Переход на BIM неотделим от коренной цифровой трансформации всех бизнес-процессов строительной отрасли — к такому выводу пришли эксперты BIM-форума, прошедшего в Москве 13-14 апреля. Форум стал первым после долгого перерыва «живым» мероприятием, посвященным цифровому строительству, объединившим без малого 3 тыс. профессионалов (включая зрителей прямой трансляции).
В общей сложности они приняли участие в 20 сессиях, на которых выступило более 90 экспертов. Первый день форума по традиции был посвящен цифровым технологиям в гражданском строительстве. Опытом цифровой трансформации с делегатами форума поделились представители крупнейших девелоперских и инжиниринговых компаний: «Инград», «Эталон», «ВТБ Недвижимость», «М.К.3», ГК «Спектрум» и пр. Генеральный партнер форума «Сен-Гобен» представил проект HUB, объединивший все комплексные решения и сервисы компании, включая BIM-библиотеки и плагины для САПР. Ведущие разработчики — «1С», «Аскон», IBS и др. — продемонстрировали возможности новейших продуктов для решения самых сложных задач на всех этапах жизненного цикла объектов строительства: от проектирования до эксплуатации.
Особое внимание было уделено вопросам создания и администрирования среды общих данных — хранилища достоверной информации, доступ к которой должны иметь все участники проекта, включая специалистов непосредственно на объекте. Цифровые технологии на стройплощадке стали другой сквозной темой мероприятия: 3D-сканеры Hexagon, носимые устройства для стройконтроля Samsung, VR-AR-MR-решения «Сен-Гобен», BRIO MRS и др. — представленные на форуме продукты уже сегодня успешно применяются на реальных проектах, повышая качество и эффективность работ.
Второй день BIM-форума собрал специалистов в сфере промышленного строительства. О возможностям и трудностях цифровой перестройки крупного бизнеса участникам форума рассказали представители «Росатома», «Газпром нефти», «Иркутской нефтяной компании» и др. «Происходит трансформация мышления, — констатировал на пленарной сессии эксперт «Росатома» Петр Манин. — Цифровое развитие — это не автоматизация. Это сдвиг, изменение сути бизнеса в принципе. Компания не оптимизируется, а начинает работать по-новому».
Параллельно с конференц-залами форума активно работала и экспозиционная зона. В течение двух дней специалисты имели возможность из первых рук узнать о передовых BIM-решениях более 30 ведущих российских и международных компаний.
BIM-форум — ежегодное профессиональное мероприятие, посвященное лучшим практикам цифрового строительства в России и мире. Проводится в Москве с 2016 года. Организатор форума — «Ради Дома—Batiactu Groupe». Генеральный партнер — «Сен-Гобен».
Первым «небоскребом» России можно считать Успенский собор Московского Кремля, построенный в 1479 году. Его высота достигла рекордных для того времени 55 метров. Нынешний российский рекордсмен – расположенный в Санкт-Петербурге 462-метровый «Лахта-центр». Об истории высотных зданий России в аспекте геотехнических особенностей рассказал заместитель директора НИИОСП имени Н.М. Герсеванова, д.т.н. Олег Шулятьев во время вебинара 100+ TechnoBuild и АО «НИЦ «Строительство».
После возведения Успенского собора следующее настолько высокое здание было построено только спустя 29 лет – это 60-метровая колокольня Ивана Великого (еще почти через сто лет ее достроили до 81 метра). Отметку в 100 метров удалось преодолеть только к 1733 году, тогда был построен Петропавловский собор высотой 122,5 метра. А следующий рекорд пришелся уже на XX век – в 1952 году в Москве построили жилой дом на Котельнической набережной высотой 176 метров. Это была одна из семи сталинских высоток, которые называли «сестрами» из-за общих конструктивных особенностей. Их начали строить по приказу Иосифа Сталина, чтобы обогнать небоскребы США, которые возводились на Манхэттене.
«Сталинские высотки были построены на песках и глинах. Никогда в мире такого не было – Манхэттен стоит весь на скальных грунтах, – рассказал Олег Шулятьев. – Причем высота МГУ – 264 метра, это достаточно большое здание и высокое давление. Что было предпринято? Во-первых, возведен коробчатый фундамент. А во-вторых, использована пирамидальная форма, чтобы перераспределить нагрузки на этот коробчатый фундамент. Дополнительно под каждое здание был выкопан котлован глубиной порядка 10-15 метров, чтобы снизить дополнительное давление на грунт основания».
Новая веха строительства небоскребов в России пришлась уже на XXI век. В 2004 году в Москве был построен «Триумф-Палас» высотой 264,1 метра. Затем началось возведение «Москва-Сити», благодаря чему Россия стала одним из лидеров высотного строительства в Европе.
В наши дни самые высокие здания за пределами столицы находятся в Санкт-Петербурге («Лахта-центр, 462 метра), Екатеринбурге (башня «Исеть», 209 метров), Химках (Ж/K «Маяк», 157 метров) и Владивостоке («Аквамарин», 155 метров).
