дующие преимущественно с одного общего направления над определенной точкой. Данные для этих ветров можно использовать для проектирования здания, которое может использовать летний бриз для пассивного охлаждения, а также для защиты от неблагоприятных ветров, которые могут еще больше охладить интерьер в и без того холодный зимний день или даже предотвратить скопление снега. окна и двери.Подробная информация о преобладающих ветрах для конкретных мест наносится на график с помощью графического инструмента, называемого розой ветров, который обычно можно получить в аэропортах, крупных библиотеках, интернет-источниках и окружных сельскохозяйственных отделениях. Как правило, холодные зимние ветры обычно дуют с севера и запада, и их можно ограничить, применив изоляционное остекление на этих сторонах дома. Также помните, что в прибрежных районах обычно дуют бризы с берега, а прохладные бризы дуют по долинам с горных склонов.

В конечном итоге такие факторы, как привлекательность улицы и размеры участка, могут ограничить способность строителя ориентировать здание в строгом соответствии с методами пассивной солнечной энергии. Однако даже работая с этими ограничениями, строитель может создать энергоэффективный дом за счет реализации энергосберегающих функций, таких как окна с низким энергопотреблением, адекватная изоляция, герметизация воздуха и прохладные крыши. Подробнее об этих функциях инвестирования в энергию можно прочитать в разделе «Зеленые ресурсы для инспекторов и потребителей» InterNACHI.

Таким образом, дома, ориентированные на путь Солнца, требуют меньше энергии для обогрева и охлаждения, что приводит к более низким счетам за электроэнергию и повышению комфорта в помещении. Домовладельцы, которые рассматривают возможность нового строительства, должны проконсультироваться с инспектором InterNACHI, который может встретиться с ними и их строителем, чтобы обсудить способы максимизировать стратегии использования недорогих и бесплатных источников энергии.

Онлайн-курсы и видеокурсы InterNACHI:

Ориентация на дом | Умные дома

Вот и солнце

В целом, идеальная ориентация означает:

• Вы получаете нужное количество солнца — много зимой и в более прохладном климате
• вы защищены от сильных / холодных ветров, но можете использовать ветер, чтобы охладить ваш дом, когда он слишком теплый.

При проектировании дома или планировании ремонта необходимо учитывать и другие факторы, такие как местный климат, вид, местность, растительность, доступ на улицу и шум.Вам нужно будет сбалансировать это с преимуществами, которые вы можете получить, используя солнечную энергию для обогрева и ветерок для охлаждения.

Когда нужно думать об ориентации?

Важно продумать ориентацию, прежде чем покупать недвижимость (в том числе квартиру или таунхаус), или начинать проектировать новый дом или ремонтировать.

Также стоит подумать об ориентации вашего существующего дома, особенно если есть маленькие окна или их нет, выходящие на север, или большие участки остекления, выходящие на восток, запад или юг.Могут быть простые способы максимально использовать ориентацию — например, увеличить размер окон, выходящих на север, или поменять местами использование существующих комнат, чтобы самые солнечные комнаты стали вашими жилыми помещениями.

Расположение для солнца

Точное количество и пропорции остекления, которые вы выберете, будут зависеть от других факторов, таких как:

• климат
• Уровень теплоизоляции в вашем доме
• тепловые характеристики окон и оконных рам, особенно в существующих домах.

Наряду с размещением и количеством окон стоит учесть тип остекления. Например, если вы хотите, чтобы окна, выходящие на южную сторону, захватывали вид, рассмотрите меньшее или меньшее количество окон изображений, которые обрамляют вид.

Если вы строите новое, подумайте о том, чтобы установить окна лучше, чем двойное остекление. Если вы ремонтируете, подумайте, как минимум, о двойном остеклении для любого окна, которое вы заменяете. И помните, что рамки так же важны, как и панели. Если вы выбираете оконные рамы, подумайте о том, чтобы немного доплатить за термически сломанные или высокоэффективные рамы — это значительно уменьшит (или, возможно, даже устранит) конденсацию на окнах, поэтому вам не придется протирать окна или перекрашивать подоконники как довольно часто.

Архитектурные тенденции в жилом дизайне с 1950-х годов привели к появлению больших окон, а то и больше. Большие окна пропускают больше тепла летом и больше тепла зимой. Вам следует тщательно продумать размер и расположение окон — больше не всегда лучше.

Чтобы максимально использовать солнце для тепла и естественного света, основные жилые помещения вашего дома (или любые комнаты, которые вы часто используете) должны быть обращены на север. Основное остекление в доме, такое как окна и стеклянные двери, также должно быть обращено на север.В любом месте между 20 ° W — 30 ° E истинного севера это нормально.

Расположите окна, чтобы максимально использовать солнце.

Солнце наиболее жарко в полдень, когда оно находится на пике. Из-за этого убедитесь, что карниз над северными окнами достаточно широк, чтобы не пропускать солнце летом, но не настолько широк, чтобы он не попадал внутрь зимой.

Перегрев и ослепление становятся все более серьезной проблемой в новозеландских домах с тенденцией к увеличению окон от пола до потолка.

Вам нужно меньше остекления, обращенного на запад, из-за возможности ослепления и перегрева из-за позднего полуденного солнца — особенно в жарком, тихом летнем климате и если вас нет дома в течение дня.

Остекление, выходящее на восток, улавливает утреннее солнце и может быть изменено в соответствии с вашими предпочтениями летом для освещения, контроля тепла и вентиляции. Следует тщательно продумать размещение остекления, чтобы избежать проблем с бликами на рабочих поверхностях, особенно там, где есть кухня или кабинет, выходящие на восток, которые используются по утрам.

Окна, выходящие на юг, получают минимальное количество солнечного света и должны быть относительно небольшими, чтобы минимизировать потери тепла, но позволять рассеянный или отраженный свет и вентиляцию.

Попросите вашего дизайнера запустить тепловое моделирование конструкции вашего дома и оптимизировать количество и расположение остекления. Это поможет предотвратить перегрев летом и снизить теплопотери зимой.

Даже если ваш дом не выходит прямо на север, окна можно расположить так, чтобы солнце попадало на север.

Солнце летом поднимается выше по небу.

Затенение

Для существующих домов и в условиях жаркого климата затенение является эффективным способом сохранения прохлады летом. На севере это обычно делается за счет использования карнизов, достаточно широких, чтобы не пропускать летнее солнце в здание, чтобы избежать перегрева.

Перегрев обычно бывает наиболее сильным летом после обеда. Из-за более низкого угла наклона солнца на западе карнизы редко защищают от солнца. Здесь лучше установить внешнее затенение, такое как выдвижные навесы, навесы с жалюзи, лиственные деревья или перголы с растительностью, чтобы минимизировать перегрев летом, но пропускать солнце зимой.

Если нет места для внешнего затенения, вы можете подумать о том, чтобы поставить окна с тонировкой или специальным покрытием — но помните, что это снизит приток тепла зимой, когда вы этого захотите.

