Солнечная радиация

Распределение солнечной радиации по земной поверхности

Солнечная радиация распределяется по земле неравномерно. Это зависит:

1. от плотности и влажности воздуха — чем они выше, тем меньше радиации получает земная поверхность;

2. от географической широты местности — количество радиации увеличивается от полюсов к экватору. Количество прямой солнечной радиации зависит от длины пути, который проходят солнечные лучи в атмосфере. Когда Солнце находится в зените (угол падения лучей 90°), его лучи попадают на Землю кратчайшим путем и интенсивно отдают свою энергию малой площади. На Земле это происходит в полосе между от 23° с. ш. и 23° ю. ш., т. е. между тропиками. По мере удаления от этой зоны на юг или на север длина пути солнечных лучей увеличивается, т. е. уменьшается угол их падения на земную поверхность. Лучи начинают падать на Землю под меньшим углом, как бы скользя, приближаясь в районе полюсов к касательной линии. В результате тот же поток энергии распределяется на большую площадь, поэтому увеличивается количество отраженной энергии. Таким образом, в районе экватора, где солнечные лучи падают на земную поверхность под углом 90°, количество получаемой земной поверхностью прямой солнечной радиации выше, а по мере передвижения к полюсам это количество резко сокращается. Кроме того, от широты местности зависит и продолжительность дня в разные времена года, что также определяет величину солнечной радиации, поступающей на земную поверхность;

3. от годового и суточного движения Земли — в средних и высоких широтах поступление солнечной радиации сильно изменяется по временам года, что связано с изменением полуденной высоты Солнца и продолжительности дня;

4. от характера земной поверхности — чем светлее поверхность, тем больше солнечных лучей она отражает. Способность поверхности отражать радиацию называется альбедо (от лат. белизна). Особенно сильно отражает радиацию снег (90 %), слабее песок (35 %), еше слабее чернозем (4 %).

Земная поверхность, поглощая солнечную радиацию (поглощенная радиация), нагревается и сама излучает тепло в атмосферу (отраженная радиация). Нижние слои атмосферы в значительной мерс задерживают земное излучение. Поглощенная земной поверхностью радиация расходуется на нагрев почвы, воздуха, воды.

Та часть суммарной радиации, которая остается после отражения и теплового излучения земной поверхности, называется радиационным балансом. Радиационный баланс земной поверхности меняется в течение суток и по сезонам года, однако в среднем за год имеет положительное значение всюду, за исключением ледяных пустынь Гренландии и Антарктиды. Максимальных значений радиационный баланс достигает в низких широтах (между 20° с. ш. и 20° ю. ш.) — свыше 42*102 Дж/м2, на широте около 60° обоих полушарий он снижается до 8*102-13*102 Дж/м2.

Солнечные лучи отдают атмосфере до 20 % своей энергии, которая распределяется по всей толще воздуха, и потому вызываемое ими нагревание воздуха относительно невелико. Солнце нагревает поверхность Земли, которая передает тепло атмосферному воздуху за счет конвекции (от лат. convectio — доставка), т. е. вертикального перемещения нагретого у земной поверхности воздуха, на место которого опускается более холодный воздух. Именно так атмосфера получает большую часть тепла — в среднем в три раза больше, чем непосредственно от Солнца.

Присутствие в составе атмосферы углекислого газа и водяного пара не позволяет теплу, отраженному от земной поверхности, беспрепятственно уходить в космическое пространство. Они создают парниковый эффект, благодаря которому перепад температуры на Земле в течение суток не превышает 15 °С. При отсутствии в атмосфере углекислого газа земная поверхность остывала бы за ночь на 40-50 °С.

В результате роста масштабов хозяйственной деятельности человека — сжигания угля и нефти на ТЭС, выбросов промышленными предприятиями, увеличения автомобильных выбросов — содержание углекислого газа в атмосфере повышается, что ведет к усилению парникового эффекта и грозит глобальным изменением климата.