Олег Шулятьев отметил, что при строительстве современных высоток, в том числе «Лахта-центра», было проведено множество исследований, которые позволили создать новые разработки. Например, удалось сократить длину свай с 30 до 7-8 метров, в то же время повысив их несущие способности до 4,5 тысяч тонн. Ранее в интервью 100+ TechnoBuild генеральный директор НИЦ «Строительство» Виталий Крючков рассказывал, что за разработки для «Лахта-центра» институт получил Премию Правительства РФ.
Еще одним спикером вебинара о геотехнических аспектах строительства стал руководитель «Центра геокриологических и геотехнических исследований» НИИОСП имени Н.М. Герсеванова, к.т.н Андрей Алексеев. Он рассказал об особенностях возведения зданий в Арктической зоне, где раньше высота зданий не превышала 9-12 этажей, а теперь благодаря новым разработкам и изменениям законодательства появляются и 20-этажные.
Архитектурный фестиваль «Золотое сечение» открылся в столице. На протяжении недели в Центральном Доме архитектора будут доступны к посещению выставка работ одноимённого смотра-конкурса и мероприятия деловой программы, объединённые темой «Архитектура как драйвер развития креативных индустрий».
В торжественной церемонии открытия приняли участие Президент Союза архитекторов России и Союза московских архитекторов Николай Шумаков, главный архитектор Москвы Сергей Кузнецов, вице-президент Союза московских архитекторов Татьяна Пастернак, а также куратор фестиваля Никита Асадов.
С приветственным словом к гостям и участникам обратился Президент Союза архитекторов Николай Шумаков: «В этом году много проектов и построек — 125. Это обычный для нас диапазон, но, казалось, что после пандемии работ будет значительно меньше. Этого, к счастью, не случилось. Более того, все проекты — удивительной силы и профессионализма. Жюри будет очень сложно выбрать первого, того самого, кто получит знак «Золотое сечение».
Прокомментировал важность проводимого фестиваля главный архитектор Сергей Кузнецов: «Я рад принять участие в открытии этого легендарного фестиваля. «Золотым сечением» всегда награждались звёздные архитекторы и здорово, что традиция продолжается. Я вижу этот знаменитый приз на самых почётных местах во многих архитектурных бюро. Мне кажется, нас ждёт ещё множество интересных проектов, в том числе, благодаря поддержке Союза архитекторов. Желаю всем успехов и удачи в борьбе за эту, на мой взгляд, ценнейшую в российской архитектуре награду. Поздравляю всех с открытием».
Вице-президент Союза архитекторов Татьяна Пастернак вспомнила историю возникновения фестиваля: «»Золотое сечение» появилось в недрах Союза в 1995 году. У истоков премии стояли Евгений Асс, Андрей Таранов, Сергей Киселёв и я, ваш покорный слуга. А замечательный приз спроектировал потрясающий архитектор и художник Михаил Медведев».
Куратор фестиваля Никита Асадов акцентировал внимание на актуальности выбранной темы: «В этом году было приятно организовывать фестиваль. Единственным вызовом была экспозиция, чуть ли не крупнейшая за последние годы. Сегодня очень много качественной архитектуры появляется в Москве, и это большая победа города в целом. В течение всей недели на фестивальной площадке будет проходить насыщенная деловая программа, посвящённая креативным индустриям. Важно, что это и про Москву, и про то, как данный опыт может быть передан в регионы. Ряд дискуссий будет посвящён именно тому, что происходит за пределами столицы. Насколько это явление возможно в малых городах и, соответственно, какова в этом роль архитектуры. Каким образом с помощью архитектуры как креативной индустрии можно развивать территории».
Деловую программу открыла экспертная дискуссия «Комплексный подход к развитию территорий». Ключевые подходы к организации пространств обсудили Евгений Гурвич, председатель Совета по градостроительству Союза архитекторов России, Олег Григорьев, первый заместитель генерального директора Института Генплана Москвы, Антон Финогенов, заместитель генерального директора Фонда ДОМ.РФ и Илья Токарев, директор проектов Центра городских компетенций АСИ. Модератором встречи выступил генеральный директор агентства стратегического развития «ЦЕНТР» Сергей Георгиевский.
В течение фестивальной недели в рамках деловой программы пройдут лекции, мастер-классы, круглые столы и дискуссии с участием известных практикующих архитекторов, преподавателей профильных вузов, историков архитектуры и представителей иных культурных и творческих институций. В заключительный день, 22 апреля, состоится торжественная церемония закрытия фестиваля и станут известны обладатели премии «Золотое сечение».
Организатором фестиваля выступает Союз архитекторов России, соорганизатор — Союз московских архитекторов. Мероприятие проводится при активной поддержке Правительства Москвы и Комитета по архитектуре и градостроительству города Москвы.
