Выпуск 2

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ

Совершенствование конструктивного решения балки с гофрированной стенкой

А.О. Лукин, В.Ю. Алпатов, Д.Д. Чернышев стр 4-9

Выполнен анализ путей совершенствования для несущих конструкций – металлических балок с гофрированной стенкой. Определены «слабые» места, ограничивающие их несущую способность. Установлено, что критерием, определяющим несущую способность тонкостенной гофрированной балки, является ее местная устойчивость. Предложено авторское решение по повышению устойчивости гофрированной стенки балки, заключающееся в придании гофрированной стенке дополнительно штампованного профиля различной геометрии. Установлено влияние формы и размеров штамповки стенки на несущую способность гофрированной балки. Выполнены исследования, подтверждающие эффективность предложенного конструктивного решения повышения устойчивости гофрированной стенки. Получена предварительная оценка степени повышения несущей способности балки со штамповкой ее стенки.

О потребности создания эффективного теплоизоляционного материала для жилищного строительства на основе пеностекольной композиции

С.А. Мизюряев, А.Ю. Жигулина, К.В. Ганечкина стр 10-13

Статья посвящена проблемам эффективных утеплителей для жилищного строительства. Наиболее широко применяемыми утеплителями в России являются пенополистирол и минеральная вата. Рассмотрены достоинства и недостатки этих утеплителей и предложена идея создания альтернативного утеплителя на основе пеностекольной композиции. Такой материал будет лишен основных недостатков пенополистирола и минеральной ваты. Он долговечен, прочен, негорюч, водостоек, экологически чист и обладает рядом других достоинств. Недостатком материала можно считать его дороговизну. Для снижения себестоимости утеплителя предполагается рассмотреть возможность введения в его состав различных добавок, в том числе отходов промышленности, что поможет решению актуальных экологических проблем.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА, ГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ОСВЕЩЕНИЕ

Методика подбора и расчета аппаратов очистки воздуха от капельных аэрозолей

Д.Н. Ватузов, С.М. Пуринг стр 14-18

Определены варианты повышения эффективности системы местной вытяжной вентиляции путем включения в схему аппаратов очистки воздуха от капельных аэрозолей. Разработаны схемы подсоединения аппарата очистки в вентиляционную систему цеха. В первом варианте размещения аэрозолеуловителя очищенный вентиляционный воздух выбрасывается непосредственно в атмосферу, во втором варианте очищенный воздух используется в системе рекуперации, после которой удаляется. Целесообразность использования в схеме рекуператора обосновывается технико-экономическим сравнением вариантов и необходимостью повышения энергосбережения. Предложена методика подбора и расчета аппаратов очистки воздуха от капельных аэрозолей, на основании которой возможно определить конструктивные параметры аппарата, оценить объем уловленного материала и подобрать наиболее приемлемый в каждом конкретном случае аппарат, ориентируясь на требуемую производительность вентиляционной системы, необходимые степень очистки и площадь для установки аппарата.

Причины повреждаемости тепловых сетей

Г.И. Титов, Н.А. Новопашина, В.Г. Титов стр 19-22

Рассмотрены факторы, снижающие надежность работы тепловых сетей: это наружная коррозия, внутренняя коррозия и прочие причины. Представлено изменение количества повреждений тепловой сети от наружной и внутренней коррозии в зависимости от диаметра трубопровода. Показано, что кривая, характеризующая изменение количества повреждений тепловой сети от наружной коррозии, с достаточной степенью точности подчиняется нормальному закону распределения. Даны рекомендации по увеличению срока службы трубопроводов тепловых сетей и повышению срока их безаварийной эксплуатации.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ВОДОСНАБЖЕНИЕ, КАНАЛИЗАЦИЯ, СТРОИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОХРАНЫ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ

Биосорбционно-мембранная технология очистки донской воды

А.И. Вергунов стр 23-26

В течение одного года на воде реки Дон были проведены пилотные испытания биосорбци онномембранной установки, позволяющей снизить содержание органических веществ в питьевой воде. Так, эффективность снижения концентрации по химическому потреблению кислорода (ХПК) в биосорбционно-мембранном реак торе составляла в среднем 44,8 %, цветности – 59,1 %, перманганатной окисляемости – 31,2 %. Высокая степень очистки воды была получена по мутности и составляла 95–96 %. Результаты иссле дований показали, что биосорбционно-мембранная технология является перспективным направле нием совершенствования процессов очистки природных вод, в частности, для предотвращения об разования хлор- и броморганических соединений при хлорировании воды.

