Синтез нанотехнологий жизнеобеспечения в тиражируемую автономную инженерную систему индивидуального жилого дома

У же более пяти лет действует свод правил «Инженерные системы высотных зданий», которые требуют [1]:

• • во-первых, зонирования высотных зданий по вертикали, т.е. их разделения техническими этажами

через каждые 50 метров высоты, на которых размещаются инженерное оборудование и коммуникации;

во-вторых, обязательной автоматизации инженерных систем высотных зданий для обеспечения надежности и безопасности их функционирования.

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Рис. 1. Динамика выработки электроэнергии ВИЭ в мире 2000–2020 годах (%):

1 – Великобритания; 2 – Германия; 3 – Канада; 4 – Китай; 5 – Россия; 6 – США;

7 – Франция; 8 – Австралия; 9 – Индия; 10 – Новегия

Как показали исследования [2, 3], кроме административных высотных зданий и многофункциональных жилых комплексов под действие этих правил попали типовые многоквартирные жилые здания в 25 этажей и выше, за которыми будущая застройка российских городов [1, 4, 5].

Для повышения надежности и безопасности инженерных систем высотных зданий были предложены нанотехнологии и инновации, включая интеллектуализацию бытовых электроприборов, которые доказали возможность достижения требуемого уровня безопасности проживания в них – 0,999999 [6–8].

Однако все предлагаемые решения проблем безопасной жизнедеятельности в высотных зданиях влекут за собой существенные дополнительные затраты на их строительство и эксплуатацию, а также повышение энергопотребления в них [3, 7, 9]. В связи с чем было решено вернуться к проблемам централизации и децентрализации газо-энерго-тепло-водо-снабжения и водоотведения зданий и сооружений, что может снять практически все существующие проблемы, но требует компаративного анализа затрат на научно-технические работы (исследования, конструирование, изготовление, испытания) и строительство (проектирование, строительство, монтаж и наладку) [2, 10, 11].

Более того, несмотря на то, что возобновляемые источники энергии (ВИЭ) являются нестабильными, низко концентрированными и периодическими источниками энергии, многие специалисты и политики, конечно же, ошибочно начинают рассматривать их в качестве базовых, т.к. за последние 15 лет (рис. 1) их установленная мощность возросла в 10 раз и по итогам 2019 года превзошла выработку АЭС [12, 13].

Что касается России, отрасль ВИЭ хоть и очень активно развивается в последнее время, но до сих пор ее доля крайне мала. Так, например, к 2020 году было введено в строй ветряных электростанций (ВЭС) мощностью 184 МВт и 1,4 ГВт – солнечных электростанций (СЭС), что меньше 1% мощности всей энергосистемы, т.к. у нас по-прежнему доминирует традиционная генерация: 66,8% приходится на тепловые электростанции на угле и газе, 20,2% – на атомные и 12,3% – на гидроэлектростанции (ГЭС) [14].

В то же время в нашей стране, наверное, традиционно в сельских районах, а также из-за огромных «неосвоенных территорий» не менее бурно развивается строительство индивидуальных жилых домов и «газификация села», где расположено их подавляющее количество [10].

Поэтому, учитывая отечественные изобретения в области «автономизации» получения энергоресурсов (электроэнергии, воды и др.) [14–22], возникает научно-техническая задача по синтезу «децентрализованной системы безопасной жизнедеятельности» населения, т.е. создания «автономной инженерной системы» индивидуального жилого дома (АИС ИЖД).

МЕТОДЫ, МОДЕЛИ И СРЕДСТВА

Частично, с точки зрения электроснабжения и отопления/охлаждения индивидуального жилого дома, такая задача уже была решена нами и можно утверждать, что выпускаемые в настоящее время

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ установки водяного, воздушного или инфракрасного электрического отопления, помимо возможности их самостоятельного монтажа и эксплуатации, обладают существенными преимуществами [9, 10]:

• •    во-первых, простотой управления и регулировки работы, путем задания требуемой температуры (не требуется контроль потребления топлива),

• •    во-вторых, современные радиаторы, конвекторы и инфракрасные излучатели позволяют установить комфортный режим уже через 10 минут после их включения,

• •    в-третьих, электрическое отопление позволяет исключить взрывы и пожары от утечек бытового газа, которые участились в последнее годы в России.