О фестивале:
Смотр-конкурс «Золотое сечение» уже почти четверть века отслеживает наиболее яркие явления в столичной архитектуре и знакомит с ними широкую общественность. С 2013 года «Золотое сечение» вышло за рамки смотра, приобретя статус фестиваля, а со временем и одного из самых значимых событий в архитектурной и культурной жизни столицы. Для участников и гостей фестиваля проводятся круглые столы, дискуссии, конференции. Деловую программу сопровождает выставка конкурсных работ. Проходя в знаменитом особняке Эрихсона — штаб-квартире архитектурного сообщества Москвы — фестиваль выступает в роли мощного импульса, аккумулирующего созидательную энергию и рождающего новые формы сотворчества.
В Лодейнопольском районе завершился очередной этап реконструкции канализационных очистных сооружений.
На объекте в деревне Старая Слобода смонтированы канализационная насосная станция и резервуар. Мощность очистных сооружений здесь составит 280 кубометров в сутки. Они очистят сточные воды, поступающие в Свирь из деревни Старая Слобода и Свято-Троицкого Александро-Свирского мужского монастыря. ГУП «Леноблводоканал» завершит работы этим летом.
Реконструкция идет по графику. Смонтирован участок канализации с переливными колодцами, канализационная насосная станция, резервуар, металлоконструкции контрольно-пропускного пункта. Построены сети водоснабжения и водоотведения.
Очистные должны повысить качество воды в реке Свирь. Вода в реке станет чище не только в Лодейнопольском районе — очистные сооружения в Ленинградской области сейчас возводятся в Подпорожье. Завершение их строительства намечено на декабрь 2021 года.
2021 год объявлен в Ленинградской области годом Чистой воды. В рамках федеральной программы «Чистая вода» нацпроекта «Жилье и городская среда» в Ленинградской области в этом году будут завершены работы по реконструкции резервуаров чистой воды в городе Никольское Тосненского района и строительству объектов водоснабжения в д. Раздолье Приозерского района. Завершается работа по проектированию пяти крупных водоочистных сооружений предприятия: в Выборге, Волхове, Лодейном Поле, селе Колчаново и поселке Паша Волховского района. В малых населенных пунктах численностью менее 5000 человек продолжается установка модульных очистных сооружений. 19 станций очистки уже установлены и очищают питьевую воду для жителей.
Стационарные снегоплавильные (ССП) и стационарные инженерно-оборудованные снегоприемные (СИСП) пункты Водоканала завершают свою работу и «уходят» на межсезонное обслуживание.
ССП ждет генеральная уборка: будут проведены регламентные работы по очистке песколовок и снегоплавильных камер от песка и мусора, которые поступают на ССП вместе со снегом. Снегоплавильные камеры прочистят, оборудование проверят, отремонтируют и покрасят. На стационарных снегоприемных пунктах будет проводиться комплекс работ по рыхлению снежных масс – для того, чтобы ускорить процесс снеготаяния, после чего с территорий СИСП будет вывезен песок и мусор, оставшийся после таяния складированных снежных масс.
По окончании работ по очистке ССП от осадка и завершении процесса таяния снега на СИСП будут проведены регламентные работы по подготовке основного технологического оборудования к сезону 2021-2022 гг.
В течение нынешней зимы на «снежных» пунктах приняли 1 849 672 кубометров снежных масс (из них 1 235 766 кубометра было расплавлено на стационарных снегоплавильных пунктах, а 613 906 кубометра поступило на стационарные инженерно-оборудованные снегоприемные пункты).
Лидерами этой зимы стали ССП на Октябрьской наб. (более 207 тыс. кубометров) и Мебельной ул. (более 199 тыс. кубометров), а также СИСП на Взлетной ул. (более 195 тыс. кубометров). Всего в городе работают 18 сооружений, из них 11 снегоплавильных и 7 снегоприемных пунктов. Общая производительность всех объектов Водоканала составляет 101,5 тыс. кубометров снежных масс в сутки.
Стоит отметить, что из-за большого количества принятого снега в сезоне 2020-2021 гг. на снегоплавильных пунктах проводились сезонные чистки.
Принцип действия стационарных снегоплавильных пунктов основан на том, что тепло сточных вод позволяет растапливать снег, попадающий в снегоприемные камеры. Сточная вода имеет температуру около 16 градусов даже зимой. Образующаяся талая вода, смешиваясь со сточной, по коллекторам поступает на канализационные очистные сооружения, где проходит полный цикл очистки. Стационарные инженерно-оборудованные снегоприемные пункты, в свою очередь, предназначены для размещения, складирования и утилизации снега и снежно-ледяных масс, образуемых в результате комплексной уборки территорий Санкт-Петербурга. На них обеспечивается прием, складирование и топление снежных масс за счет естественного таяния.
Качественную и своевременную реализацию мероприятий по реконструкции канализационных очистных сооружений Байкальской природной территории обсудили на совещании в режиме видеоконференции с участием заместителя министра строительства и ЖКХ Юрия Гордеева и представителей региональных властей Иркутской области, Забайкальского края и Республики Бурятия. Основными темами стали соблюдение сроков реализации мероприятий, возможные преграды для исполнения плановых задач и способы их решения.
«В этом году на очистку воды озера Байкал выделяются дополнительные средства госбюджета, которые позволят ускорить исполнение масштабной задачи по модернизации системы водоотведения и водоочистки. Наша с вами задача — обеспечить максимальную эффективность не только каждого рубля, но и каждого дня для решения этой важной задачи», — отметил замминистра строительства и ЖКХ России Юрий Гордеев.
