Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy
Статьи журнала - Строительство уникальных зданий и сооружений
Все статьи: 836
История, эволюция и развитие нормативных требований к ограждающим конструкциям
Статья обзорная
В работе представлен экскурс в историю эволюции нормативных требований к ограждающим конструкциям. Представлено краткое описание нормативных документов, которые устанавливали такие требования в дореволюционный период, в период существования Советского Союза, периода современного российского государства. Показано, как менялись и трансформировались расчетные формулы, термины, размерности физических величин. Приведена дискуссия по вопросу резкого повышения требуемого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций, осуществленного в 1995 году по инициативе заведующего лабораторией НИИСФ Матросова Ю.А. в СНиП II -3-79*, что нашло отражение в работах Табунщикова Ю.А., Гагарина В.Г., Васильева Г.П., авторов настоящей статьи и других специалистов. На основании проведенного исторического экскурса, а также обзора последних публикаций, авторами предложены конкретные механизмы дальнейшего совершенствования нормативных требований. Представлено обоснование предложенных механизмов регулирования нормативных требований к ограждающим конструкциям.
Бесплатно
Источники света с учетом их качественных показателей и энергоэффективности
Статья научная
С целью реализации государственной политики в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности в Санкт-Петербургском Политехническом университете Петра Великого реализуются мероприятия по совершенствованию инженерных сетей и коммуникаций. В частности, для определения потенциала повышения эффективности систем внутреннего освещения было проведено испытание с использования люксметра в учебных аудиториях административного здания. Было выявлено, соответствие фактических показателей освещения современным требованиям энергоэффективноси и санитарным нормам. Тем не менее, при долгом пребывании большинство людей отмечают дискомфорт глаз. Чтобы определить причину этого явления были рассмотрены характеристики источников света, оказывающие влияние на зрительную работоспособность и здоровье человека в целом: спектр излучения, цветовая температура, коэффициенты естественной освещенности и пульсаций освещенности. Сравнительный анализ по приведенным характеристикам некоторых источников света показал, что привычные LED-лампы нежелательны для продолжительного использования из-за повышенной дозы синего света в цветовом спектре освещения. На мировом рынке сегодня существует большой выбор альтернативных осветительных приборов отечественного и зарубежного производства, которые отличаются принципом работы, потребляемой мощностью, спектральным составом света. В статье рассматривается проблема оптимизации выбора источников света для конкретных условий эксплуатации с учетом одновременного обеспечения качественных показателей систем искусственного освещения и их энергетической эффективности.
Бесплатно
Календарное планирование строительства комплекса объектов с учетом особенностей программных средств
Статья обзорная
В настоящее время в Санкт-Петербурге активно применяется метод застройки территории строительными комплексами, при этом осуществляется не только новое строительство, но реконструкция и реставрация объектов. В условиях современного рынка для получения наибольшей выгоды участники строительства все более часто используют современные способы, методы и средства календарного планирования. Следует отметить, что особое внимание уделяется долгосрочному планированию, а именно оптимизации очередности освоения объектов, так как при комплексной застройке этот вопрос является наиболее актуальным. Соответственно существует необходимость в инструментарии, позволяющем решить задачи, появляющиеся у участников строительства.Целью данного исследования является рассмотрение подходов к календарному планированию строительства комплекса последовательно возводимых или реконструируемых объектов на базе современных программных продуктов. Календарное планирование является основой управления во многих отраслях и стало активно развиваться с возрастанием сложности проектов и с необходимостью в их эффективном осуществлении. При реализации инвестиционно-строительного проекта в зависимости от стадии календарное планирование решает различные задачи. В статье автор рассматривает задачи календарного планирования, в зависимости от стадии проекта, и в соответствии с ними описывает основные функциональные возможности календарного планирования. Автор делает вывод о существовании множества современных способов, методов и средств календарного планирования, которые придают методологии свойство динамичности. Также в рамках исследования проведен анализ основных программных продуктов, позволяющих решать как общие, так и частные задачи календарного планирования, и особенности их применения.В результате анализа автор делает заключение о том, что из-за специфики каждого проекта есть необходимость в разработке алгоритмов, способных решать специализированные задачи с возможностью их включения в интегрированные системы.
Бесплатно
Каменно-набросные плотины с железобетонным экраном: эволюция конструкции
Статья научная
Каменно-набросные плотины с железобетонным экраном являются перспективным типом плотин для строительства высоконапорных гидроузлов на слабо освоенных и трудно доступных территориях. Применению этих плотин в России препятствует отсутствие опыта их проектирования и строительства. В данной статье приведён исторический обзор развития конструкций и технологий строительства каменно-набросных плотин железобетонным экраном, а также описаны современные принципы их проектирования. Выявлено, что методика проектирования каменно-набросных плотин с железобетонным экраном основана на эмпирическом подходе. Для возможности совершенствования конструкций этих плотин необходимо выявить принципы их статической работы при восприятии внешних сил, провести теоретическое обоснование конструкций.