Сравнительный анализ существующих методов и средств жизнеобеспечения индивидуальных жилых домов привел к выводу, что появилась возможность последовательного повышения эффективности системы (рис. 3) электрического обогрева/охлаждения (электрокотла, сплит-систем и т.д.) путем установки и комплексирования солнечных батарей (рис. 2), с ветроэнергетической установкой (ВЭУ), в частности с малогабаритным ветрогенератором (рис. 4, 5) и источником получения воды из воздуха (рис. 6), т.е. создания автономной и экологически чистой

Рис. 2. Комбинированная система электрообогрева/ охлаждения дома: 1 – инвертор; 2 – контроллер;

3 – пульт удаленного доступа; 4 – аккумулятор;

5 – электросчетчик-извещатель; 6 – компенсатор реактивной мощности; 7 – бытовые электроприборы; 8 – стиральная машина; 9 – сушилка для белья; 10 – тепловой насос-вихревой охладитель;

11 – электрокотел; 12 – розетка; 13 – электросеть;

14 – роутер автоматизированной инженерной системы индивидуального жилого дома (АИС ИЖД) [7, 8, 10].

Слабым местом систем электрообогрева, но вполне преодолимым, как показали исследования, являются электрические котлы, пожарную опасность которых, например, ЭПО-108, удалось снизить путем «интеллектуализации» – введения модулей термоэлектронной защиты [9, 23] либо путем применения электрокотла с индукционным нагревом (рис. 3).

Данный вид отопительных котлов имеет ряд преимуществ перед традиционными «ТЭНовыми нагревателями» [9, 24]:

• •    во-первых, полное отсутствие каких-либо нагревательных элементов, а также подвижных и вы-соконагруженных элементов, подвергающихся износу во время эксплуатации и требующих периодической замены;

• •    во-вторых, возможность работы от электросети с низким напряжением и с постоянным током, что обычно недопустимо для электрокотлов других типов;

• •    в-третьих, конструкция котла не содержит разъемных соединений, т.е. вероятность протечки полностью исключена;

• •    в-четвертых, значительно более быстрый нагрев до рабочей температуры по сравнению с любыми другими видами отопительных электрических котлов, а низкая инерционность позволяет экономить электроэнергию за счет эффективного управления работой котла при помощи автоматики (за счет поддержания температуры на строго заданном уровне, т.е. при ее нарастании электропитание котла отключается и возобновляется лишь при снижении температуры, ниже заданной пользователем);

• •    в-пятых, защищенность от образования накипи за счет малой разницы температур между на-

• Рис. 3. Внешний вид установки с индукционным нагревом

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ гревателем и теплоносителем, не превышающей 30оС, а также из-за высокочастотных вибраций, вызванных вихревыми токами, отталкивающих ионы солей от внутренних стенок трубы;

• •    в-шестых, высокая пожароустойчивость и электробезопасность, поскольку нагревательный элемент (сердечник) электрически не связан с индуктором (первичной обмоткой) напрямую, а разница температур между сердечником и теплоносителем не превышает 30^оС;

• •    в-седьмых, нет необходимости устанавливать индукционный котел в отдельном помещении, т.к. он абсолютно бесшумен, а его монтаж не требует привлечения специалистов высокой квалификации;

• •    в-восьмых, как и у любого электрического нагревателя, КПД такого котла близко к 100% и не меняется с годами его эксплуатации, в отличие от котлов электродных и с ТЭНами, при среднем сроке службы – 25 лет и выше (зависит от толщины металлических труб, образовывающих сердечник котла), при этом никаких профилактических работ с этим оборудованием производить не требуется;

• •    в-девятых, позволяет использовать в отопительной системе практически любой теплоноситель (воду, антифриз, масло и т.д.), причем без какой-либо его предварительной подготовки, замена отработавшего теплоносителя в системе не чаще одного раза в 10 лет, при этом допускается использование для любых закрытых систем отопления, в том числе для «теплого пола» и для плинтусного отопления, т.к. минимальный порог температуры нагрева теплоносителя составляет 35^оС.