Модернизация инженерной инфраструктуры Байкальской природной территории реализуется в рамках подпрограммы 9 «Охрана озера Байкал и социально-экономическое развитие Байкальской природной территории», входящей в национальный проект «Экология». В 2021 году на исполнение плановых задач программы из бюджета выделено 2,8 млрд. рублей.
Средства будут направлены на проведение работ в Иркутской области и Забайкальском крае. Так, в Иркутской области запланировано завершение шестого этапа реконструкции канализационных очистных сооружений правого берега города Иркутска. Запуск новой очистной системы улучшит общее качество очистки воды Байкальской природной территории, в том числе, за счет повышения мощности очистных сооружений с 130 до 220 тысяч кубометров в сутки. Полный объем работ будет проведен в 9 этапов. Процедура определения поставщика на проведение строительно-монтажных работ по 6-9 этапам реконструкции и заключение муниципального контракта на выполнение работ с победителем аукциона завершились в первой декаде апреля 2021 года.
В Забайкальском крае заключили госконтракты на проведение строительно-монтажных работ при строительстве очистных сооружений в поселке Тарбагатай и реконструкции очистных сооружений в городе Хилок. Ввод объектов в эксплуатацию запланирован на 2022 год.
Кроме того, в 2021 году для модернизации очистных сооружений из резервного фонда Правительства РФ в соответствии с указанием Президента Российской Федерации планируется выделить на строительство очистных сооружений дополнительно 96,1 млн рублей. Средства направят на строительство очистных сооружений в селе Выдрино Кабанского района. Также в рамках реализации федерального проекта «Сохранение озера Байкал» планируется предусмотреть дополнительные средства по реконструкции очистных сооружений в городах Улан-Удэ и Северобайкальске. На Байкальской природной территории дополнение к этим проектам в Республике Бурятия планируется построить в 2023-2025 годах еще 18 очистных сооружений.
Газпром подтвердил завершение строительства шести межпоселковых газопроводов протяженностью более 84 км в 2021 году.
Детали работ озвучили на заседании рабочей группы при губернаторе Ленинградской области по газификации. В 2021 году «Газпром» завершит строительство шести газопроводов и проектные работы по объектам газоснабжения.
«Правительством Ленинградской области со своей стороны в 2021-2025 годах будут построены внутрипоселковые распределительные газопроводы в газифицируемых населенных пунктах протяженностью более 1100 км, переведены на природный газ более 54 тысяч квартир и домовладений, а также 104 котельных. Помимо улучшения условий жизни населения благодаря использованию экологичного, доступного энергоресурса, программа будет являться мощным источником для развития производства и предпринимательства. Более 60 существующих предприятий, расположенных по пути следования планируемых газопроводов, уже выразили заинтересованность в газификации», — подчеркнул зампред правительства Ленинградской области по транспорту и топливно-энергетическому комплексу Сергей Харлашкин.
Стороны обсудили реализацию программы газификации Ленинградской области на 2021 год. Предусмотрены проектно-изыскательские и строительно-монтажные работы по 59 объектам в Приозерском, Всеволожском, Тихвинском, Киришском, Кингисеппском, Волховском и других районах Ленинградской области.
Газпром завершит строительство шести межпоселковых газопроводов протяженностью более 84 км:
Межпоселковый газопровод от ГРС «Гатчина» до д. Корпиково, д. Черново и д. Педлино с отводом на д. Хиндикалово Гатчинского района;
Межпоселковый газопровод от ГРС «Сапёрное» – п. Речное – п. Понтонное – п. Ромашки Приозерского района;
Межпоселковый газопровод от ГРС «Тихвин» до п. Березовик, д. Кайвакса, д. Бор с отводом на п. Царицыно Озеро Тихвинского района;
Межпоселковый газопровод от ГРС «Рассвет» — д. Доможирово — д.Яровщина — д. Пономарево с отводом на п. Оять и п. Рассвет Лодейнопольского района;
Межпоселковый газопровод к д. Ретюнь (этап 2) Лужского района;
Межпоселковый газопровод от п. Перово до п. Гаврилово, п. Рябово Выборгского района.
Также на совещании обсудили варианты, которые позволят ускорить проведение работ. Среди них — сокращение оформления прав на земельные и лесные участки, необходимые для газификации, предоставление земель Минобороны на условиях срочного сервитута и разработка геоинформационного ресурса для согласования проектов в электронном виде. Еще один важный вопрос, работа по которому продолжится — подключения объектов к газопроводам, где есть ограничения по производительной мощности газораспределительных станций. Эти станции предложено реконструировать в приоритетном порядке: ГРС Сясьстрой, ГРС Ефимовская, ГРС Гомонтово, ГРС Совхоз Большевик, ГРС Ополье, ГРС Пригородная, ГРС Ильичево.