Солнечные лучи, пройдя атмосферу, попадают на поверхность Земли и нагревают ее, а та, в свою очередь, отдает тепло атмосфере. Этим объясняется характерная особенность тропосферы: понижение температуры воздуха с высотой. Но бывают случаи, когда высшие слои атмосферы оказываются более теплыми, чем низшие. Такое явление носит название температурной инверсии (от лат. inversio — переворачивание).

Нормы инсоляции в кратком изложении

Изменения норм инсоляции, принятые в мае 2017 года, касаются двух положений СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076-01:

• Перенос расчетных дат для центральной географической зоны с 22 марта / 22 сентября на 22 апреля / 22 августа.
• Нормы и расчет инсоляции участков территорий.

Нормативные требования к инсоляции помещений жилых зданий определены в Санитарных правилах и нормах СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076-01
«Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений жилых и общественных зданий и территорий»
(скачать сканированную копию)
Далее по тексту даны ссылки на отдельные пункты именно этого документа.
Требования к инсоляции квартир, изложенные в СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях
и помещениях», повторяют изложенные в первом документе. К жилым зданиям, согласно СанПиН, относятся жилые дома и общежития.
В данном обзоре требования к инсоляции жилых ячеек общежитий не рассматриваются. Всё нижеизложенное относится к квартирам жилых домов.

Согласно указанным выше документам, в жилых помещениях должна обеспечиваться нормативная продолжительность инсоляции,
измеряемая в часах и минутах и определяемая расчетом. Нормативная продолжительность инсоляции зависит от географической широты,
на которой расположено здание. Определено три зоны (северная, центральная и южная) для которых продолжительность инсоляции различна.
Зоны различаются не только продолжительностью нормативной инсоляции, но и периодом года (календарный период),
в котором инсоляция учитывается (п. 2.4, 2.5). Чем больше продолжительность календарного (расчетного) периода,
тем большая часть горизонта может обеспечивать полноценную инсоляцию, расширяя сектор допустимой ориентации окон и фасадов жилых зданий.
Календарный период определяет даты, на которые выполняется проверочный расчет на соответствие нормам. Контрольные даты являются днями начала
и окончания периода (п. 7.3). Кроме того, расчетные даты определяют форму расчетного графика при расчете по официальной методике.

Границы зон по широтам, расчетные дни (начало и конец календарного периода) и нормативная продолжительность инсоляции жилых помещений (квартир) представлены в таблице:

В таблице указана продолжительность непрерывной инсоляции. Прерывистая инсоляция также допускается, но с соблюдением следующих требований (п. 3.3):

общая продолжительность периодов прерывистой инсоляции должна быть на 30 минут больше нормативной (указанной в таблице);

продолжительность одного из периодов должна быть не менее 1 часа.

Нормативная продолжительность инсоляции в жилых зданиях должна быть обеспечена не менее чем (п. 3.1):

в жилой комнате однокомнатной квартиры;
в одной из жилых комнат двух- и трехкомнатных квартир;

в двух жилых комнатах квартир, имеющих больше трех комнат (многокомнатных).

Кроме того, в северной и центральной зонах допускается сокращение нормативной продолжительности инсоляции на 30 минут в двух случаях (п. 3.4):

если инсоляция при этом обеспечивается в двух комнатах двух- и трехкомнатных квартир либо в трех комнатах многокомнатных квартир;

если здание расположено в центральной, исторической зоне города.

Инсоляция в помещениях жилых зданий регламентируется только в жилых комнатах. В кухнях, на верандах и в других помещениях инсоляция не регламентируется.

Измерение инсоляции нормативными документами не предусмотрено и на практике не применяется. Определение соответствия продолжительности инсоляции как в проектируемых, так и в существующих зданиях, выполняется расчетными методами, в отличие от коэффициента естественной освещенности, который в помещениях существующих зданий может быть определен измерениями. Расчет инсоляции (п. 7.1 – 7.8) допускает точность плюс-минус 10 минут.