Затенение от рельефа, деревьев и зданий

Когда солнечный свет зимой самый низкий, объекты на севере могут отбрасывать тени, в два-три раза превышающие их высоту. Чтобы максимально использовать солнце, в идеале ваш дом должен быть расположен как можно дальше от соседних зданий, местности или растительности, которые могут блокировать северное солнце.

Если вы ищете участок, ищите участок, который:

• спускается на север — здесь будет больше солнца, чем на южном склоне
• проходит с севера на юг — это позволяет дому потенциально увеличить северный двор или сад и быть дальше от соседних домов, деревьев или возвышенности на этой стороне.

Очень узкая северная секция даст вам ограниченную возможность разместить жилые зоны и спальни вдоль широкой северной стены.Постарайтесь максимально использовать утреннее или дневное солнце в нескольких комнатах.

На узких участках строительство вдоль южной границы — хорошая идея, если местный совет разрешает это. Посетите веб-сайт местных советов, чтобы получить контактную информацию о совете.

Имейте в виду, что объекты на севере могут отбрасывать тень в два-три раза больше своей высоты в середине зимы — даже в полдень.

Даже если ваш участок не идеален для солнечных лучей (например, из-за того, что он спускается к югу), можно получить максимальное количество солнечного тепла, используя окна верхнего этажа, окна в крыше, окна в крыше или расположение остекления выше в помещении. стены, чтобы поймать солнце.

Оконные проемы имеют дополнительное преимущество перед мансардными окнами в том, что летом, когда полуденное солнце высоко в небе, они ограничивают количество проникающего света и, таким образом, снижают риск перегрева. Поскольку оконные проемы и световые люки обычно недоступны, они должны иметь как можно более высокое тепловое сопротивление, чтобы снизить вероятность образования конденсата вокруг рам и на стеклах. Сточный конденсат может привести к значительному повреждению облицовки стен, а стоячая вода может вызвать преждевременную деградацию подоконников и их окружения.

Пассивный нагрев и Пассивное охлаждение содержат дополнительную информацию о вариантах остекления.

Окно верхнего этажа будет пропускать северное солнце в дом, выходящий на юг.

Охлаждение, когда оно вам нужно

Помимо затенения, подумайте о том, чтобы расположить окна так, чтобы прохладный летний ветерок мог легко проветривать дом. Дом с узкой опорой, как правило, имеет более короткие пути воздушного потока через комнаты и поэтому может получить больше преимуществ от естественной вентиляции с поперечным потоком через открывающееся окно.

Если в доме два или более этажа, вы можете предусмотреть центральную «сточную» вентиляцию между этажами, которая может быть дополнительно усилена за счет открывающегося светового люка или открывающегося окна в потолке.

Пассивное охлаждение объясняет это более подробно.

Впускать бриз, не пропускать ветер

Ветер является проблемой во многих частях Новой Зеландии, начиная с южных и заканчивая северо-западными порывами. В идеале вы сориентируете свой дом таким образом, чтобы избежать самых сильных и холодных ветров, но при этом позволять использовать легкий бриз, чтобы сохранять прохладу летом.

Вы можете использовать растительность, ландшафт и строительные конструкции для фильтрации и отвода резких ветров. Также помогут другие функции, например, хорошо оформленные окна.

Когда вы думаете о том, чтобы сориентировать свой дом, чтобы ловить летний бриз и избегать более холодных ветров, подумайте, есть ли:

• преобладающее направление ветра (иногда это может указывать на растительность, или вы можете спросить соседей; прибрежные бризы есть обычно с берега)
• ветер меняется в зависимости от сезона (по направлению и силе)
• сила или направление ветра меняется в разное время дня (например, в холмистой местности прохладный ветерок часто дует с долин поздним вечером и ранним утром)
• участок подвержен ветру и насколько сильно (ветры сильнее у берегов и хребтов)
• На силу влияют близлежащие здания, холмы и растительность (здания и долины могут направлять ветры, что делает их сильнее, а холмы и растительность могут служить укрытием).

Захват солнца обычно должен быть вашим первым приоритетом, но если на вашем участке есть большая проблема с ветром, вы можете разместить свой дом подальше от гребней или дна долин, которые направляют ветер. Если на участке очень ветрено, вы можете выбрать одноэтажную конструкцию, а не многоэтажную, чтобы уменьшить площадь поверхности, подверженной воздействию ветра. Включение закрытого двора может быть хорошим вариантом для создания менее открытого открытого пространства. Вы также можете посадить живую изгородь, чтобы укрыться за ней.

Если, с другой стороны, вы хотите уловить летний бриз, вы можете посадить живую изгородь или создать внешние характерные стены, чтобы сформировать воронку, направляющую ветер туда, куда вы хотите.

Прочие соображения

Помимо солнца и ветерка, вам также необходимо учитывать:

• , как вы будете использовать участок (любой сад, гараж, сарай, ограждение и т. Д.)
• видов и перспектив (на вашей собственности и шире)
• соседей
  • для вашей конфиденциальности и безопасности
  • не затеняйте их своим домом, забором или деревьями, если можно этого избежать
  • учитывать шум в окрестностях (например, в близлежащих предприятиях)
• сохранить некоторые окна, выходящие на улицу, для безопасности и связи с общественностью
У
• есть место для парковки и разворота автомобиля, а также хорошая видимость при выезде из собственности.

Безопасность включает информацию о ориентации дома и вид на улицу.

Достижение баланса

Достижение идеальной ориентации — это достижение баланса между солнцем, ветром и другими факторами. Если вы идете на компромисс в ориентации, чтобы воспользоваться видами, вы все равно сможете сделать свой дом энергоэффективным, используя такие функции, как хорошая изоляция и хорошо расположенные окна большого размера.

Физиология пространственной ориентации — StatPearls

Введение

Пространственная дезориентация, связанная с авиацией, как описано Бенсоном, происходит, когда «пилот не может правильно определить положение, движение или ориентацию своего самолета или себя в фиксированной системе координат. обеспечивается поверхностью Земли и гравитационной вертикалью.Другими словами, пространственная ориентация — это естественная способность сохранять ориентацию тела и / или позу по отношению к окружающей среде в состоянии покоя и во время движения. Люди от природы созданы, чтобы сохранять ориентацию на земле в двумерной среде. Авиация включает в себя трехмерную среду и может привести к сенсорным конфликтам, что затрудняет ориентацию или даже делает невозможным сохранение ориентации. Пространственная дезориентация — явление, хорошо известное авиаторам, но оно остается неясным и остается одной из основных причин авиационных происшествий.

Пространственная дезориентация достигается за счет трех основных сенсорных источников: зрительного, вестибулярного и проприоцептивного. Чтобы достичь правильной ориентации, тело полагается на точное восприятие и когнитивную интеграцию всех трех систем. Если зрительные, вестибулярные и проприоцептивные стимулы различаются по величине, направлению и частоте, результатом может быть пространственная дезориентация.

