В Москве подвели итоги архитектурного фестиваля «Золотое сечение 2025»

Автор: · Ваш отзыв 

Источник фото: оргкомитет фестиваля «Золотое сечение»

С 16 по 18 апреля в Москве прошел фестиваль «Золотое сечение», который уже в тридцатый раз демонстрирует наиболее выдающиеся работы московских архитекторов. В рамках мероприятия состоялись деловая и выставочная программы, а также были объявлены итоги ключевого события фестиваля – смотра-конкурса на одноимённую премию.

«Прежде всего, хочу подчеркнуть, что участие в “Золотом сечении” само по себе уже является признанием вашего высокого профессионального мастерства. На смотр-конкурс мы действительно принимаем только лучшие современные проекты и постройки», – поблагодарил конкурсантов за высокое качество представленных ими работ президент Союза архитекторов России и Союза московских архитекторов Николай Шумаков.

Источник фото: оргкомитет фестиваля «Золотое сечение»

В этом году в рамках конкурсной программы в совокупности было представлено 145 работ. Из них 138 – в разделах «Проект» и «Реализация» и ещё 7 – в отдельной номинации «Печатный труд».

Главная награда – ПРЕМИЯ «ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ» присуждена только в разделе «Реализация». Ее обладателем стал коллектив RYMAR.studio за работу «Учебно-тренировочная база ФК «Краснодар»». Авторы: М.В. Рымарь, А.С. Шангин, Н.В. Суржанская.

Источник фото: оргкомитет фестиваля «Золотое сечение»

Остальные награды распределились следующим образом:

  • Раздел «Реализация»

Номинация «Градостроительство»:

– Золотой диплом коллективу ООО «Архитектурное бюро Сергея Скуратова» за работу «МФЖК “Садовые кварталы”». Авторы: С. Скуратов, А. Панёв, Н. Асадов, С. Безверхий, И. Голубев, И. Ильин, М. Кирьянова, Н. Овсянникова, П. Шалимов, И. Щепетков, А. Алендеев, Е. Тирских, Ю. Левина, А. Чурадаев, А. Чалов, А. Горобец, Е. Гуськова, Я. Дегтярева, И. Маринин, Ю. Ковалева, А. Коньков, М. Куренной, В. Плоткин, А. Скокан, С. Чобан, Ю. Григорян, А. Савин.

 Номинация «Здания и сооружения»:

– Золотой диплом коллективу RYMAR.studio за работу «Учебно-тренировочная база ФК «Краснодар»». Авторы: М. Рымарь, А. Шангин, Н. Суржанская.

– Серебряный диплом коллективу Архитектурного бюро СПИЧ за работу «Музей «Коллекция»». Авторы: С. Чобан, И. Членов, А. Ильин, А. Гарновская.

– Бронзовый диплом коллективу ООО «ПИ «АРЕНА» за работу «Образовательный молодёжный центр “Мастерская управления “Сенеж”». Авторы: Д. Буш, А. Орлов, А. Заключаев, А. Цыплаков, С. Коробков, Е. Коробской, Е. Бахирева, В. Алёхин, Д. Шклярук, М. Божевская, К. Харитонова, А. Пюрвеева, А. Мухин, Т. Киселёва, М. Евстратова, А. Метельский, Е. Лебедева, Р. Коцарь, Ю. Кан, А. Уставицкий, А. Чередников, Л. Бастрикова, В. Бастрикова.

– Диплом СМА коллективу ООО «Архитектурное бюро Сергея Скуратова» за работу «ЖК «Тессинский, 1″». Авторы: С. Скуратов, М. Серебряников.

– Диплом СМА коллективу ООО «Студио-ТА» за работу «Офис продаж ЖК «HIDE OUT»». Авторы: Т. Бадалян, К. Тимарцев, С. Соломатникова.

Номинация «Дизайн объект»:

– Золотой диплом арт-группе nonfrozenarch за работу «Бар-горизонт». Авторы: И. Зверьков, С. Кухтова.

– Серебряный диплом коллективу Citizenstudio за работу «Мемориал жертвам Холокоста «Парящие Камни»». Авторы: М. Бейлин, Д. Никишин, при участии Ю. Хомутской и Н. Асеева.

– Диплом СМА коллективу Лаборатория арт&кульпроектов < юданов и П.. > за работу «Беседка для медитации». Автор: В. Юданов.

Номинация «Малый объект»:

– Золотой диплом коллективу «Гикало Купцов Архитекторы» за работу «ВИЛЛА К. Жилой дом на Камчатке». Авторы: А. Купцов, С. Гикало, О. Корпачёв, Д. Кармазина, В. Давиташвили.

– Серебряный диплом коллективу архитектурной мастерской Антона Литовского за работу «Дом-Палуба». Авторы: А. Литовский, И. Матвеев.

– Диплом СМА коллективу ООО АМ АРХИМЕД за работу «Частный жилой дом». Авторы: А. Цыбайкин, К. Архипов, М. Рябцев, В. Акулич.

– Диплом СМА коллективу ИП «Кашин М.Д.» за работу «Yellow pavilion». Авторы: М. Кашин, А. Крисанова, У. Лалак.

Номинация «Ландшафтный объект»:

– Золотой диплом консорциуму «Citizenstudio» и «Новая Земля» за работу «Парк «Бетонные сады Острогожска»». Авторы: М. Бейлин, Д. Никишин, О. Шулика, Н. Асеев, Д. Боброва, Г. Соломин, М. Чеколаев, М. Сынкова, К. Николаева, А. Двужилов, А. Гаймалетдинова.

– Серебряный диплом коллективу ООО «Шередега Консалтинг» за работу «Реновация историко-ландшафтного пространства «Городская долина»». Авторы: Ю. Шередега, Е. Шередега, А. Чадович, Н. Чадович.

Номинация «Реконструкция»:

– Золотой диплом коллективу лаборатории арт&культпроектов < юданов и П…> за работу «Реконструкция металлургического комплекса «CYBERSTEEL»». Авторы: В. Юданов, А. Глазунов, И. Мякишева, А. Ким, А. Жданов.

– Серебряный диплом коллективу «UB.DESIGN Архитектурная студия Бориса Уборевича-Боровского» за работу «Реконструкция усадебного дома в Баковке» Авторы: Б. Уборевич-Боровский, Д. Туранская, М. Зимина, Т. Кашаева.

– Диплом СМА коллективу ООО «МВ-ПРОЕКТ» за работу «Городская усадьба (дом Бобринских), конец XVIII в., начало XIX в.». Авторы: О. Шурыгин, Д. Шурыгин, М. Астафьева, А. Косилина.

– Диплом СМА коллективу «Итал Проект» за работу «Преображение». Авторы: А. Насонова, П. Насонов, П. Насонов.

  • Раздел «Проект»

Номинация «Градостроительство»:

– Золотой диплом коллективу ООО Архитектурное Бюро «Остоженка» за работу «Ревитализация Благовещенской слободы в Нижнем Новгороде». Авторы: А. Скокан, Р. Баишев, С. Каверина, М. Мосешвили, М. Дехтяр, А. Таирова, А. Бутусов, С. Сунгатуллин, Н. Филимонов, Н. Гурьянов, К. Анохин.

– Серебряный диплом коллективу ООО «Архитектурное бюро Сергея Скуратова» за работу «Архитектурно-градостроительная концепция развития территории микрорайона М-8 жилого района “Седьмое Небо” в Казани». Авторы: С. Скуратов, А. Алендеев, А. Максимова, А. Шлыкович, А. Александров, В. Колосова, И. Самойлов, Ю. Парфёнова, Е. Орехова, М. Ревенко.

– Бронзовый диплом коллективу ООО «Студио-ТА» за работу «Концепция комплексного развития территории квартала «Красный просвещенец» с сохранением исторической застройки». Авторы: Т. Бадалян, К. Тимарцев, П. Котляревский, С. Бределев.

– Диплом СМА коллективу ООО Архитектурная компания «АКВК и Партнеры» за работу «Мягкий урбанизм: комплексное развитие территории жилой застройки с объектами социальной инфраструктуры в Ломоносовском районе Ленинградской области». Авторы: Ф. Аннин, В. Дульчевская, В. Зинченко, А. Калинин, В. Калинина, П. Малинин, М. Преображенская, И. Пушкин, А. Сергеева, Т. Сизова.

Номинация «Концептуальный проект»:

– Золотой диплом коллективу ООО «МН Дизайн» за работу «Ресторанный комплекс “Шемаха”». Авторы: М. Николаева, Е. Фомченков, А. Баймиев.

– Серебряный диплом коллективу ООО «Т+Т Архитектс» за работу «Гостиничный комплекс в д. Ягунино». Авторы: С. Труханов, С. Бурмистрова, А. Стружкин, Д. Батанов, С. Турк.

– Диплом СМА коллективу ООО «Бюро «Крупный план» за работу «Аэропорт «Омск-Федоровка»». Авторы: С. Никешкин, Р. Шотаев, Г. Ибрагимова, Д. Зотов, А. Болдина, Н. Гринько, В. Рылько.

Номинация «Здание и сооружение»:

– Золотой диплом коллективу ООО «АМ Тотана Кузембаева» за работу «Тренировочный манеж в спортивном комплексе » TENNIS CITY»». Авторы: Т. Кузембаев, О. Кузембаев, С. Шошин, Д. Сафиуллин, Д. Шарипов.

– Диплом СМА коллективу ООО «Русская Архитектура» за работу «Храмовый комплекс в честь собора Пресвятой Богородицы». Авторы: О. Павлова, С. Кантерин, С. Осышный, Н. Тараскин, И. Мясоедов.

Номинация «Малый объект»:

– Серебряный диплом коллективу ООО «ОСЕЦКАЯ.САЛОВ» за работу «“ИСКРА”. Модульная архитектура смыслов». Авторы: Т. Осецкая, А. Салов, Т. Юдина, У. Осипова, Е. Елисеева, К. Паниот, М. Чинь, К. Монисова, Э. Гаджимурадова, Р. Мамедов.

– Диплом СМА коллективу Superposition® за работу «Villa-A». Авторы: Р. Крихели, М. Крихели, С. Паршаков.

– Диплом СМА коллективу «Александр Купцов Архитекторы» за работу «ВИЛЛА М+М. Дом с мостом в Подмосковье». Авторы: А. Купцов, Л. Самигуллина, О. Корпачёв, Ф. Будницкий.

  • Номинация «Печатный труд»

Бронзовый диплом:

– Тимуру Гиновичу Каримову за работу «Рабочие эскизы, выпуск 1».

– АО «ДОМ.РФ» за работу «Горсреда». Авторский коллектив: А.В. Финогенов, С.Е. Выводцева, А.А. Темес, К.С. Голубева, К.В. Базанчук.

Диплом Союза московских архитекторов:

– ООО «Архитектурное бюро А4» за работу «Москва вне себя. Путь домой». Авторский коллектив: С. Марков, А. Афоничкин, М. Селькова, П. Чиркина, В. Мохова, А. Демин, Т. Татаринова.

– Юрию Александровичу Погудину за работу «Синтез архитектурной формы. От смысла до концепта».

– Международной урбанистической лаборатории «ЦЕНТР Lab» за работу «Общественные пространства северных городов». Авторский коллектив: К.Р. Хелая, С.А. Георгиевский, О.Е. Грицан, М.В. Седлецкая, А.В. Мартовицкая.

Источник фото: оргкомитет фестиваля «Золотое сечение»

Архитектурный фестиваль «Золотое сечение» является важной профессиональной площадкой для обмена опытом, поиска наиболее выразительных и эффективных решений, способствующих развитию городской среды, презентации проектов, меняющих облик города.

Организатор фестиваля — Союз московских архитекторов совместно с Союзом архитекторов России.

Фестиваль состоялся при поддержке Правительства г Москвы и Комитета по архитектуре и градостроительству г. Москвы.

Спонсор фестиваля – ГК «Уральский гранит».

Скупой платит дважды. О проблемах систем канализации и способах их решения

Автор: · Ваш отзыв 

М. Н. Торопов, заведующий лабораторией кафедры «Электропоезда и локомотивы»

Российского университета транспорта РУТ (МИИТ)

П. П. Бегунов, доцент кафедры «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика» ПГУПС

Н. В. Твардовская, заведующая кафедрой «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика» ПГУПС

Н. В. Васильев, инженер РУТ (МИИТ)

 

Статья посвящена поиску оптимального решения задачи поддержания систем канализации в чистом исправном состоянии. Во внимание принимается не только большая протяженность трасс, высокая стоимость и низкая суммарная производительность традиционных используемых методов по очистке и замене труб, но и повышение тарифов. Дешевле бороться за продление срока службы труб, уже находящихся в эксплуатации. Продление срока эффективного использования трубопроводов возможно с применением «энергетического метода водоподготовки» (ЭМВ). Изучен опыт нефтяников по удалению отложений в системах нефтедобычи.

  1. Природоподобная технология решения многофакторных задач систем, контактирующих с жидкостями

В течение более чем 20 лет специалисты МИИТ и ПГУПС разрабатывают и внедряют в транспортном комплексе в рамках программ энергоресурсосбережения, энергоэффективности и безопасности природоподобную технологию — энергетический метод водоподготовки (ЭМВ), основанный на использовании свободной энергии природных минералов и введении в систему с гетерофазным рабочим телом наноструктуированных, гидро- и механоактивированных экологичных природных составов (энергентов).

В рамках единой технологии при минимально возможных затратах метод позволяет привести параметры водно-химического режима (ВХР), в том числе скорость коррозии, в соответствие с нормативами, улучшить качество воды, также и питьевой, кратно уменьшить вредные выбросы в сточные воды и атмосферу, проводя при этом безреагентное экологичное обеззараживание. Метод применим при любых сочетаниях рабочей жидкости и конструкционных материалов, контактирующих с ней, защищая системы от электрохимической, микробиологической, межкристаллитной, питтинговой коррозий, биообрастания, кратно уменьшая количество соленакипно-коррозионных отложений [1, 2].

Разработаны и проверены в реальных условиях энергенты, изготовленные из различных минералов применительно к особенностям обрабатываемой жидкой среды и поставленных техническим и технологическим задачам, в частности, повышения ресурса и энергоэффективности систем. В настоящий момент мы работаем с энергентами третьего поколения, продолжая исследования в указанном направлении.

При этом доказано [3], что необходимой частью технологического процесса ЭМВ является гидравлическая промывка систем в процессе их обработки и эксплуатации. Как видно из рис. 1 («Инженерные системы» № 3 2024, рис. 17) в результате применения ЭМВ плотные накипно-коррозионные отложения размягчаются, становятся рыхлыми (верхний рисунок), возникает определенная капиллярность, обусловленная проникновением кислорода к поверхности металла (нижний рисунок) и образование на ней плотной защитной пленки. В данном случае размягченные отложения не вымыли водой из системы, и они застыли с образованием рисунка «стиральной доски» (нижний правый рисунок). Отложения удалены шпателем. При этом о приведении параметров ВХР к требованиям нормативов свидетельствует внешний вид образцов для замера скорости коррозии (рис. 2) («Инженерные системы» № 3 2024, рис. 18).

Рис. 1. Необходимость проведения гидравлической промывки после обработки

Рис. 2. Вид образцов для замера скорости коррозии до обработки

Учитывая сложившиеся реалии, связанные с 80–85%-ным износом систем водотеплоснабжения и канализации, увеличением аварийности указанных систем с 0,1–0,15 до 3 аварии/км, рассмотрим чрезвычайно сложную (аварийную) ситуацию в стране в канализационных сетях [4].

  1. Снижение потребления питьевой воды в городах — это уменьшение

        долговечности канализационных труб и увеличение расходов

В последние годы, к примеру, в Санкт-Петербурге величина удельного среднесуточного водопотребления (за год) на одного жителя уменьшалась в 2–3 раза. В СНиПе 1984 года в табл. 1 предлагался норматив из расчета 600 л/чел./сут., если проектирование будет проводиться в 2000 году.