Интенсификация процесса аэрации в технологических схемах очистки сточных вод

В.Н. Зенцов, И.В. Лапшакова, У.Р. Исламов стр 27-30

Рассмотрены вопросы ресурсосбережения при реконструкции очистных сооружений канализации. Дана характеристика современных аэраторов. Представлена оценка эффективности низконапорной аэрации в современных условиях с использованием новых конструкций аэраторов и высоконапорных вентиляторов. Приведены результаты расчетов аэраторов при диапазоне погружения от 0,5 до 6 м по общему расходу воздуха, массообменным характеристикам и мощности. Показано, что минимальные затраты мощности приходятся при глубине размещения аэраторов, равной одному метру. Замечено, что при уменьшении глубины погружения аэратора значение SOTEpw уменьшается. Отмечено, что такая конструкция облегчает доступ к аэраторам во время эксплуатации. Показано преимущество высоконапорных вентиляторов в сравнении с низконапорными, нерегулируемыми воздуходувками.

Отведение и очистка поверхностного стока в астрахани: современное состояние и перспектива развития

А.Н. Ким, Е.В. Давыдова, Д.И. Полянская стр 31-35

Проведен анализ технического состояния системы отвода и очистки поверхностного стока г. Астрахани и анализ показателей качества поверхностных сточных вод. Рассмотрены основные контролируемые параметры, определяющие необходимую эффективность очистки, – это взвешенные вещества и нефтепродукты. Предложены варианты очистки поверхностных вод с использованием местных фильтрующих материалов. Сделан вывод возможности комплексного решения проблемы очистки поверхностного стока только на основе системного подхода, предусматривающего: решение природоохранных вопросов на стадии добычи сырья, использования инновационных технологий получения фильтрующих материалов из местного сырья, а также широкого применения эффективных технологий очистки поверхностного стока на локальных фильтрах без существенных капитальных затрат.

Результаты экспериментальных исследований процессов очистки прудовой воды на фильтрах с радиально-восходящим потоком жидкости

Н.С. Серпокрылов, Л.В. Боронина, С.З. Тажиева стр 36-42

Приводятся результаты экспериментальных исследований работы фильтров с радиально восходящим потоком жидкости на прудовой воде по подбору материала загрузки. Определены расчетные и эксплуатационные параметры: высота загрузки, скорость фильтрования, размер фракции, время сорбции. Установлено, что бескольматационное выделение аммонийного азота на сорбционных фильтрах оборотных вод рыбоводных прудов с сохранением пищевой базы обеспечивает экспериментально рассчитанный слой щебня.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

Возможности образования твердых растворов при обжиге керамических материалов

Н.Г. Чумаченко, В.В. Тюрников стр 43-47

Приведены результаты анализа диаграмм состояния двойных систем на возможность образования твердых растворов на основе Al2O3 и СаО. Многокритериальными методами доказано, что среди трехвалентных катионов наибольшее сходство с глиноземом по структурным и технологическим параметрам (валентности, размеру катиона, параметрам решетки, типу структуры) наблюдается у Fe2O3. Установлено, что на основе СаО возможно образование твердых растворов с оксидом железа. Такой подход позволил разработать основные технологические параметры получения низкообжиговой керамики и составы, нейтрализующие вредное влияние карбонатных включений за счет образования на поверхности извести оболочек из твердых растворов

