Будівельна фізика, сукупність наукових дисциплін (розділів прикладний фізики ) , що розглядають фізичні явища і процеси, пов'язані з будівництвом і експлуатацією будівель і споруд, і розробляючих методи відповідних інженерних розрахунків. Основними і найбільш розвиненими розділами С. ф. є будівельна теплотехніка, будівельна акустика, будівельна світлотехніка (див. Світлотехніка ) , вивчаючі закономірності перенесення тепла, передачі звуку і світла (тобто явищ, безпосередньо сприйманих органами відчуттів людини і що визначають гігієнічні якості його довкілля) з метою забезпечення в будівлях (спорудах) необхідній температурній вологості, акустичних і светотехнічеських умов. Отримують розвиток і ін. розділи С. ф. — теорія довговічності будівельних конструкцій і матеріалів, будівельна кліматологія, будівельна аеродинаміка. Питання міцності, жорсткості і стійкості будівель і споруд розглядаються в особливому розділі прикладної фізики — будівельній механіці .
При вирішенні завдань С. ф. використовуються: теоретичні розрахунки на основі встановлюваних загальних закономірностей; методи моделювання, за допомогою яких досліджувані процеси відтворюються або в зміненому масштабі, або на базі відомих аналогій; лабораторні випробування елементів конструкцій (наприклад, в камерах штучного клімату); натурні спостереження і виміри в споруджених об'єктах. Розвиток С. ф. забезпечується наявністю теоретичних і експериментальних даних сучасної фізики і фізичній хімії .
Дані С. ф. служать основою для раціонального проектування будівельних об'єктів, що забезпечує дотримання необхідних експлуатаційних умов протягом заданого терміну їх служби. В С, що розробляються. ф. методи розрахунку і випробувань дозволяють дати оцінку якості будівництва (як на стадії проектування, так і після зведення будівель і споруд).
Становлення С. ф. як науки відноситься до початку 20 ст Донині питання С. ф. зазвичай вирішувалися інженерами і архітекторами на основі практичного досвіду. У СРСР перші наукові лабораторії цього профілю були організовані в кінці 20-х — початку 30-х рр. при Державному інституті споруд (ГИС) і Центральному науково-дослідному інституті промислових споруд (ЦНІПС). У подальші роки найважливіші науково-дослідні роботи по основних розділах С. ф. були зосереджені в Інституті будівельної техніки (нині — будівельної фізики інститут ) . Особливо інтенсивний розвиток С. ф. отримала у зв'язку із значним збільшенням об'ємів будівництва різних за призначенням будівель з вживанням індустріальних полегшених конструкцій і нових матеріалів, що вимагають попередньої оцінки їх властивостей. Радянськими ученими вперше були розроблені теорія теплостійкості конструкцій будівель (О. Е. Власов), що захищають, методи розрахунку стану вологості конструкцій (До. Ф. Фокин) і їх повітропроникності, виконаний ряд ін. фундаментальних досліджень по найважливіших проблемах С. ф., що має велике значення для сучасного будівництва.
Розширення масштабів повнозбірного будівництва зажадало проведення комплексних досліджень в області довговічності будівельних конструкцій і матеріалів. Процеси, що відбуваються в конструкціях, несталого, такого, що змінюється по напряму теплообміну і, в набагато більшій мірі, явища переміщення і замерзання вологи викликають поступову зміну структурно-механічних властивостей матеріалів, що виявляється в їх набуханні, усадці, утворенні мікротріщин і поступовому необоротному руйнуванні. Температурна напруга при несталому теплообміні, фазові переходи і особливо об'ємно-напружений стан матеріалів (при нерівномірному розподілі вологи) є основними причинами процесу поступового порушення міцності будівельних конструкцій і в значному мірі визначають їх довговічність. Надмірне зволоження матеріалів і конструкцій сприяє їх прискореному руйнуванню від морозу, корозії, біологічних процесів (див. Морозостійкість, Вологостійкість ) .
Розрахункові методи С. ф., а також основні положення физико-хімічної механіки, що вивчає вплив физико-хімічних процесів на деформації твердих тіл, є необхідним фундаментом для створення матеріалів із заданими властивостями і розвитку теорії довговічності, особливо важливої при масовому вживанні нових матеріалів і полегшених індустріальних конструкцій, не перевірених досвідом багатолітньої експлуатації. Структурно-механічні властивості будівельних матеріалів (бетонів, цеглини і ін.) залежать від процесів перенесення тепла і вологи при випаленні, сушці, тепловлажностной обробці. Змінюючи режими технологічних процесів відповідно до закономірностей доцільного перенесення тепла і речовини, можна істотно підвищити якість матеріалів. Т. о., розрахункові методи С. ф. служать науковою основою і для вдосконалення технології виробництва будівельних матеріалів і виробів.
Розробка методів інженерного розрахунку довготривалого опору конструкцій будівель руйнівним физико-хімічним діям внутрішньої і зовнішньої атмосфери пов'язана з необхідністю вивчення закономірностей зміни внутрішнього мікроклімату приміщень і зовнішніх кліматичних умов. Зовнішні дії на будівлі і їх конструкції розглядаються самостійним розділом С. ф. — будівельною кліматологією, що розвивається на основі досягнень фізики атмосфери і загальної кліматології . В більшості випадків дія клімату є комплексною (спільний вплив температури і вітру, опадів і вітру і т.п.). Інтенсивному розвитку будівельної кліматології сприяє збільшення об'ємів будівництва у всіляких кліматичних умовах.
Окремим розділом С. ф., що вивчає дію на будівлі і спорудження вітру і ін. потоків повітря температур, що виникають при різниці, і тиску, є будівельна аеродинаміка. Облік розподілу аеродинамічного тиску на зовнішніх поверхнях важливий для проектування природної і штучної (механічною) вентиляції, запобігання місцевим сніговим заметам (наприклад, на крівлі будівлі), а також для встановлення вітрових навантажень на будівлі і споруди. Особливості внутрішнього клімату приміщень залежать від їх розміщення в будівлі і аеродинамічних характеристик останнього, оскільки розподіл температур і вологості в приміщеннях пов'язаний з умовами природного повітрообміну. Вивчення аеродинамічних характеристик об'єктів будівництва з різними геометричні контурами і об'ємами дозволяє забезпечити хороші експлуатаційні якості виробничих і суспільних будівель, а також встановити раціональних типів міської забудови за різних кліматичних умов.
Перспективи подальшого розвитку С. ф. зв'язані з використанням нових засобів і методів наукових досліджень. Так, наприклад, структурно-механічні характеристики матеріалів і їх полягання вологості в конструкціях будівель вивчаються за допомогою ультразвука, лазерного випромінювання, гамма-променів, із застосуванням радіоактивних ізотопів і т.д. При створенні ефективних засобів опалювання і кондиціонування повітря, а також конструкцій, що захищають, характеризуються малими втратами тепла, знаходить вживання напівпровідникова техніка. Розподіл температур на поверхнях конструкцій, в повітряному середовищі приміщень і потоках повітря досліджується методами моделювання і термографії на основі закономірностей інтерференції світла при різному тепловому стані середовища.
Літ.: Будівельна фізика. Стан і перспективи розвитку, М., 1961; Ільінський Ст М., Проектування конструкцій будівель (з врахуванням фізіко-кліматічніх дій), що захищають, 2 видавництва, М., 1964; Реттер Е. І., Стріженов С. І., Аеродинаміка будівель, М., 1968. Див. також літ.(літературний) при статтях Будівельна теплотехніка, Будівельна акустика, Світлотехніка .