ООО «ИНСОЛЯЦИЯ» — мы знаем ответы на все вопросы по нормам естественного освещения и инсоляции.

Пишите: 01@insolation.pro
Звоните: +7 (495) 643 34 40

Кто строит хорду

За разработку проекта дороги и моста отвечают Москомархитектура и Институт Генплана Москвы. Первая рассказала The Village, что знает об опасном участке, однако утверждает, что проект хорды не затрагивает земли с «аномалиями и загрязнениями». В Москомархитектуре уточнили, что земля находится «западнее железнодорожного моста в 250 метрах от платформы Москворечье». При этом в экспертном заключении сказано, что ближайший источник радиации находится в 50 метрах от путей. Житель района Москворечье-Сабурово, кандидат в депутаты Госдумы Денис Меркулов согласен, что мост может не затронуть склон, но считает, что такая вероятность в любом случае остается. Он не понимает, зачем власти подвергают жителей района такой опасности, скрывая настоящее положение.

В июне депутат района Печатники Сергей Власов нашел на противоположном от завода берегу реки свалку и написал запрос в правительство. Ему ответила Госинспекция по недвижимости. В ведомстве сообщили, что «захламление» уберут в июле, а также рассказали, что на это время на месте запланировали «выемку культурного слоя» для строительства моста, соединяющего Шоссейную и Каспийскую улицы, а заказчиком работ выступает «Управление дорожно-мостового строительства».

Зампред Москомархитектуры Сергей Костин позже объяснил Власову, что речь идет о предпроектных работах — замерах и экспертизе. Депутат побывал на месте и увидел целый строительный городок: «Все выглядит как стройка: что-то бурят, забивают сваи, лежат бетонные блоки и другие стройматериалы». Об этом The Village рассказали еще минимум четыре человека из инициативной группы. По их словам, там уже начали возводить опоры для того самого моста, при этом документов на стройку никто не видел.

То, что со стороны Курьянова поставили временный городок, подтверждает и кадастровая карта, на которой недавно появился будущий мост через Москву-реку, и приказ подрядчика о создании строительного участка «Каспийская — Шоссейная» (есть в распоряжении The Village). При этом на сайте Стройкомплекса пишут, что вся трасса пока находится в разработке. Там же заявляют, что стройка начнется только в 2020–2022 годах.

На запрос The Village ведомство ответило, что проект завершат в 2022 году. Там пообещали, что доработают его по экологическим нормам, но не уточнили, как именно. К тому же непонятно, почему в таком случае строительство уже идет. Корреспондентка The Village сама побывала на стройплощадке: спустя полтора месяца там наконец-то появился стенд с проектом. Работы проводят «Мосинжпроект», «Мостотрест» и «Мостотряд-4». Позже депстрой написал еще раз: «Откуда у вас информация, что строительство идет? По интересующему вас участку утвержден только проект планировки территории. Еще предстоит проектирование».

Посмотреть в большом размере

Несмотря на все опасения, работы рядом с могильником уже проходили: в 2007–2010 годах Сабуровские железнодорожные мосты перестраивали. Масштабной реконструкцией занималась компания СК «Мост», причем в своем пресс-релизе она называла свой проект экологичным. The Village спросил организацию, как проходили работы рядом с опасным местом, но не получил оперативного ответа. На сайте Wikimapia удалось такой комментарий пользователя по имени Сергей: «Когда мы строили Сабуровские мосты, нам говорили про радиацию, она была даже в районе опоры моста — там у нас бытовка была».

Зона лучистого переноса

Эта зона находится сразу после ядра и простирается на 0,7 солнечного радиуса. В этом слое нет тепловой конвекции, но солнечная материя очень горячая и достаточно плотная, чтобы тепловое излучение запросто передавало интенсивное тепло из ядра наружу. В основном она включает ионы водорода и гелия, испускающие фотоны, которые проходят короткое расстояние и поглощаются другими ионами.

