Статьи журнала - Строительство уникальных зданий и сооружений
Все статьи: 720
Численное моделирование стационарного теплообмена панельного здания серии ОД-4
Статья научная
Представлены результаты численного моделирования стационарного теплообмена в трехмерной модели участка панельного здания серии ОД-4. Показана зависимость тепловых потерь от физических параметров строительных материалов ограждающей конструкции. Результаты моделирования удовлетворительно согласовываются с данными проведенной авторами тепловизионной съемки. Расчет выполнен для обоснования технологии восстановления теплофизических характеристик ограждающих конструкций панельных зданий за счёт применения полисульфидных лент для герметизации межпанельных швов. Наружные условия выбраны для климатического региона - Санкт-Петербург. Увеличение теплопотерь через ограждающие конструкции при снижении их теплофизических характеристик относительно проектных показателей доходит до 30%. Определена экономическая эффективность герметизации швов по указанной выше технологии.
Бесплатно
Численные и аналитические решения задач о действии внешних нагрузок на упругое полупространство
Статья научная
В современном строительстве все расчеты производятся в вычислительных программных комплексах. В этих комплексах используется численный метод решения дифференциальных уравнений с частными производными, интегральных уравнений, возникающих при решении задач прикладной физики, механики деформируемого твёрдого тела, теплообмена, гидродинамики и электродинамики. Этот метод называется методом конечных элементов. Поскольку любое тело можно разбить на бесконечное количество элементов, возникает актуальный вопрос, какое число этих элементов будет оптимальным. В настоящей работе рассмотрены аналитические решения задач о действии внешних нагрузок на упругое полупространство: задачи Буссинеска от сосредоточенной силы, Лява от равномерно распределенной нагрузки. Получены численные решения данных задач в программном комплексе Лира-САПР 2013. Построены схемы радиальных напряжений, графики напряжений σ_z, ԏxz, ԏyz. Выполнено сравнение результатов аналитических и численных решений.
Бесплатно
Шпунты из ультракомпозитных материалов в гидротехническом строительстве
Статья научная
В статье представлен сравнительный анализ металлических и композитных шпунтов с обзором их технических характеристик.Рассмотрены два одинаковых по конструктивной схеме, но различных по составу материалов способа реконструкции участка берегоукрепления. Конструктивная схема представляет собой возведение новой шпунтовой стенки и шапочного бруса в габаритах прилегающих участков существующего сооружения. В первом случае рассматривался вариант возведения новой металлической шпунтовой стенки с бетонным шапочным брусом, во втором - рассматривался вариант применения современного отечественного композитного шпунта ШК-150.В работе обосновывается возможность применения современных ультракомпозитных материалов, полученных с использованием пултрузионных технологий, в гидротехническом строительстве. Применение результатов, относящихся к расчетному обоснованию использования композитных материалов, позволит развить в дальнейшем методологию применения композита в гидротехническом строительстве.
Бесплатно
Щелочные реакционные порошковые бетоны
Статья научная
Современное состояние развития строительной науки обуславливает при строительстве уникальных зданий, сооружений, а также возведении сложных строительных конструкций и их ремонте, использование высокопрочных вяжущих веществ и бетонов на их основе.Высокопрочные бетоны появились в зарубежной практике в начале 60-х годов прошлого столетия. Разные страны в промышленных масштабах начали применение бетона прочностью свыше 40 МПа. Особенно перспективны полученные в конце 80-х годов двадцатого столетия, так называемые реакционные порошковые бетоны — Reactive powder concretes (RPC). Бетон назван реакционным порошковым вследствие высокой дисперсности компонентов и повышенного количества гидравлически активных материалов.В то же время давно существует такой вид вяжущих как шлакощелочные вяжущие, активность которых, даже без применения особых приемов, применяемых для повышения прочности портландцементных бетонов, описанных выше, достигает 80 МПа. Установленный эффект взаимодействия между силикатами натрия и солями железа и полученное так называемое шлакошламовое вяжущее, представляющее собой смесь доменного гранулированного шлака с отходами горно-обогатительных комбинатов (железосодержащим минеральным комплексом), затворенную водой.Эти два положения послужили основой для получения нового вида бетона, так называемого шлакощелочного реакционного порошкового бетона, который представляет собой смесь доменного гранулированного шлака с железосодержащим минеральным комплексом, затворенную водным раствором щелочного компонента с добавлением полиспирта. Данный вид вяжущего обладает прочностью при сжатии, достигающей 110 МПа.