Что же произошло? Почему приветствуется цифра в 128 д/чел. сут. в СПб сейчас? Возможно, причиной послужило абстрактное желание не отставать от «прогрессивного» Запада, где лучше знают, как расходовать воду. Там 1500 лет не мылись и сейчас рекомендуют только обтираться, сокращая расход воды до критического минимума.

Что сотворили, то уже есть. Нетрудно догадаться, что в канализационных трубах скорости потоков уменьшились, и взвешенные вещества стали осаждаться в трубах-отстойниках большой длины. Далее они стали работать как фильтры: осадок уплотнялся и кольматировался. Возник новый термин: «газовая коррозия» — вроде бы как уже известная и везде происходящая, т. е., в общем-то, ничего необычного. Однако при этом усилился процесс выделения газов, пошла биологическая коррозия и появились пары серной кислоты, разрушающие шелыгу трубы. Долговечность труб при этом сокращается до 4–20 лет.

В первой половине ХIХ века в Париже проваливались целые улицы в клоаку города, где наблюдался застой хозфекальных стоков. Там это происходило местами, а у нас, с определенно высокой вероятностью, может начать происходить повсеместно. Например, дворовая канализация по ул. Чайковского. При использовании реактивных головок в сети на глубине 3 м (диаметр чугунной трубы 300 мм) на геометрической высоте более 9,3 м выбивало гидрозатворы унитазов в квартирах.

Производительность двух немецких машин мощностью 386 л. с. составила за двое суток непрерывной работы всего 1 пог. м/час. Извлеченный наилок отвозился за 10 км по улицам города этими машинами, т. е. самотечное перемещение наилка заменили на перевозку, что более чем в 100 раз больше по энергозатратам. Следует учесть и затраты на ремонт автодорог.

«Экономия» питьевой воды привела к заиливанию канализационных сетей во всех городах РФ и бывших союзных республик. Поэтому сети не справляются со сбросом ливневых вод, и города периодически затапливаются, их инфраструктура несет значительные убытки.

Можно ли почистить канализационные трубопроводы? В Санкт-Петербурге, если почистить сеть труб до диаметра 1000 мм включительно, необходимо затратить более 39 млрд рублей, при этом водоканал ежегодно недополучит 10 млрд рублей из-за непроданной «сэкономленной» у населения питьевой воды.

Как бы оценили экономисты сокращение выпуска продукции машиностроительного предприятия на такую сумму? Неужели бы гордились? А «экономией» воды — гордятся. Может, кто-то думает, что сокращается количество взвешенных веществ в сточных водах и уменьшается нагрузка на природу? Нет — количество приемников сточных вод (умывальников, раковин, унитазов и т. д.) закономерно растет, концентрация взвеси увеличивается, возрастает интенсивность образования газовых пузырьков в стоках, меняется кинематический коэффициент вязкости, что сказывается на ухудшении транспортирующей способности потоков.

На «прогрессивном» Западе пытаются строить вакуумную канализацию в малых населенных пунктах, предлагают изменить конфигурацию сечения труб. В нашей стране только повсеместная замена труб будет стоить много десятков годовых бюджетов РФ. Поэтому дешевле бороться за продление срока службы труб, уже находящихся в эксплуатации. Самый дешевый путь восстановления самотечности труб — вернуть населению питьевую воду в полном объеме. Продление срока эффективного использования трубопроводов возможно с применением энергетического метода водоподготовки [4]. Экспериментальное воздействие метода ЭМВ на трубопровод, где происходила биологическая коррозия, дало выраженный положительный эффект, что требует проведения дальнейших НИР.

  1. Анализ существующих методов удаления отложений

и защиты от их образования

Возникшую нестандартную ситуацию в канализационных сетях, связанную с их существенным загрязнением органическими продуктами, солеотложениями и заиливанием, можно в какой-то мере сравнить с возникновением солеотложений, закупоривающих перфорационные каналы, обсадные и эксплуатационные колонны, клапаны, насосы, а также внутреннюю поверхность скважинного оборудования при нефтедобыче. Подобные явления в нефтяных месторождениях создают реальную угрозу остановить нефтедобычу. При этом образование солеотложений внутри скважин может принести убытки в миллионы долларов. Но разработаны технологии и оборудование для борьбы с ними, а также для предотвращения их образования [5].

Было бы полезным использовать этот богатый опыт и модернизировать эти технологии с учетом разработанных нами природоподобных применительно к канализационным сетям. Методы удаления солеобразований включают в себя как химические, так и механические способы в зависимости от положения отложений и их физических свойств. К примеру, некоторые минеральные соли, такие как карбонат кальция (СаСО3), способны растворяться в кислотах, в то время как другие — нет. Иногда солевые отложения защищают от растворения смолообразные и парафиновые пленки углеводородов. В сложных случаях при образовании твердых непроницаемых слоев используют механические методы.

Прежде всего как и при нефтедобыче, так и в канализационных сетях целесообразно оценить характер отложений, механизм их образования и их химический состав. На рис. 3 приведен характер отложений в напорных и самотечных канализационных сетях [6].

На тепловых и водопроводных сетях по имеющемуся опыту энергент через отложения (трещины, поры) проникнет к поверхности трубы, образуя на ней прочную защитную пленку, способствуя размягчению и разрушению отложений. Но этот процесс будет идти медленно, от 1 до 5 мм толщины отложений в месяц в зависимости от их состава.

Рис. 3. Общий вид отложений в напорных и самотечных канализационных сетях

Что касается полного удаления осадка с поверхности труб

Выбор лучших методов по удалению осадков зависит от знания типа, количества, физического состава и структуры осадка. Механические способы предлагают нам большой выбор инструментов и методов, применяемых для внутритрубного пространства. Некоторые из них приведены в табл. 1.

Таблица 1. Некоторые механические способы удаления осадков

Инструмент Описание Преимущества Недостатки
Позиционно-струйный инструмент Сопловая головка поворачивается на ≈90о при циклическом изменении давления в колонне гибких НКТ. В головке имеется много сопел малого диаметра, что улучшает промывание ствола скважины Требуется несколько СПО для очистки, что увеличивает продолжительность операции и износ гибких НКТ.

Отсутствие индикации очистки поверхности.

Малый радиус очистки из-за малого диаметра сопел

Турбоприводный струйный инструмент Гидравлическая турбина вращает головку с двумя соплами. Частота вращения регулируется индукционным тормозом Промывание всего ствола скважины с большим радиусом очистки Через турбину нельзя закачивать абразивы.

Сложный инструмент

Инструменты Jet Blaster
Метод

Scale Blasting

Сопловая головка, вращаемая двумя соплами, смещенными относительно оси инструмента. Регулирование частоты вращения посредством вязкостного тормоза Промывание всего ствола скважины с большим радиусом очистки.

Четкая индикация очистки на поверхности

Метод

Bridge Blasting

Двигатель с приводом от потока жидкости Moineau и струйная фрезерная головка.

Радиальные форсунки следуют за направляющим фрезером

Четкая индикация очистки на поверхности Статор двигателя и фрезер являются дорогостоящими расходными материалами.

Предельная температура ≈300 оF (150 оС)

Среди методов распространены гидравлические струйные методы под давлением. Струя воды удаляет отложения на поверхности путем кавитации, при которой в струе гидравлической форсунки формируются гидравлические пузыри. В некоторых случаях возможно добавление к водяной струе твердой фазы в небольшом количестве. Целесообразно использовать в качестве таковой энергент. Но необходимо проведение исследовательских работ.

Удаление песчаных пробок при нефтедобыче в некоторых случаях требует применения фрезерных головок.

Для предотвращения образования осадков нефтяники обычно используют ингибиторные комплексы, которые, успешно справляясь с электрохимической коррозией, не устраняют биологическую, распространенную в канализационных сетях. Но, как показали результаты работы [7] 40% всех разрушений систем происходит по причине развития микробиологической коррозии. Поэтому, возможно, лучший вариант защиты — это применение ЭМВ, который в рамках единой технологии справляется с двумя вышеуказанными видами коррозии, являясь при этом экологичным, безреагентным способом.

И несколько слов о практическом применении ЭМВ. При обработке очистных сооружений сточных вод канализационной насосной станции Джамку с двумя насосами СД 50/56, протяженностью канализационных сетей 2360 м Дальневосточной железной дороги производительностью 700 м3 в сутки улучшился состав сточных вод, уменьшилась концентрация болезнетворных микробов. Эффективность очистки канализационных стоков возросла с 60 до 96% [8].

Проведение исследовательских работ на фактическом материале позволит решить эту сложную, актуальную на сегодняшний день задачу.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Торопов М. Н. Природоподобные технологии — путь решения социальных и технико-экономических проблем. — Инженерные системы. АВОК Северо-Запад, 2025, № 1, с. 66–70.
  2. Торопов М. Н. Единая природоподобная технология решения многофакторных задач конструкций, контактирующих с жидкостью. — Инженерные системы. АВОК Северо-Запад, 2024, № 4, с. 34–50.
  3. Торопов М. Н. Сопровождение природоподобной технологии — путь достижения ожидаемого результата. Инженерные системы. АВОК Северо-Запад, 2024, № 3, с. 46–56.
  4. Торопов М. Н., Бегунов П. П. Повышение надежности и ресурса компонентов водопроводных и теплоэнергетических систем за счет применения энергетического метода водоподготовки. Новые достижения в областях водоотведения, гидравлики и охраны водных ресурсов: Сб. статей МИПК (Санкт-Петербург); 6–8 декабря 2017 года. — СПб: ФГБОУ ВО ПГУПС, 2019, с. 7–9.
  5. М. Крабтри, Д. Зелингер, Ф. Флетчер, M. Миллер, Э. Джонсон, Д. Кинт. Борьба с солеотложениями — удаление и предотвращение их образования. — Нефтегазовое обозрение. Осень 2002, с. 52–73.
  6. Продоус О. А., Якубчик П. П. О безопасной эксплуатации изношенных водопроводных, канализационных и тепловых сетей с внутренними отложениями. — Инженерные системы. АВОК Северо-Запад, 2025, № 1, с. 62–64.
  7. Торопов М. Н. О возможности выполнения в России решений Киотской конференции. — Технология машиностроения, 2005, № 2, с. 52–60.
  8. Торопов М. Н. Гарантированное качество воды от водозабора к потребителю — экологичный и энергоэффективный путь решения проблемы водотеплоснабжения отрасли. — Наука и техника транспорта, 2024, № 2, с. 47–56.

 

Скачать PDF-версию статьи «Скупой платит дважды. О проблемах систем канализации и способах их решения»

Современные системы продольной струйной вентиляции автостоянок. Насущная необходимость актуализации свода правил проектирования

Автор: · Ваш отзыв 

А. М. Гримитлин, профессор кафедры «Теплогазоснабжение и вентиляция» СПбГАСУ

А. В. Свердлов, член президиума НП «АВОК»

А. П. Волков, представитель АС «СЗ Центр АВОК»

В последние годы наблюдается устойчивое увеличение количества объектов, оборудованных системами струйной вентиляции [1]. Особенно часто данные системы используются для больших многоэтажных автостоянок.

На рис. 1 показано суммарное количество проектов с использованием оборудования под брендом Р+1 (ранее FlaktWoods), находившихся на стадии предпроектной проработки, технического и рабочего проектирования или строительства.

Рис. 1. Ежегодное количество проектов

По сравнению с традиционными канальными системами вентиляции стоимость струйных систем вентиляции ниже на 10–25%. Заметно улучшается качество воздушной среды. В работе [2] показано, что струйная общеобменная вентиляция обеспечивает равномерное проветривание помещений, не создает застойные зоны с повышенной концентрацией вредных веществ. Поэтому при рейтинговой оценке по нормам зеленого строительства проект автостоянки со струйной вентиляцией получает дополнительные конкурентные преимущества.

В работе [3] было показано, что системы струйной вентиляции позволяют повысить на 10–15% энергоэффективность вентиляции автостоянки.

Реверс воздушного вентиляционного потока в режиме дымоудаления существенно снижает риски распространения опасных факторов пожара [4]. В этом случае в соответствии со стандартом [5] допускается увеличение максимальной площади пожарного отсека до 10 000 м2.

Продольные струйные системы вентиляции могут применяться в автостоянках любой площади и конфигурации, однако в больших автостоянках они наиболее эффективны.

На рис. 2 показана динамика увеличения суммарной ежегодной площади вентилируемых помещений проектов автостоянок под брендом Р+1.

Рис. 2. Суммарная ежегодная площадь проектов

Для анализа факторов, представленных на рис. 1 и 2, рассмотрим их приведенными к значениям 2022 года. Результаты представлены на рис. 3.

Рис. 3. Приведенные ежегодные значения количества проектов и суммарной площади

Из анализа графиков приведенных параметров на Рис. 3 следует вывод, что площадь под новые проекты растет значительно быстрее, чем количество новых проектов. Так с 2022 по 2024 год площадь под новые проекты увеличилась в 4,5 раза, в то же время количество собственно новых проектов увеличилось не более чем в 1,4 раза.

Средняя площадь проектируемых и вводимых в эксплуатацию автостоянок, оснащенных струйной вентиляцией, с 2022 года по настоящее время вросла более чем в три раза.

На рис. 4 одна из крупных автостоянок, законченных строительством в 2023 году.

Рис. 4. Подземная автостоянка, оснащенная струйной вентиляцией

Струйные продольные системы вентиляции наиболее эффективны в больших автостоянках более 3000 м2.

В этом случае на воздушные струи от вентиляторов минимальное влияние оказывают ограждающие конструкции, повороты и сужения, а импульс воздушной струи в основном направлен на неподвижный объем воздуха, создавая сплошной вентиляционный поток по всему объему помещения автостоянки. Создаются условия для эффективного, равномерного перемешивания загазованного и чистого приточного воздуха, как это показано на рис. 5.

Рис. 5. CFD-моделирование поля концентрации СО в помещении автостоянки, оснащенной струйной вентиляцией

Особое внимание следует уделить проектированию противодымной вентиляции автостоянок, где возможно нахождение электромобилей и зарядной инфраструктуры. Особенности пожара электромобиля с литийионным аккумулятором и требования к системе противодымной вентиляции описаны в работе [6].

Отметим наиболее важные особенности пожара электромобиля:

— по сравнению с обычным автомобилем с бензиновым двигателем внутреннего сгорания пожар электромобиля имеет большую в два раза мощность, составляющую 10 МВт;

— продукты сгорания литийионного аккумулятора высокотоксичны и являются более опасным фактором пожара, чем у обычного автомобиля.

Противодымная вентиляция автостоянок для электромобилей должна обеспечивать режим контроля распространения дыма и тепла, когда не допускается перемешивание дыма и холодного приточного воздуха [6, 7]. В этом случае часть автостоянки защищена от распространения токсичных продуктов горения литийионного аккумулятора.

Действующий на сегодня СП 300.1325800.2017 [5] не в полной мере отвечает на вопросы, возникающие при проектировании продольной струйной вентиляции современной большой автостоянки, рассмотренной выше. Данный СП входит в состав обязательных нормативных документов, утвержденных Министерством строительства РФ, обеспечивающих соблюдение требований ФЗ-384. Поэтому актуализация СП [5] или разработка нового стандарта является несомненно важным условием повышения безопасности вновь проектируемых и существующих автостоянок.

В России будет внедрен нормативный документ, устанавливающий новые правила проектирования продольных систем вентиляции автостоянок, учитывающий опыт проектирования целого ряда крупных автостоянок, оснащенных продольной струйной системой вентиляции. Будут проанализированы и учтены новые данные анализа зарубежных нормативных документов [8, 9].

Таким образом, СП [5] будет коренным образом изменен.

  1. Противодымная вентиляция может проектироваться для двух режимов работы [7], а именно:

— режим очистки от дыма, допускающий после завершения эвакуации людей и включения струйных вентиляторов, заполнение всего объема помещения смесью воздуха и охлажденными продуктами горения;

— режим контроля распространения дыма и тепла предусматривает удержание границы распространения дыма и сохранение части автостоянки в состоянии, допускающем нахождение людей при эвакуации.