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ГИДРАВЛИКА И ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОЛОГИЯ

К вопросу о пульсирующих течениях в щелевых зазорах переменной высоты

Е.А. Крестин стр 48-55

Получена динамика жидкостного слоя в зазоре переменной высоты. Найдено общее решение в виде суммы напорного течения с постоянным перепадом давления и осциллирующих компонент: пульсации перепада давления и колебаний стенки. Получены формулы для скорости пульсации жидкости для предельных случаев. Выявлены границы квазистационарной модели течения вязкой жидкости от изменения безразмерной частоты колебаний жидкости в щелевом зазоре. Установлено, что при большой безразмерной частоте отсутствует взаимодействие между стенками и можно рассматривать такое течение жидкости в зазоре как движение возле единичной плоскости.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СТРОИТЕЛЬСТВА И ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Алгоритм создания акустического комфорта при разработке проекта жилого дома

О.Г. Орлов, С.Я. Галицков, О.С. Вельмяйкина стр 56-62

Рассмотрены различные источники шума, формирующие шумовой режим жилого дома: внешний шум (источником которого являются главным образом транспортные магистрали); внутридворовые источники шума (стоянки автотранспорта жильцов, контейнерные площадки, трансформаторные подстанции, спортивные и детские площадки и т.д.) и внутридомовые источники шума разнообразной природы (санитарно-техническое оборудование, крышные котельные, оборудование магазинов, кафе, офисов, жизнедеятельность самих жильцов). Перечислены меры защиты от шума при выборе места строительства, планировочного решения придомовой территории. Проанализированы способы и проблемы защиты от источников шума вне дома и внутри него. Предложен алгоритм создания акустического комфорта в жилых помещениях на этапе проектирования дома.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ТЕОРИЯ И ИСТОРИЯ АРХИТЕКТУРЫ, РЕСТАВРАЦИЯ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ИСТОРИКО-АРХИТЕКТУРНОГО НАСЛЕДИЯ

Градостроительная специфика первой площади самары (XVI – середина XIX вв.)

В.Н. Востриков стр 63-68

Рассмотрены вопросы, связанные с созданием и последующей эволюцией первой площади города Самары в XVI- середине XIX вв. Проведен анализ исторического формирования ее территории с учетом возведения основных сооружений, а также роли в развитии других площадей. Отмечены основные стилевые и функциональные характерные черты данной территории. Выявлена типология и планировочное решение с учетом структуры городских кварталов. Показано, что с созданием первых конфирмованных планов изменения коснулись перестройки этой важной узловой части исторического центра, где главное место отводилось храмам – главным православным святыням города. Важную роль в преображении площади сыграли политические, а также экономические и технические факторы, что позволило спроектировать и создать ряд этих неординарных объектов, но привело только к частичной реализации задуманного. Развернувшееся строительство в ХIХ веке в Самаре, с одной стороны, показало формальную приверженность следованию требованиям классицизма, с другой – эпохи эклектики со значительным переосмыслением архитектурнохудожественного образа в общей архитектурнопространственной системе города.

Бинарная формула «дом-город» как метазначение архитектурного объекта и матрица бинарных оппозиций композиционного метода

С.А. Малахов стр 69-74

На основании исследования гуманитарной специфики архитектурной формы и архитектурных объектов определяются три аспекта, с позиции которых в системе композиционного метода корректируется понятие архитектурного объекта как мегаобъекта (взаимосвязанной системы объекта и физического окружения) и как метаобъекта (обусловленностью объекта, культурным пространством). Первый аспект – роль бинарной оппозиции, означающей, что в архитектурной форме и в системе объекта в выявленном, или в неочевидном виде, представлены смыслы, противостоящие друг другу, но не вытесняющие друг друга. Второй аспект – наличие «внешней среды» (урбо-ландшафта и культурного космоса). Присутствие среды, окружения имеет и формально-эстетические и этические обоснования. В результате, окружение может становиться задачей не менее важной, чем объект, Третий аспект – фундаментальное метазначение архитектурного объекта, принятое в композиционном методе за основу. Оно касается взаимодействия между городом и домом – двумя метасмыслами, охватывающими практически все слои и подсистемы, проявляющиеся, в том числе, в процессе взаимодействия автора и архитектурной формы. Этот фундаментальный аспект определяется в статье как универсальная бинарная формула «Дом-Город». Бинарная формула «Дом-Город» предопределяет методологическую структуру и содержание процесса генезиса композиционного метода, осуществляемого поэтапно как последовательный переход от опыта отвлеченной формы к проектной.