По программе развития газоснабжения и газификации Ленинградской области на 2021 — 2025 годы Газпром построит в регионе 124 межпоселковых газопровода суммарной протяженностью более 2000 км, создаст 7 новых источников газоснабжения: газораспределительную станцию Подборовье, ГРС Рассвет, ГРС Усть-Луга, ГРС Белоостров, ГРС Глебычево, ГРС Красный Луч, узел редуцирования газа на терминале по сжижению природного газа в Высоцке. Природный газ придет в 412 населенных пунктов.
Для стального ненового трубопровода водоснабжения диаметром 219 мм проведено сравнение табличных характеристик труб по справочным пособиям Ф. А. Шевелева с их фактическими значениями. Показано влияние толщины фактического слоя внутренних отложений на величину потерь напора по длине. Обоснована недопустимость использования справочных пособий Ф. А. Шевелева для гидравлического расчета стальных труб при толщине фактического слоя внутренних отложений, превышающей значение 1,0 мм. Для конкретных условий проведено сравнение энергозатрат насосного агрегата по табличным и фактическим значениям величины потерь напора.
Ключевые слова: стальные трубы, внутренние отложения, гидравлический расчет, энергозатраты насоса.
Необходимость проведения анализа табличных и фактических значений характеристик гидравлического потенциала неновых стальных труб
продиктована следующими причинами:
изменением во времени толщины фактического слоя внутренних отложений на стенках стальных труб ∆таб в процессе их эксплуатации;
зависимостью величины потерь напора iф от толщины фактического слоя внутренних отложений ∆ф [1, 2];
большим процентом расхождения значений величины фактических энергозатрат насосного агрегата от табличных, расчетных, с использованием справочных пособий Ф. А. Шевелева.
Рассмотрим перечисленные причины более подробно.
На рис. 1 приведен фрагмент внутренних отложений на стенках неновых стальных труб.
Рис. 1. Фрагмент внутренних отложений на стенках стальных электросварных труб: dн — наружный диаметр труб по ГОСТ 10704-91, мм; Sр — толщина стенки трубы по сортаменту, мм; Sф — фактическая толщина стенки трубы с отложениями, мм; ∆ф — фактическая толщина слоя отложений, мм; d_вн^ф — фактический внутренний диаметр труб с отложениями, мм
Рис. 1. Фрагмент внутренних отложений на стенках стальных электросварных труб: dн — наружный диаметр труб по ГОСТ 10704-91, мм; Sр — толщина стенки трубы по сортаменту, мм; Sф — фактическая толщина стенки трубы с отложениями, мм; ∆ф — фактическая толщина слоя отложений, мм; d_вн^ф — фактический внутренний диаметр труб с отложениями, мм
Значение фактической толщины слоя внутренних отложений ∆ф определяется по формуле (1) как разность значений Sф и Sр:
∆ф = Sф – Sр. (1)
Соответственно, при изменении значений ∆ф также изменятся значения фактического внутреннего диаметра труб
средних фактических скоростей потока
и, как следствие, значения фактических потерь напора iф и энергозатраты насосного агрегата
.
Значения
определяются по формуле (2), имеющей вид [2]:
где: q — заданный расход, м3/с;
— фактический внутренний диаметр труб с учетом величины фактической толщины слоя внутренних отложений ∆ф, м (рис. 1).
Значение
определяется с учетом формул (1–2):
Расчет значений фактических потерь напора на сопротивление по длине iф производится по эмпирической формуле Ф. А. Шевелева (5), но с учетом полученных значений и, рассчитанных по формулам (2), (3), (4) [1]:
Определим на конкретном примере процент расхождения значений характеристик при гидравлическом расчете трубопровода и рассчитаем энергозатраты насосного агрегата при табличных iтаб и фактических значениях величины потерь напора iф.
Условия задачи
По неновому стальному трубопроводу из стальных электросварных труб по ГОСТ 10704-91 с наружным диаметром dн= 219 мм транспортируется расход q = 50 л/с (q = 0,05 м3/с). Возраст трубопровода — 21 год. Толщина стенки трубы по ГОСТ — 4,5 мм. Толщина фактического слоя внутренних отложений ∆ф = 40 мм (0,04 м).
Провести гидравлический расчет стального трубопровода и определить величину погрешности гидравлического расчета, сравнив значения фактических потерь напора iф с расчетными (табличными) значениями iтаб, рассчитанными с использованием справочных пособий Ф. А. Шевелева [1]. Сравнить энергозатраты насосного агрегата, рассчитанные по значениям iтаб и iф.
Решение
По формулам (1–5) определяют значения параметров — ∆ф,
,
и iф и сравнивают эти значения с расчетными (табличными) значениями по справочному пособию [1]. Результаты расчетов для сравнения сводят в табл. 1.
Таблица 1.