  1. Общеобменная вентиляция рассчитывается с учетом заданного количества электромобилей и обоснованного в [2] отказа от раздельной вытяжки из верхней и нижней частей помещения.
  2. Устанавливаются значения параметров пожара электромобиля с литийионным аккумулятором и соответствующие правила проектирования противодымной продольной вентиляции с учетом положений [6].
  3. Будут установлены критерии для оценки эффективности проектных решений продольных систем вентиляции автостоянок на основе полевого моделирования динамики распространения опасных факторов пожара. Сформированы минимальные требования к созданию математической модели пожара в программно-вычислительных комплексах, применяющихся в Российской Федерации в данной области исследований.
  4. Определены условия для использования экспериментальной методики испытания противодымной вентиляции в соответствии с ГОСТ Р 70827 — 2023 «Системы противодымной вентиляции стоянок автомобилей. Метод испытаний при имитации пожара с использованием горячего дыма».

Литература

  1. Гримитлин А. М., Свердлов А. В., Волков А. П. Анализ развития рынка систем продольной струйной вентиляции подземных сооружений в России, актуализация нормативной базы // Инженерные системы 2024. № 3. С. 1–11.
  2. Свердлов А. В., Волков А. П., Рыков С. В., Волков М. А. Эффективность системы общеобменной вентиляции автостоянок закрытого типа // Вестник Международной академии холода. 2022. № 1. С. 3–10. DOI: 10.17586/1606-4313-2022-21-1-3-10.
  3. Волков А. П., Свердлов А. В., Рыков С. В, Волков М. А. Фактор энергоэффективности при выборе параметров системы вентиляции автостоянки закрытого типа // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Холодильная техника и кондиционирование. 2015. № 3 С. 28–36.
  4. Волков А. П., Свердлов А. В. Реверс воздушного потока при продольной вентиляции и дымоудалении подземных и крытых автостоянок //АВОК Вентиляция. Отопление. Кондиционирование. — 2015. № 1, С. 34–38.
  5. СП 300.1325800.2017. Системы струйной вентиляции и дымоудаления подземных и крытых автостоянок. Правила проектирования.
  6. Гримитлин А. М., Свердлов А. В., Волков А. П. Продольная противодымная вентиляции закрытых автостоянок для электромобилей // Инженерные системы 2024. № 1. С. 4–9.
  7. Гримитлин А. М., Свердлов А. В., Волков А. П. Продольная струйная система противодымной вентиляции закрытых автостоянок — анализ современных проектных решений // Инженерные системы 2023. № 2. С. 2–7.
  8. Wojciech Vengzhinsky, Grzegorz Krajewski. Systemy wentylacji pożarowej garaże. Projektowanie, ocena, akceptacja / Системы противопожарной вентиляции гаражей. Проектирование, оценка, приемка. Пособие //Instytut Techniki Budowianej. Warszawa 2015 — ISBN 987 — 83 — 249 — 6792 — 6.
  9. BS 7346-7:2013 Components for smoke and heat control systems — Part 7: Code of practice on functional recommendations and calculation methods for smoke and heat control systems for covered car parks ICS 13.220.20.

 

Скачать PDF-версию статьи «Современные системы продольной струйной вентиляции автостоянок. Насущная необходимость актуализации свода правил проектирования»

Нормирование противодымной защиты зданий

Автор: · Ваш отзыв 

А.В. Бусахин, к. т. н., доцент НИУ МГСУ

Г. А. Савенко, преподаватель НИУ МГСУ

Глобальные изменения в области нормирования и стандартизации, в частности, обеспечения противопожарных требований зданий, широко обсуждаются в профессиональном и научном сообществах. Вступившие в силу распоряжения, касающиеся инженерных нормативно-технических документов, оказывают существенное влияние на процесс проектирования, прохождения экспертизы, монтажа, наладки и сдачи реализованного объекта в эксплуатацию. Вместе с уважаемыми читателями авторы предлагают рассмотреть существующую тенденцию развития вопроса противопожарной защиты зданий.

Многие уже знают, что вышедшие за последний год приказы, постановления правительства и другие документы значительно изменили структуру регулирования вопроса всех противопожарных требований, относящихся к защите зданий. Противодымная вентиляция, общеобменная вентиляция, системы пожаротушения, электрооборудования, систем связи и многие инженерные коммуникации завязаны на требованиях, которые регулировались перечнем статей и сопутствующих нормативных документов под эгидой № 123-ФЗ [1]. В течение этого и следующего года, по утверждениям многих авторитетных источников в нашей специальности, будет организован процесс внесения изменений в состав федерального закона, и, как следствие, уже на данном этапе идет большая работа над перенесением ВСЕХ противопожарных требований из нормативно-технических документов, относящихся непосредственно к области действия состава документов № 384-ФЗ [2].

Ключевой тезис — предупредить перекликание, дублирование требований, а главное — противоречие требований сводов правил. Действительно, существующий объем нормативно-технической документации превышает несколько сотен позиций, каждая из которых регламентирует тот или иной вопрос. Любые изменения в области строительства или появление новых способов, методов, материалов и прочее мотивируют создание нового документа, который сформирует область применения для конкретного вопроса. За весь период перехода от советской системы СНиП к существующим СП возникло множество разногласий между различными сторонами строительства. Рассмотрим некоторые из них:

  1. Деятельность, осуществляемая в рамках разработки нормативной документации, относится по привязкам согласно направлению реализуемых решений к различным подкомитетам в составе ТК 465. Изменения, например, в области проектирования высотных зданий по СП 253 [3], внесенные и выпущенные в составе документа, могут идти раньше/позже редакции или изменения в составе документа, например, СП 477 [4] (и наоборот). В этот момент объекты, которые начинают свой путь, проектируются по новому СП. Объекты, которые уже реализуются на отведенных участках, до определенного момента остаются под действием предыдущих требований. Как только выходит срок действия принятого решения по объекту и вступает второй этап прохождения экспертизы и прочего, появляется прямое разногласие осуществленных мероприятий с действующими требованиями того или иного свода правил. Однозначного решения по этому вопросу нет, и каждый отдельный случай уникален, но все сводится к принципу построения работы над порядком разработки нормативной документации.
  2. Самые (назовем их фундаментальные) СНиПы быстро переросли в СП, актуализировали структуру документации и значительно расширили нормативные требования. Включенные положения для объектов, входящих в область применения разработанных требований, вложили в себя 85–90% строящихся зданий на территории России — жилые, административные, общественные и производственные. Но вот оставшимися 10–15% стали объекты, которые начали впервые реализоваться в рамках современного строительства или их технологическая часть значительно выросла по отношению к предыдущим годам. Как пример можно привести ЦОДы, для которых срочно понадобились документы к проектированию, монтажу и наладке, чтобы можно было юридически иметь возможность получить все соответствующие документы на данные объекты. То же самое произошло со всеми остальными зданиями со специфичной технологией. На каждый уникальный своего рода элемент потребовался норматив. Таким образом, их объем значительно вырос.
  3. Предъявляемые нормативные положения, в частности, в составе СП 7 [5], зачастую не успевали получить соответствующую апробацию и натурную верификацию за цикл эксплуатации здания, и введение новых противопожарных требований не позволяло оперативно внести все согласованные изменения, которые решали бы предыдущие проблемы, относящиеся к различным ведомствам (в частности, Минстроя и МЧС). Здесь также можно вспомнить состав документа СП 7 от 2009 года, без обязательных требований обеспечении компенсации воздуха (что напрямую связано с увеличением герметичности элементов архитектурно-строительных конструкций и инженерных коммуникаций), а начиная с самой первой редакции СП 7 от 2013 года соответствующий пункт уже появился. При этом, опуская вопрос времени корректировки, редакции и изменения документа, по меньшей мере от двух до четырех лет был неустоявшимся вопрос обеспечения безопасности на путях эвакуации. И связано это исключительно со скоростью технологического развития строительной отрасли.

Как все это может быть связано с рассматриваемым вопросом? Предлагаем обратиться к непосредственным участникам строительства, которые выполняют противопожарные требования в период разработки и возведения объекта: проектировщики, монтажники, архитекторы, конструкторы, наладчики и другие изыскатели. В составе этой группы нет тех, кто данные требования единолично будет устанавливать, а именно представителей служб противопожарной опасности. Многие опытные специалисты скажут, что инспектор приходит на объект до сдачи в эксплуатацию только по требованию заказчика, во всех остальных случаях это происходит минимум через год жизненного цикла здания. Что же меняется сейчас? До того специалист противопожарной защиты здания приходил на объект, требования к которому разрабатывались и предъявлялись коллегиально группами представителей подкомитетов от ведомства Минстроя и МЧС, а после непосредственного разделения зон ответственности исключается возможность регулирования вопроса противопожарных требований другими ведомствами.

Как это может повлиять на процесс строительства? Рассмотрим цепочку с момента выхода требований до сдачи объекта в эксплуатацию:

  1. Разработаны изменения или актуализации противопожарных требований в составе документации согласно перечню нормативной документации, производному от № 123-ФЗ.
  2. Поступает серия объектов на реализации концепции, которые дальше доходят до проектной организации, приступающей к выполнению проектной стадии объекта. Согласно требованиям из состава документов, на которые опираются инженеры, подготавливают комплекс решений по противодымной защите зданий.
  3. Проект по анализу эксперта проходит успешно проверку и получает положительное заключение, после чего начинается рабочая стадия проекта.
  4. Специалист, выполняющий раздел противодымной вентиляции, ссылаясь на пункты сводов правил, реализует проектные решения по всем требованиям в рабочей стадии и отдает за печатью ГИПа проект в производство работ.
  5. Монтажники выполняют проект в объеме разработанных объемно-планировочных решений архитекторов и конструкторов по заданию специалистов ОВиК.
  6. Согласно соответствующим ГОСТам, в частности, ГОСТ Р 53300-2009 [6] и протоколам, проводят пусконаладочные испытания в заданный период времени, получают требуемые параметры и по итогам всех документов сдают объект в эксплуатацию.
  7. Через год приходит противопожарный инспектор, выполняет проверку и пишет заключение о невыполнении тех или иных требований, не получает сходимость параметров работы установок систем ПДВ и перепадов на дверях здания, и начинается процесс выяснения причин и обстоятельств.

Почему это могло произойти? Вариантов много, но все они сводятся к одному: что обеспечение локализации и подавления развития пожара с сохранением предела огнестойкости конструкций — это задача МЧС, а защита путей эвакуации и реализация инженерных решений по поддержанию требуемых параметров — это задача Минстроя. Школа подготовки и области компетенций у двух министерств и выпускаемых специалистов принципиально разные. Как неучтенный воздушный режим здания должен регулироваться специалистами инженерно-технических специальностей, так и защита здания от развития пожара, и минимизация пожарных рисков должны регулироваться противопожарными специалистами, но ключевое — это должно регулироваться совместно. Перетягивание одеяла в профильной области людьми из других направлений не сможет решить ключевые задачи, предъявляемые к конкретным объектам. Авторы задаются целью коллегиальной работы над нормативно-технической базой совместно со специалистами смежных направлений для решения глобальных задач, относящихся к условиям комфортного и безопасного пребывания в здании.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Федеральный закон Российской Федерации «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» с изменениями (от 25 декабря 2023 года № 123-ФЗ). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Консультант Плюс: https://www.consultant.ru/
  2. Федеральный закон Российской Федерации «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» с изменениями (от 8 августа 2024 года № 384-ФЗ). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Консультант Плюс: https://www.consultant.ru/
  3. СП 253.1325800.2016 Инженерные системы высотных зданий с Изменением № 1 (от 4 февраля 2017 года). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Консорциум Кодекс: https://docs.cntd.ru/
  4. СП 477.1325800.2020 Здания и комплексы высотные. Требования пожарной безопасности (от 30 июля 2020 года). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Консультант Плюс: https://www.consultant.ru/
  5. СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности с Изменением № 1 и 2 (от 12 сентября 2020 года). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Консультант Плюс: https://www.consultant.ru/
  6. ГОСТ Р 53300-2009 «Противодымная защита зданий и сооружений. Методы приемосдаточных и периодических испытаний» с Изменением № 1 (от 1 июня 2019 года). [Электронный ресурс]: сайт правовой системы Консорциум Кодекс: https://docs.cntd.ru/

 

Скачать PDF-версию статьи «Нормирование противодымной защиты зданий»

Выработка холода на тепловых станциях ПАО «Газпром» как перспективное направление деятельности общества

Автор: · Ваш отзыв 

Н. В. Варламов, кандидат экономических наук, первый заместитель генерального директора АО «Газпром промгаз»

А. Ю. Лезер, кандидат экономических наук, директор Инженерного центра АО «Газпром промгаз»

Ю. В. Юферев, доктор технических наук, руководитель проектов АО «Газпром промгаз»

А. С. Горшков, доктор технических наук, заведующий отделом разработки схем и программ развития систем энергоснабжения АО «Газпром промгаз»

Введение

Важной задачей газовой промышленности является повышение эффективности на всех этапах ее функционирования: добычи, хранения, переработки, транспортировки и потребления газа. Одним из способов повышения эффективности является переработка газа с получением на его основе продукции с более высокой добавленной стоимостью. Помимо производства продукции газохимии (полиэтилена, полипропилена, аммиака, фенола, бензола, гелия и пр.), газ может быть переработан в ценные энергетические ресурсы, — тепловую энергию и холод.

Существенным резервом для использования природного газа в качестве источника является выработка холода, которая может осуществляться в том числе на ТЭЦ и котельных, повышая их эффективность в теплый и переходные периоды года. Особенно актуальной эта задача становится в связи с климатическими изменениями [1–3]. Глобальное изменение климата и увеличение температур наружного воздуха в приземном слое атмосферы приводят к тому, что продолжительность отопительного периода на значительной части территории страны постепенно уменьшается, а охладительного, наоборот, увеличивается [4–6]. В последние годы некоторые южные регионы страны сталкиваются с дефицитом электрической мощности в наиболее жаркие периоды года, когда летний максимум нагрузки становится сопоставимым или даже превышает зимний. В этой связи особую значимость приобретают вопросы развития систем централизованного холодоснабжения.

Кроме того, в настоящее время формируется целый класс объектов — крупных потребителей холода. К ним в первую очередь относятся производства со значительными избытками теплоты, большие складские комплексы, административные, общественно-деловые, торговые и офисные центры, а также закрытые спортивные сооружения.

С наступлением эпохи цифровизации наблюдается значительный прирост генерируемых информационных объемов, в связи с чем набирает популярность новый вид бизнеса — поставка потребителям вычислительной мощности центров обработки данных (ЦОД) или дата-центров. При этом дата-центры также являются крупными потребителями холода, т. к. при их работе возникают значительные тепловыделения, которые требуют отвода [7]. С вступлением в силу федерального закона от 08.08.2024 № 221-ФЗ и легализацией на его основе майнинга цифровых валют для дата-центров открываются новые горизонты развития.

Выработка холода может быть реализована на подведомственных ПАО «Газпром» источниках тепловой и электрической энергии (ТЭЦ и котельных). Внедрение холодильных установок в существующие схемные решения тепловых станций позволит повысить их эффективность за счет дополнительной загрузки теплогенерирующего оборудования в теплое время года и увеличит выработку электрической энергии на тепловом потреблении. Абсорбционные холодильные машины (АБХМ), размещенные на тепловых станциях, для получения холода могут использовать вырабатываемый на станции пар или перегретую воду. При открытой системе ГВС для подогрева подпиточной воды тепловой сети возможна утилизация теплоты с конденсаторов холодильных машин, что еще больше повысит эффективность выработки тепловой энергии на станциях.

В совокупности организация производства на станциях сразу трех видов энергии — электричества, теплоты и холода (т. н. тригенерация) позволит более результативно использовать генерирующие мощности не только в холодный, но и в теплый период года, в течение которого потребность в тепловой энергии значительно снижается. Такой подход, с одной стороны, повысит энергоэффективность станций, с другой — будет способствовать росту потребления газа на источниках и увеличит тем самым загрузку газораспределительной системы ПАО «Газпром».

Цель исследования и исходные данные для расчета

Целью исследования является предварительная оценка себестоимости холода, при которой из природного газа может быть получен ресурс с более высокой добавленной стоимостью.