Методологические аспекты работы над дизайн-проектом интерьера в рамках дисциплины «проектирование интерьера»

Е.А. Темникова стр 75-78

В статье исследуется эволюция одного из видов градостроительной композиции – свободной застройки (свободной планировки). Автор обращает внимание на идейно-теоретические источники её возникновения. Рассмотрены примеры свободной планировки в зарубежной и отечественной практике градостроительства, в том числе советского периода в г. Куйбышеве (ныне Самаре). Раскрыты особенности свободной застройки в настоящем градостроительстве Самары. Автор анализирует объективные препятствия реализации свободной планировки в современном городе. Сделан вывод о возможном возрождении свободной планировки после длительного кризиса в условиях освоения городских территорий Самары со сложным рельефом.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

АРХИТЕКТУРА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. ТВОРЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ АРХИТЕКТУРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Анализ тенденций совершенствования архитектурной среды университетов в контексте устойчивого развития

Т.Я. Вавилова, Д.С. Каясова стр 79-84

Обобщены и проанализированы предпосылки и современный международный опыт совершенствования архитектурно-пространственной среды университетов. Выявлено, что деятельность вузов в настоящее время основывается на стратегическом планировании, которое включает в себя разработку дорожной карты устойчивого управления. Отмечено, что наиболее престижные университеты уделяют особое внимание созданию и развитию инфраструктуры для изучения экологических, социальных систем и для образовательной деятельности. При реконструкции и строительстве зданий различного назначения применяются экологические технологии. Распространённым явлением стала сертификация университетских объектов по «зелёным» стандартам.

Выявление отличительных особенностей понятий «комфорт проживания» и «комфортная жилая среда»

В.П. Генералов, Е.М. Генералова стр 85-90

Рассматриваются особенности выявления основных факторов, определяющих понятия «комфорт проживания» и формирование понятия «комфортная жилая среда». Раскрываются различия между «комфортом проживания» и «комфортной жилой средой». Проведен анализ «Единой методики классифицирования жилых новостроек по потребительскому качеству (классу)», разработанной экспертами Комитетов по девелопменту и консалтингу Российской гильдии риэлторов в 2012 г. и касающейся определения комфортности и класса жилья. По результатам исследований специалистов, работающих в риэлторских фирмах недвижимости, приводятся основные критерии, по которым оценивается жилье покупателями квартир. Даются составляющие элементы комфортной жилой среды, включающей помимо комфорта проживания структуру элементов обслуживающего назначения, которое можно принять как: массовое жилье, жилье эконом-класса, комфорткласса, класс жилья повышенной комфортности, бизнескласс и элитный класс. Предлагается ввести понятие кумуляция – это количественное насыщение объектами обслуживания жилого комплекса для определения качественных характеристик жилой среды и объектов обслуживания при создании классификации жилой среды по комфортности.

Эстетика анонимной архитектуры

Е.Д. Долгова стр 91-95

Анонимная архитектура рассматривается с точки зрения эстетического знания. Проводится параллель между категориями классической эстетики – прекрасное/безобразное и категориями архитектурной деятельности в витрувианской парадигме профессиональное/ анонимное. Прослеживаются предпосылки и процесс включения объектов анонимной архитектуры в неклассическое эстетическое поле через «поэтизацию повседневности», появление технической эстетики, эстетики функционализма и модернизма. Неклассическая эстетика характеризует объекты анонимной архитектуры с помощью паракатегорий «повседневность», «телесность», «вещь». Приводится эстетическая характеристика анонимной архитектуры с помощью категорий, выработанных в традиционной эстетике восточных культур – ваби, саби, сибуй и юген. Проводится параллель между восприятием эстетики анонимности и простоты.