Человеческий глаз обеспечивает визуальную и пространственную ориентацию, которая отвечает за обеспечение около 80% сенсорных входов, необходимых для поддержания ориентации.Вестибулярная система внутреннего уха составляет 15%. Проприоцептивные сенсорные сигналы от рецепторов, расположенных в коже, мышцах, сухожилиях и суставах, составляют 5% сенсорной информации, используемой для определения ориентации. [1] Сложная координация между этими сенсорными входами затем переводится и интерпретируется мозгом. [2] Неправильная интерпретация или неточность этих трех источников информации может привести к «сенсорному несоответствию», что приведет к множеству зрительных или вестибулярных иллюзий.

Проблемы, вызывающие озабоченность

В учебной программе Морского института аэрокосмической медицины (НАМИ) пространственная дезориентация (SD) классифицируется следующим образом:

Тип 1: Неизвестно

В этом типе ввод корректирующего контроля не производится, поскольку это необходимо. неизвестный.Пример: Leans

Тип 2: Распознано

В этом типе пилот распознает путаницу восприятия. Правильные управляющие входы все еще возможны. Пример: Graveyard Spin

Тип 3: Выведение из строя

В этом типе сюжет выведен из строя / ослаблен до такой степени, что он не может восстановить самолет. Даже если он осознает их дезориентацию, он не может исправить это из-за крайних конфликтов сенсорной системы.Пример: Эффект Кориолиса

Факторы, влияющие на частоту пространственной дезориентации пилота.

• Физические факторы, такие как погода, время ночи, продолжительность или тип миссии.

• Физиологические факторы, такие как болезнь, самолечение, алкоголь или усталость.

• Другие факторы включают опыт пилота, подготовку к миссии и т. Д.

Условия, повышающие вероятность пространственной дезориентации, включают условия полета по приборам, полеты с очками ночного видения, полет без посторонней помощи в ночное время и полет с избыточной перегрузкой.Но пространственная дезориентация может произойти во время любого полета.

Ниже приведены физиология сенсорной системы, соответствующая анатомия и некоторые из наиболее распространенных типов иллюзий, связанных с авиацией:

Визуальные иллюзии

Во время полета визуальные ориентиры являются наибольшим фактором точной пространственной ориентации. Как центральное (фовеальное), так и периферическое (окружающее) зрение действуют синергетически, чтобы установить визуальную ориентацию.

Центральное зрение используется для идентификации объектов.Это сознательно контролируется, требует активного внимания для сосредоточения и может легко отвлекаться. Центральное зрение интерпретирует мельчайшие детали, позволяет четко распознавать объекты и содержит большинство колбочек сетчатки, что улучшает восприятие цвета. Периферийное зрение часто бывает подсознательным, не требует сосредоточенного внимания и не отвлекает. Периферийное зрение используется для сбора общей информации об окружающей среде и определения движения.

Используя визуальные ориентиры, пилот может собирать информацию о расстоянии, скорости и глубине.Для установления визуального ориентира используется несколько инструментов, включая бинокулярное зрение, монокулярное зрение, параллакс движения и размер изображения сетчатки. Бинокулярное зрение использует различия между изображениями сетчатки для определения местоположения и движения объекта и эффективно для объектов или местности на расстоянии до 200 м. Монокулярное зрение позволяет расширить поле зрения за счет ограниченного восприятия глубины. Параллакс движения использует монокулярное зрение и относится к относительной скорости объектов, движущихся по сетчатке.Считается, что более быстро движущиеся объекты находятся ближе, чем более медленно движущиеся объекты в поле зрения. Размер изображения на сетчатке заставляет более крупные объекты казаться ближе, а изображения меньшего размера — более отдаленными. Кроме того, визуальная справка может быть установлена ​​по различиям в текстуре, деталях, тенях, освещении, четкости объекта и размере объектов по сравнению с известными характеристиками или объектами. Кроме того, пилот может поддерживать привязку к горизонту в основном на основе визуального ориентира.Без визуального горизонта или наземных ориентиров авиаторы должны использовать свои летные приборы и доверять им, а не визуальным и сенсорным входам [3].

Визуальные иллюзии можно встретить как в повседневной жизни, так и в авиационной среде. Эти визуальные иллюзии часто являются результатом потери или обмана фокусных или окружающих визуальных сигналов.

Общие визуальные иллюзии

Иллюзия воздушной перспективы : пилот естественным образом создает мысленный каталог того, как выглядит обычная взлетно-посадочная полоса.Он / она строит изображение ожидаемой длины, ширины и уклона средней взлетно-посадочной полосы на основе своего опыта. Эта базовая линия позволяет им корректировать глиссаду на конечном заходе на посадку.

Иллюзии постоянства формы и размера ВПП

Широкая взлетно-посадочная полоса может создать иллюзию того, что он находится ближе к земле, чем ожидалось, из-за чего пилот ошибочно полагает, что он / она должен исправить это, увеличив высоту. Это приводит к высокому заходу на посадку (повышенному риску сваливания или ухода на второй круг) к ВПП.

Узкая взлетно-посадочная полоса может создать иллюзию того, что он находится дальше от земли, из-за чего пилот ошибочно чувствует, что он / она должен исправить это, уменьшив высоту. Это приводит к низкому приближению к взлетно-посадочной полосе (повышенный риск приземления за пределами взлетно-посадочной полосы или сваливание на факеле).

Посадка на взлетно-посадочную полосу с восходящим уклоном может создать иллюзию захода на посадку с большой высоты. Пилот может быть склонен к исправлению, уменьшая высоту. Это приводит к низкому приближению к взлетно-посадочной полосе (повышенный риск приземления за пределами взлетно-посадочной полосы или сваливание на факеле).

Посадка на взлетно-посадочную полосу с уклоном может создать иллюзию захода на посадку на малой высоте. Пилот может быть склонен к корректировке путем увеличения высоты, что приведет к высокому приближению (повышенный риск сваливания или ухода на второй круг) к ВПП.

Размер местности и иллюзии постоянства

Приземление на взлетно-посадочную полосу с крутым уклоном, ведущим к конечному этапу захода на посадку, может создать иллюзию того, что вы находитесь на большей высоте, чем ожидалось. Пилот может быть склонен к корректировке, уменьшая высоту, что приводит к заходу на посадку на малой высоте (повышенный риск приземления не далеко от взлетно-посадочной полосы или сваливание на сигнальной ракете).

Посадка на взлетно-посадочную полосу с нисходящим рельефом, ведущим к конечному этапу захода на посадку, может создать иллюзию того, что вы находитесь на более низкой высоте, чем ожидалось. Пилот может быть склонен к исправлению, увеличивая высоту, что приводит к заходу на посадку на большой высоте (повышенный риск сваливания или ухода на второй круг).

Ambien Illusions

Vection Illusion : Иллюзия, когда кто-то чувствует, что его или ее тело движется, когда нет движения. Мозг воспринимает периферическое движение без достаточных других сигналов этого движения.Если вы сидите в машине на светофоре и машина рядом с вами медленно движется вперед, может возникнуть ощущение, что ваша машина движется назад.