«Теплые полы» были разработаны почти полвека назад для животноводческих ферм [25], поэтому применение наряду с «водяными батареями» современных полимерных конструкций «водяных теплых полов» обеспечивает их безопасность и высокую надежность [26], а в «солнечной подсистеме» высокие показатели надежности и безопасности обеспечиваются контроллером и «интеллектом» инвертора [9, 12].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В настоящее время наиболее массовое распространение получили ВЭУ крыльчатого типа с мощностями в диапазоне от 1–3 кВт до 5–6 МВт. При этом производством ВЭУ крыльчатого типа занимаются сотни компаний и фирм Европы, США, Китая, Японии, Индии, Бразилии и т.д. Такие ВЭУ генерируют исключительно постоянный ток, в связи с чем также, как солнечные батареи, доукомплектовываются аккумуляторами и преобразователями (инверторами) постоянного тока в переменный, а в силу своих габаритных размеров требуют специальных опор (рис. 4). При этом «бум ВЭУнизации» дошел до того, что их начинают размещать не только на полях и дорогах (рис. 4 «а»), но и в море (рис. 4 «б») [13].

В России производство ВЭУ находится на стадии становления [13,27] и, в отличие от громоздких крыльчатых ветрогенераторов, есть разработки ВЭУ с вертикальной осью вращения (рис. 5 «а»), в т.ч. малогабаритная с оригинальной «Шуховской» схемой (рис. 5 «б») [28,29].

Так, например, головной опытно-промышленный образец роторного типа с лопастями, продольными оси (ВЭС-15) «Винд-Ротор» КБ НИИ Мест-прома (Нижний Новгород) имеет мощность 15 кВт и обладает следующими преимуществами перед крыльчатыми ветрогенераторами [28,29]:

• •    во-первых, эффективной работой при малых скоростях ветра (от 1 м/ сек и выше);

• •    во-вторых, ветроустойчивостью, т.к. при увеличении скорости ветра устойчивость повышается (эффект волчка);

• •    в-третьих, работой при любых направлениях скорости ветра;

  

  Рис.4. Размещение ВЭУ

  
  
  
  
  

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Рис. 5. Ветрогенераторы с вертикальной схемой

• а)    наибольший диаметр ротора – 550 мм, высота – 850 мм;

• б)    масса агрегата – 43 кг, масса ротора – 10,4 кг;

• в)    линия контакта активного слоя потока воздуха, омывающего гиперболоид, в 1,6 раза длиннее аналогичной линии вращающегося цилиндра ветро-генератора роторного типа с прямыми лопастями, в связи с чем КПД ветроустановки будет выше пропорционально этой же величине;

• г)    суммарный момент инерции конструкции определяется как сумма произведений масс материальных точек на величину квадрата длины радиуса, то есть

I = ∑m n • R n ²,

• •    в-четвертых, модульностью конструкции, что позволяет набирать необходимую мощность за счет количества модулей;

• •    в-пятых, возможностью работы в стационарном и передвижном вариантах.

Технико-экономические данные перечисленных ветрогенераторов (табл. 1) свидетельствуют, во-первых, о значительных параметрических преимуществах малогабаритной «Шуховской» ветровой электрогенерирующей турбины, а во-вторых, о ее неконкурируемой цене в сравнении с крыльчатыми и вертикальными роторными установками – почти на порядок дешевле [28, 29].

Малогабаритная «Шуховская» ветровая электрогенерирующая турбина (ВЭТ) мощностью в 1 КВт (рис. 5 «б») для бытового применения (проектный ряд 3,5 и 7 КВт) имеет следующие характеристики [29]:

откуда следует, что момент инерции покоя конструкции, как минимум, вдвое меньше момента инерции вращающегося цилиндра ветроустановки с прямыми лопастями, и, следовательно, необходимая сила ветра в момент начала движения в два раза меньше, а также создаются условия «самовсасывания» и «самоподдержки», как и в геликоидных турбинах;

• д)    конструктивное устройство рабочего органа в сочетании с легкостью, прочностью и сбалансированностью позволяет узлы установки (редуктор, электрогенератор и др.) разместить внутри встроенного объема, что уменьшает габариты и массу всей установки в целом.