Сравнение характеристик неновых стальных труб диметром 219 мм
Сравниваемые параметры
По справочным пособиям
Ф. А. Шевелева (табл. 1.1)
Фактическое значение параметра по формулам (1–5)
Расхождение
значений параметров
Толщина слоя внутренних отложений, ∆ф, м
0,001
0,04
в 40 раз
Средняя скорость потока,
Vср, м/с
1,46
3,77
в 2,58 раза
Табличный и фактический внутренний диаметр труб с учетом толщины слоя отложений , м
0,209
0,130
в 1,61 раза
Значение табличных iтаб и фактических потерь напора
iф, м/м
0,0174
0,2158
в 12,4 раза
Анализ значений сравниваемых параметров труб для приведенного примера (табл. 1) показывает следующее:
расхождение значений фактических потерь напора iф = 0,2158 м/м в 12,4 раза в сравнении с табличными значениями iтаб = 0,0174 м/м вызвано повышенным значением фактической толщины слоя внутренних отложений за 21 год эксплуатации трубопровода, равным ∆ф = 0,04 м (40 мм), в 40 раз превышающим табличное значение ∆таб = 0,001 м (1,0 мм), заложенное в справочных пособиях Ф. А. Шевелева.
В табл. 2 приведены значения характеристик неновых стальных электросварных труб разного диаметра, указанные в табл. 1.1 справочных пособий Ф. А. Шевелева [1].
Таблица 2.
Характеристики неновых стальных электросварных труб по Справочному пособию Ф. А. Шевелева
Наружный диаметр
dн, мм
Толщина стенки
Sр, мм
Расчетный
внутренний диаметр
dр, мм
Толщина слоя отложений в справочных пособиях ∆р, мм
102
3,0
95
1,0
121
3,0
114
1,0
140
3,0
133
1,0
168
4,5
158
1,0
180
4,5
170
1,0
219
4,5
209
1,0
273
6,0
260
1,0
325
7,0
311
0
377
7,0
363
0
426
7,0
412
0
480
7,0
466
0
530
7,0
516
0
630
7,0
616
0
720
7,0
706
0
820
8,0
804
0
920
8,0
904
0
1020
8,0
1004
0
1220
9,0
1202
0
1420
10,0
1400
0
1520
10,0
1500
0
Анализ значений характеристик, приведенных в табл. 1 и 2, свидетельствует о том, что автором справочных пособий всех изданий гидравлически исследовались только неновые стальные электросварные трубы с наружным диаметром: 102, 121, 140, 168, 180, 219 и 273 мм с фиксированной расчетной толщиной слоя внутренних отложений, равной ∆таб = 1,0 мм (табл. 2). Исследования потерь напора в трубах с другой толщиной слоя фактических внутренних отложений Ф. А. Шевелевым не проводились.
Поэтому использование справочных пособий Ф. А. Шевелева для гидравлического расчета неновых стальных электросварных труб во всем диапазоне диаметров по ГОСТ 10704-91 — недопустимо (см. пример гидравлического расчета труб диаметром 219 мм, табл. 1), так как приводит к большим погрешностям при подборе насосных агрегатов.
Для приведенного примера на рис. 2 (табл. 3) показаны графики зависимости iр = f(∆р) и iф = f(∆ф), построенные при толщине фактического слоя внутренних отложений в диапазоне значений ∆ф = 1,0÷40 мм (0,001÷0,04 м), подтверждающие сделанный вывод.
Таблица 3.
Значения характеристик для приведенного примера
Характеристики гидравлического потенциала труб
Расчетная (фактическая) толщина слоя внутренних отложений, мм
10 (0,01) м
15 (0,015)
20 (0,02)
30 (0,03)
40 (0,04)
* по справочным пособиям
0,209
0,209
0,209
0,209
0,209
Расчетная скорость потока Vр, м/с
1,0
1,5
2,0
3,0
4,0
Расчетные потери напора по справочным пособиям iр, м/м
0,00819
0,01842
0,03275
0,07368
0,13099
*, м
0,190
0,180
0,170
0,150
0,130
Vф, м/с
1,76
1,96
2,20
2,83
3,77
iф, м/м
0,02872
0,03820
0,05184
0,10094
0,21571
Рис. 2. Графики зависимости i_р=f(∆_р ) и i_ф=f(∆_ф )
Конечным этапом проведения гидравлического расчета любого металлического трубопровода является расчет энергозатрат насосного агрегата для транспортирования воды потребителям. Проведем расчет энергозатрат насосного агрегата для приведенного примера по значениям параметров, приведенным в табл. 1, и сравним табличные и фактические энергозатраты насосного агрегата.
Сравнение расчетных значений потерь напора iр по справочным пособиям Ф. А. Шевелева с фактическими значениями iф при заданных в примере условиях (табл. 3) показывает, что:
изменение значений толщины фактического слоя внутренних отложений в диапазоне ∆ф = 10÷40 мм приводит к расхождению величин расчетных значений iр в 15,99 раза при неизменном значении величины расчетного внутреннего диаметра труб = 0,209 м (∆таб = 1,0 мм);
разные значения толщины фактического слоя внутренних отложений ∆ф = 10÷40 мм) влияют на фактический скоростной режим потока и изменяют его в диапазоне значений Vф = 1,76÷3,77 м/с, т. е. в 2,14 раза;
при разном значении толщины фактического слоя отложений ∆ф = 10÷40 мм также изменяются значения величин фактического внутреннего диаметра труб в диапазоне значений = 0,210÷0,130 м, т. е. в 1,62 раза, что, как следствие, приводит к изменению энергозатрат насосного агрегата, рассчитанных по формуле (6).