Ландшафтно-эстетическая организация транспортных сооружений

Л.В. Павлова стр 96-103

Рассматриваются вопросы ландшафтно-эстетической организации пространства с участием транспортных сооружений, вопросы качества транспортных сооружений в современных условиях, архитектуры транспортных сооружений как неотъемлемой части архитектурно-ландшафтного планирования и преобразования местности, с учётом её особенностей при сохранении всех конструктивных и нормативных требований. Освещены вопросы благоустройства транспортных сооружений и автомобильных дорог, задач благоустройства, включающих особенности освещения и озеленения дорог. Обозначены вопросы качества дорожных покрытий, возникновения дефектов при эксплуатации. Показано влияние качества дорог на ландшафтно-эстетическое восприятие пространства.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО, ПЛАНИРОВКА СЕЛЬСКИХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ

Художественно-композиционные аспекты формирования центральных территорий города Тольятти

Д.Б. Веретенников, А.Е. Маслова стр 104-109

В статье центральные городские территории трактуются как центры притяжения социальной активности городского населения. Рассматривается проблема отсутствия единого художественного образа центральных территорий планировочных районов города Тольятти. Дан краткий анализ существующих на данный момент работ по этой проблеме, сформулированы цель, задачи и исследовательская гипотеза заявленной темы. Центральные территории города рассматриваются как особые функциональные зоны, места сосредоточения социальной активности и общественно значимых объектов, объединенных в единую планировочную, архитектурнопространственную и композиционную систему, где городское население может удовлетворить многообразные культурные и бытовые потребности. Акцентированы территории, наиболее существенные для представления о городе в целом, которые призваны ярко и концентрированно отражать главные городские черты Тольятти.

Тенденции градостроительного развития и реновации производственных территорий в Самаре

И.А. Котенко, В.А. Токарева стр 110-117

Статья рассматривает формирование и трансформацию производственных территорий города Самары. Сопоставляются исторические планы Самары с целью определения изменений территориального размещения производства. Показаны факторы, повлиявшие на размещение промышленности в различные исторические периоды развития города. Установлена связь между локализацией производственных территорий в Самаре, их градостроительными особенностями и будущим развитием. Показано, как социальноэкономические условия определяют функциональные и территориальные изменения производственной территории. Определены современные тенденции градостроительной реновации производственных территорий в различных планировочных зонах города. Сделан вывод о качественном изменении промышленности, сокращении промышленных территорий и новом этапе урбанизации города.

Эволюция строчной застройки: Озерный, Самара, 2009-2010 гг.

В.Д. Филиппов стр 118-123

В представленном исследовании описан первый в современных условиях опыт применения строчной застройки в бюджетном градостроительстве Самарской области в 2009-2010 гг. Подробно описаны исторические и природные особенности района, выбранного для застройки. Показаны его экологические особенности как бывшей площадки промышленного предприятия. Оценено качество строительства домов, степень их соответствия первоначальному проекту, а также качество благоустройства этого района. Приведены примеры благоустройства района силами его жителей. Проанализированы причины неудачи проекта в настоящее время и предложены некоторые решения, позволяющие исправить положение и создать в этом районе полноценной жилую среду.