Бесплатно
Эвристическое планирование инвестиционно-строительного проекта по физическим ресурсам
Статья научная
Кратко рассмотрены существующие системы по планированию и управлению проектами некоторых отечественных и западных фирм. Отмечается, что они часто не отвечают конкретным требованиям, предъявляемых проектными строительными организациями. Главное внимание уделено основным возможностям специально разработанной на кафедре «Строительство уникальных зданий и сооружений» программы по эвристической оптимизации линейных календарных планов строительства на ПЭВМ (персональная электронно-вычислительная машина).
Бесплатно
Экономическая эффективность замены старых теплопроводов в Санкт-Петербурге
Статья научная
Тепловые сети это наиболее уязвимый элемент городской системы теплоснабжения. Средний срок службы теплопроводов, которые прокладывались в Советском Союзе, не превышал 15 лет. В Санкт-Петербурге ежегодно в разряд сетей, выработавших паспортный ресурс (25 лет), переходит до 230 км теплопроводов в однотрубном исчислении. Замена старых тепловых сетей на теплопроводы в тепловой изоляции из пенополиуретана позволит значительно сократить потери тепловой энергии. В статье выполняется расчет экономической эффективности реконструкции тепловых сетей. В соответствии со Схемой теплоснабжения к 2030 году планируется реконструировать 163900 м теплопроводов (819500 м в двухтрубном исчислении) ветхих тепловых сетей, находящихся на балансе ОАО «Теплосеть Санкт-Петербурга».
Бесплатно
Экономичность использования и влияние наноразмерных частиц на свойства легких высокопрочных бетонов
Статья научная
В статье проводится анализ влияния различных добавок (в основном наноразмерных) на свойства бетона. Из свойств подробно описываются прочность, плотность, проницаемость, пластичность, моростойкость, огнестойкость, водопоглощение. Наномодифицированные добавки способны кардинально изменить эти свойства. Из добавок рассматриваются: микрокремнезем, нанокремнезем, наношпинель магния, золь-гель, МБ-01, микросферы, зола рисовой шелухи и метакаолин, углеродные нанотрубки, астралены, золь гидроксида железа, комбинированные модификаторы на основе золя гидроксида железа и золя кремниевой кислоты. Любые нанотехнологии влекут за собой большие затраты денежных средств. Наномодифицированные добавки также считаются достаточно дорогими и не всегда выгодными при использовании. Но благодаря грамотному использованию уникальных свойств легкого наномодифицированного бетона, в особенности низкой плотности при высокой прочности, можно добиться уменьшения себестоимости конструкции в несколько раз.
Бесплатно
Экспериментальное сравнение характеристик паропроницаемости основных строительных материалов
Статья научная
Одной из важных задач строительства является проектирование конструкций таким образом, чтобы избежать возникновения конденсации водяного пара в них. В зависимости от используемых материалов и типа конструкции водяные пары могут проходить через здание или задерживаться в нем. Цель работы - дополнение характеристик паропроницаемости строительных материалов, которые неполно отражаются в нормативных документах. В работе проведена серия испытаний над образцами материалов, выпускаемых фирмами производителей для современного строительства: камень стеновой бетонный марки СКЦ 1Р-1, камень полнотелый стеновой керамзито- бетонный марки КСКЦ 40-20-19-50/950, глиняный обожженный полнотелый кирпич, газобетон автоклавного твердения марки D600, дерево (сосна). В результате исследования получены новые данные по материалам, которые в настоящее время используются при строительстве ограждающих конструкций.
Бесплатно
Статья научная
Объектом исследования является композиционная светопрозрачная фасадная система "Техноком" тип Alucobond A2 ТУ 562-006-51924160-2008. В процессе работы проводились экспериментальные и теоретические исследования показателей пожарной опасности и пределов огнестойкости фасадной системы. Задачами исследования является определение соответствия применяемой фасадной системы специальным техническим требованиям по пожарной безопасности. В результате исследования разработаны компенсирующие мероприятия, направленные на снижение пожарной опасности и повышение пределов огнестойкости фасадной системы.
Бесплатно
Экспериментальный анализ несущей деревянно-стеклянной двутавровой балки
Статья научная
В настоящее время современная архитектура все более ориентируется на использование прозрачных строительных элементов. Объединение двух различных материалов для достижения общей цели позволяет использовать лучшее из характеристик этих материалов. Такой подход стал одной из главных причин проведения данного экспериментального исследования.Данная статья сосредоточена на анализе свойств деревянно-стеклянной двутавровой балки, выполненного на основании проводимого экспериментального исследования. Работа ведется в рамках«WoodWisdom-Net», исследовательского проекта ЕС, с участием представителей Австрии, Бразилии,Чили, Германии, Турции, Швеции Словении.