Ложные горизонты Иллюзия : Иллюзия, возникающая, когда пилот ориентирует самолет на ложный горизонт. Это может происходить во время ночного полета, полета над безликой местностью, полета через облака и полета вблизи наземных огней, которые трудно отличить от ночного неба.

Белый / Коричневый : Когда самолет приближается к земле в снежных (белых) или пыльных (коричневых) условиях, поток ротора вниз может взорвать почвенный покров.Это может привести к потере визуального контроля пилотом и экипажем при приближении к земле. Эта потеря зрительного восприятия может вызвать пространственную дезориентацию и потерю ситуационной осведомленности.

Иллюзия черной дыры : Эта визуальная иллюзия может возникать во время ночных приземлений или в темноте, когда горизонт не виден и местность не освещена. Это создает ощущение «черной дыры» между самолетом и взлетно-посадочной полосой, что может привести к завышению глиссады и ошибочному началу агрессивного снижения.[4]

Иллюзия эффекта водопада : Когда винтокрылый летательный аппарат парит над водоемом, винты поднимают воду, и она падает на лобовое стекло. Это может вызвать визуальную иллюзию того, что самолет поднимается.

Вестибулярные иллюзии : Вестибулярные сенсорные системы составляют 15% входных сигналов, используемых для поддержания пространственной ориентации и обеспечения чувства равновесия. Вестибулярный аппарат является частью перепончатого лабиринта внутреннего уха и заложен глубоко в височной кости.Вестибулярный аппарат связан со слуховой частью лабиринта и состоит из полукружных каналов и отолитовых органов.

Полукружные каналы

Три полукружных канала — горизонтальный, передний и задний — ориентированы перпендикулярно (под углом 90 градусов) друг к другу. Позиционирование канала позволяет определять угловое ускорение во всех трех плоскостях движения: коронарной, сагиттальной и поперечной осях. Ускорение обнаруживается в трех каналах, когда жидкая эндолимфа внутри каналов движется, вызывая движение ресничек, прикрепленных к волосковым клеткам, расположенным внутри купулы полукружного канала.Именно отклонение ресничек вызывает активацию волосковых клеток. [5]

При прямом и горизонтальном полете эндолимфа не движется и, следовательно, не движутся реснички сенсорных волосковых клеток. Это интерпретируется телом как среда без углового ускорения, т. Е. Нет поворота. Волосковые клетки действуют как акселерометры и при постоянной скорости остаются деактивированными.

Во время полета, когда голова пилота или самолет движется, полукружный канал и, следовательно, сенсорная волосковая клетка движутся.Однако инерция будет действовать на эндолимфу, чтобы на короткое время оставаться в неподвижном состоянии. Неподвижная жидкость притягивает движущиеся реснички волосковых клеток и приводит к точному восприятию поворота. Если этот поворот сохраняется в течение 10–20 секунд, эндолимфа догонит полукружный канал, и волосковые клетки вернутся в нейтральную вертикальную ориентацию. Когда это происходит, самолет все еще может находиться в развороте, но мозг пилота может ошибочно интерпретировать, что разворот остановился, потому что в вестибулярной системе не обнаружено углового ускорения.Когда пилот вернется к прямому и горизонтальному полету, произойдет то же самое. Полукружные каналы и волосковые клетки будут двигаться вместе с выкаткой, но инерция будет действовать на эндолимфу, чтобы на мгновение удерживать ее в неподвижном состоянии. Это будет ошибочно сигнализировать мозгу о том, что пилот теперь поворачивает в противоположном направлении, хотя на самом деле пилот выкатывается из первоначального поворота.

Волосковые клетки вестибулярной системы могут обнаруживать изменение ускорения, однако они не могут отличить покой от постоянной скорости.Описанное выше недопонимание в сенсорной системе углового ускорения является основой полукруглых вестибулярных иллюзий. Эти иллюзии обычно запускаются, когда мозг интерпретирует ложное ощущение вращения при отсутствии надежных внешних визуальных сигналов. [1]

Соматогиральные вестибулярные иллюзии: Ложное ощущение поворота (или отсутствия поворота) из-за врожденных проблем, связанных с функцией полукружного канала.

Иллюзия наклона: Вызвано резким возвратом к горизонтальному полету после длительного незаметного поворота.Когда пилот перейдет в горизонтальный полет, он почувствует, что поворачивает в противоположном направлении.

The Graveyard Spin Illusion: Вызывается, когда пилот намеренно или непреднамеренно запускает вращение. Первоначально полукружные каналы будут регистрировать угловое движение, но при продолжительном вращении это ощущение будет постепенно уменьшаться. Когда пилот применяет соответствующий руль направления, чтобы остановить вращение, пилот может почувствовать, что они вращаются в противоположном направлении. Это вызывает конфликт между тем, что чувствует пилот, и тем, что видно на полетных приборах.Если пилот поверит своему телу, он продолжит вращение и потеряет высоту.

The Graveyard Spiral Illusion: Вызывается, когда пилот входит в длительный поворот. Когда пилот возвращается в горизонтальный полет, ему может казаться, что он поворачивает в противоположном направлении. Если пилот поверит ощущениям от своего тела, он снова войдет в исходный поворот. Если иллюзия остается нераспознанной пилотом, пилот продолжит первоначальный поворот и потеряет высоту.

Иллюзия Кориолиса: Происходит, когда пилот наклоняет голову вперед / назад во время поворота. Это вызовет одновременную стимуляцию двух полукружных каналов и приведет к ощущению крена, тангажа и рыскания самолета одновременно, что может сильно дезориентировать во время полета.

Отолитовые органы

Отолитовые органы состоят из мешочка и матрикса и расположены под прямым углом друг к другу. Сумка определяет линейное ускорение в горизонтальной плоскости.Мешочек обнаруживает изменения силы тяжести в вертикальной плоскости. Они расположены внутри внутреннего уха, рядом с преддвериями полукружных каналов. Отолитовые органы покрыты волосками, которые переходят вверх в студенистый материал, называемый купулой. Есть небольшие частицы кальция, называемые отокониями, которые покрывают купулу. При движении отокония будет тянуть купулу по отношению к волосам. Это передаст ощущение линейного ускорения и силы тяжести. Иллюзии, связанные с отолитовыми органами, обычно возникают в условиях деградированных внешних визуальных сигналов и ориентиров.

Соматогравитационные вестибулярные иллюзии: Ощущение ложного изменения высоты звука в результате линейного ускорения

Иллюзия инверсии : вызвано крутым подъемом во время полета, который вызывает ощущение ускорения вперед с последующим внезапным возвратом к горизонтальному полету. Это может создать иллюзию того, что пилот находится в перевернутом полете.

The Heads-Up Illusion : Вызывается внезапным поступательным линейным ускорением, которое воспринимается как полет носом вверх, что заставляет пилота корректировать самолет, наклоняя нос вниз.Это значительный риск для высокопроизводительных самолетов при взлете; например, при взлете катапульты с авианосца.