Бесплатно
Каменные сводчатые конструкции: история, классификация, применение
Статья научная
Существующая статья «Сводчатые конструкции исторических зданий» в журнале «Стороительство уникальных зданий и сооружений» заинтересовала меня темой сводчатых конструкций. Они проектируются и используются человечеством еще с античных времен, однако до сих пор не разработаны критерии их прочности и устойчивости, а существующие методы их расчета сильно приблизительны. Также меня привлекло многообразие видов и форм сводчатых конструкций. Именно эти причины побудили меня развить предложенную авторами тему и дополнить классификацию данного типа конструкций. Мною были изучены различные материалы и составлена более подробная классификация сводчатых конструкций во всем их многообразии
Бесплатно
Категоризация загородного жилья
Статья научная
В настоящее время отсутствуют методики обоснования категории загородного жилья от инвестиционной привлекательности земельного участка. В частности, методики расчета инвестиционной привлекательности земельных участков Ленинградской области, зависящей от определенных факторов. Также пока нет классификации коттеджных поселков в России. По этой причине большинство застройщиков при принятии решения о статусе той или иной загородной недвижимости руководствуются собственным мнением о тех или иных атрибутах поселка. В данной статье предлагается обоснование связи между категорией загородного жилья и инвестиционной привлекательности земельного участка. В настоящей работе представлены факторы инвестиционной привлекательности земельного участка и основных признаков, определяющих принадлежность тех или иных коттеджных поселков к эконом- или премиум-классам.
Бесплатно
Статья научная
На сегодняшний день имеется большое количество зданий, нуждающихся в реставрации. Большие расходы на данный вид работ обуславливают поиск решений по использованию систем мониторинга за состоянием зданий и сокращение расходов денежных средств. Предпринята попытка качественной оценки потенциала снижения затрат на ремонт при использовании систем автоматизированного мониторинга. Использовались проектные материалы обследований и сметной стоимости ремонта фасадов 65 исторических зданий в Санкт-Петербурге. На основе картограмм дефектов и фотофиксации определены характерные для всех подобных зданий участки наиболее вероятного появления дефектов. Выявлены ключевые показатели, определяющие появление повреждений и их развитие. К таким показателям относится влажность, изменение температуры, перемещения и загрязненность. Составлена условная схема развития и взаимосвязи повреждений, имеющих в основе действие данные четыре показателя. Исходя из характерных участков и необходимых параметров мониторинга определен принцип снижения стоимости систем мониторинга, с учетом того, что система является разрабатываемой. На основе данных из сметных расчетов о распределении затрат при ремонте выявлен объем потенциальной экономии при использовании систем автоматизированного мониторинга.
Бесплатно
Качественные показатели российских битумных дорожных эмульсий
Статья научная
Объектом исследования является битумные дорожные эмульсии. В статье рассмотрены основные показатели качества эмульсий битумных дорожных катионных (ЭБДК) производимых на полуавтоматизированных установках КАТИОН-10. Проанализированы актуальные исследования существующих методик по приготовлению битумных эмульсий. Проведены исследования ЭБДК-Б и ЭБДК-М изготовленных на различных эмульгаторах. Проанализированы полученные экспериментальные данные. Выявлены наиболее эффективные технологические решения по обеспечению требуемого качества эмульсий битумных дорожных катионных.
Бесплатно
Качество визуального обследования зданий и сооружений и методика его выполнения
Статья научная
Для определения фактического технического состояния конструкций практически всегда выполняется визуальное обследование. При этом, к сожалению, качество результата работ не всегда достигает надлежащего уровня. Это вызвано следующими основными проблемами: недооценкой значимости результата работ как заказчиком так и исполнителем, низкой квалификацией исполнителей, отсутствием методики контроля, отсутствием общепринятого вида оформления результатов, трудностями доступа конструкциям. В статье описаны указанные проблемы. Предложены пути по их решению. Представлена примерная последовательность действий (технология) визуального обследования. Приведены примеры оформления результатов работ с комментариями к ним.
Бесплатно
Квалиметрическая экспертиза при оценке состояния застройки урбанизированной территории
Статья научная
В статье приведен анализ видов и методов определения износа зданий для планирования эксплуатации и воспроизводства городской жилой застройки. Для оценки состояния территории городской жилой застройки предложено применение методов квалиметрической экспертизы, которая позволяет учесть комплексное влияние множества факторов и получать количественные характеристики надежности конструктивных элементов, зданий и сооружений, и территории в целом.Применение методов квалиметрической экспертизы позволит повысить эксплуатационную надежность зданий за счет мониторинга, на основе чего можно спланировать программу технической эксплуатации и оптимизировать финансовые и трудовые ресурсы.