Температура этого слоя пониже, примерно от 7 миллионов градусов ближе к ядру до 2 миллионов градусов на границе конвективной зоны. Плотность тоже падает в сто раз с 20 г/см³ ближе к ядру до 0,2 г/см³ у верхней границы.

Как защититься от солнечной радиации

Инфракрасная составляющая солнечного излучения — это вожделенное тепло, которого жители средних и северных широт с нетерпением ожидают все остальные сезоны года. Солнечной радиацией как оздоровительным фактором, пользуются как здоровые, так и больные.

Однако, нельзя забывать, что тепло так же, как и ультрафиолет, относится к очень сильным раздражителям. Злоупотребление их действием может привести к ожогу, общему перегреву организма, и даже к обострению хронических заболеваний. Принимая солнечные ванны, следует придерживаться проверенных жизнью правил

Особенно осторожно следует загорать в ясные солнечные дни. Грудным детям и пожилым людям, больным с хронической формой туберкулёза и проблемами с сердечно-сосудистой системой, следует довольствоваться рассеянным солнечным излучением в тени

Этого ультрафиолета, вполне достаточно для удовлетворения нужд организма.

Даже молодым людям, не имеющих особых проблем со здоровьем, следует предусмотреть защиту от солнечной радиации.

Сейчас появилось движение, активисты которого выступают против загара. И не напрасно. Загорелая кожа, несомненно, красива. Но меланин, вырабатываемый организмом (то что мы называем загаром) — это его защитная реакция на воздействие солнечного излучения. Пользы от загара нет! Есть даже сведения, что загар укорачивает жизнь, так как радиация имеет кумулятивное свойство — она накапливается в течении всей жизни.

Если дело обстоит так серьёзно, следует скрупулёзно соблюдать правила, предписывающие как защититься от солнечной радиации:

• строго ограничивать время для загара и делать это лишь в безопасные часы;
• находясь на активном солнце, следует носить широкополую шляпу, закрытую одежду, солнцезащитные очки и зонт;
• использовать только качественный солнцезащитный крем.

Во все ли времена года солнечная радиация опасна для человека? Количество поступающего на землю солнечного излучения связано со сменой времён года. На средних широтах летом оно на 25% больше чем зимой. На экваторе этой разницы нет, но по мере роста широты места наблюдения — это различие возрастает. Это происходит из-за того, что наша планета по отношению к солнцу наклонена под углом в 23,3 градуса. Зимой оно находится низко над горизонтом и освещает землю лишь скользящими лучами, которые меньше прогревают освещаемую поверхность. Такое положение лучей вызывает их распределение по большей поверхности, что снижает их интенсивность по сравнению с летним отвесным падением. Кроме того, наличие острого угла при прохождении лучей через атмосферу, «удлиняет» их путь, заставляя терять большее количество тепла. Это обстоятельство снижает воздействие солнечной радиации зимой.

Солнце — звезда, являющаяся для нашей планеты источником тепла и света. Она «управляет» климатом, сменой времён года и состоянием всей биосферы Земли. И только знание законов этого могучего воздействия, позволит использовать этот живительный дар на благо здоровья людей.

Существует ли защита от синего света?

Интересная особенность, практически каждая женщина и девушка знает, что находиться под прямыми солнечными лучами довольно опасно, и как правило на пляже они себе и своему ребенку наносят различные крема и средства, которые предотвращают или сильно ослабляют количество попадаемого на кожу ультрафиолета, поскольку в результате такого интенсивного УФ излучения можно получить довольно серьёзные осложнения вплоть до раковых заболеваний кожи. Но почему-то мало кто задумывается над тем, что не только наша кожа нуждается в защите от УФ, но и такой нежный орган как глаза, они как мы выяснили в этом материале также сильно подвержены негативному влиянию УФ лучей.