Иллюзия опущенного головы: Вызвано внезапным линейным замедлением с воспринимаемой иллюзией положения носа вниз. Естественной реакцией пилота будет поднять нос самолета вверх. Это может привести к сваливанию на конечном этапе захода на посадку.

Проприоцептивные рецепторы

Проприоцептивные сенсорные входы дают нам ссылку на осанку и относительное положение нашего тела по отношению к окружающей среде.Они играют небольшую роль в поддержании чувства пространственной ориентации. Сенсорное несоответствие между окружающей средой и проприоцептивными рецепторами само по себе не приведет к пространственной дезориентации. Однако они могут усилить дезориентацию, если задействованы и другие зрительные и вестибулярные системы.

Соматосенсорная иллюзия: Может возникнуть, когда пилот испытывает перегрузку. Проприоцептивные рецепторы пилота получают противоречивые данные от гравитационных сил и гравитационных сил. Это широко известно как иллюзия «сиденья в штанах».Проприоцептивная система ненадежна и может быть легко подавлена ​​другими сенсорными системами.

Клиническое значение

Военная авиация возникла в начале 1900-х годов, и возможности и ограничения платформы продолжают проверяться и расширяться. В 1950-х годах военно-морская авиация США начала отслеживать количество неудач. Данные, опубликованные ВМС США, показывают, что в первой половине 1950-х годов количество аварий класса А военно-морской авиации превышало 50 аварий на 100000 летных часов.Благодаря внедрению нескольких функций безопасности, протоколов и усовершенствованных технологий, с 1990-х годов частота сбоев составляет менее пяти аварий на 100 000 летных часов.

Однако пространственная дезориентация по-прежнему является наиболее частой причиной авиационных происшествий, связанных с людьми. Анализ причин неудач авиации ВМФ является одной из основных причин неудач класса А. При рассмотрении данных Центра безопасности НАМИ в авариях класса А, включая пространственную дезориентацию как причинный фактор, с 2000 по 2017 год коэффициент летальности экипажа составил 38% (на других ресурсах уровень смертности намного выше).В некоторых отчетах упоминается, что пространственная дезориентация является причиной от 25% до 33% всех аварий с самолетами. [6] Также очевидно, что количество несчастных случаев, связанных с дезориентацией, не уменьшилось пропорционально другим причинам несчастных случаев. Пространственная дезориентация продолжает оставаться основной причиной авиационных происшествий и несчастных случаев со смертельным исходом и затрагивает все виды авиации, включая военную, коммерческую и авиацию общего назначения.

Пространственная дезориентация — явление, описанное с тех пор, как возникла авиация; однако сложные механизмы этого процесса так и остались невыясненными.Потеря пространственной ориентации почти всегда является результатом сбоя в основном контуре управления оператором. Это отвлечение, которое вызывает нарушение способности сознательного центра точно обрабатывать сенсорную входную информацию. Это может быть вторичным по отношению к сбою при сканировании кабины, насыщению задач, которое превышает предел задач мозга, которые могут быть обработаны, или другому внешнему источнику. Это нарушение вызвано визуальным, вестибулярным, проприоцептивным или когнитивным несоответствием, которое может привести к различию в восприятии фактической и предполагаемой ориентации самолета.Однако простое несоответствие не обязательно означает, что будет иллюзия. Если экипаж знает о сенсорном несоответствии, он может сознательно или бессознательно игнорировать этот сенсорный ввод и вместо этого полагаться на свои летные приборы. Несчастные случаи и несчастные случаи происходят, когда экипаж не может преодолеть внутренние сенсорные воздействия или когда они не осознают, что существует какая-либо путаница в восприятии.

Смягчение пространственной дезориентации

Личный опыт пространственной дезориентации — один из лучших способов быстро распознать, когда это происходит во время полета.Такие инструменты, как стул Барани или Демонстратор пространственной дезориентации виртуальной реальности, моделируют сенсорные иллюзии и дают пилоту непосредственный опыт до того, как они возникнут. Перед тем, как экипаж отправится в полет, он должен ознакомиться с местностью, особенностями и знать размер и форму основных объектов, над которыми они будут летать. Инструменты, которые можно использовать в кабине экипажа во время полета, включают обеспечение эффективного сканирования приборов. Постоянная перекрестная проверка приборов поможет определить истинную ориентацию самолета, даже если пилот испытывает иллюзию.Кроме того, поддержание координации экипажа и связи между экипажем и вышкой улучшит ситуационную осведомленность и распределит нагрузку на задачи, чтобы снизить вероятность пространственной дезориентации. Наконец, пилот, который начинает ощущать эффекты пространственной ориентации, должен доверять приборам, а не противоречивым сигналам, исходящим от их тела. Если в самолете находятся два пилота, передайте управление им пилоту, который не испытывает сенсорных иллюзий. [1]

Необходимы дополнительные исследования, обучение и технологии, чтобы лучше определить и понять связанную с авиацией пространственную дезориентацию, измерить явления пространственной дезориентации и подготовить экипажи для успешного смягчения ее последствий.

Пассивные системы дневного света могут изменить архитектуру естественного света | Мыслительное лидерство

Естественный свет — мощный архитектурный инструмент. По мере того, как важность экологичного дизайна растет, пассивные стратегии, такие как дневное освещение, стали критически важными для снижения воздействия застроенной среды. Кроме того, исследования последнего десятилетия показали, что дневной свет имеет значительные преимущества для здоровья и хорошего самочувствия пользователей.

Сегодня у нас есть больше инструментов, чем когда-либо, чтобы использовать дневной свет.От инновационных светоотражающих материалов до продвинутого компьютерного моделирования — архитекторы используют современные технологии для более эффективного освещения зданий. Приняв эти системы, вы создадите более светлое будущее.

Стратегии пассивного дневного освещения способствуют количеству и равномерному распределению дневного света по всему зданию, собирая естественный свет и отражая его в более темные области здания. Что делает эту стратегию «пассивной», так это то, что элементы конструкции не требуют специального механического оборудования или источников энергии.Как только солнце встает, пассивные стратегии дневного света собирают и отражают свет по всему зданию.

Архитекторы используют окна, световые люки, прозрачные двери, световые трубки, зеркала, световые полки и другие отражающие поверхности для сбора и направления света в ключевые области комнаты. Например, если зона ожидания расположена в темном углу без окон поблизости, архитекторы могут перенаправить свет из других хорошо освещенных частей комнаты с помощью пассивных отражающих элементов.

Этот тип системы невероятно выгоден как для владельцев зданий, так и для посетителей.Вы будете тратить меньше энергии на то, чтобы здание оставалось освещенным в течение дня. Это, в свою очередь, может сэкономить ваши деньги и помочь вам достичь целей в области устойчивого развития и возобновляемости.