Таким образом, устанавливая ВЭТ (рис. 5 «б») на коньке крыши (рис. 2) индивидуального жилого дома (рядом с солнечными панелями), получим «дублированную систему» его электроснабжения.

Таблица 1

Сравнительные данные ветрогенераторов

Параметр	Ветрогенератор крыльчатого типа	Ветрогенератор с вертикальной осью	Ветрогенератор «Шухова»
Мощность, КВт	1,0	1,0	1,0
Габариты, мм	диаметр – 2800 (круг, описываемый лопастями)	диаметр – 454, высота лопастей – 4000	диаметр – 520, высота – 850
Масса, кг (ветродвигатель + генератор)	70	98	43
Сила ветра при страгивании, м/сек	2,0	3,0	1,0
Частота вращения, об/мин	300…400	180…300	600…900
Комплектация	ветровая турбина, генератор, аккумулятор, инвертор, кабельная сборка, мачта с растяжками	ветровой ротор, генератор, выпрямитель, контроллер, кабельная сборка, мачта с растяжками	ветровая турбина, генератор, трансформатор
Стоимость, евро	1300 (производитель Китай)	3350 (производитель Украина)	250 (производитель Россия)

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Рис. 6. Вихревая водоветроэнергетическая установка: 1 – воздушный флюгер; 2 – неподвижное кольцевое воздушное сопло; 3 – труба Вентури; 4 – ветроэнергетическая установка с ветроколесом и электрогенератором; 5 – подшипник; 6 – внутренний вертикальный цилиндр; 7 – внешний вертикальный цилиндр; 8 – гидрофобная капиллярнопористая поверхность; 9 – «сухой» канал; 10 – «влажный» канал; 11 – трубопровод оросительной воды с насосом; 12 – каплеулавливающая сетка; 13 – пластины стока сконденсированной влаги; 14 – водяная емкость; 15 – трубопровод отвода пресной воды воздуха по «влажному» каналу 10 повышается его масса и снижается плотность. Поэтому давление влажного воздуха на выходе из «влажного» канала 10 становится ниже давления атмосферного воздуха, что повышает разрежение в узком сечении трубы Вентури 3. Повышающаяся при этом разность плотностей атмосферного воздуха на входе в кольцевое воздушное сопло 2 и в узком сечении трубы Вентури 3 обеспечивает повышение скорости воздушного

Получению воды из атмосферного воздуха посвящены многие патенты РФ [16–22]. Однако с точки зрения надежности инженерных систем зданий в части подсистемы водоснабжения наиболее эффективным является использование малогабаритной установки с трубой Вентури (рис. 6), т.к. является устройством получения воды из атмосферного воздуха и выработки электроэнергии. Установка работает следующим образом. Атмосферный воздух поступает во внешний вертикальный цилиндр 7 и по «сухому» каналу 9 движется вниз, охлаждаясь за счет контакта с холодной стенкой внутреннего вертикального цилиндра 6 «влажного» канала 10. За счет испарения воды из гидрофобной капиллярно-пористой поверхности 8, покрывающей внутреннюю сторону внутреннего цилиндра 6, температура в нижней части его холодной стенки понижается до температуры, близкой к температуре точки росы. При этом происходит конденсация паров влаги, содержащихся в атмосферном воздухе, капли конденсата этих паров собираются на каплеулавливающей сетке 12, и по пластинам стока влаги 13 поток конденсата поступает в водяную емкость 14. Меньшую часть этого конденсата подают насосом по трубопроводу 11 в верхнюю часть гидрофобной поверхности 8 для ее смачивания водой, а большая часть конденсата из водяной емкости 14 подает к потребителю по второму трубопроводу отвода сконденсированной пресной воды 15. Обтекающий пластины стока влаги 13 охлажденный воздух поворачивается и движется вверх по «влажному» каналу 10. За счет испарения воды в воздух из влажной гидрофобной капиллярно-пористой поверхности 8, покрывающей внутреннюю сторону внутреннего вертикального цилиндра 6, относительная влажность воздуха приближается к 100 %, в связи с чем при движении увлажненного потока в «сухом» 9 и влажном 10 каналах, а также приводит к дополнительному ускорению скорости воздуха в трубе Вентури 3 и к увеличению выработки электроэнергии электрогенератором ветроэнергетической установки 4 [22].