Для этого рассмотрены два сценария реализации газа.

Сценарий 1 — продажа газа населению.

По состоянию на 01.01.2025 в Санкт-Петербурге стоимость газа для населения составляет 8188,96 руб за 1000 м3.

Сценарий 2 — преобразование газа в холод.

Оценим примерную выработку холода за счет последовательного преобразования 1000 м3 газа в тепловую энергию на источнике тепловой энергии и теплоты в холод на АБХМ с водяным обогревом. Для этого:

— преобразуем 1000 м3 газа в тепло (на котельной с КПД = 0,9 при низшей теплоте сгорания газа 8000 ккал/м3), в результате чего получим:

1000 м3 = 8000 ккал/м3 × 1000 м3 × 0,9 = 7,2 Гкал = 7,2 × 1,163 = 8,4 МВт·ч тепловой энергии (ТЭ);

— вырабатываем холод (на АБХМ с водяным обогревом с COP = 0,79):

8,4 МВт·ч (ТЭ) × 0,79 = 6,6 МВт·ч холода = 6600 кВт·ч.

Примечание: 6,6 МВт холода могут обеспечить работу 1320 стоек по 5 кВт дата-центра (такое количество холода необходимо для отвода теплоты от стоек дата-центра в час).

Результаты исследования

Определим цену за холод (руб/кВт·ч), при которой можно получить более высокую добавленную стоимость газа (по сравнению с непосредственной продажей 1000 м3 газа населению). Получим:

8188,96 руб : 6600 кВт·ч = 1,24 руб/ кВт·ч,

т. е. при стоимости холода выше 1,24 руб/кВт·ч получится продукт (холод) с более высокой добавленной стоимостью.

Дополнительный экономический эффект может быть обеспечен за счет дополнительной выработки тепловой энергии на источнике (котельной или ТЭЦ) в теплый и переходные (весенний и осенний) периоды года, что повысит его эффективность.

Представленный выше расчет выполнен без учета инвестиций в строительство холодильного центра.

Для оценки эффективности инвестиций в строительство холодильных центров на территории тепловых станций ПАО «Газпром» необходимо проведение технико-экономического обоснования с оценкой капитальных и эксплуатационных затрат.

В настоящее время АО «Газпром промгаз» выполняет работу по комплексному анализу нескольких альтернативных вариантов строительства на территории одной из ТЭЦ Санкт-Петербурга холодильного центра, предназначенного для обеспечения холодом общественно-делового центра с нагрузкой на охлаждение 11,5 МВт, отличающихся по способу выработки искусственного холода и юридическому статусу объекта инвестирования.

Результаты исследования будут представлены после завершения работы.

Выводы

  1. В настоящее время наблюдается устойчивая тенденция роста потребности городских поселений в холоде, чему способствуют возрастающая доля крупных потребителей холода (производственных и складских комплексов, торговых и офисных центров, дата-центров и др.) и рост спроса со стороны населения.
  2. Глобальное потепление климата, особенно в крупных городских агломерациях (т. н. тепловых островах), дополнительно способствует росту потребности в холоде.
  3. Выработка холода возможна на газовых источниках тепловой энергии (тепловых станциях и котельных), подведомственных ПАО «Газпром».
  4. При преобразовании на источниках тепловой энергии газа в холод может быть получен ресурс с более высокой добавленной стоимостью.
  5. Выполнена предварительная оценка себестоимости холода, при которой из газа может быть получен ресурс с более высокой добавленной стоимостью.
  6. Размещение холодильных машин на тепловых станциях позволит повысить их эффективность за счет дополнительной загрузки теплогенерирующего оборудования станций в теплый и переходные периоды года.

Литература

  1. Влияние изменения климата на производство, распределение и потребление энергии в России / В. В. Клименко, А. В. Клименко, А. Г. Терешин, Е. В. Федотова // Теплоэнергетика. 2018. № 5. С. 5–16. DOI: 10.1134/S0040363618050053.
  2. Gorshkov A. S., Vatin N. I., Rymkevich P. P. Climate change and the thermal island effect in the million-plus city // Construction of Unique Buildings and Structures. 2020.   4(89). P. 8902. DOI 10.18720/CUBS.89.2.
  3. Горшков А. С., Ватин Н. И., Рымкевич П. П. Влияние антропогенных факторов на тепловое загрязнение городской среды // Энергосбережение. 2020. № 7. С. 46–51.
  4. Кобышева Н. В., Клюева М. В., Кулагина Д. А. Климатические риски теплоснабжения городов // Труды Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова. 2015. № 578. С. 75–85.
  5. Korniyenko S. V., Dikareva E. A. Generation, Development and Mitigation of the Urban Heat Island: A Review // AlfaBuild. 2021. No. 1(16). P. 1605. DOI 10.34910/ALF.16.5.
  6. Градусо-сутки отопительного и охладительного периодов для климатических условий города Москвы / Н. В. Варламов, А. С. Горшков, А. Е. Жирнов [и др.] // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. 2024. № 4(268). С. 54–59.
  7. Мацкевич Д. О. Центры обработки данных в России: проблемы и перспективы // АВОК. 2018. № 7. С. 28–33.

 

Скачать PDF-версию статьи «Выработка холода на тепловых станциях ПАО «Газпром» как перспективное направление деятельности общества»

Котельные. История в нормативных документах

Автор: · Ваш отзыв 

Е. Л. Палей, к. т. н., инженер-промтеплоэнергетик                                     

Этой статьей автор хочет задать вопрос инженерному сообществу и в первую очередь проектировщикам. Суть вопроса в конце статьи.

Автор надеется на отклик коллег и возможную совместную работу по изменению ситуации.

В сегодняшних реалиях мы имеем огромное количество различных нормативных документов, начиная от федеральных законов (ФЗ) и кончая стандартами предприятий (СТП), которые предписывают нам, инженерам-проектировщикам, как нужно проектировать. То, что большую часть нормативов мало кто читал, не говоря о пользовании, автор оставляет за скобками. Речь пойдет о проектировании котельных.

Один из первых нормативных документов по проектированию котельных назывался СН 12-57. Строительные нормы. Правила устройства котельных в населенных местах. Документ был введен в 1957 году Государственным комитетом Совмина СССР по делам строительства (Госстроем СССР) и предписывал правила по проектированию котельных, в том числе и интегрированных в здания на разных видах топлива с ограничением по мощности в 25 Гкал/ч с температурой воды до 160 ⁰С и давлением пара до 13 атм.

Следующим документом был СНиП II-Г.9-65 Котельные установки. Нормы проектирования. Этот документ также был утвержден Госстроем СССР и отменил СН 12-57.

В документе уже не ограничивалась мощность котельной, были подняты параметры пара до 23 атм и температура воды до 200 ⁰С. При этом в документе опять присутствовали наряду с отдельно стоящими котельными котельные, интегрированные в здания (пристроенные, сблокированные и встроенные).

Одновременно со СНиП II-Г.9-65  действовала инструкция СН 350-66, разработанная институтом «СанТехНИИпроект» Госстроя СССР на котельные с паровыми котлами давлением пара до 23 атм, паропроизводительностью до 75 т/ч и водогрейными котлами с температурой нагрева воды до 200 °С, теплопроизводительностью до 50 Гкал/ч включительно.

Затем наступила эра СНиП II-35-76 Котельные установки.

Обратите внимание на то, что слова «нормы проектирования» пропали.

Этот документ также был разработан институтом «СанТехНИИпроект» Госстроя СССР, и он отменил предыдущие СНиП и СН.

В нем ограничения по мощности не было, а интегрированные котельные получили некоторые ограничения по отношению к основным зданиям. Интеграция с жилыми зданиями была запрещена.

С 1993 по 1995 год в Санкт-Петербурге по согласованию с Техническим управлением ГГТН РФ была разработана временная инструкция и проведен опыт по проектированию и строительству крышных газовых котельных. Результат был положительным, после чего Постановлением Госстроя России от 11.09.97 № 18-52 в СНиП II-35-76 Котельные установки было внесено изменение 1 (введено в действие с 01.01.1998), разрешившее крышные котельные, в том числе и на жилых зданиях. Необходимо отметить, что велись также работы по подвальным котельным, но ввиду дороговизны площадей эти работы не нашли продолжения.

Эту дату, 27 декабря 2002 года, по мнению автора статьи, нужно отметить в календаре черным цветом. Это день принятия Закона «О техническом регулировании» (184-ФЗ). С этого закона началась нормативная вакханалия. Нормы, ГОСТы, Своды правил посыпались как из рога изобилия. Стали появляться разные местные нормы на проектирование, т. н. территориальные строительные нормы (ТСН), нет смысла упоминать их и их авторов.

К чести Правительства РФ частично вакханалию прекратили и с 2012 года в стране начали актуализировать и гармонизировать (промолчу) старые СНиПы, назвав их Сводами правил. Так, в 2012 году появилась актуализированная версия СНиП II-35-76 с изменением 1, названная СП 89.13330.2012 Котельные установки.

Что мы имеем сегодня? Наряду с СП 89.13330.2016, в который внесен ряд изменений, появились СП 373.1325800.2018 Источники теплоснабжения автономные. Правила проектирования, СП 281.1325800.2016 Установки теплогенераторные мощностью до 360 кВт, интегрированные в здания. Правила проектирования и устройства, СП 346.1325800.2017 Системы газовоздушных трактов котельных установок мощностью до 150 МВт Правила проектирования.

То есть вместо одного документа — четыре. И вот здесь и возникает мой вопрос:

«Считаете ли вы правильным решением сократить количество сводов правил по проектированию котельных (4 шт.), объединив их в один документ:

— СП 89.13330 Котельные установки;

— СП 373.1325800.2018 Источники теплоснабжения автономные. Правила проектирования;

— СП 281.1325800.2016 Установки теплогенераторные мощностью до 360 кВт, интегрированные в здания. Правила проектирования и устройства;

— СП 346.1325800.2017 Системы газовоздушных трактов котельных установок мощностью до 150 МВт. Правила проектирования».

Ответ:

— вариант 1 — нет, нужно оставить как есть;

— вариант 2 — да, нужно и полезно;

— вариант 3 — нет, можно объединить СП 281.1325800, СП 373.1325800, СП 346.1326800, а СП 89.13330 не трогать.

Ответы можно прислать в редакцию или на мою почту Efimpaley@mail.ru

 

Скачать PDF-версию статьи «Котельные. История в нормативных документах»

Проектирование кровельных конструкций с озеленением для тепловой защиты

Автор: · Ваш отзыв 

М. А. Разаков, ведущий инженер-проектировщик систем отопления и вентиляции АО НПО «Энергомаш им. академика В. П. Глушко», старший преподаватель НИУ МЭИ, инженер ФГБУ НИИСФ РААСН

Ю. В. Кудрявцева, старший преподаватель Национального исследовательского Московского энергетического института

 

В работе рассмотрена методика расчета тепловых потерь кровельных ограждающих конструкций с озеленением, предположительно установленных на кровле здания общежития в городе Краснодаре. Приведены современные направления развития в области зеленого строительства в Российской Федерации и иных странах. Авторы провели анализ современных нормативных документов, где приведены данные и методики расчетов, связанные только с экологичными конструкциями. В работе рассмотрены тепловые потери через типовые кровельные конструкции с озеленением. Авторы актуализировали проектную методику расчета тепловых потерь в холодный период года применительно к кровельной конструкции с озеленением согласно нормативным требованиям Российской Федерации. Также приведена методика расчета теплового баланса с использованием экологичных конструкций для теплого периода года, которая также может быть актуальной и для промышленных зданий. Выполнено сравнение тепловых потерь типовых ограждающих кровельных конструкций с озеленением при различных исходных условиях.

Ключевые слова: тепловой баланс; тепловая защита зданий; зеленая архитектура; методика проектирования; ограждающие конструкции с озеленением.

Введение

Современные тенденции загрязнения природной среды требуют от человека уменьшения негативного влияния антропогенного воздействия на экологию. Единение с природой является одним из приоритетных направлений в развитии крупных городов многих стран мира. Развитие экологического строительства в наши дни становится одним из самых популярных методов в решении проблемы отрицательного воздействия жизнедеятельности человека на микроклимат городов и окружающую среду [1–4]. Задачами, решаемыми внедрением зеленого строительства, являются снижение энергопотребления и эмиссии вредных выбросов от производств, повышение комфорта и создание благоприятного климата в городской среде [5–8].

В работе Yang J., Rong H. и других авторов описан благоприятный эффект повышения экологичности в одном из районов г. Нью-Йорка на психоэмоциональное и физическое состояние человека [9]. Дополнительно в исследовании также проанализирована стоимость аренды жилья и офисов в данном экологичном районе города.

Зеленые ограждающие конструкции играют важную роль в решении задач экологического строительства [1, 2, 4]. В этой работе будут рассмотрены три основных вида кровельных ограждающих конструкций с озеленением [2]:

  • сплошные кровельные конструкции с озеленением в виде основного покрытия (рис. 1);
  • модульные кровельные конструкции с озеленением (рис. 2);
  • сплошные встраиваемые кровельные конструкции с озеленением в виде дополнительных покрытий (рис. 3).

Рис. 1. Сплошная кровельная конструкция с озеленением в виде основного покрытия:

I — растительный покров; II — грунтовый покров; III — фильтрующая мембрана; IV — дренажная система с корневым и гидроизоляционным барьером; V — теплоизоляционный слой; VI — гидроизоляционный слой; VII — основной конструктивный элемент кровли

Рис. 2. Модульные кровельные конструкции с озеленением:

I — растительный покров; II — грунтовый покров; III — фильтрующая мембрана; IV — дренажная система с корневым барьером; V — гидроизоляционный и пароизоляционный слои; VI — теплоизоляционный слой; VII — основной конструктивный элемент кровли; VIII — модуль

Рис. 3. Сплошные встраиваемые кровельные конструкции с озеленением в виде дополнительных покрытий:

I — растительный покров; II — грунтовый покров; III — фильтрующая мембрана; IV — дренажная система с корневым барьером; V — гидроизоляционный и пароизоляционный слои; VI — теплоизоляционный слой; VII — основной конструктивный элемент кровли

Существует еще один вид кровельного озеленения, который редко включают в данный список типовых конструкций, — оранжереи. Несмотря на то, что аналогами оранжерей являются теплицы, расположенные на земле, данные конструкции применяют и в качестве дополнительных помещений на крыше сооружения. Они имеют свой собственный микроклимат, который поддерживается для сельскохозяйственных культур и насаждений различных видов [10–14].

Оранжереи на крышах имеют меньшие трансмиссионные тепловые потери через пол из-за тепловых поступлений от здания, но при этом добавляются дополнительные потери теплоты от инфильтрующегося воздуха и потери от ограждающих конструкций.

В работе Chang N. B., Rivera B. J., Wanielista M. P. представлен охлаждающий и энергосберегающий эффект от стандартных кровель с озеленением в штате Флорида (США). Также в работе проведено исследование оптимальной площади с озеленением для частного жилого дома [15].

Использование же системы кровельного озеленения для охлаждения здания известно с древних времен. В работе А. Г. Рымарова подробно описана система охлаждения дворца. На рис. 4 приведена принципиальная схема охлаждения данного сооружения [16].

Рис. 4. Система охлаждения здания (Висячие сады Семирамиды):

1 — окружающий воздух; 2 — система озеленения здания; 3 — внутренние помещения в здании дворца; 4 — объем вокруг здания; 5 — каналы с охлажденным и увлажненным воздухом

При расположении здания у водной экосистемы в умеренном климатическом поясе возможно возникновение дополнительного эффекта — повышение тепловых потерь через конструкцию. Для условий Гонконга данный эффект был определен в работе Jim C. Y. и Tsang S. W. Несмотря на данный факт, возможен и случай, при котором не будет наблюдаться эффект снижения характеристик тепловой защиты для определенных типов здания и климатических условий [17].