Бесплатно
Эксплуатационная влажность автоклавного газобетона в стеновых конструкциях
Статья научная
Влажность наружных стен российских зданий представляет собой большую проблему, так как зачастую приводит к разрушению зданий и сооружений. Объектом исследования являются стеновые ограждающие конструкции из автоклавных газобетонных блоков жилых зданий, расположенных в различных влажностно-климатических зонах России. Оценка влажностного режима ограждений выполнена двумя способами: упрощенным (на основе СП 50.13330) и уточненным, в годовом цикле. По результатам расчета установлено, что систематического накопления влаги в ограждающих конструкциях за годовой период эксплуатации не происходит, переувлажнение материальных слоев конструкций за период влагонакопления отсутствует. Устройство дополнительного пароизоляционного слоя в конструкциях не требуется. Получена функциональная зависимость расчетной удельной теплозащитной характеристики здания от влажности газобетона наружных стен. Сформулирован критерий переувлажнения газобетона в конструкции по допустимой эксплуатационной влажности. Полученные результаты позволяют более точно оценить влажностный режим стеновых конструкций с применением автоклавных газобетонных блоков при проектировании зданий.
Бесплатно
Эксплуатационные характеристики автоклавного газобетона марки по средней плотности D400
Статья научная
Приведен обзор литературы, касающейся эксплуатационных характеристик ячеистых бетонов, исследований автоклавного ячеистого бетона марки по средней плотности D400 и воздействий, которым подвергается каменная кладка в современных стеновых конструкциях. Из анализа источников сделан вывод о недостаточности сведений о поведении газобетона D400 в составе ограждающих конструкций.
Бесплатно
Энергетическая устойчивость жилой застройки как критерий комплексной оценки энергосистемы города
Статья научная
В статье представлены результаты комплексного экспериментально-аналитического исследования энергопараметров застройки – обследование объектов строительства и определение расчетных энергопараметров (сопротивление теплопередаче) с учетом их технического состояния. Предложена методология оценки энергопараметров жилой застройки на основе структурного анализа объектов с использованием самоорганизующихся карт Т.Кохонена (SOM). SOM позволили произвести кластеризацию жилищного фонда (на примере г. Архангельска) в группы, имеющих сходство технико-эксплуатационных и энергетических параметров. Методика учитывает синергетическое влияние характеристик самого объекта и территории, на которой он расположен. Позволяет оценить энергопараметры объектов каждого кластера путем их сравнения с эталонными значениями (нормативными), а также друг с другом. Получено 7 кластеров, объединенных в группы, отличающиеся стратегиями развития (перечень возможных воспроизводственных мероприятий): объекты с теплопотерями, соответствующие нормативам, в хорошем состоянии пригодные для давнейшей эксплуатации; объекты с наибольшими теплопотерями в удовлетворительном состоянии пригодные для дальнейшей эксплуатации; объекты с высокими теплопотерями в неудовлетворительном состоянии. Объекты городской застройки, образующие кластер отображены на геоинформационной основе – теплокарте. Созданная теплокарта показывает общее состояние территории по уроню энергетической устойчивости жилой застройки. Выявлено, что основная часть объектов капитального строительства не соответствует требованиям энергоэффективности. Среднее значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (стен) жилой застройки центральной части г. Архангельск в два раза ниже нормативного значения. На основе предложенных типовых стратегий развития объектов должны разрабатываться адресные программы развития отдельных территории (например, кварталов) с учетом характеристик совокупности сформированной жилой застройки.
Бесплатно
Энергетическая эффективность домов из ЛСТК
Статья научная
Энергосбережение является актуальной темой в наши дни, которая охватывает и истощаемость запасов органического топлива, и вопросы связанные с экологической обстановкой, но, главной причиной необходимости коренного пересмотра отношения к энергосбережению в России, является чрезмерно высокая энергоемкость ВВП, которая делает национальную экономику неэффективной и ставит под сомнение реализацию высоких темпов роста ВВП, запланированных до 2020 г.В статье предложен способ решения данной проблемы на примере нового направления в строительной индустрии – энергоэффективного строительства, подразумевающего под собой разработку эффективных технологических и иных мероприятий, направленных на рационализацию процессов использования энергетических ресурсов на всех этапах строительного производства.Мы поставили своей задачей на примере типового коттеджа эконом-класса с наиболее востребованной площадью 120 м2 (проект «Репино») определить его параметры энергоэффективности в соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и оценить мероприятия по повышению класса энергоэффективности.