Таким образом, применение конструкции ВЭТ, которая, помимо пресной воды из воздуха, позволяет с помощью ветроэнергетической установки с горизонтальным ветроколесом и электрогенератором получать еще и электроэнергию, создает условия получения «троированной системы электроснабже- ния» индивидуального жилого дома, как это принято на Атомных электростанциях [30], т.е. с вероятностью отказа не выше 10–7. А это значит, что на протяжении 100 лет (8760 часов • 60 минут • 100лет = 5,256 • 107минут) допустимое пропадание электроснабжения составит 5,3 минуты!

Уместно сравнить надежность существующей системы централизованного электроснабжения жилого сектора городов и населенных пунктов, которая прописана законодательно в ст. 38 ФЗ-35 «Об электроэнергетике» [31]: «1. Субъекты электроэнергетики , обеспечивающие поставки электрической энергии потребителям электрической энергии, в том числе энергосбытовые организации, гарантирующие поставщики и территориальные сетевые организации (в пределах своей ответственности), отвечают перед потребителями электрической энергии за надежность обеспечения их электрической энергией и ее качество в соответствии с требованиями технических регламентов и иными обязательными требованиями …

• 2. Основой системы надежного обеспечения потребителей электрической энергией являются надежная схема энергоснабжения и выполнение всех требований правил технической эксплуатации электростанций и сетей , а также наличие на розничных рынках спе-

• ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

циализированных организаций – гарантирующих поставщиков».

Однако Технического регламента по электроэнергетике не существует – есть только Приказ Министерства энергетики РФ от 25 октября 2017 г. № 1013 «Об утверждении требований к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «Правила организации технического обслуживания и ремонта объектов электроэнергетики», в котором нет конкретной величины надежности и безопасности для системы [32].

И остается единственный документ – ГОСТ 32144-2013 [33], из которого следует (п. 4.3 «Случайные события» и подпункт 4.3.1 «Прерывания напряжения»), что «Случайные прерывания напряжения подразделяют на длительные (длительность более 3 мин) и кратковременные (длительность не более 3 мин). Ежегодная частота длительных прерываний напряжения (длительностью более 3 мин) в значительной степени зависит от особенностей системы электроснабжения (в первую очередь, применения кабельных или воздушных линий) и климатических условий ».

Следовательно, с учетом «климатических условий» и почти 25% потерь в существующих «кабельных или воздушных линиях», допускается минимальная вероятность пропадания электроэнергии – 5,7 • 10^–6 (3 минуты/8760 часов), а максимальная –1,0 • 10^–3 (9 часов/8760 часов), если учесть следующее «разрешение на некачественную поставку электроэнергии» [33]: « А.2 Перенапряжения. В среднем за год в точке присоединения возможны около 30 перенапряжений . …Уровень таких перенапряжений при значительной не симметрии фазных нагрузок может достигать значений линейного напряжения, а длительность – нескольких часов » (т.е. менее 10) .

Таким образом, надежность, безопасность и качество электроснабжения предлагаемой тиражируемой автономной инженерной системы индивидуального жилого дома (АИС ИЖД), как минимум, в 60 раз выше централизованного энергоснабжения жилого сектора, а с учетом перенапряжений, которые в троированной системе исключены нанотехнологиями их подавления [6–8] – в АИС ИЖД в 10 800 раз выше.

Дублирование подсистемы водоснабжения АИС ИЖД можно осуществить 4-мя отечественными метровыми «гидропанелями» (рис. 7 «а»), каждая из которых может генерировать до 5 л воды в сутки. Гидропанель (гелиотермальный адсорбционный генератор атмосферной воды) работает на принципе физической адсорбции по суточному циклу: ночью при температуре 20оС и меньше поток воздуха проходит через нанопористый адсорбент (рис. 7 «б»), который селективно сорбирует влагу из воздуха, а днем от солнечной энергии разогревается селективный экран, передающий теплоту на адсорбент, из него выделяется влага, которая конденсируется на холодном экране и стекает с него в водосборник [34].