Есть также ряд преимуществ для здоровья и хорошего самочувствия, если в здание проникает больше естественного света. Улучшается воздействие естественного света:

Планируете ли вы больницу, школу, общественный центр или любое другое здание, эффективное пассивное дневное освещение сделает ваше пространство более уютным.Однако, чтобы воспользоваться всеми этими преимуществами, ваши стратегии дневного света должны работать в вашем конкретном месте и соответствовать вашим уникальным потребностям. Архитекторы добиваются этого, тщательно продумывая ориентацию здания и добавляя продуманные детали пассивного освещения в каждую комнату.

Каждое здание индивидуально, поэтому архитекторы настраивают стратегии пассивного дневного освещения в зависимости от местоположения здания и его предполагаемого использования.Цель дневного освещения — собрать достаточно дневного света летом, чтобы выключить электрическое освещение, и собрать как можно больше света зимой, чтобы обогреть здание. Вот несколько элементов дизайна, которые используют архитекторы, чтобы максимально увеличить естественное освещение:

• Ориентация на здание. Направление света важно. Свет, приходящий с юга, обычно лучше всего подходит для дневного света, поскольку солнечный свет постоянен в течение дня и года. Эта ориентация также может быть использована для получения солнечного тепла.Свет, который исходит с севера, является следующим лучшим, поскольку солнечный свет такой же постоянный, как и юг, только в меньшем количестве. По возможности следует избегать света, идущего с востока и запада. Солнечный свет в этой ориентации резкий, он появляется только в течение половины дня, а высота солнца меняется в течение года, что затрудняет управление солнечным светом. Архитекторы проектируют здания таким образом, чтобы комнаты, которым требуется больше всего дневного света (например, парадный вход), выходили на север или юг, а комнаты, которым требуется меньше дневного света (например, кладовые), выходили на восток или запад.
• Окна. Чтобы в здание проникало как можно больше света, архитекторы используют окна с высокой высотой головы. Они также могут использовать однородные окна (горизонтальные ленточные окна) по всему фасаду, чтобы равномерно освещать пространство. HMC Architects использовали эту технику при разработке проекта Frontier. Мы также использовали двухстороннее размещение окон — окна обращены друг к другу с противоположных или смежных сторон — чтобы осветить вход со всех сторон.
• Мансардные окна. Мансардные окна позволяют дневному свету проникать сверху, что полезно в помещениях в центре здания, куда не проникает свет из окон. Как и в случае с окнами, равномерное расположение окон в крыше приводит к равномерному освещению. Архитекторы также могут разместить световые люки высоко над полом, чтобы свет рассеивался до того, как достигнет земли.
• Clerestories. Окна, расположенные высоко над уровнем глаз, или фонари могут освещать всю комнату. Архитекторы обычно сочетают фонари со светоотражающим материалом крыши или краской.Свет проникает через люки и отражается от крыши, распространяя очень рассеянный свет по комнате внизу.
• Внешние системы затенения. В определенное время дня при каждой ориентации свет будет слишком ярким и может вызвать сильные блики внутри здания. Чтобы предотвратить это, архитекторы проектируют индивидуальные внешние системы затенения для защиты окон и других прозрачных проемов. Эти системы обычно включают комбинацию горизонтальных и вертикальных элементов, но различаются в зависимости от географического положения, климата и ориентации здания.
• Световые полки. Светоотражающая горизонтальная полка, расположенная над окнами, уменьшает блики и направляет свет глубже в пространство.
• Солнечные трубки. Они направляют солнечный свет с крыши через узкое отверстие. Днем они выглядят как обычные потолочные светильники, но питаются от солнца, а не электричества. Они хорошо работают, когда их размещают прямо над столами, где людям нужно много света.
• Светлые тона стен. Светоотражающая краска помогает свету отражаться в комнате и делает пространство ярче.
• Параметрическое моделирование, моделирование дневного света и искусственный интеллект (AI). Современные архитектурные фирмы используют параметрическое программное обеспечение для создания оптимизированных стратегий дневного освещения зданий. Программное обеспечение для моделирования дневного света анализирует геометрию здания и рассчитывает ожидаемые уровни дневного света во всем здании в любое время года. ИИ — это новейшая разработка, и ее потенциал еще предстоит увидеть, но он способен синтезировать массивные наборы данных за секунды для автоматического создания решения, а затем извлекать уроки из решения для создания более эффективного решения.

Архитекторы часто используют комбинацию этих стратегий, чтобы максимально увеличить естественное освещение в пространстве. Например, когда HMC Architects спроектировали CSU Monterey Bay Joel and Dena Gambord Business and Information Technology Building, мы использовали три стратегии пассивного дневного света.

1. В здании есть центральный атриум, соединяющий внутреннее и внешнее пространство. Мы установили в атриуме большие окна в крыше и потолочные окна, чтобы впустить дневной свет. Мы также установили окна от пола до потолка во внутренних стенах.Свет проникает через световые люки и, в конечном итоге, отражается через внутренние окна, освещая комнаты внутри.
2. Увеличены окна на север и юг.
3. Для ориентации на восток и запад мы создали индивидуальную систему внешнего затенения. Это предотвращает блики и нежелательное попадание солнечного тепла, в то же время позволяя много рассеянного света проникать в пространство.

В результате здание светлое и хорошо вентилируется. Студенты могут расслабиться и насладиться видом на природу через множество окон и световых люков.Кроме того, здание потребляет меньше энергии и находится на пути к получению золотого сертификата LEED.

Когда вы работаете с архитекторами над оптимизацией дневного света, вы можете использовать силу естественного света и максимально использовать свои ресурсы.

Все пользователи получают выгоду, когда в здании используется естественное освещение. Это не только лучше для окружающей среды, но и для здоровья и хорошего самочувствия.Однако проектирование для дневного света также может быть сложной задачей. Несколько факторов могут усложнить процесс проектирования.

Например, в многоэтажных многоквартирных домах или офисах сложно добиться максимального дневного освещения. Это потому, что многие из этих зданий очень глубокие, но не очень широкие. Труднее направить естественный свет в центр здания — пространство, наиболее удаленное от внешних окон.

Тем не менее, есть способы улучшить дневное освещение даже для таких зданий.Опытный архитектор точно знает, где разместить отражающие поверхности, чтобы направить больше света в пространство, чтобы вы могли максимально использовать то немногое естественного света, которое у вас есть.

Кроме того, хотя стратегии пассивного дневного освещения лучше всего использовать в начале проекта, можно дооснастить здание некоторыми из этих элементов дизайна. Например, архитекторы могут добавить окна или системы витрин к внешней оболочке. Или они могут установить легкие полочки на имеющееся окно.Никогда не поздно добавить больше естественного света в ваше здание.

Пассивные системы дневного света и в будущем будут продолжать играть ключевую роль в архитектуре. Приняв естественный свет, вы будете способствовать более бережному отношению к окружающей среде и побудите посетителей вести более счастливую и здоровую жизнь.