Методы

Для моделирования и проектирования зданий и сооружений необходимо использование региональных норм проектирования и требований. Для Российской Федерации в первую очередь это следующие обязательные нормативно-технические документы: межгосударственные стандарты (ГОСТ), санитарные нормы (СН), санитарные правила и нормы (СанПиН), гигиенические нормативы (ГН) и своды правил (СП). Последние обычно составляются на основании всех вышеперечисленных обязательных нормативных документов. Тепловые явления, возникающие в здании и ограждающих конструкциях, также должны моделироваться с опорой на действующую нормативно-техническую документацию т. к. они являются неотъемлемой частью жизненного цикла сооружения [18–20]. Современные мировые и отечественные «зеленые» стандарты, к сожалению, могут быть использованы только для оценки экологичности здания, но не для проектирования тепловой защиты сооружения [21–24]. При проектировании тепловых потерь ограждающих конструкций с озеленением необходимо использование СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», СП 131.13330.2020 «Строительная климатология» и СП 230.1325800.2015 «Конструкции ограждающие зданий. Характеристики теплотехнических неоднородностей».

Необходимо отметить, что по рекомендациям из самого СП 230.1325800.2015 данные, которые указаны в нем, можно использовать и для научных исследований. Также необходимо уточнить, что для зданий с большим сроком эксплуатации для снижения риска возникновения аварийных ситуаций и неблагоприятного влияния возможных последствий процесса реконструкции, согласно новым нормативным требованиям, возможно применение более ранних версий данных нормативных документов [25].

Для расчета трансмиссионных тепловых потерь через кровельные ограждающие конструкции необходимо использование стандартной формулы Ньютона-Рихмана с учетом типовых точечных и линейных тепловых включений для кровельных ограждений с озеленением. В выражении (1) приведена данная обобщенная формула согласно СП 50.13330.2012.

где: Δt — разность средней температуры воздуха внутри здания и температуры наружного воздуха, oC;

F — площадь кровельной поверхности, м2;

αкi — конвективная составляющая теплоотдачи i и i+1 поверхности, Вт/м2 оС;

αлi — лучистая составляющая теплоотдачи i и i+1 поверхности, Вт/м2 оС;

λi — коэффициент теплопроводности материала i слоя кровельной конструкции, Вт / м К;

δxi — толщина материала i слоя кровельной конструкции, м;

lj — протяженность линейной неоднородности j-го вида, приходящаяся на 1 м2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной ограждающей конструкции, м/м2;

ψj — удельные потери теплоты через линейную неоднородность j-го вида, Вт/(м·°С);

nk — количество точечных неоднородностей k-го вида, приходящихся на 1 м2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной ограждающей конструкции, шт/м2;

χk — удельные потери теплоты через точечную неоднородность k-го вида, Вт/°С;

ai — площадь плоского элемента конструкции i-го вида, приходящаяся на 1 м2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной ограждающей конструкции, м22.

Ui — коэффициент теплопередачи однородной i-ой части фрагмента теплозащитной оболочки здания, Вт/м2 оС.

На рис. 5 и 6 представлены внешний вид и термограмма одного из типовых тепловых включений, которое влияет на характеристики сопротивления теплопередачи кровельной ограждающей конструкции [26].

 

Рис. 5. Внешний вид типового теплового включения (трубопровод от инженерной системы)

 

Рис. 6. Термограмма типового теплового включения (трубопровод от инженерной системы)

Возможно также учитывать суммарные тепловые поступления от солнечной инсоляции, которые состоят из поступлений от прямой, рассеянной и отраженной составляющих (отраженной естественной и отраженной от ограждающих конструкций, близлежащих зданий и сооружений). В выражении (2) приведена данная модель с добавлением дополнительных членов, характеризующих кровельную систему с озеленением [27].

QП = Qпр — Qзат + Qр + Qот +- Qтмо

где: Qпр — тепловые поступления от прямой солнечной инсоляции, Вт;

Qзат — тепловые поступления от прямой солнечной инсоляции, не попадающие на поверхность перекрытия, вследствие затенения от элементов системы озеленения и конструктивных элементов здания, Вт (возможно принять равным в диапазоне 1–5% от тепловых поступлений прямой солнечной инсоляции);

Qр — тепловые поступления от рассеянной солнечной инсоляции, Вт;

Qот — тепловые поступления от отраженной солнечной инсоляции, Вт;

Qтмо — тепломассообменные процессы, возникающие между воздухом и влагой в грунте, Вт (в зимний период ее можно принять равной 0).

В работе Е. В. Коркиной приведена методика расчета последней составляющей тепловых поступлений от солнечной инсоляции [28]. Для проектного стационарного режима также возможно использование модели тепловых поступлений через горизонтальные покрытия, предложенной В. Н. Богословским, Б. А. Крупновым и В. И. Мошкиным [27]. Актуализированная модель для кровельных покрытий с озеленением представлена в выражении (3):

где: Kпер — коэффициент теплопередачи перекрытия, Вт / м2 oC;

ρпер — коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью перекрытия (можно принимать равным 0,9 или 1, т. к. почти вся солнечная радиация попадает на ограждающую конструкцию);

qгср — среднее суточное количество теплоты прямой и рассеянной солнечной радиации, поступающей на поверхность перекрытия, Вт/м2 [принимается по табл. 2.12 ч. 3 данных В. Н. Богословского, Б. А. Крупнова и В. И. Мошкина [27] или данным из рис. 7 и формуле (4)];

Atн — суточная амплитуда температуры наружного воздуха (принимается по приложению 11 СП 131.13330.2020 «Строительная климатология». При определении суммарного количества теплоты за сутки необходимо принимать максимальное значение, при определении суммарного количества теплоты за час необходимо принимать минимальное значение), оС;

β2 — коэффициент, учитывающий гармоническое изменение температуры наружного воздуха (принимается по табл. 2.9 ч. 3 данных В. Н. Богословского, Б. А. Крупнова и В. И. Мошкина при ε = 0 [27]);

βII — дополнительный коэффициент, учитывающий наличие в конструкции воздушной прослойки (βII = 1 при отсутствии прослойки и βII = 0,6 при наличии воздушной прослойки);

tперв — принятая температура внутреннего воздуха в помещении под перекрытием, оС (принимается по ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные» или иным отраслевым нормативным документам);

νпер — значение затухания колебаний температуры наружного воздуха в конструкции перекрытия (принимается по данным В. Н. Богословского и Б. А. Крупнова из ч. I гл. 2.2 [27]);

Sг — количество прямой солнечной радиации в каждый час с учетом периода запаздывания температуры колебаний, Вт/м2 (принимается по табл. 2.10 данных В. Н. Богословского, Б. А. Крупнова и В. И. Мошкина [27] ч. 3 — примечание к обозначениям в таблице: прямая/рассеянная);

Dг — количество рассеянной солнечной радиации в каждый час с учетом периода запаздывания температуры колебаний, Вт/м2 (принимается по табл. 2.10 данных В. Н. Богословского, Б. А. Крупнова и В. И. Мошкина [27] ч. 3 — примечание к обозначениям в таблице: прямая/рассеянная);

ε — период запаздывания, ч;

Fпер — площадь перекрытия, м2;

αгн — суммарный наружный коэффициент теплоотдачи поверхности перекрытия, Вт/м2 оС [принимается по СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» или формуле (5)].

Рис. 7. Среднее суточное количество теплоты прямой и рассеянной солнечной радиации, поступающей на поверхность перекрытия, по данным В. Н. Богословского, Б. А. Крупнова и В. И. Мошкина

где: x — географические координаты расположения здания (широта).

При моделировании нестационарной теплопроводности необходимо использование переменного αн, изменение которого можно вычислить с помощью зависимости αн от средней скорости ветра (5):

где: V — скорость воздуха, м/с (при стационарном режиме принимается по СП 131.13330.2020 «Строительная климатология», при нестационарном режиме принимается по фактическим измеренным данным).

Итоговые тепловые потери через перекрытия с озеленением определяются по формуле (6):

QI — QII = Qтп

При расчете тепловых поступлений в темное время суток возможно принять, что QII = 0 и QI = Qтп.

На проектные тепловые потери здания через ограждающие конструкции влияет и принятая температура воздуха, которую необходимо обеспечить системе отопления. В сооружениях различного назначения будут наблюдать отличные друг от друга тепловые режимы. В работах Е. Г. Малявиной, Д. Г. Титкова и О. Д. Самарина приведены данные для сооружений гражданского и промышленного назначения [29–33].

Результаты и обсуждения

В качестве примера применения данной актуализированной методики расчета кровельных покрытий с озеленением рассмотрены четыре варианта перекрытий для здания общежития в городе Краснодаре: базовая конструкция без системы озеленения и три вида зеленой кровли, которые были описаны выше (рис. 1–3).

Кровля имеет площадь, равную 546 м2. При строительстве использовались железобетонные панели размером 1490 х 5980 мм согласно ГОСТ 28042-2013. Суммарная длина швов в местах стыков железобетонных панелей равна 318 метров. Тепловые потери через стыки между парапетом и покрытием ограждающей конструкции, согласно СП 230.1325800.2015, рекомендовано относить к тепловым потерям от вертикальных ограждающих конструкций (наружные стены здания). На кровельной конструкции установлены две вентиляционные шахты и два вентиляционных трубопровода системы канализации. В качестве креплений отдельных элементов конструкции (например, пароизоляции или текстильного слоя) использовались 2440 дюбелей со стальным сердечником. На крыше также имеются два люка с периметром 12 метров и четыре выхода с кабелями.

В качестве модульных элементов системы озеленения кровли использовались модули диаметром 0,5 метра [4]. Их суммарное количество — 714 шт. Суммарная площадь, занятая модулями, — 357 м2.

Температура наружного воздуха принята равной –15 оС согласно СП 131.13330.2020 «Строительная климатология». Температура внутреннего воздуха принята равной +24 оС согласно ГОСТ 30494-2011. Основные теплофизические данные материалов характерных элементов конструкций приведены в табл. 1–4. Базовая конструкция без системы озеленения приведена в табл. 1 и 5. Основные точечные и линейные тепловые включения для характерных конструкций приведены в таблицах 5–8.

Таблица 1. Основные теплофизические характеристики материалов стандартного кровельного покрытия без озеленения

№ слоя Наименование слоя Ссылка на принятые данные из СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» Принятая толщина слоя, м

 

Плотность материала, кг/м3

 

Теплопроводность материала, Вт/м оС Теплоемкость материала, кДж/кг оС
1 Железобетонная многопустотная панель Позиция № 199 0,2 2500 1,92 (2,04*) 0,84
2 Битумная гидроизоляция Позиция № 218 0,01 1400 0,27 1,68
3 Пароизоляция Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
4 Плиты минераловатные из каменного волокна Позиция № 25 0,15 180 0,045 (0,048*) 0,84
5 Цементно-песчаная стяжка Позиция № 201 0,05 1800 0,76 (0,93*) 0,84
6 Рубероидная гидроизоляция Позиция № 222 0,01 600 0,17 1,68

* При условиях эксплуатации Б.

 Таблица 2. Основные теплофизические характеристики материалов кровельного покрытия с озеленением (вид № 1 по рис. 1)

№ слоя Наименование слоя Ссылка на принятые данные из СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» Принятая толщина слоя, м

 

 

Плотность материала, кг/м3

 

 

Теплопроводность материала, Вт/м оС

 

Теплоемкость материала, кДж/кг оС

1 Железобетонная многопустотная панель Позиция № 199 0,2 2500 1,92 (2,04*) 0,84
2 Битумная гидроизоляция Позиция № 218 0,01 1400 0,27 1,68
3 Пароизоляция Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
4 Плиты минераловатные из каменного волокна Позиция № 25 0,05 180 0,045 (0,048*) 0,84
5 Полиэтиленовая пленка Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
6 Рубероидная гидроизоляция Позиция № 222 0,01 600 0,17 1,68
7 Мембрана Позиция № 222 0,005 600 0,17 1,68
8 Грунт По данным В. В. Хлебниковой и других авторов [32] 0,3 1100 0,5 0,9

* При условиях эксплуатации Б.

Таблица 3. Основные теплофизические характеристики материалов кровельного покрытия с озеленением (вид № 2 по рис. 2)

№ слоя Наименование слоя Ссылка на принятые данные из СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» Принятая толщина слоя, м

 

 

Плотность материала, кг/м3

 

 

Теплопроводность материала, Вт/м оС

 

Теплоемкость материала, кДж/кг оС

1 Железобетонная многопустотная панель Позиция № 199 0,2 2500 1,92 (2,04*) 0,84
2 Битумная гидроизоляция Позиция № 218 0,01 1400 0,27 1,68
3 Пароизоляция Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
4 Плиты минераловатные из каменного волокна Позиция № 25 0,15 180 0,045 (0,048*) 0,84
5 Полиэтиленовая пленка Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
6 Материал модуля (углепластик) По данным И. В. Злобина и других авторов [33] 0,05 2,0
7 Рубероидная гидроизоляция Позиция № 222 0,01 600 0,17 1,68
8 Мембрана Позиция № 222 0,005 600 0,17 1,68
9 Грунт По данным В. В. Хлебниковой и других авторов [32] 0,5 1100 0,5 0,9

* При условиях эксплуатации Б.

Таблица 4. Основные теплофизические характеристики материалов кровельного покрытия с озеленением (вид № 3 по рис. 3)

№ слоя Наименование слоя Ссылка на принятые данные из СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» Принятая толщина слоя, м

 

 

Плотность материала, кг/м3

 

 

Теплопроводность материала, Вт/м оС

Теплоемкость материала, кДж/кг оС
1 Железобетонная многопустотная панель Позиция № 199 0,2 2500 1,92 (2,04*) 0,84
2 Битумная гидроизоляция Позиция № 218 0,01 1400 0,27 1,68
3 Пароизоляция Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
4 Плиты минераловатные из каменного волокна Позиция № 25 0,15 180 0,045 (0,048) 0,84
5 Полиэтиленовая пленка Позиция № 223 0,003 30 0,05 2,0
6 Рубероидная гидроизоляция Позиция № 222 0,01 600 0,17 1,68
7 Мембрана Позиция № 222 0,005 600 0,17 1,68
8 Грунт По данным В. В. Хлебниковой и других авторов [32] 0,2 1100 0,5 0,9

* При условиях эксплуатации Б.

Таблица 5. Основные тепловые включения стандартного кровельного покрытия без озеленения

Элемент конструкции

 

Удельный гео-

метрический

показатель

Удельные потери

теплоты

Удельный поток теплоты, обусловленный

элементом

Гладь кровельной конструкции без озеленения a = 1 м22 U = 0,262 Вт/(м2 оС) 0,262 Вт/(м2 оС)
Стыки в трехслойных железобетонных панелях плит перекрытий l = 0,583 м / м2 Ψ = 0,15 (0,3*) Вт/(м оС) 0,088 Вт/(м2 оС)
Вентиляционные шахты (а) и иные инженерные коммуникации (б) а) n = 0,004 шт/м2

б) n = 0,004 шт/м2

а) χ = 0,408 Вт/(м2 оС)

б) χ = 0,05 Вт/(м2 оС)

а) 0,002 Вт/(м2.оС)

б) 0,0002 Вт/(м2.оС)

Откос от двери на крышу l = 0,022 м/м2 ψ = 0,04 Вт/ (м оС) 0,0009 Вт/(м2.оС)
Дюбели пластиковые со стальным сердечником для крепления некоторых видов строительных материалов n = 4,5 шт/м2 χ = 0,006 Вт/ (м2 оС) 0,027 Вт/(м2.оС)
Кабели от инженерных систем n = 0,007 шт/м2 χ = 0,012 Вт/(м2 оС) 0,00008 Вт/(м2.оС)
Итого 0,380 Вт/(м2.оС)

* При разрыве утеплителя в местах сопряжения панелей.