«Троирование» инженерной системы индивидуального жилого дома в части водоснабжения целесообразно организовать с помощью установки «АКВА-МАТИК» (рис. 8), в которой воздух, проходя через электростатический фильтр (1), попадает в конденсатор (2), где он охлаждается до «точки росы», и пар, присутствующий в нем, превращается в воду. Вода стекает в лоток сбора воды (3), и, пройдя через цеолитовый фильтр, попадает в нижний накопительный бак. Здесь вода проходит первую стерилизацию ультрафиолетом. Затем насос высокого давления (4) прокачивает воду через систему фильтров (5), и она попадает в верхний накопительный бак объемом 12,5 л. (6), а из него – в бак (7) холодной воды (температура 4–10оС,

Рис. 7. Гидропанели ООО «ИТР ЮНИСОРБ»

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Рис. 8. Структурная схема и диаграмма производительности «АКВАМАТИК»: 1 – электростатический фильтр; 2 – конденсатор; 3 – нижний бак с цеолитовым фильтром; 4 – насос; 5 – система фильтров; 6 – верхний резервуар для воды (12,5 л); 7 – баки для холодной воды (2 л, 4–10^оС) и горячей воды (1,8 л, 90–95^оС)

объем 2 л.) и горячей воды (температура 90–95оС, объем 1,8 л.). Производительность установки (рис.8) зависит от влажности окружающего воздуха [35].

Расчеты по аналогии с энергоснабжением показали, что надежность, безопасность и качество предлагаемой тиражируемой АИС ИЖД, в части водоснабжения, в 10 000 раз выше централизованного водоснабжения и теплоснабжения жилого сектора и в 1000 раз выше «скважинных систем» с аппаратами, комбинированными газовыми водонагревательными (АКГВ).

Следовательно, становится очевидным место «природоподобных технологий», альтернативной энергетики, в частности, в мировых энергосистемах различных государств, в том числе в нашей стране. И останется провести сравнительный анализ, но не социально-экономической эффективности предлагаемого подхода, как это принято в современных экономических теориях, а с учетом самоорганизации получаемых «благ» и производимого «вреда» (публичных, коллективных и частных), т.е. методом «ретропрогноза» социально-экономических потерь в обществе, с точки зрения безопасности жизнедеятельности (пожарной, экологической и т.д.) [36, 37].

Это будет сделано в отдельной статье, и уместно отметить, что из всех «неестественно-математических моделей экономики», за которые последние 45 лет «раздавали» Нобелевские премии в области экономики, будет использован метод межотраслевого баланса русского ученого, нобелевского лауреата, иностранного члена Академии наук СССР Леонтьева В.В. в виде адаптированной для этих целей модели Леонтьева-Форда [39], совместно с моделями ретропрогноза для ноосферы [38, 39].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ направлений и темпов развития возобновляемой энергетики в мире показал, что указанные установки являются нестабильными, низко концентрированными и периодическими источниками, в связи с чем их бессистемное применение является серьезной ошибкой ученых, специалистов и политиков. На основе анализа инженерных систем многоквартирных жилых зданий и индивидуальных жилых домов, а также пожарно-энергетического и экологического вреда, возникающего в результате их функционирования, предложены нанотехнологии и российские патенты, реализующие «природоподобные технологии», которые позволяют решить проблемы автономного электро-, водо-, теплоснабжения индивидуальных жилых домов. Показано, что интеграция «Шуховской» и вихревой ветроустановок, отечественных гидропанелей и солнечных батарей позволяют создать тиражируемую автономную инженерную систему для индивидуальных жилых домов (АИС ИЖД).

За счет дублирования и троирования АИС ИЖД может обеспечить электроэнергией, водой и теплом индивидуальные жилые дома с параметрами качества, надежности и безопасности, которые на несколько порядков превышают существующие централизованные системы ресурсоснабжения городов и населенных пунктов.

Предлагаемый подход с помощью модели Леонтьева-Форда и метода ретропрогноза позволит в будущем точно определить место так называемой возобновляемой энергетики в структуре системы ресурсоснабжения городов и населенных пунктов.

ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