ЭНЕРГЕТИКА

ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА

Сравнительный анализ численного моделирования естественной конвекции в программных пакетах ANSYS FLUENT, CODE SATURNE, OPENFOAM

М.Н. Никитин стр 124-128

Рассмотрены условия численного моделирования с использованием программных пакетов ANSYS Fluent, Code Saturne и OpenFOAM на примере задачи естественной конвекции в замкнутом объеме воздуха в присутствии нагревательного элемента. Проведен сравнительный анализ пакетов на основании трех моделей турбулентности (k-ε, k-ω SST и LES), дана оценка адекватности получаемых результатов. В качестве контрольного показателя использованы экспериментальные данные о профиле температур в центральном сечении. Сделаны предположения относительно деструктивных факторов, снижающих точность решения, частично подтверждаемые результатами сравнительного анализа интенсивности конвективного перемешивания. Комбинированная модель турбулентности k-ω SST использована для определения эффективности реализации пристеночной функции в пакетах Code Saturne и OpenFOAM для расчетной сетки с переменным безразмерным расстоянием в диапазонах 1 < y+ < 5 и 10 < y+ < 50.

Исследование систем автоматизированного управления теплопотреблением

А.А. Цынаева, Е.А. Цынаева стр 129-134

Работа посвящена исследованию систем автоматизированного управления теплопотреблением зданий. В качестве метода исследования применен расчетно-теоретический метод с использованием теории дифференциальных уравнений, теории автоматического регулирования, методов анализа и синтеза, в том числе численный эксперимент. Проведено сравнение характеристик системы автоматизированного управления теплопотреблением зданий, использующих тепловой насос от низкопотенциального источника теплоты, а также традиционные системы, получающие тепловую энергию от ТЭЦ по тепловым сетям. Численное исследование выполнено для условий осенневесеннего периода, так как при исследовании системы теплопотребления с тепловым насосом в качестве низкопотенциального источника теплоты выбрана окружающая среда. Проведен анализ климатических условий начала отопительного периода в 2014 и 2015 гг. для Самары. На основании проведенного численного исследования выявлено, что для осенне-весеннего периода автоматизированная система теплопотребления здания с тепловым насосом имеет меньшую инерционность, чем традиционная система.

ЭНЕРГЕТИКА

ЭНЕРГОУСТАНОВКИ НА ОСНОВЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ВИДОВ ЭНЕРГИИ

Исследование скорости потока воды в затворах гидроэнергетических и ирригационных сооружений

М.М. Мухаммадиев, Ш.И. Клычев, К.С. Джураев, Ф.Э. Мадалиев, С. Бекмуродов, УУЛУ А. Абдуазиз стр 135-139

Приведены результаты расчетного и экспериментального исследований распределения скоростей воды в центральном вертикальном сечении потока в плоскости затвора. Представлена модель затвора, позволяющая исследовать скорости воды для обычного плоского затвора и затвора с направляющей закрылкой. Показано, что относительная координата сечения, характеризующая среднюю скорость потока воды, не зависит от высоты уровня воды и открытия затвора, а только от их отношения. Приводятся экспериментальные графические зависимости средней скорости воды в центральном вертикальном сечении затвора и координаты её положения. Эксперименты показали, что в потоке воды в затворах имеется вертикальная составляющая скорости. Полученные результаты позволяют разработать методы измерения расхода воды в затворах.

ЭНЕРГЕТИКА

ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ, ИХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И АГРЕГАТЫ

Обобщенная оценка сравнительной эффективности работы котельного оборудования

А.Г. Салов А.А. Гаврилова Ю.В. Чиркова Л.А. Сагитова стр 140-146

Предложена методика оценки сравнительной эффективности оборудования, учитывающая расширенную совокупность характеристик работы энергетического оборудования c применением метода многокритериального оценивания DEA (анализ среды функционирования). Сформированы обобщенные показатели эффективности, характеризующие экономичность (КПД, расходы топлива и электроэнергии), экологичность (выбросы вредных веществ) и технологию (температура уходящих газов, отклонение разрежения от необходимого в топке). Составлен глобальный критерий эффективности, что позволяет комплексно оценить качество работы оборудования по совокупности всех частных критериев. Продемонстрировано применение данной методики на примере котла ТП-230. Использование DEA методики позволяет оптимизировать выбор режимов эксплуатации котлов с учетом их фактического состояния.