Таблица 6. Основные тепловые включения кровельного покрытия с озеленением (вид № 1 по рис. 1)

Элемент конструкции

 

Удельный гео-

метрический

показатель

Удельные потери

теплоты

Удельный поток теплоты, обусловленный

элементом

Гладь кровельной конструкции с озеленением a = 1 м22 U = 0,236 Вт/(м2 оС) 0,236 Вт/(м2 оС)
Стыки в трехслойных железобетонных панелях плит перекрытий l = 0,583 м / м2 ψ = 0,15 (0,3*) Вт/(м оС) 0,088 Вт/(м2.оС)
Вентиляционные шахты (а) и иные инженерные коммуникации (б) а) n = 0,004 шт/м2

б) n = 0,004 шт/м2

а) χ = 0,408 Вт/(м2 оС)

б) χ = 0,05 Вт/(м2 оС)

а) 0,002 Вт/(м2.оС)

б) 0,0002 Вт/(м2.оС)

Откос от двери на крышу l = 0,022 м/м2 ψ = 0,04 Вт/(м оС) 0,0009 Вт/(м2.оС)
Дюбели пластиковые со стальным сердечником для крепления некоторых видов строительных материалов n = 4,5 шт/м2 χ = 0,006 Вт/(м2 оС) 0,027 Вт/(м2.оС)
Кабели от инженерных систем n = 0,007 шт/м2 χ = 0,012 Вт/(м2 оС) 0,00008 Вт/(м2.оС)
Итого 0,354 Вт/(м2.оС)

* При разрыве утеплителя в местах сопряжения панелей.

При использовании модульных элементов их необходимо относить к однородной конструкции кровельного покрытия. Заполнение межмодульных пространства может быть выполнено с помощью грунта или наружного воздуха (при отсутствии защиты). Поэтому рекомендуется разделять расчет площади кровельного покрытия с озеленением и без него. СП 230.1325800.2015 не располагает данными и информацией для расчета кровельных покрытий с озеленением. В работе принято, что межмодульное пространство заполнено наружным воздухом.

Таблица 7. Основные тепловые включения кровельного покрытия с озеленением (вид № 2 по рис. 2)

Элемент конструкции

 

Удельный гео-

метрический

показатель

Удельные потери

теплоты

Удельный поток теплоты, обусловленный

элементом

Гладь кровельной конструкции с озеленением a = 1 м22 U = 0,206 Вт/(м2 оС) 0,206 Вт/(м2 оС)
Гладь кровельной конструкции без озеленения a = 1 м22 U = 0,266 Вт/(м2 оС) 0,266 Вт/(м2 оС)
Стыки в трехслойных железобетонных панелях плит перекрытий l = 0,583 м / м2 ψ = 0,15 (0,3*) Вт/(м оС) 0,088 Вт/(м2.оС)
Вентиляционные шахты (а) и иные инженерные коммуникации (б) а) n = 0,004 шт/м2

б) n = 0,004 шт/м2

а) χ = 0,408 Вт/(м2 оС)

б) χ = 0,05 Вт/(м2 оС)

а) 0,002 Вт/(м2.оС)

б) 0,0002 Вт/(м2.оС)

Откос от двери на крышу l = 0,022 м/м2 ψ = 0,04 Вт/(м оС) 0,0009 Вт/(м2.оС)
Дюбели пластиковые со стальным сердечником для крепления некоторых видов строительных материалов n = 4,5 шт/м2 χ = 0,006 Вт/(м2 оС) 0,027 Вт/(м2.оС)
Кабели от инженерных систем n = 0,007 шт/м2 χ = 0,012 Вт/(м2 оС) 0,00008 Вт/(м2.оС)
Итого 0,206/0,384′ Вт/(м2.оС)

* При разрыве утеплителя в местах сопряжения панелей; кровельная конструкция без озеленения.

Таблица 8. Основные тепловые включения кровельного покрытия с озеленением (вид № 3 по рис. 3)

Элемент конструкции

 

Удельный гео-

метрический

показатель

Удельные потери

теплоты

Удельный поток теплоты, обусловленный

элементом

Гладь кровельной конструкции с озеленением a = 1 м22 U = 0,248 Вт/(м2 оС) 0,248 Вт/(м2 оС)
Стыки в трехслойных железобетонных панелях плит перекрытий l = 0,583 м / м2 ψ = 0,15 (0,3*) Вт/(м оС) 0,088 Вт/(м2.оС)
Вентиляционные шахты (а) и иные инженерные коммуникации (б) а) n = 0,004 шт/м2

б) n = 0,004 шт/м2

а) χ = 0,408 Вт/(м2 оС)

б) χ = 0,05 Вт/(м2 оС)

а) 0,002 Вт/(м2.оС)

б) 0,0002 Вт/(м2.оС)

Откос от двери на крышу l = 0,022 м/м2 ψ = 0,04 Вт/(м оС) 0,0009 Вт/(м2.оС)
Дюбели пластиковые со стальным сердечником для крепления некоторых видов строительных материалов n = 4,5 шт/м2 χ = 0,006 Вт/(м2 оС) 0,027 Вт/(м2.оС)
Кабели от инженерных систем n = 0,007 шт/м2 χ = 0,012 Вт/(м2 оС) 0,00008 Вт/(м2.оС)
Итого 0,366 Вт/(м2.оС)

* При разрыве утеплителя в местах сопряжения панелей.

Итоговые тепловые потери при отсутствии солнечной инсоляции и значимые характеристики представлены в табл. 9.

Таблица 9. Результаты сравнения конструкций с различными видами кровельных конструкций с озеленением

№ конструкции Толщина утеплителя, м Процент, занятый зеленой кровлей Толщина грунта, м Суммарные тепловые потери через кровельные конструкции, Вт
Базовая конструкция 0,15 100% 0 8095
Конструкция вида № 1 (по рис. 1) 0,05 100% 0,3 7540
Конструкция вида № 2 (по рис. 2) 0,15 65% 0,5 (в модуле) и 0 (на остальной части кровли) 5700
Конструкция вида № 3 (по рис. 3) 0,15 100% 0,2 7790

Заключение

Выстроена методика расчета тепловых потерь через типовые кровельные ограждающие конструкции с озеленением согласно требованиям отечественной нормативной базы. При расчете тепловых потерь здания через кровельную конструкцию с озеленением были выявлены недостатки современных нормативных документов в Российской Федерации. Данные конструкции в различном исполнении возможно использовать в южных климатических регионах России. Наиболее эффективным по предварительным проектным оценкам является модульное исполнение кровельной конструкции (вид № 2), которая занимает 65% от всей площади кровли здания при толщине грунта в модуле 0,5 метра. Для дополнительного снижения тепловых потерь модули необходимо установить над стыками железобетонных панелей. Суммарные тепловые потери через сплошную кровельную конструкцию (вид № 1) при толщине слоя грунта 0,3 метра составили 7540 Вт. Необходимо отметить, что слой утеплителя при этом равен 0,05 метра. При устройстве сплошной встраиваемой кровельной конструкции с озеленением в виде дополнительного покрытия (вид № 3) способно снизить тепловые потери через ограждающую конструкцию. При толщине дополнительного слоя 0,2 метра суммарные тепловые потери составили 7790 Вт.

Литература

  1. Liu K. Engineering performance of rooftop gardens through field evaluation, in: RCI 18th International Convention and Trade Show (Tampa, Florida, 3/13/2003). Pp. 1–15.
  2. Oberndorfer E., Lundholm J., Bass B., Coffman R.R., Doshi H., Dunnett N., Gaffin S., Köhler M., Liu K.K.Y., Rowe B. Green roofs as urban ecosystems: Ecological structures, functions, and services // BioScience. 2007. No Pp. 823–833.
  3. Korol E., Shushunova N., Nikitina M., Shushunova T. Modular greening technologies for buildings // E3S Web of Conferences. 2021. No P. 04031.
  4. Korol E., Shushunova N. Innovative modular greening system for modern buildings // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. No 1030(1). P. 012062.
  5. Eng P., Gerwing D. H. GHG reduction and economics of scaleable concentrating solar co-generation systems // EIC Climate Change Conference. 2006. Vol. 1 and 2. IEEE Ottawa. CANADA. Pp. 567–
  6. Chester M. V., Nahlik M. J., Fraser A. M., Kimball M. A., Garikapati V. M. Integrating life-cycle environmental and economic assessment with transportation and land use planning // Environmental science & technology. 2013. No47(21). 12020–12028.
  7. Досмухамедов Н. К., Каплан В. А., Жолдасбай Е. Е., Досмухамедов Д. Н., Любомирский И. Разработка способа очистки отходящих газов тепловых угольных электростанций от серы // Уголь. 2015. № 8(1073). С. 106–113.
  8. Korol E. A., Kiselev I. Ya., Shushunova N. S. Reconstruction of enterprises of textile industry with use of green roof covering systems // Proceedings of higher education institutions. Textile industry technology. 2018. No 3 (375). Pp. 294–
  9. Yang, J., Rong, H., Kang, Y., Zhang, F., & Chegut, A. 2021. The financial impact of street-level greenery on New York commercial buildings // Landscape and Urban Planning. No P. 104162.
  10. Sheryazov S. K., Popova S. A. Light and Temperature Control for Greenhouse Plant Growth // Inzhenerernyye tekhnologii i sistemy [Engineering Technologies and Systems]. 2021. No 31(1). Pp. 8– DOI: https://doi.org/10.15507/2658-4123.031.202101.008-020.
  11. Olle M., Viršile A. (2013). The effects of light-emitting diode lighting on greenhouse plant growth and quality // Agricultural and food science. No 22(2)/ 223–234.
  12. Went F. W. Plant Growth Under Controlled Conditions. I. The Air-Conditioned Greenhouses at the California Institute of Technology. American Journal of Botany. 1943. No 30(2). Pp. 157–163. https://doi.org/10.2307/2437258.
  13. Бодров В. И., Бодров М. В. Термодинамические процессы в воздушном объеме теплиц в теплый период года // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2010. № 2(27). С. 169–
  14. Рымаров А. Г., Савичев В. В. «Зимний сад» и регенеративная система вентиляции // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. 2013. № 6(138). С. 64–65.
  15. Chang N. B., Rivera B. J., Wanielista M. P. Optimal design for water conservation and energy savings using green roofs in a green building under mixed uncertainties // Journal of Cleaner Production. 2011. No 19(11). Pp. 1180–1188.
  16. Рымаров А. Г., Смирнов В. В., Савичев В. В., Титков Д. Г. Висячие сады Семирамиды — это древний кондиционер? // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 6. С. 75–
  17. Jim C. Y., Tsang S. W. Biophysical properties and thermal performance of an intensive green roof // Building and Environment. 2011. No 46(6). Pp. 1263–1274.
  18. Kats V., Volkov A. Optimization of the features extraction method in cyber physical systems of monitoring energy infrastructure facilities // E3S Web of Conferences. No 152. P. 02002. DOI 10.1051/e3sconf/202015202002.
  19. Ginzburg A. Sustainable Building Life Cycle Design // MATEC Web of Conferences 2016. No 73. P. 02018. DOI 10.1051/matecconf/20167302018.
  20. Tabunshchikov, Yu. A., Brodach M. M. Optimization Problems of Mathematical Modeling of a Building as a Unified Heat and Power System // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2020. Vol. 16. No 1. Pp. 156–161. DOI 10.22337/2587-9618-2020-16-1-156-161.
  21. Telichenko V., Benuzh A., Eames G. [et al.] Development of Green Standards for Construction in Russia // Procedia Engineering. Vol. 153. Pp. 726–730. DOI 10.1016/j.proeng.2016.08.233.
  22. Korol E., Shushunova N. Green roofs: standardization and quality control of processes in green construction // MATEC Web of Conferences. 2017. No 106. P. 06014.
  23. Куликова Е. Н., Чукин Е. А., Тагиров Т. А, Тускаева З. Р. Зеленое строительство: сегодня и завтра // Инновации и инвестиции. 2021. № 2. С. 175–
  24. Saiz S., Kennedy C., Bass B., Pressnail K. Comparative life cycle assessment of standard and green roofs. Environmental Science and Technology. 2006. No 40 (13):4312-6. DOI 10.1021/es0517522.
  25. Баранова Т. Н., Разаков М. А. Применение энергосберегающих мероприятий в жилых малоэтажных домах с длительным периодом эксплуатации // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. 2018. № 12(204). С. 84–
  26. Santamouris M., Pavlou C., Doukas P., Mihalakakou G., Synnefa A., Hatzibiros A., Patargias P. Investigating and analysing the energy and environmental performance of an experimental green roof system installed in a nursery school building in Athens, Greece // Energy. 2007. №. 9 (32). Pp. 1781–1788.
  27. Справочник проектировщика // Под ред. Н. Н. Павлова, Ю. И. Шиллера. М.: Стройиздат, 1992 (1975 и 1991). 416 с.
  28. Korkina E. V., Shmarov I. A. Analytical method of calculation of the diffuse solar radiation received on a vertical surface with partially obstructed sky // News of higher educational institutions. Technology of the textile industry. 2018. No 375 (3). Pp. 230–236.
  29. Samarin O. D. Thermal mode of a room with integrated regulation of cooling systems // Magazine of Civil Engineering. 2021. No 3(103). P. 10312. DOI 10.34910/MCE.103.12.
  30. Malyavina E. G., Lomakin A. G. Calculating the load on the room cooling ceiling panel at solar heat gains // Journal of Physics: Conference Series. 2020. No 1614. P. 012063. DOI 10.1088/1742-6596/1614/1/012063.
  31. Титков Д. Г. Натурные исследования теплового режима подземного коллектора для инженерных коммуникаций // Приволжский научный журнал. 2020. № 1(53). С. 100–107.
  32. Хлебникова В. В., Макарычев С. В., Шишкин А. В. Тепловые и общефизические свойства черноземов под насаждениями декоративных культур в дендрарии // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2020. № 3(185). С. 69–
  33. Злобина И. В., Бекренев Н. В., Павлов С. В. Исследование теплофизических характеристик стекло-, углепластиков и материалов, сформированных на основе аддитивных технологий по технологиям 3DP и FDM // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2018. № 2(44). С. 26– DOI 10.18323/2073-5073-2018-2-26-33.

 

Скачать PDF-версию статьи «Проектирование кровельных конструкций с озеленением для тепловой защиты»

Оценка продолжительности периода остаточной эксплуатации изношенных металлических сетей железнодорожной инфраструктуры

Автор: · Ваш отзыв 

О. А. Продоус, технический директор ООО «Инженерный центр подготовки специалистов»

А. В. Кабанов, декан факультета «Экономика и менеджмент» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I

Металлические сети железнодорожного транспорта из-за влияния статических и динамических транспортных нагрузок изнашиваются ускоренными темпами.

В настоящее время по официальным данным на железнодорожном транспорте в стране эксплуатируется более 21 500 км металлических сетей из стальных и чугунных труб, способных в процессе эксплуатации изменять за счет образования слоя внутренних отложений фактический внутренний диаметр труб, как показано на рис. 1 [1].

 

Рис. 1. Внутренние отложения в а) стальных и б) чугунных водопроводах

Изменение фактического внутреннего диаметра изношенных труб —  вызывает изменение значений фактической скорости движения жидкости — Vф и фактических потерь напора , м. При 𝓁 = 1 п. м,  — фактическому гидравлическому уклону труб, мм/м [5].

Изменение значения фактического внутреннего диаметра труб  влияет также на величину фактического энергопотребления насосных агрегатов , транспортирующих питьевую воду потребителям железнодорожного транспорта, промышленного транспорта, метрополитенов в крупных городах страны и других потребителей транспортной инфраструктуры: сетей водоснабжения, тепловых сетей и сетей канализации [2, 4].

Так как перечисленные сети транспортной инфраструктуры в процессе их эксплуатации испытывают повышенные статические и динамические транспортные нагрузки, то для обеспечения их повышенной безопасности предусмотрено повышенное использование стальных и труб из серого чугуна как наиболее приспособленных к воздействию статических и динамических нагрузок железнодорожного транспорта. Однако до последнего времени для металлических сетей на объектах железнодорожной инфраструктуры не производится прогнозирование продолжительности периода остаточной эксплуатации изношенных труб, что может приводить к непредвиденным негативным последствиям, в том числе и к катастрофическим.

Методика прогнозирования проста и сводится к расчету значения коэффициента эффективности эксплуатации изношенных труб — Кэф, по значению которого по табл. 1 и 2 выбирается диапазон изменения этого коэффициента, характеризующего гидравлическое состояние изношенных металлических труб с отложениями на их внутренних стенках.