Расчет значения энергозатрат насоса с толщиной слоя внутренних отложений ∆таб = 1,0 мм производится по формуле (6), имеющей вид [3]:
где:
— табличные значения характеристик гидравлического потенциала неновых стальных труб по справочному пособию [1];
η — КПД насоса. Для расчетов принимается η = 0,7.
Аналогично по формуле (6) рассчитывают фактическое значение с учетом фактического значения толщины слоя внутренних отложений ∆ф = 40 мм.
Сравнение табличных и фактических значений энергозатрат насоса для приведенного примера показывает, что:
значение табличных энергозатрат насоса = 12,81 кВт/ч меньше фактического значения
Выводы
Приведенный анализ значений характеристик гидравлического потенциала неновых стальных электросварных труб диаметром dн = 219 мм показывает, что:
Использование справочных пособий Ф. А. Шевелева для гидравлического расчета неновых стальных труб недопустимо, так как в них заложено значение только одной фиксированной толщины слоя внутренних отложений ∆таб = 1,0 мм.
При других значениях ∆ф расхождение значений iтаб может превышать iф в 12,4 раза.
Энергозатраты насоса для приведенного примера, рассчитанные с использованием справочных пособий Ф. А. Шевелева, в 12,39 раза меньше фактических значений энергозатрат , подсчитанных с учетом значения фактической толщины слоя внутренних отложений ∆ф.
Поэтому на практике принятые к установке насосные агрегаты будут иметь меньшую мощность на валу электродвигателя в сравнении с требуемой, что не позволит обеспечить требуемые значения параметров системы по расходу и напору у потребителя.
Литература
Шевелев Ф. А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справочное пособие. — 10-е изд., дополненное. // М.: ООО «Издательский дом “Бастет”», 2014. — 384 с.
Продоус О. А. Зависимость продолжительности использования металлических трубопроводов систем водоснабжения от толщины слоя отложений на внутренней поверхности труб. / Сборник докладов XV Международной научно-технической конференции, посвященной памяти академика РАН С. В. Яковлева. // Издательство МИСИ-МГСУ, Москва, 2020. — С. 113–117.
Дикаревский В. С., Якубчик П. П., Продоус О. А., Смирнов Ю. А. Резервы экономии электроэнергии при транспортировании воды по водоводам из железобетонных труб. // Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического семинара «Рациональное использование воды и топливно-энергетических ресурсов в коммунальном водном хозяйстве» (Алма-Ата, 6–8 августа 1985 г.). — М.: КСМ ВСНТО, 1985. — С. 90–92.
Генеральный директор Государственного Русского музея Владимир Гусев вошел в состав Международного совета IV Архитектурно-дизайнерского конкурса «Золотой Трезини». В этом году конкурс, в котором принимают участие номинанты со всего мира, пройдет в Петербурге уже в четвертый раз.
«Я рад войти в международный совет архитектурно-дизайнерского конкурса “Золотой Трезини” именно в год 125-летия Русского музея, – отметил Владимир Гусев. – В юбилейный год мы завершили масштабную реставрацию парадных залов Михайловского замка времен Павла I, интерьеры которых были утрачены еще в XIX веке. Воссозданы Воскресенский, Тронный, Арабесковый залы, апартаменты камер-фрейлины Протасовой. Ко Дню музеев мы откроем их для посетителей».
«Участие главы первого в России государственного музея русского изобразительного искусства в совете конкурса, названного в честь первого архитектора Петербурга, разумеется, играет особую роль, – добавляет председатель оргкомитета «Золотой Трезини» Павел Черняков. – Его оптимизм, преданность своему делу и высочайший профессионализм многие годы вдохновляют всех, кто посвятил себя музейному делу. Я бесконечно благодарен Владимиру Александровичу за поддержку нашей инициативы по музеефикации наиболее художественно ценных проектов в области архитектуры, дизайна, реставрации и музейного дела. Уверен, что благодаря его участию статус ключевых международных номинаций конкурса – “Лучший архитектурный проект музея” и “Лучший реализованный проект временной или постоянной музейной экспозиции” – значительно возрастет».
Первый конкурс «Золотой Трезини» состоялся в 2018 году с участием номинантов из Петербурга и Ленинградской области. В 2019 году конкурс стал всероссийским, а еще год спустя получил официальный международный статус, благодаря поддержке МИД РФ. В 2020 году в «Золотом Трезини» участвовали уже 744 номинанта из 59 стран.
Сегодня «Золотой Трезини» – единственный в мире конкурс для архитекторов и дизайнеров, который одновременно поддерживают директора Государственного Эрмитажа, Государственного Русского музея, Государственной Третьяковской галереи, Государственного музея изобразительных искусств им. А. С. Пушкина, музеев-заповедников «Петергоф» и «Царское Село», а также руководители ведущих музеев США, Италии, Германии, Австрии, Нидерландов, Швеции, Финляндии и Франции. Работы победителей конкурса, выбранные более чем 200 экспертами из 31 страны, преобразуются в объекты музейного показа с целью максимального сохранения и выявления их историко-культурной, научной, художественной ценности.