Бесплатно
Квартирные тепловые пункты в проектировании систем тепло- и водоснабжения
Статья обзорная
В статье приведена методика повышения эффективности работ систем тепло- и водоснабжения при помощи использования квартирных тепловых пунктов. Квартирный тепловой пункт представляет собой модульное устройство заводской сборки, рассчитанное для настенного или встроенного монтажа, преобразующее параметры теплоносителя, перераспределяющее потоки теплоносителя в контур отопления и контур горячего водоснабжения квартиры и управляющее тепловыми нагрузками этих контуров. Квартирный тепловой пункт позволяет отказаться от централизованной системы горячего водоснабжения. Рассмотрены принцип работы, преимущества квартирных тепловых пунктов над альтернативными системами, а также перспективы применения квартирных тепловых пунктов в России.
Бесплатно
Керамогранит, как материал отделки навесных фасадов
Статья научная
На российском рынке представлено огромное количество материалов отделки вентилируемых фасадов, которые интенсивно используются в современном строительстве. Как следствие, важно понимать какой именно вариант отделки наиболее экономически выгоден и долгосрочен в эксплуатации. В статье рассматриваются и сравниваются основные материалы отделки навесных фасадов и определяется наиболее оптимальный вариант из них. Анализ литературы показывает, что большим числом достоинств обладает керамогранитная плитка. Для подтверждения физических свойств данного материала проводятся испытания на изгиб, вязкость и водопоглощение. Результаты показывают, что керамогранитная плитка имеет высокие параметры и, действительно, является одним из лучших представителей своего рода. Также он занимает среднюю позицию по ценовому критерию, отличается высокой износостойкостью и большим выбором цветовой гаммы. Данные характеристики очень важны при выборе материала отделки вентилируемого фасада.
Бесплатно
Киберфизическое моделирование и прогнозирование динамики процессов самовосстановления в биобетоне
Статья научная
Феномен самовосстановления бетона основан на процессах функционирования и регенерации бактерий, а также на производстве кальцита в результате их жизнедеятельности. При этом особенности производства кальцита бактериями, скорость их регенерации и количественные характеристики до настоящего времени не изучены. Проблемным научным вопросом является также тип бактерий с высокой скоростью производства кальцита и, соответственно, способностью к заживлению микротрещин. В данной статье представлены кибернетические основы моделирования процессов самовосстановления в биобетоне. Предложена концепция создания интеллектуальных самовосстанавливающихся материалов на основе уравнений реакции-диффузии. В статье обосновывается рассмотрение бактериальных колоний в бетоне как распределенной вычислительной сети, обрабатывающей информацию о повреждениях, и представлены базовые математические модели, описывающие динамику бактериальной популяции (уравнение реакции-диффузии), потребление ресурсов и кинетику заживления трещин. Центральным элементом предлагаемого подхода является концепция киберфизической системы (КФС), которая интегрирует данные мониторинга датчиков параметров окружающей среды (влажность, температура, pH) с гибридной прогностической моделью, сочетающей физико-химические уравнения и нейронную сеть для оценки и оптимизации скорости восстановления. Моделирование обратной связи и применение принципов пропорционально-интегрально-дифференциального управления к биологическим процессам предполагают потенциал для адаптивного управления свойствами материала, хотя практическая реализация такой системы остается сложной задачей.
Бесплатно
Кинетика набора прочности бетона при раннем замораживании
Статья научная
В статье проведено исследование влияния раннего замораживания на кинетику набора прочности бетона, что очень важно, ведь в настоящее время строительный процесс в зимнее время является сложной задачей, стоящей перед специалистами в этой сфере. Из-за циклических процессов замораживания- оттаивания, а также вследствие низких температур, скорость твердения и качество бетонного камня снижается, что создает определенную угрозу для строящегося объекта. Для исследования данного процесса сделано несколько серий бетонных образцов, отличающихся водоцементным отношением (далее В/Ц) и условиями твердения. Контрольные образцы твердели в стандартных нормальных условиях, а основная партия подверглась раннему замораживанию. Затем до испытания она хранилась вместе с образцами контрольной партии. То же было проделано с образцами с другим водоцементным отношением. Испытания проводились на сжатие в возрасте 7, 14 и 28 дней. Результаты работы представлены в виде таблиц и графиков, при анализе которых можно сделать определенные выводы, согласно которым бетоны из основной партии теряют небольшую часть прочности, но имеют тенденцию к последующему её набору до выравнивания с контрольной партией.