Бесплатно
Энергетическая эффективность здания с применением технологии «зеленая кровля»
Статья научная
Проблема сокращения энергопотребления эксплуатируемых зданий стала предпосылкой для совершенствования энергосберегающих технологий. Энергоэффективность и сокращение затрат в процессе эксплуатации реализуются за счет снижения теплопотерь через внешнее покрытие. Инновационная технология зеленых кровель привлекает все большее внимание в связи с ее инженерными, тепло-экономическими и экологическими преимуществами. Энергосбережение достигается в связи с повышенными теплоизоляционными свойствами зеленой кровли. В статье рассматриваются технология «зеленая кровля» и типовая кровельная конструкция как покрытия для двух зданий с различными отношениями площади покрытия к площади ограждающих конструкций в условиях Санкт-Петербурга. По результатам проведенного теплотехнического расчета зданий с различными вариантами кровельного покрытия оценивается энергетическая и экономическая эффективность зданий с применением технологии «зеленая кровля».
Бесплатно
Энергетическая эффективность строительной отрасли в России – аспекты развития
Статья научная
В статье затрагивается вопрос о необходимости введения мер, направленных на повышение энергетической эффективности в области отечественного строительного производства. Актуальность темы обусловлена стабильно растущими ценами на топливо, исчерпанием природных ресурсов и ухудшением экологической обстановки в целом. На сегодняшний день в мире активно развиваются и применяются системы оценки экологически чистого, устойчивого строительства. Системы LEED, BREEAM, несомненно, способствуют увеличению темпа роста энергоэффективных зданий. В России также вводится система добровольной сертификации «Зеленые Стандарты». Однако, данная система ещё не апробирована и ей требуется проработка параметров оценки с точки зрения требований нормативно-правовой базы. Также необходимо участие государства для внедрения экологической сертификации, и в целом, для стимулирования развития энергоэффективного и устойчивого строительства.
Бесплатно
Энергетические характеристики типичных жилых домов в строительном секторе
Статья научная
Растущая обеспокоенность по поводу изменения климата на планете побудило мировое экологическое сознание возродить производство строительных конструкций на основе древесины. В статье анализируется эффективность использования конструкций из дерева и на основе древесины в строительной отрасли в Юго-Восточной Европе. Несколько примеров типичных слоистых несущих конструкций, характерных для региона Балкан рассматриваются с анализом их теплопроводности и диффузии водяного пара. Выводы подтверждают эффективность использования древесины и конструкций на ее основе в строительном секторе.
Бесплатно
Энергосбережение в зданиях при утилизации тепла вытяжного воздуха
Статья научная
В статье представлено техническое обоснование системы утилизации тепла вытяжного воздуха. Обоснована эффективность применения инженерных устройств, позволяющих утилизировать часть тепла вытяжного воздуха. Описаны основные устройства утилизации теплоты. Показано влияние утилизации тепла вытяжного воздуха на параметры энергосбережения в зданиях. Рассмотрена методика расчета потерь тепла за счет вентиляционного воздухообмена. Показано снижение эксплуатационных расходов на нагрев воздуха за счет теплоутилизации.
Бесплатно
Энергосервисные контракты в России и в Европейском союзе
Статья обзорная
Энергосервисные контракты - один из эффективных инструментов модернизации систем энергопотребления. Энергосервисный договор – контракт, который направлен на снижение энергопотребления и повышение энергетической эффективности употребления энергетических ресурсов. На сегодняшний день типовых образцов применения энергосервисных контрактов в России нет: каждая компания создает уникальный вариант и прописывает в него собственные условия возвращения средств. Отсутствие единой технологии определения окупаемости энергосберегающих мероприятий создают проблемы в работу энергосберегающих компаний. Целью данной статьи является комплексный аналитический обзор применения энергосервисных контрактов в России и Европейском союзе. В статье описан механизм применения энергосервисного контракта в России и ЕС, с описанием основных участников энергосервисного контракта. Также приведены примеры реализации энергосервисных контрактов на практике, произведено сравнение применения энергосервисных контрактов в России и в ЕС. По результатам сравнения было определено перспективное направление развития энергосервисной деятельности в России с учетом опыта ЕС.
Бесплатно
Энергоэффективность и энергосбережение в системах теплоснабжения
Статья научная
В статье рассмотрены вопросы необходимости четкого обоснования показателей эффективности функционирования систем теплоснабжения (СТС) и выделения основных методов и путей повышения эффективности функционирования СТС.Проанализированы понятия теории эффективности, приведены основные показатели энергосбережения. Изучены методы и пути повышения эффективности функционирования СТС. Проанализирована литература по оптимизации параметров функционирования СТС.Сделан вывод о целесообразности проведения оптимизации параметров функционирования СТСс использованием эксергетических методов.
Бесплатно