Чтобы узнать больше о том, что системы пассивного дневного света могут сделать для вас, свяжитесь с HMC Architects сегодня. Экологичные методы, такие как дневное освещение, лежат в основе наших проектов.Мы поможем вам максимально использовать ваши ресурсы и создать эффективное и гостеприимное здание, отвечающее всем потребностям ваших посетителей. Или, если у вас есть дополнительные вопросы о методах освещения, которые мы используем, обращайтесь напрямую к нашему менеджеру проекта Брэндону Гуллотти.

в ориентации компаса норы черепахи суслика в различных пространственных масштабах в JSTOR

Особи черепахи-суслика (Gopherus polyphemus (Daudin)), похоже, не ориентируют свои норы в определенных направлениях внутри популяций, за исключением тех случаев, когда на них влияет топографический рельеф.Этот результат предполагает, что образец ориентации норы может быть выражен в более крупном масштабе, чем у отдельной популяции, который включает закономерности в топографическом рельефе. Мы определили ориентацию более 3500 нор черепах-сусликов по всей Флориде. Эти норы, как правило, чаще ориентированы в основных (восточных, южных, западных, северных) направлениях компаса, чем во второстепенных (северо-восток, юго-восток, юго-запад, северо-запад) направлениях. Мы предполагаем, что лучшим объяснением этого открытия является то, что искусственные и естественные топографические особенности Флориды, которые влияют на ориентацию, сами часто ориентированы в основных направлениях компаса.Образец ориентации норы у черепахи-суслика, по-видимому, выражен в относительно большом масштабе.

Global Ecology and Biogeography издает сжатые, научные материалы по исторической, пространственной, экологической и прикладной биогеографии для быстрой публикации и, в частности, публикует статьи по: макроэкология экологические и биогеографические реакции на глобальные изменения окружающей среды сравнительная экология и биогеография общественная экология островная биогеография экологические и биогеографические основы сохранения экологические приложения дистанционного зондирования и ГИС «Глобальная экология и биогеография» публикуется как часть единого пакет с родственными журналами Journal of Biogeography и Diversity и Распространение (ранее «Письма о биоразнообразии»).Все вместе эти журналы обеспечивают всестороннее освещение областей биогеографии, экология и биоразнообразие.

Wiley — глобальный поставщик контента и решений для рабочих процессов с поддержкой контента в областях научных, технических, медицинских и научных исследований; профессиональное развитие; и образование. Наши основные направления деятельности производят научные, технические, медицинские и научные журналы, справочники, книги, услуги баз данных и рекламу; профессиональные книги, продукты по подписке, услуги по сертификации и обучению и онлайн-приложения; образовательный контент и услуги, включая интегрированные онлайн-ресурсы для преподавания и обучения для студентов и аспирантов, а также для учащихся на протяжении всей жизни.Основанная в 1807 году компания John Wiley & Sons, Inc. уже более 200 лет является ценным источником информации и понимания, помогая людям во всем мире удовлетворять свои потребности и воплощать в жизнь их чаяния. Wiley опубликовал работы более 450 лауреатов Нобелевской премии во всех категориях: литература, экономика, физиология и медицина, физика, химия и мир. Wiley поддерживает партнерские отношения со многими ведущими мировыми обществами и ежегодно издает более 1500 рецензируемых журналов и более 1500 новых книг в печатном виде и в Интернете, а также базы данных, основные справочные материалы и лабораторные протоколы по предметам STMS.Благодаря растущему предложению открытого доступа, Wiley стремится к максимально широкому распространению и доступу к публикуемому контенту, а также поддерживает все устойчивые модели доступа. Наша онлайн-платформа, Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com), является одной из самых обширных в мире междисциплинарных коллекций онлайн-ресурсов, охватывающих жизнь, здоровье, социальные и физические науки и гуманитарные науки.

Датировка горных пород и окаменелостей с использованием геологических методов

абсолютная датировка: Определение количества лет, прошедших с момента наступления события, или конкретного времени, когда это событие произошло

атомное ядро: Группа протонов и нейтронов в ядре атома, содержащая почти всю массу атома и его положительный заряд

дочерний изотоп: Изотоп, образующийся в результате радиоактивного распада

электронов: Отрицательно заряженные субатомные частицы с очень небольшой массой; найдено вне атомного ядра

электронный спиновой резонанс: Метод измерения изменения магнитного поля или спина атомов; изменение спина атомов вызывается перемещением и накоплением электронов из их нормального положения в положения в дефектах кристаллической структуры минерала в результате излучения.

элементов: Вещества химические, которые нельзя разделить на более простые

разлом: Трещина в породе, по которой происходит движение

Шкала геомагнитной полярности: Запись нескольких эпизодов инверсии магнитной полярности Земли, которая может быть использована для определения возраста горных пород

период полураспада: Время, за которое половина родительских изотопов радиоактивно распадается до дочерних изотопов

Индекс окаменелости: Ископаемое, которое можно использовать для определения возраста пластов, в которых оно найдено, и для помощи в корреляции между единицами горных пород

изотопов: разновидности одного и того же элемента, которые имеют одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов

магнитное поле: Область, где силовые линии перемещают электрически заряженные частицы, например вокруг магнита, через провод, проводящий электрический ток, или магнитные силовые линии, окружающие землю

магнетизм: Сила, заставляющая материалы, особенно сделанные из железа и других определенных металлов, притягиваться или отталкиваться друг от друга; свойство материалов, которое реагирует на присутствие магнитного поля

нормальная полярность: Интервал времени, когда магнитное поле Земли ориентировано так, что северный магнитный полюс находится примерно в том же положении, что и географический северный полюс

нейтронов: Субатомная частица, обнаруженная в ядре атома с нейтральным зарядом и массой, примерно равной протону

оптическая стимулирующая люминесценция: Метод датирования, который использует свет для измерения количества радиоактивности, накопленной кристаллами в песчинках или костях с момента их захоронения

палеомагнетизм: Остаточная намагниченность в древних породах, которая регистрирует ориентацию магнитного поля Земли и может использоваться для определения местоположения магнитных полюсов и широты горных пород в момент их образования

родительский изотоп: Ядро атома, которое подвергается радиоактивному распаду

полярность (магнитная полярность): Направление магнитного поля Земли, которое может иметь нормальную или обратную полярность

Калий-аргоновый (K-Ar) метод: Радиометрический метод датирования, который использует распад 39K и 40Ar в калийсодержащих минералах для определения абсолютного возраста

принцип сквозных взаимосвязей: Любая геологическая особенность, пересекающая пласты, должна быть сформирована после того, как породы, которые они прорезали, были отложены.

принцип преемственности фауны: ископаемых вида сменяют друг друга в определенном, узнаваемом порядке, и как только вид вымирает, он исчезает и не может снова появиться в более молодых породах.

принцип исходной горизонтальности: Слои пластов располагаются горизонтально или почти горизонтально, параллельно или почти параллельно поверхности земли.

принцип наложения: В недеформированной последовательности самые старые породы находятся внизу, а самые молодые — вверху.