К счастью в настоящее время офтальмология не стоит на месте и совершила большой прорыв в области защиты зрения от ультрафиолета, в наше время разработаны линзы и очки, которые помогут полностью защитить глаза вас и ваших детей от негативного ультрафиолетового излучения как природного, так и искусственного происхождения. На рынке нашей страны уже представлен целый ряд очковых линз с оптическими покрытиями, которые помогают уменьшить влияние синего света на глаза.

Если в нашей полосе не так много солнечного света и наши дедушки, и бабушки очень часто сохранили хорошее зрение до глубокой старости, в наше время невозможно быть в стороне от огромного количества гаджетов, которые с каждым годом всё больше окружают нашу жизнь, а это в свою очередь самым негативным образом сказывается на здоровье глаз, поэтому позаботьтесь о здоровье глаз заранее, ведь как известно легче предотвратить болезнь чем её лечить.

Защититься от опасного ультрафиолета можно довольно легко достаточно использовать для этого очки или контактные линзы, но к сожалению далеко не все очки и линзы, смогут защитить ваши глаза от УФ излучения. Гарантированной защитой от УФ обладают только линзы со специальным покрытием.

Компания Crizal, официальным партнером которой является наша клиника проводила многолетние исследования и испытания результатом которых стало изобретение специального покрытия Crizal Prevencia, которое защищает глаза от опасного сине-фиолетового света, вызывающего гибель клеток сетчатки, и в тоже время оно пропускает сине-голубой свет, необходимый для общего хорошего самочувствия человека и регулировки его биологических часов. А так же Crizal Eyezen эти линзы созданы для оптимизации восприятия информации с цифровых экранов гаджетов в них применены 3 революционные технологии:

• технология распределения оптической силы – увеличение оптической силы в нижней части линзы предназначена для поддержания требующих усилий механизма аккомодации и конвергенции наших глаз.;
• защита от вредного синего света – Блокирует сине-фиолетовое излучение от экрана цифровых устройств и пропускает полезный сине-голубой свет. ;
• технология волнового фронта обеспечивает максимально широкие поля зрения в сравнение с обычными однофокальными линзами.

Результат – отличная фокусировка, снижение утомляемости глаз и защита от синего излучения. Очки с этим покрытием представлены в нашем салоне оптики, а также мы можем изготовить линзы с таким покрытием для вашей оправы.

В нашей клинике вы не только сможете пройти комплексное обследование, после которого вы узнаете текущее состояние ваших глаз и получите рекомендации профессионального офтальмолога, но и сможете подобрать линзы или очки, по ваших индивидуальным характеристикам, которые смогут защитить ваше зрение от вредного ультрафиолетового излучения, но и помогут сохранить ваше зрение острым на долгие годы.

Влияние солнечной радиации на организм человека

Говоря о влиянии солнца на организм человека, невозможно определить точно. Какое воздействие на здоровье человека оказывается, вред или польза. Лучи Солнца выделяют ультрафиолетовое и инфракрасное излучение. Лучи солнца — это как килокалории, полученные из пищи. Их дефицит приводит к истощению, и в избыточных количествах они вызывают ожирение. Так и в этой ситуации. Умеренное количество солнечной радиации оказывает положительное влияние на организм, тогда как избыток ультрафиолетового излучения провоцирует появление ожогов и развитие многочисленных заболеваний. Влияние

Положительное влияние инфракрасного излучения

Основная особенность инфракрасных лучей — они создают тепловой эффект, которые оказывают положительное влияние на организм человека. Нагревательный элемент способствует расширению кровеносных сосудов и нормализации кровообращения. Тепло оказывает расслабляющее действие на мышцы, обеспечивая легкий противовоспалительный и обезболивающий эффект. Под воздействием тепла увеличивается обмен веществ, нормализуются процессы усвоения биологически активных компонентов. Инфракрасное излучение солнца стимулирует мозг и зрительный аппарат.

