Освещены вопросы формирования естественной световой среды в зданиях. Приведены критерии оценки световой среды, основные положения проектирования и нормирования систем естественного освещения. Описаны методы расчёта бокового, верхнего и комбинированного естественного освещения.

Розглянуто питання проектування та розрахунку природного освітлення, формування природного світлового середовища у будівлях. Розкрито зміст світлотехнічних понять, визначено критерії оцінки світлового середовища. Висвітлено основні положення проектування та нормування систем природного освітлення. Описано наближений і точний методи розрахунків бокового верхнього та комбінованого природного освітлення. Наведено інформаційні дані у галузі будівельної світлотехніки, а також приклади проектування та розрахунку деяких характерних систем природного освітлення.

Рассмотрены вопросы проектирования и расчета естественного освещения, формирования естественной световой среды в зданиях. Раскрыто содержание светотехнических понятий, определены критерии оценки световой среды. Освещены основные положения проектирования и нормирования систем естественного освещения. Описаны приближенный и точный методы расчета бокового, верхнего и комбинированного естественного освещения. Приведены информационные данные в области строительной светотехники, а также примеры проектирования и расчетов некоторых характерных систем естественного освещения.

Запропоновано метод визначення ефективності циліндричних світлових шахт з дифузним відбиванням світла для моделі хмарного неба за Муном - Спенсер. Ефективність розраховується як відношення потоку світлового вектора, що виходить з шахти, до потоку, що в неї входить. Показано залежність ефективності світлової шахти від співвідношення її радіусу і висоти, а також - коефіцієнта дифузного відбивання стінок шахти.

Розглянуто принципи та методи формування комфортного світлового середовища читальних залів і книгосховищ бібліотек засобами природного світла. Наведено приклади використання системи "верхнього світла" у світовій практиці. Визначено фактори, які впливають на якість природного освітлення бібліотечних приміщень і будівель.

Дисертацію присвячено вирішенню питання природного зенітного освітлення виробничих і громадських будинків з урахуванням функціонально-технологічних та архітектурно-конструктивних вимог. Розроблено аналітичний метод розрахунку коефіцієнта природного освітлення від зенітного ліхтаря круглої форми. Проведено теоретичні й експериментальні дослідження на масштабно виконаній моделі будинку з метою дослідження розподілу світла на горизонтальній умовній робочій поверхні від системи зенітних ліхтарів. Експериментальні дослідження дозволили визначити коефіцієнти співвідношення середніх значень коефіцієнта природного освітлення приміщень за характерними світлотехнічними зонами. Розроблено аналітичний (за допомогою ЕОМ) та графоаналітичний методи проектування зенітного освітлення приміщень, що дають змогу проектувати оптимальні за площею засклення й мінімальні за енергетичними витратами системи зенітного освітлення.

Наведено результати теоретичних, натурних і експериментальних досліджень світлового середовища та світлопрозорих конструкцій будинків. Виявлено ряд недоліків освітлення, що призводять до неефективної роботи світлопрозорих конструкцій і необгрунтованих витрат. Запропоновано новий підхід щодо вирішення проблеми ефективного освітлення приміщень, за якого відсутній його розподіл на природне та штучне, а також на бокове, верхнє та комбіноване. Визначено оптимальні норми та розроблено методику розрахунку систем природного освітлення з урахуванням ефективної роботи світлопрозорих огороджень. З використанням комп'ютерних технологій запропоновано нові методи розв'язання світлотехнічних задач, зокрема таких, які важко або неможливо вирішити традиційними способами. Одержано експериментальне підтвердження наукових розробок і здійснено їх промислове впровадження.

Проаналізовано ефективність та інтегральні характеристики світлового поля (ІХСП) від світлових шахт (СШ) різних форм з дифузним відбиттям світла для хмарної моделі небосхилу за стандартом Міжнародної комісії з освітленості. Розроблено геометричні методи розрахунку ефективності СШ, освітленості й ІХСП від шахт у вигляді паралелепіпеда, зрізаної піраміди та поверхонь обертання від'ємної, нульової та додатної гауссової кривини. Побудовано графіки ефективності СШ і поверхні освітленості від них. Розроблено для СШ у вигляді поверхонь обертання нульової гауссової кривини номограми для розрахунку ІХСП у довільній розрахунковій точці від довільного числа шахт з різними параметрами. Проведено порівняння ефективності СШ та освітленості від СШ однакових і різних форм. Досліджено вплив кривини внутрішньої поверхні СШ на її ефективність та освітленість під шахтою.

Вперше розроблено аналітичні методи розрахунку природного освітлення в приміщеннях будівель, які освітлюються через ліхтарні надбудови, шедові та зенітні ліхтарі та бокові віконні прорізи у зовнішніх стінах під час хмарного та ясного неба МКО (за визначенням Міжнародної комісії з освітлення). Теоретично досліджено розподіл освітлення на горизонтальній умовній робочій поверхні в приміщеннях будівель від систем ліхтарних надбудов, шедових ліхтарів і бокових віконних прорізів. Удосконалено попередній етап проектування природного освітлення будівель шляхом розробки аналітичних і графоаналітичних методів оптимального проектування верхнього, бокового та комбінованого освітлення приміщень виробничих і громадських будівель, які одержані на основі аналітичних розрахунків.

Розкрито значення природного й штучого світла у формуванні просторової структури, сакрального простору й архітектоніки східного християнського храму на прикладі українських церковних будівель. Досліджено принципи формування світлового середовища храму. Виявлено засоби втілення світоглядної й богословської сутності світла в архітектоніці храму.

Дисертацію присвячено вирішенню наукової проблеми підвищення комфортності середовища й енергоефективності будівель на основі геометричного моделювання динамічних параметрів світлового поля з використанням математичного апарату точкового числення. Аналіз методів формування комфортного середовища показав, що немає простих і ефективних методів визначення параметрів світлового поля від систем природного освітлення довільних форм, контурів і розташування у просторі. Обґрунтовано використання для ефективного моделювання комфортного середовища у будівлях нестандартної форми математичного апарату точкового числення. Одержано точкові рівняння для огороджувальних конструкцій у вигляді ряду плоских фігур з прямими та криволінійними межами, а також поверхонь загального положення. Запропоновано оцінку систем освітлення здійснювати за допомогою експозиції освітлення, яка об'єднує світлову величину та час її дії. Аналіз розроблених світлокліматичних карт України виявив їх недоліки, в результаті чого зроблено висновок, що світлокліматичне районування повинне базуватися на натурних вимірюваннях освітленості на метеорологічних станціях. Розроблено методику багаторічних регулярних вимірювань параметрів світлового поля. Створено принципи моделювання параметрів світлового поля у приміщеннях на основі точкового числення. Розроблено методику визначення комфортних параметрів теоретичним шляхом. Запропоновано нову систему оцінки параметрів середовища в різних точках приміщення. Для формування радіаційного режиму у приміщеннях розроблено метод розрахунку сонячних теплонадходжень для нестандартних рішень світлопрозорих огороджень. Показано, як можна ефективно застосувати точкове числення для формування терморадіаційного режиму приміщення при променистому опаленні. Вдосконалено метод розрахунку енергоспоживання будівель з системами природного освітлення при різних орієнтаціях світлопрорізів по сторонах горизонту та їх положеннях у просторі. Чисельний експеримент з використанням експозиції засвідчив значне скорочення часу дії штучного освітлення і, як результат, енергоспоживання на освітлення офісного приміщення.