протонов: Положительно заряженные субатомные частицы, обнаруженные в ядре атома

радиоактивность (радиоактивность): Нестабильный изотоп спонтанно испускает излучение из своего атомного ядра

радиоактивный распад: Процесс, посредством которого нестабильные изотопы превращаются в стабильные изотопы тех же или разных элементов путем изменения количества протонов и нейтронов в ядре атома

радиоуглеродное датирование: Метод радиометрического датирования, который использует распад 14C в органическом материале, таком как дерево или кости, для определения абсолютного возраста материала

радиометрическое датирование: Определение абсолютного возраста горных пород и минералов по определенным радиоактивным изотопам

относительная датировка: Камни и сооружения расположены в хронологическом порядке, что позволяет установить возраст одного объекта как старше или младше другого

инверсии (инверсии магнитного поля): Изменения магнитного поля Земли от нормальной полярности к обратной полярности или наоборот

обратная полярность: Интервал времени, когда магнитное поле Земли ориентировано так, что северный магнитный полюс находится примерно в тех же положениях, что и географический южный полюс

пласт (единственное число: пласт): Отчетливые слои отложений, накопившихся на поверхности земли.

стратиграфия: Изучение пластов и их взаимосвязей

термолюминесценция: Метод датирования, который использует тепло для измерения количества радиоактивности, накопленной каменным или каменным орудием с момента последнего нагрева

Окна, выходящие на юг в пассивных солнечных домах

Пассивные солнечные дома обычно имеют окна на южной стороне здания.

Судя по движению солнца, пассивные солнечные здания обычно имеют окна (остекление) на южной стороне * здания, чтобы поглощать солнечную тепловую энергию для обогрева здания зимой.Чтобы оставаться прохладным летом, пассивные солнечные дома полагаются на систему затенения (или навеса), чтобы поддерживать прохладу в здании.

Просто построив таким образом дом, можно сократить расходы на отопление и охлаждение на 85%.

Посмотрите, как в доме, изображенном справа, достигается нулевое значение чистой энергии.

* В северном полушарии, чтобы смотреть на солнце и получать максимальное солнечное усиление, окна должны быть обращены на юг. Однако в южном полушарии все наоборот, окна выходят на север, чтобы максимизировать солнечное излучение.

Учет сезонного окна

На схеме показано, как низкое зимнее солнце может проникать в здание, а высокое летнее — нет.

Зима

На диаграмме слева показано, что солнце ниже зимой, а летом намного выше. (См. Здание в национальном парке Зайон.) Днем низкое зимнее солнце может светить через окна, чтобы тепловая энергия поглощалась тепловой массой здания.

Хотя окна позволяют теплу поглощать здание, их тонкая и прозрачная природа также позволяет теплу уходить из здания.

Чтобы этого не происходило в холодном климате, рекомендуется увеличивать стеклопакеты вдвое (двойное остекление) или даже втрое. Изолированное оконное покрытие или плотная штора также могут использоваться, чтобы помочь изолировать окна и сохранить тепло в здании после захода солнца.

Лето

Летом, когда температура повышается, пассивное солнечное здание использует свою тепловую массу, чтобы поддерживать прохладу в здании. Для этого не допускают попадания летнего солнца на тепловую массу здания.

Путь летнего солнца помогает в этом процессе, путешествуя высоко в летнем небе, поэтому необходим соответствующий навес или другой тип системы, чтобы затенять или укрывать вдову летом, чтобы солнечная тепловая энергия блокировалась или избегалась, когда она желательно, чтобы в здании было прохладнее, чем температура наружного воздуха.

Правильно спроектированный навес предотвращает попадание тепла и энергии в дом летом. (На картинке в самом верху этого поста вы также можете заметить, что навес не позволяет яркому летнему солнцу проникнуть в дом.)

Ориентация на здание

Поскольку солнце восходит на востоке и заходит на западе, сторона здания, которая используется для получения солнечной энергии, должна быть обращена на юг, чтобы максимально использовать потенциальной энергии солнца. Если ось здания расположена в направлении восток-запад, а его наибольшая длина обращена на юг, большая часть здания расположена для поглощения солнечной тепловой энергии.

Если бы здание посередине было длиннее и тянулось к двум домам, расположенным по обе стороны от него, большая часть его массы была бы идеально расположена для поглощения и излучения тепла зимой

Пассивные солнечные здания обычно имеют прямоугольную форму и обращены длинной стороной на юг.Расстояние от источника поступающего тепла (юг) до места его поглощения (обычно северная стена) должно быть минимизировано. Получившаяся форма представляет собой прямоугольник. Это один из уроков, извлеченных при строительстве автономного дома в стиле пассивного солнечного земного корабля.

Окна, выходящие на юг, и ориентация

Идеально, чтобы окна (солнечное остекление) находились в пределах 5 градусов от истинного юга. Тем не менее, окна, которые находятся в пределах 15 градусов от истинного юга, как говорят, также функционируют почти .

По мере увеличения разницы в градусах от истинного юга общая потенциальная солнечная эффективность конструкции снижается. Другими словами, чем больше градус отклонения от истинного юга, тем меньше солнечная энергия здания. В результате для обогрева здания зимой может потребоваться большее количество дополнительной энергии. Поскольку стекло здания обращено на юго-запад, для охлаждения летом может потребоваться больше энергии.

В зданиях с пассивными солнечными батареями обычно много окон, выходящих на юг

Окна, выходящие на южную сторону (южное солнечное остекление), являются жизненно важным компонентом пассивного солнечного дизайна и строительства.Поскольку южная сторона здания — это сторона, которая потенциально будет получать солнечный свет в течение дня, в большинстве пассивных солнечных зданий будет преобладать стекло с южной стороны. Стекло с южной стороны позволяет поглощать солнечную энергию и распределять ее через тепловую массу здания.

Вы можете слышать, как люди называют стекло остеклением. Остекление — это причудливое архитектурное слово, обычно используемое для обозначения стекла южной стороны, которое способно передавать солнечную энергию.

Еще одно преимущество окон на южной стороне состоит в том, что они позволяют естественному свету залить дом в течение всего дня. Этот аспект также может снизить потребление энергии во всем доме, поскольку сводит к минимуму использование искусственного света.

Все эти факторы можно использовать в своих интересах, в зависимости от местоположения участка и конкретных характеристик дома.

В то время как окна, выходящие на южную сторону (остекление), являются необходимым компонентом пассивного солнечного дизайна, необходимо позаботиться о том, чтобы изолировать их зимой после захода солнца, а также затенять их летом.

Северное полушарие выделено желтым цветом. Южное полушарие белое.

Обратите внимание: поскольку Земля является сферой, в зависимости от того, где вы находитесь, солнце будет взаимодействовать несколько иначе, чем в других местах. Например, угол наклона летнего и зимнего солнца будет разным.

Однако, если вы находитесь в Южном полушарии, чтобы построить пассивный или активный солнечный дом, здание необходимо ориентировать на север.