Интересно! Благодаря солнечному излучению синхронизирует биологические ритмы тела, начиная с режимов сна и бодрствования. Лечение инфракрасными лучами солнца улучшает состояние кожи и устраняет угри. Теплый свет поднимает настроение и улучшает эмоциональный фон человека. А также улучшают качество спермы у мужчин и потенцию.

Положительное влияние ультрафиолетового излучения

Несмотря на все споры о негативном влиянии ультрафиолетового излучения на организм, его отсутствие может привести к серьезным проблемам со здоровьем. Это один из важнейших факторов существования. И нехватка ультрафиолетового света в организме, привносит такие изменения: Во-первых, ослабляет иммунную систему (прежде всего влияние оказывается на клетку в организме). Это связано с нарушением поглощения витаминов и минералов, нарушением метаболизма на клеточном уровне.

Солнце восполняет нехватку витамина Д

Существует тенденция к развитию новых или обострению хронических заболеваний, чаще всего возникающих осложнений. Отмеченналетаргия, синдром хронической усталости, снижение уровня эффективности. Отсутствие ультрафиолетового света для детей предотвращает образование витамина D и вызывает замедление. Однако нужно понять, что чрезмерная солнечная активность не принесет пользу организму.

Что называют солнечной радиацией

Природа солнечного излучения оставалась неясной до тех пор, пока в начале ХХ века выдающийся астроном Артур Эддингтон не предположил, что источником колоссальной солнечной энергии являются реакции термоядерного синтеза, которые происходят в его недрах. Температура вблизи его ядра (около 15 млн градусов) является достаточной для того, чтобы протоны преодолевали силу взаимного отталкивания и в результате столкновения образовывали ядра Гелия.

Впоследствии ученые (в частности – Альберт Эйнштейн) обнаружили, что масса ядра Гелия несколько меньше суммарной массы четырех протонов, из которых оно образуется. Этот феномен получил название дефекта масс. Проследив взаимосвязь массы и энергии, ученые обнаружили, что этот излишек выделяется в виде гамма-квантов.

При прохождении пути от ядра к поверхности Солнца через слои составляющих его газов, гамма-кванты дробятся и превращаются в электромагнитные волны, среди которых находится и видимый человеческому глазу свет. Этот процесс занимает около 10 млн лет. А для достижения солнечного излучения земной поверхности требуется всего 8 минут.

Солнечная радиация включает в себя электромагнитные волны с широким диапазоном и солнечный ветер, который представляет собою поток лёгких частиц и электронов.

Кто в зоне риска (как раз здесь о пилотах и часто летающих людях)

Не пугайся раньше времени. Среди профессий, наиболее подверженных радиоактивному космическому излучению, лидируют бортпроводники и летчики. Ну и пассажиры самолетов, часто пользующиеся услугами авиакомпаний. Часто — это более 30 раз в год. Пассажир, конечно, не профессия, но не упомянуть об этом в данном контексте нельзя.

Из-за активного эффекта воздействия ионизирующего излучения на человека и системы организма в авиации введены специальные радиационные нормы для лётного персонала. Эти нормы ограничивают полеты авиационного состава из расчета не более 80 лётных часов в месяц, не более 240 лётных часов в квартал (3 месяца) и не более 800 лётных часов в год на человека. Это данные из регламента ICAO — Международной организации гражданской авиации.

Радиация и радиоактивность: определение и различия

Прежде чем разбираться с вопросом о том, как и в чем измеряется радиация, нужно лучше понимать связанную с этой темой терминологию. Дело в том, что многие часто путают понятия «радиация» и «радиоактивность». Несмотря на схожесть, между этими терминам есть существенные различия.

Радиацию можно представить как поток частиц, находящихся в окружающем пространстве. До того как на пути повстречается какой-либо предмет, излучение будет произвольно распределяться в пространстве. А вот под радиоактивностью понимается способность предмета поглощать излучение и в дальнейшем самостоятельно испускать его.