Бесплатно
Кирпич и камни с высокой пустотностью в облицовочной кладке наружных стен
Статья научная
Рассмотрены дефекты каменных кладок в наружных слоях стен зданий с несущим каркасом.Рассмотрение ведется в форме оппонирования тезисам статьи, предлагающей запретить использование пустотелых кирпича и камней в кладке фасадов зданий. Показано, что процент пустотности изделий для кладки не является фактором, напрямую влияющим на эксплуатационную надежность облицовочных кладок. Приведены примеры массового успешного применения кирпича и камней с высокой пустотностью в жилищном строительстве Санкт-Петербурга в период 1970-2010 гг. Обоснована несостоятельность попыток запрета на использование пустотелых изделий в облицовке слоистых стен.
Бесплатно
Статья обзорная
В порядке научной дискуссии приведена рецензия на статью Г.И. Гринфельда и А.А. Вишневского «Кирпич и камни с высокой пустотностью в облицовочной кладке наружных стен», опубликованную в журнале «Строительство уникальных зданий и сооружений» (№ 11, 2016 г.). Объектом исследования в статье являются изделия с высокой пустотностью в ограждениях балконов и лоджий, что не соответствует заявленной теме статьи. Отсутствует постановка задачи, указывающая на необходимость комплексного решения проблемы. Отсутствуют количественные оценки сложного процесса накопления повреждений в облицовочном кирпичном слое и изменения напряженно-деформированного состояния строительных конструкций. Приведенные в статье аргументы авторов не являются убедительными и не могут быть использованы в качестве обоснования несостоятельности попыток запрета на использование пустотелых изделий в облицовке слоистых стен в климатических условиях Санкт-Петербурга.
Бесплатно
Климатически адаптивные фасады с автоматической системой управления
Статья научная
Объект исследования – инновационная система климат-контроля адаптивного фасада с использованием автоматизированной системы управления. Целью данной работы является анализ энергоэффективности инновационной системы управления фасадом. В аналитическом исследовании с использованием Autodesk Insight и Autodesk Green Building Studio были определены неизвестные характеристики климатоадаптивных фасадных конструкций, энергопотребление здания, пиковые нагрузки на системы вентиляции и кондиционирования, а также эффективность затеняющих конструкций, инфильтрация воздуха и др. В аналитическом исследовании на основе трех режимов работы фасадной конструкции были разработаны режимы работы и необходимое оборудование для контроля. Результат применения климатоадаптивного оформления фасада с применением автоматизированной системы управления оказался на 49,3% эффективнее. Среднее потребление энергии на содержание здания с классическим остеклением составило 374 кВт/м2/год, а потребление с климатоадаптивной конструкцией фасада – 374 кВт/м2/год. Отдельно система ACS позволила снизить потребление на 25% или 58 кВт/м2/год по сравнению с двухслойным фасадом.
Бесплатно
Колебания стержневой системы с одной степенью свободы
Статья научная
В данной статье рассматривается поведение статически-определимой стержневой системы с одной степенью свободы при различных видах колебаний: - свободных незатухающих колебаниях; - свободных затухающих колебаниях; - вынужденных колебаниях без учѐта затухания; - вынужденных колебаниях с учѐтом затухания. Рассмотрение каждого из данных колебаний по отдельности, а также исследование влияния на колебания различных факторов являются двумя основными задачами настоящей статьи. Задачи решаются численным методом - методом Рунге-Кутта, реализованном в программе MathCAD. Характерным результатом, на котором построено сравнение и анализ влияния коэффициента неупругого сопротивления материала (конструкции) и частоты внешнего воздействия, являются графики переменного по времени перемещения сосредоточенной массы. Внешнее воздействие - гармоническое.
Бесплатно
Коллизии инженерных систем при проектировании в BIM платформах
Статья научная
Строительная индустрия, в которой активно применяются технологии информационного моделирования зданий и сооружений, продолжает развивается стремительными темпами. Новые технологии помогают автоматизировать большое число процессов проектирования, таких как формирование чертежей, составление спецификаций и других. Особенно BIM технологии помогают при проектировании разделов инженерных систем, поскольку позволяют избежать возникновения проектных ошибок, влекущих за собой пересечения запроектированных объектов – коллизий. Несмотря на широкие возможности современных программных комплексов и наличия большого числа инструментов для выявления коллизий, процесс поиска пересечений далеко не идеален. В данной статье на примере работы над объектом жилого комплекса выявлены возникающие проблемы и предложены пути их решения.
Бесплатно
Другой
Тенденция к использованию численных методов расчета при решении практических и научно- исследовательских задач строительства делает актуальным вопрос внедрения расчетных комплексов в учебный процесс ВУЗа. В статье рассмотрен разработанный авторами комплекс лабораторных работ для студентов направления «Строительство». В основе лабораторных работ лежит принцип сравнения результатов, полученных при рассмотрении различных моделей исследуемого объекта: аналитической, физической и численной.
Бесплатно