Прием заявок на IV Международный конкурс «Золотой Трезини» проходит на сайте www.goldtrezzini.ru с 15 марта по 1 октября 2021 года. География номинантов не ограничена. Участие в конкурсе бесплатное.
Победители конкурса «Золотой Трезини-2021» будут награждены в ноябре 2021 года на сцене Михайловского театра. Работы лауреатов конкурса покажут на выставке в Петропавловской крепости, а затем включат в фонды Государственного музея истории Санкт-Петербурга.
СПРАВКА
Владимир Гусев родился в 1945 г. в г. Калинин (ныне Тверь), окончил Институт живописи, скульптуры и архитектуры им. И. Е. Репина в 1974 г.
С 1975 по 1978 год работал в Ленинградской организации Союза художников – сначала ученым секретарем, затем ответственным секретарем правления. В Русском музее работает с 1978 года. Был научным сотрудником, заведующим отделом современного искусства, заместителем директора по научной работе.
Возглавляет Русский музей с июня 1988 года. Кандидат искусствоведения. Заслуженный деятель искусств России (1996). Действительный член (академик) Российской академии художеств (2001). Лауреат Государственной премии РФ в области литературы и искусства (2004), Лауреат Премии Правительства Российской Федерации за творческие и профессиональные достижения в области культуры (2013). Награжден орденами «За заслуги перед Отечеством» III и IV степеней (2020, 2010), Почета (2016), отмечен благодарностью президента РФ (1998), Знаком отличия «За заслуги перед Санкт-Петербургом» (2010 г.). Также имеет иностранные награды: ордена Почетного легиона (Франция, 2004), «За заслуги перед Итальянской Республикой» (2006), Восходящего солнца (2012, Япония).
Русский музей – крупнейший в мире музей русского искусства, уникальный архитектурно-художественный комплекс в историческом центре Санкт-Петербурга. Коллекция музея включает в себя более 400 тыс. единиц хранения. Она охватывает все исторические периоды и тенденции развития русского искусства с X века. Основная ретроспективная экспозиция музея расположена в Михайловском дворце и в корпусе Бенуа. Общая площадь территории музея в настоящее время составляет более 30 га. Коллекция размещена в Михайловском, Строгановском, Мраморном дворцах и Михайловском замке. В состав музейного комплекса также входят Михайловский сад, Летний сад с Летним дворцом Петра I (архитектор Доменико Трезини) и домик Петра.
Ежегодно в музее организуется до 50 временных экспозиций, экспонаты музея регулярно выставляются в российских городах и за рубежом. Культурно-выставочные центры Русского музея открыты и успешно работают в Казани, Ярославле, Мурманске, Саранске и Когалыме. Филиал Русского музея в испанском городе Малага (Андалусия), существующий с 2015 года, входит в ТОП-20 лучших музеев Испании по динамике развития.
24 – 25 апреля 2021 года будет проходить одна из крупнейших выставок в России, выставка по строительству, ремонту и дизайну – «Строим Дом».
25-я международная строительная выставка «Строим Дом» собирает под одной крышей абсолютно всё, что необходимо для загородной жизни. Для посетителей это исключительная возможность решить любые вопросы по строительству и благоустройству. В выставке принимают участие, как лидирующие компании отрасли, так и компании, только выходящие на рынок. Участники стараются удивить публику размерами, красотой и технологичностью стендов. У посетителей есть возможность сравнить предложения, познакомиться с продукцией, получить квалифицированные консультации. И что важно, приобрести строительные услуги и материалы со скидками и на особых условиях, доступных только на выставке.
Тенденция последних лет – это повышенный интерес к частному домостроению. Люди хотят выбраться из города на природу в дом для постоянного проживания или хотя бы проводить выходные на своей комфортной даче. И локдаун случившийся весной 2020 года ещё больше увеличил спрос на товары и услуги в сфере загородного строительства. Поэтому наша выставка актуальна, как никогда. Оба дня выставки проходят в оживленной и деловой обстановке: новые контакты, переговоры и контракты. «Строим Дом» — это выставка-продажа и наиболее демократичная площадка для диалога на частном и профессиональном уровне.
Партнёры выставки: Генеральный партнер — ООО «КНАУФ ГИПС»; Генеральный спонсор — «Группа Компаний Монолит». Бизнес-партнёры: ЛСР. Стеновые; компания Герметик Снаб Сервис. Напыляемый утеплитель POLYNOR; компания Экоплат. Скандинавские материалы; финские краски Текнос; компания «Балаев Блок»; компания «РСД Строй»; Дизайн студия Бобровой и Павловой «Partners Architect Bureau».
Даты проведения:
24 – 25 апреля 2021, c 11:00 до 18:00.
Бесплатный вход по пригласительному билету с сайта выставки exposfera.spb.ru
СПб, КВЦ Экспофорум, павильон F, Петербургское ш. 64/1.