Значение Кэф определяется по формуле (1), имеющей вид [4]:

где:

— расчетное фактическое значение энергопотребления насосных агрегатов, перекачивающих жидкость, кВт/ч. Чем больше значение фактической толщины слоя внутренних отложений δф, тем больше фактическое значение энергопотребления, определяемое по формуле (2):

где:

— совокупность значений характеристик гидравлического потенциала труб — оценочный эксплуатационный критерий, характеризующий для труб разного диаметра  с разной толщиной слоя внутренних отложений δф фактические потери напора на сопротивление по длине Hф за счет наличия толщины отложений слоя δф;

ƞ — КПД насоса. Для практических расчетов принимают значение ƞ = 0,7 [5].

Таблица 1. Диапазон изменения значений Кэф для сетей водоснабжения и теплоснабжения

 Значение

величины Кэф

Продолжительность остаточного использования трубопровода из стали и серого чугуна Тисп, лет
0,95 Кэф1 Тисп 10 лет с ежегодным контролем значений фактических потерь напора iф и толщины фактического слоя отложений δф
0,90Кэф0,95 Тиспне менее 5 лет с ежегодным контролем значений iф и δф
0,80 Кэф0,90 Трубопровод использовать нецелесообразно
Кэф0,80 Трубопровод использовать недопустимо

Таблица 2. Диапазон изменения значений Кэф для сетей канализации

Диапазон значений Возможность продолжения дальнейшей эксплуатации сети
0,6  ≤ 1 Возможно
0,5  ≤ 0,6 Требуется проведение гидродинамической очистки сети
 ≤ 0,5 Сеть эксплуатировать недопустимо.

Требуется проведение гидродинамической очистки сети

Табл. 1 и 2 обеспечивают возможность экспертного прогнозирования периода остаточной эксплуатации трубопроводов водоснабжения, канализации и теплоснабжения по результатам анализа величины значений основного критерия гидравлической эффективности эксплуатации трубопроводов Кэф, имеющих разную толщину слоя внутренних отложений (δф — в водопроводных трубах и hф — в сетях канализации).

Табл. 1 и 2 являются обобщением результатов исследований, проводимых авторами на протяжении последних нескольких лет.

Блок-схема операционной последовательности прогнозирования продолжительности периода остаточной эксплуатации изношенных металлических сетей железнодорожной инфраструктуры

Рис. 2. Последовательность прогнозирования значений характеристик изношенных труб:

1  — измерение с помощью переносных толщиномеров фактических значений толщины слоя внутренних отложений в металлических сетях водоснабжения и теплоснабжения;

2  — вычисление по формулам (1, 2, 3, 4) значений характеристик гидравлического потенциала изношенных труб:

 

3 — расчет по формуле (1) численного значения величины коэффициента эффективности эксплуатации изношенной сети конкретного диаметра;

4 — расчет фактического численного значения коэффициента эффективности эксплуатации изношенного металлического трубопровода;

5 — определение по табл. (1, 2) допустимого диапазона изменений экспертных значений коэффициента эффективности эксплуатации изношенных труб;

6  — расчет по формуле (1) значения коэффициента безопасности эксплуатации изношенной инженерной сети по величине фактического значения коэффициента эффективности ее эксплуатации

Классификация технического состояния изношенных металлических водопроводных, канализационных и тепловых сетей характеризуется значением величины коэффициента эффективности их эксплуатации Кэф, экспертное значение которых приведено в табл. 1 и 2 и является базой для разработки методики количественного прогноза продолжительности остаточного периода эксплуатации изношенных инженерных сетей железнодорожного транспорта и расчета характеристик гидравлического потенциала новых и изношенных труб:

Формула (3) была выведена в 1953 году профессором Ф. А. Шевелевым по результатам натурных экспериментов на изношенных водопроводных трубах разного диаметра с толщиной δф = 1,0 мм. По формуле (3) составлены специальные таблицы для гидравлического расчета неновых водопроводных труб [6].

Прогнозная оценка продолжительности периода остаточной эксплуатации изношенных металлических сетей железнодорожного транспорта по описанной методике при известных (расчетных и фактических) значениях коэффициента эффективности их эксплуатации Кэф позволяет:

  • планировать сроки вывода из эксплуатации изношенных металлических транспортно-технологических сетей железнодорожного транспорта, городских сетей метрополитенов и сетей промышленного транспорта с внутренними отложениями;
  • рассчитывать стоимость и планировать сроки замены изношенных металлических сетей инженерной инфраструктуры железнодорожного транспорта на трубы из новых видов материалов;
  • прогнозировать продолжительность периода остаточной эксплуатации изношенных металлических инженерных сетей железнодорожного транспорта по коэффициенту эффективности их эксплуатации, зависящему от толщины слоя внутренних отложений в трубах.

Возможность оценки продолжительности периода остаточной эксплуатации изношенных металлических сетей всей железнодорожной инфраструктуры обеспечивает возможность контроля сроков допустимой продолжительности эксплуатации изношенных труб, не доводя их состояние до предельного, когда состояние сетей недопустимо из-за запредельной толщины слоя внутренних отложений в трубах.

Требуется проведение дополнительных специальных исследований на изношенных металлических сетях железнодорожного транспорта для разработки обоснованных конкретных рекомендаций по срокам вывода изношенных металлических сетей ее инженерной инфраструктуры из эксплуатации.

Литература

  1. Водоснабжение и водоотведение на железнодорожном транспорте. Коллектив авторов. Учебник под ред. Проф. В. С. Дикаревского. — 2-е изд. Переработанное // ООО Издательский дом «Транспортная книга». 2009. М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте». 2009. — 445 с.
  2. Продоус О. А. Система приема, очистки и водоотведения поверхностных сточных вод с автомобильных и железнодорожных мостовых переходов // Журнал «Транспортное строительство», № 5, 2017. — С. 24–26.
  3. Продоус О. А. Система водоотвода с поверхности мостового перехода // Патент на изобретение № 2665742 // (51) МПК E01D 19/08 (2006.01). Опубл. 04.09.2018. Бюл. № 25. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 04.09.2018.
  4. Продоус О. А., Шлычков Д. И., Шестаков А. А. Способ оценки технического состояния трубопровода // Патент на изобретение № 2822440. Заявка № 2023135196. Приоритет изобретения 25 декабря 2023 года. Дата государственной регистрации в Государственном реестре изобретений РФ 5 июля 2024 года.
  5. Продоус О. А., Шипилов А. А., Якубчик П. П. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб из стали и серого чугуна с внутренними отложениями. Справочное пособие 1-е издание // М. Издательство «Перо», Санкт-Петербург — Москва. — 2021. — 238 с. ил.
  6. Шевелев Ф. А., Шевелев А. Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справочное пособие // ООО Издательский дом «Бастет». М.: 2020. — 382 с.

 

Скачать PDF-версию статьи «Оценка продолжительности периода остаточной эксплуатации изношенных металлических сетей железнодорожной инфраструктуры»

Первый в России энергоэффективный многоэтажный жилой комплекс «Русская Европа», сертифицированный по «Зеленому стандарту МКД»: инновации, стандарты и будущее экологичного строительства

Автор: · Ваш отзыв 

В. С. Казейкин, президент Международной Ассоциации Инвестиционных Фондов (МАИФ), председатель Правления Ассоциации участников рынка малоэтажного жилищного строительства (Ассоциация МЖС)

К. В. Хoлопик, руководитель Института развития строительной отрасли (ИРСО) и портала «Единый ресурс застройщиков» (ЕРЗ.РФ)

Н. С. Сафронов, генеральный директор Национального агентства по энергосбережению и возобновляемым источникам энергии, член секции по законодательному регулированию энергоэффективности и энергосбережения Экспертного совета Комитета по энергетике Государственной думы

В. И. Иванюк, руководитель проекта «РусскаЯ ЕвропА» в Калининграде ООО «Специализированный застройщик «Инвестиционная компания «АвангардИнвестПроект»

Р. Р. Кадырмятов, эксперт в области энергосбережения, энергоэффективности и возобновляемых источников энергии, член ПК 8.3 «Зеленое» строительство» Технического комитета 465 «Строительство» Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

Валерий Семенович Казейкин

Президент Международной Ассоциации инвестиционных фондов (МАИФ), вице-президент Национального агентства малоэтажного и коттеджного строительства (НАМИКС), академик МАИН, профессор Академии Городов Комьюнити, член Экспертного совета Комитета по строительству и ЖКХ Государственной думы РФ, член секции по законодательному регулированию энергоэффективности и энергосбережения Экспертного совета Комитета по энергетике Государственной думы, член ПК 8.3 «Зеленое» строительство» Технического комитета 465 «Строительство» Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт), 8 (903) 969-15-43, nomaif@yandex.ru

Кирилл Вадимович Хoлопик

Руководитель Института развития строительной отрасли (ИРСО) и портала «Единый ресурс застройщиков» (ЕРЗ.РФ), заместитель председателя Комитета Торгово-промышленной палаты РФ по предпринимательству в сфере строительства.

Николай Степанович Сафронов

Доктор экономических наук, профессор, академик РАЕН, генеральный директор Национального агентства по энергосбережению и возобновляемым источникам энергии, член секции по законодательному регулированию энергоэффективности и энергосбережения Экспертного совета Комитета по энергетике Государственной думы, сопредседатель Международной конфедерации энергоэффективности, экологии и устойчивого развития, член Экспертного совета Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации по вопросам энергосбережения и повышению энергоэффективности, 8 (985) 970-51-70, safronov_n@naevi.ru

Виктор Иванович Иванюк

Руководитель проекта «РусскаЯ ЕвропА» в Калининграде ООО «Специализированный застройщик «Инвестиционная компания «АвангардИнвестПроект», почетный строитель России, 8 (911) 476-74-64

Роман Ряшитович Кадырмятов

Эксперт в области энергосбережения, энергоэффективности и возобновляемых источников энергии, член ПК 8.3 «Зеленое» строительство» Технического комитета 465 «Строительство» Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт), 8 (916) 770-61-88, info@prohydrotech.ru

 

  1. Введение

В условиях глобальных экологических вызовов, таких как изменение климата и растущая урбанизация, строительная отрасль играет ключевую роль в снижении углеродного следа и создании устойчивой городской среды. Одним из приоритетов развития жилищного строительства в России является внедрение экологически устойчивых стандартов, которые не только сокращают воздействие на окружающую среду, но и повышают качество жизни людей.

В 2022 году в России был утвержден ГОСТ Р 70346-2022 «Зеленые стандарты. Здания многоквартирные жилые «зеленые»» [1], который устанавливает критерии проектирования, строительства и эксплуатации экологически устойчивых жилых домов. Этот стандарт стал важным шагом в развитии «зеленого» строительства в стране, объединив международный опыт (BREEAM, LEED, DGNB) и российские реалии.

На основании сведений из Единой информационной системы жилищного строительства и Дирекции по устойчивому развитию и международному сотрудничеству Акционерного общества «ДОМ.РФ» (АО «ДОМ.РФ»), с пометкой «Зеленый дом» сейчас числится 5477 новостроек, а количество энергоэффективных (с классом А и выше) новостроек в России уже достигло 11 146.

Цель данной статьи — провести глубокий анализ первого в России многоквартирного жилого комплекса «Русская Европа»,  прошедшего оценку по ГОСТ Р 70346–2022  на основе системы сертификации «Зеленый стандарт МКД» (зарегистрирована в Реестре систем добровольных сертификаций РОСС RU.И3031.0430), оценить его соответствие критериям энергоэффективности и экологичности, а также рассмотреть перспективы внедрения проекта Методологии присвоения классов экостроительства, разработанный порталом ЕРЗ.РФ.

  1. Российский стандарт «зеленого» строительства ГОСТ Р 70346-2022: структура и ключевые критерии

В целях практической реализации принципов «зеленого строительства МКД» АО «ДОМ.РФ» был разработан ГОСТ Р 70346-2022. «»Зеленые» стандарты. Здания многоквартирные жилые «зеленые». Методика оценки и критерии проектирования строительства и эксплуатации».

ГОСТ Р 70346-2022 состоит из 10 категорий, включающих 81 критерий, из которых 37 являются обязательными, а 44 — добровольными. Категории охватывают такие аспекты, как: архитектура и планировка участка; материалы и ресурсоэффективность; организация и управление строительством, Отходы производства и потребления, Комфорт и качество внутренней среды; экологическая безопасность территории; энергоэффективность и атмосфера; безопасность эксплуатации здания; рациональное водопользование; инновации устойчивого развития. Из 37 обязательных критериев 6 уже интегрированы в Единую информационную систему жилищного строительства (ЕИСЖС) — это такие как: класс энергоэффективности не ниже А, озеленение, благоустройство территории, обеспечение безбарьерной среды для маломобильных граждан, наличие детских и спортивных площадок и площадок под контейнеры для сбора твердых отходов.

Стандарт учитывает опыт ведущих мировых систем сертификации, таких как BREEAM, LEED и DGNB, адаптируя их к российским климатическим и экономическим условиям.

Инструменты ЕРЗ.РФ для оценки экостроительства МКД

Востребованность умных и экологических решений со стороны покупателей новостроек растет. Реестр умных МКД от ЕРЗ.РФ и проект Методологии присвоения классов экостроительства, разработанный порталом ЕРЗ.РФ, совместно с экспертами ряда девелоперских компаний представленный 13 марта 2025 года на портале ЕРЗ.РФ, является единственным в России автоматизированным независимым источником подтверждения наличия комплексных умных и экологических решений в строящихся жилых комплексах. По данным с сайта ЕРЗ.РФ Реестр умных МКД, это 251 новостройка. Реестр позволяет быстро провести предварительную оценку о принципиальной возможности проведения сертификации по ГОСТ Р 70346-2022 и соответствия объекта(ов) области применения стандарта и дальнейшей сертификации «зеленых» проектов.

  1. АНАЛИЗ ПЕРВОГО В РОССИИ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО МНОГОЭТАЖНОГО ЖИЛОГО КОМПЛЕКСА «РУССКАЯ ЕВРОПА» СЕРТИФИЦИРОВАННОГО ПО «ЗЕЛЕНОМУ СТАНДАРТУ МКД»

3.1. Проект «РусскаЯ ЕвропА» в Калининграде

Первым в России проектом , официально прошедшим сертификацию по российскому «зеленому» стандарту ГОСТ Р 70346–2022  на основе системы сертификации «Зеленый стандарт МКД», стал жилой комплекс «РусскаЯ ЕвропА».

Комплекс состоит из пяти домов разной этажности (рис. 1), спроектированных с учетом всех требований стандарта. Сертификацию проводило НП НАЭВИ, являющееся единственным оператором и владельцем системы «Зеленый стандарт МКД» (зарегистрирована в Реестре систем добровольных сертификаций РОСС RU.И3031.0430) [3], которая в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании» от 27.12.2002 № 184-ФЗ [4] проводит сертификацию на соответствие МКД критериям ГОСТ Р 70346-2022. На основании Постановления Правительства РФ от 21 сентября 2021 года № 1587 «Об утверждении критериев проектов устойчивого (в том числе «зеленого») развития в Российской Федерации и требований к системе верификации инструментов финансирования устойчивого развития в Российской Федерации» (п. 3.1.) проектом, который может быть признан «зеленым» зданием, в том числе МКД, является проект, который «соответствует одному или нескольким национальным стандартам в сфере «зеленого» строительства, разработанным в соответствии с требованиями Федерального закона «О стандартизации в Российской Федерации»». [7]

Рис. 1. Жилой комплекс «РусскаЯ ЕвропА» в Калининграде

3.2. Технологические решения и их эффективность

— Энергоэффективность: дом соответствует классу энергоэффективности А+ (Приказ № 399) [11] благодаря использованию современных теплоизоляционных материалов и систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (СП 60.13330).

— Индивидуальные котельные: каждый дом оснащен крышной блочной газовой котельной с автоматизированным погодным регулированием, что позволяет минимизировать потери тепла (рис. 2).

Рис. 2. Энергоэффективная газовая котельная с котлами NAVIEN

— Учет ресурсов, автоматизация: от ЕРЗ.РФ проект получил высокую оценку, заняв ведущее место в Реестре умных МКД, подтвердив наличие комплексных умных решений в жилом комплексе, включая: автоматизацию передачи показаний счетчиков; видеонаблюдение, видеоаналитику и видеодомофонию; цифровое управление доступом на территорию, в помещения; автоматизацию управления инженерией жилого комплекса, многоквартирного дома, квартиры; мобильное приложение жителя. Установлены общедомовые и поквартирные приборы учета тепла (рис. 3), что обеспечивает прозрачность расчетов и стимулирует экономию ресурсов.

Рис. 3. Гребенка распределительного пункта с приборами учета тепла

— Системы управления климатом: в каждой квартире установлены рекуператоры и увлажнители воздуха (рис. 4), а также автоматизированные системы управления климатом (рис. 5).

Рис. 4. Рекуператоры и увлажнители воздуха в каждой квартире

Рис. 5. Поквартирный тепловой пункт с теплообменником на горячую воду и пультом управления

3.3. Инфраструктура и социальные аспекты

На территории застройки имеются эксплуатируемые зеленые кровли, современные детские площадки, спортивная площадка — футбольное поле, фонтаны (рис. 6, 7, 8, 9), а также велодорожки. Это не только повышает комфорт жильцов, но и способствует созданию устойчивой городской среды.

Рис. 6. Эксплуатируемая кровля в каждом доме

Рис. 7. Детские игровые площадки

Рис. 8. Футбольное поле на уровне паркинга

Рис. 9. Поющий сухой фонтан

Проект предусматривает доступность ключевых объектов инфраструктуры в радиусе 500 метров: школы, детские сады, магазины, аптеки, банкоматы и зарядная станция (рис. 10, 11).

Рис. 10. Инфраструктура

Рис.11. Зарядная станция

  1. Преимущества и вызовы «зеленого» строительства

4.1. Экологические и экономические преимущества

Проведенный сравнительный анализ жизненного цикла проект «РусскаЯ ЕвропА» в соответствии с Методикой расчета жизненного цикла жилого здания с учетом стоимости совокупных затрат показал [10]:

— Экономия ресурсов: жильцы экономят до 568 руб/м2 в год по сравнению с аналогичным домом в Калининграде на коммунальных платежах, что делает «зеленое» жилье более привлекательным для покупателей.

— Повышение рыночной стоимости недвижимости: сертификация по ГОСТ Р 70346-2022 повышает стоимость объектов на 10–15%.

— Снижение выбросов парниковых газов: благодаря использованию энергоэффективных технологий проект «РусскаЯ ЕвропА» демонстрирует снижение углеродного следа на 20–30% по сравнению с традиционными зданиями.

4.2. Вызовы внедрения

— Низкая стоимость технологий: использование современных материалов и систем управления строительством не увеличили стоимость строительства по сравнению с аналогичными объектами в Калининграде.

Заключение

Первый в России «зеленый» многоквартирный жилой комплекс, сертифицированный по ГОСТ Р 70346–2022 на основе системы сертификации «Зеленый стандарт МКД» демонстрирует, что экологически устойчивое строительство не только возможно, но и экономически выгодно.

Этот проект стал важным шагом на пути к созданию комфортной и безопасной городской среды, соответствующей современным экологическим стандартам. Теперь проект «РусскаЯ ЕвропА» в Калининграде может гордо носить знак системы добровольной сертификации «Зеленый стандарт МКД» (рис. 12).

Рис. 12. Знак системы добровольной сертификации «Зеленый стандарт МКД»

Для дальнейшего развития «зеленого» строительства в России необходимо активное участие государства, бизнеса и общества, а также типизация и масштабирование успешных практик.

Литература

  1. ГОСТ Р 70346-2022 «»Зеленые» стандарты. Здания многоквартирные жилые «зеленые». Методика оценки и критерии проектирования, строительства и эксплуатации» [Электр. документ] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200193111 Дата обращ.25.12.2024.
  2. Постановлением Правительства РФ от 21 сентября 2021 г. № 1587 [Электp. документ]. Режим доступа: http://government.ru/docs/all/136742/ Дата обращ. 27.12.2024.
  3. Система добровольной сертификации «Зеленый стандарт МКД». Дата регистрации 04.10.2024 [Электр. документ] Режим доступа https://www.rst.gov.ru/portal/gost/home/activity/compliance/VoluntaryAcknowledgement/reestr?portal:componentId=11f30a16-f554-4d49-a27a-e277ebf53b2f&portal:isSecure=false&portal:portletMode=view&navigationalstate=JBPNS_rO0ABXc5AAZhY3Rpb24AAAABABBjb25jcmV0ZURvY3VtZW50AAZkb2NfaWQAAAABAAQ0NzYxAAdfX0VPRl9f / Дата обращ. 27.12.2024.
  4. Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002 № 184-ФЗ [Электр. документ] Режим доступа: http://government.ru/docs/all/97393// Дата обращ. 27.12.2024.
  5. ГОСТ Р 70339-2022 «»Зеленые» стандарты. Финансирование строительной деятельности в целях устойчивого развития. Рамочные основы и принципы» [Электр. документ] Режим доступа: cntd.ru/document/1200193042. Дата обращ. 02.05.2023.
  6. Указ Президента Российской Федерации от 07.05.2024 г. № 309 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года» 1587 [Электр. документ] Режим доступа: http://publication.pravo.gov.ru/document/0001202405070015/ Дата обращ. 27.05.2024.
  7. Постановление Правительства Российской Федерации от 21.09.2021 г. № 1587 [Электр. документ] Режим доступа: www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_95720/ Дата обращ. 27.12.2024.
  8. СП 50.13330 «Свод правил Тепловая защита зданий» [Электр. документ] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200095525/ Дата обращ. 27.12.2024.
  9. СП 60.13330.2020 «СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»/ [Электр. документ] Режим доступа: https://www.minstroyrf.gov.ru/docs/120025/ Дата обращ. 27.12.2024.
  10. Методикой расчета жизненного цикла жилого здания с учетом стоимости совокупных затрат/ [Электр. документ] Режим доступа: https://rodosnpp.ru/media/rodos/documents/2014/ perepiska/nop/_5_070714_1-_04-836.pdf/ Дата обращ. 27.12.2024.
  11. Приказ Минстроя РФ от 06.06.2016 № 399/ПР «Об утверждении правил определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов. [Электр. документ] Режим доступа: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=278092/ Дата обращ. 27.12.2024.

 

Скачать PDF-версию статьи «Первый в России энергоэффективный многоэтажный жилой комплекс «Русская Европа», сертифицированный по «Зеленому стандарту МКД»: инновации, стандарты и будущее экологичного строительства»

Пожаротушение в банях сухого жара

Автор: · Ваш отзыв 

В. И. Воронова, главный инженер проекта в компании ООО «НТД Реставрация»

Введение

Бани сухого жара стали частью досуга современного человека. Ни один крупный фитнес-клуб не может обойтись без парильной. Баня сухого жара — это отдельное помещение в составе спортивного комплекса с водными процедурами для спорта и оздоровления, предназначенное для принятия горячих сухих воздушных ванн в сочетании с последующим чередующимся охлаждением под душем или в купели. И зачастую в современных гостиничных комплексах, СПА-отелях такие парильные обустраиваются дренчером или металлической трубой по периметру парильной комнаты с отверстиями с определенным шагом. Такая конструкция из трубы называется «перфорированный сухотруб», а дренчер — это ороситель с одним открытым выходным отверстием. Все эти конструкции предназначены для тушения пожара в парильной.

Как данные мероприятия объясняются с точки зрения пожарной безопасности и инженерного проектирования? На что опираться проектировщику систем пожарной безопасности, а также проектировщику водопровода?

Обратимся к нормативному регулированию, к действующим и некоторым недействующим на данный момент документам и письмам. Согласно СП 54.13330.2022 (пункт 6.2.3.16) сауны в многоквартирных домах могут быть заложены проектом и реализованы в жизни. «При проектировании саун в квартирах многоквартирных жилых зданий следует предусматривать объем парильни в пределах от 8 до 24 м3 и использовать:

— нагревательные приборы по ГОСТ IЕС 60335-2-53 с автоматическим отключением при достижении температуры 130 °С, а также через 8 ч непрерывной работы;

— оборудование вентиляционного канала противопожарным клапаном в соответствии с СП 60.13330, СП 7.13130;

— оборудование дренчером или сухотрубом, присоединенным за пределом парильни к внутреннему водопроводу.

Диаметр сухотруба определяют, исходя из интенсивности орошения не менее 0,06 л/с на 1 м2 поверхности стены, угла наклона струи воды к поверхности перегородок 20–30° и наличия в сухотрубе отверстий диаметром 3–5 мм, расположенных с шагом 150–200 мм».

В большинстве случаев проектировщики встречаются с вопросами проектирования бань сухого жара в общественных зданиях. Согласно СП 117.13330.2011 Общественные здания административного значения, пункт 6.3.9. требование подпункта 5, помещение парильной следует оборудовать по периметру дренчерным устройством (из перфорированных сухотрубов, присоединенных к внутреннему водопроводу) с управлением перед входом в парильную. Использование для обшивки парильной смолистой древесины не допускается.
К сожалению, он не действует, а нынешний СП 118.13330.2022 такого разъяснения не содержит.

Был также любопытный документ «Анализ пожарной опасности и путей ее снижения для финских бань и других помещений с повышенной начальной температурой».
Из него: «сухотруб из стальных водопроводных труб прокладывается по периметру парильного помещения сауны (под потолком). Диаметр труб следует принимать по расчету, принимая интенсивность орошения не менее 0,06 л/с на 1 м2 потолка и боковой поверхности стен, с отверстиями 3–5 мм и шагом 150–200 мм. С целью обеспечения эффективности орошения струи воды должны быть направлены под углом 20–30° под углом к орошаемой поверхности. Сухотруб подключается к общей системе внутреннего водоснабжения. Вода на орошение подается открытием вентиля, расположенного в доступном месте, за пределами помещения сауны в специальном ящике».

Также интересно мнение, что в здании, которое полностью оборудуется АУП (автоматические установки пожаротушения), парильная также является помещением, которое должно оборудоваться средствами автоматического пожаротушения. В таких случаях парильную некоторые проектировщики оборудуют спринклерами с установленной температурой колбы на 141 °С в своих проектах. Верно ли такое предположение или это очередная нормативная коллизия, которую пока нет времени устранить?

По моему мнению, это ловушка требований пожарной безопасности по автоматическим средствам пожаротушения и логического предположения, что должно быть не только тушение водой по площади помещения, а должно осуществляться именно тушение обшивки стен, потолка, что примечательно. Ради охлаждения водой обшивки и устраивается перфорированный трубопровод с отверстиями под углом к обшивке потолка и стен, а тушение самой площади пола уже вторично и имеет место быть при проектировании автоматического пожаротушения всего здания. Добавление дренчера над дверью входа и выхода из парильной является дополнительной мерой ограждения выхода из парильной от ядовитой смеси дыма и газов. Поэтому возникают большие сомнения в правильности выбранного решения с тушением только с помощью спринклеров, пусть и рассчитанные на высокую температуру. Возникают также вопросы о закипании воды в водозаполненной системе спринклерной сети под потолком парильной, об автоматическом срабатывании системы при том, что люди могут находиться внутри помещения.

Заключение

Проведя анализ различных документов и статей по данному вопросу, прихожу к выводу, что описание пожарной безопасности бань сухого жара требует уточнения и единообразия в действующей нормативной базе для общественных зданий.

Деревянная обшивка огнеопасна, и некоторые неточности проектирования и строительства, а также нарушения противопожарной защиты при эксплуатации могут приводить к ее возгоранию. Чтобы снизить вероятность возникновения пожаров, такие помещения, на мой взгляд, должны оборудоваться обязательно дренчером или сухотрубом, присоединенным к внутреннему водопроводу за пределами парильной. В систему перфорированных сухотрубов, предусмотренных по периметру парильного помещения, подавать чистую холодную воду питьевого качества, которая орошает деревянную обшивку, понижая ее температуру и смачивая деревянное покрытие. Диаметр сухотруба надо определять, исходя из интенсивности орошения не менее 0,06 л/с на 1 м2 поверхности стены, с углом наклона струи воды к поверхности перегородок 20–30° и наличия в сухотрубе отверстий диаметром 3–5 мм, расположенных с шагом 150–200 мм. Сухотруб применять из нержавеющей стали или иных коррозионностойких материалов.

Важно, что данная система не должна подключаться к автоматической системе пожаротушения, а подключаться к хозяйственно-питьевой системе холодного водопровода и имеет ручное управление. То есть воздухозаполненный трубопровод выходит из помещения парильной и опускается на удобное расстояние от пола, имеет отключающую арматуру — вентиль с удобной ручкой для быстрого открытия (рис. 3), и только после вентиля система водозаполненная и находится под давлением обычной системы ХВС (холодное водоснабжение) здания. Открывается вентиль быстро вручную после того, как люди будут исключены из помещения с возгоранием. Таким образом будут выполнены меры противопожарной защиты в парильных.

Рассмотрим пример одного из объектов общественного здания с баней сухого жара.

Как видно из чертежей, мы имеем небольшую женскую парильную (рис. 1).

Рис. 1. Фрагмент плана и разрез по помещению сауны

Проектные данные с чертежа мы применяем для расчета расхода и подбора диаметра перфорированного сухотруба.

Делая выводы, принимаем диаметр подающей трубы к парильной не менее Ду32 мм, так как скорость воды в таком трубопроводе будет менее 3 м/с, а вот при применении трубы менее Ду32 мм скорость будет выше 3 м/с, что нам не подходит.

Рис. 2. Изометрическая схема перфорированного сухотруба

Рис. 3. 3д-вид перфорированного сухотруба в парильной

Рис. 4. Узел перфорированного сухотруба

Рекомендации к дальнейшей работе с нормативными документами

С точки зрения проектировщика важно понимать не только сам факт, что нужно предусмотреть тушение помещения, а также:

  • описать смысл мероприятия устройства или дренчера над дверью парильной или перфорированного сухотруба по периметру обшивки, а возможно, и того и другого;
  • прояснить необходимость выведения патрубка для подключения пожарной техники на фасад здания, вблизи парильной, а также указать диаметр, количество патрубков и высоту их установки, в случае если система ХВС не работает;
  • закрепить нормативно интенсивность подачи воды и откуда данная вода приходит, какого качества и температуры;
  • закрепить ручной пуск подачи воды и каким образом он может реализоваться, при каких условиях;
  • разъяснить необходимость устройства автоматического пожаротушения в помещении бани сухого жара, не исключая описанной системы с сухотрубом;
  • рекомендовать применение для отделки парильного помещения лиственные породы древесины.

На данный момент тема пожаротушения бань сухого жара носит характер легенд, передающихся из уст в уста, что ранее делали сухотрубы, но чем это подтверждено, нормативно сейчас не совсем понятно. Есть разумные рекомендации вносить пожелания по сухотрубам в парильных в технические задания на проектирование, обсуждать со специалистами МЧС и дописывать в специальные технические условия по пожарной безопасности.

Литература

  1. СП 54.13330.2022. Свод правил. Здания жилые многоквартирные. СНиП 31-01-2003. Минстрой России. — Изд. официальное. — Москва, 2022.
  2. СП 117.13330.2011. Свод правил. Общественные здания административного значения. СНиП 31-05-2003. Минстрой России. — Изд. официальное. — Москва, 2011.
  3. СП 118.13330.2022. Свод правил. Общественные здания и сооружения. СНиП 31-06-2009. Минстрой России. — Изд. официальное. — Москва, 2022.
  4. Анализ пожарной опасности и путей ее снижения для финских бань и других помещений с повышенной начальной температурой. ГУ ГПС МВД РФ, 1993.
  5. Пожарная опасность камеры сухого жара в банях финского типа. Методические рекомендации. УПО ГУВД Мособлисполкома, 1987.
  6. СП 456.1311500.2020. Свод правил. Многофункциональные здания. Требования пожарной безопасности. — Изм. официальное. — Москва, 2020/