Введение.

Проблема антагонистического противоречия жизнедеятельности человека и окружающей среды начала приобретать глобальные масштабы с развитием урбанизации, прорывным ростом энергетической и технологической мощи городов, способствующих увеличению потребления ресурсов природы и воздействия на биосферу. Ученые во всем мире, в том числе в России, ведут поиск экологически безопасных технологий для градостроительной деятельности и жилищно-коммунального хозяйства. Однако задача анализа и прогноза состояния экосистем жилых кварталов, их влияния на человека и окружающую среду для многих населенных пунктов остается открытой и требующей решения.

Материалы и методы.

Анализируются правовая и нормативная документация проектирования и строительства, градостроительные решения жилых кварталов, архитектурно-строительные решения многоквартирных домов, статистические и аналитические отчеты по жилищному строительству в России, представленные в сети интернет.

Результаты.

К обсуждению предлагаются два понятия термина «экосистема», результаты анализа показателей жилищного строительства в России и индексов качества городской среды населенных пунктов, факторная модель оценки экосистемы жилого квартала. С позиции системного анализа известные подходы обобщаются на основе модели жизненного цикла жилого квартала, включающего объекты капитального строительства, линейные объекты, благоустройство и озеленение территории, обращение с отходами, как сложной системы. Учитываются свойства взаимодействия объектов между собой и окружающей средой.

Выводы.

В населенных пунктах Российской Федерации с целью обеспечения населения качественным жильем наращиваются темпы жилищного строительства и, соответственно, увеличиваются площади городских земель, занятых жилой застройкой. Главным направлением градостроительного развития страны продолжает оставаться массовое строительство многоквартирных домов. Все большего внимания требуют градостроительная деятельность, направленная на развитие селитебных территорий; эксплуатация жилых кварталов; потребление ресурсов жителями многоквартирных домов. Для решения проблем сохранения природы и здоровья населения актуально применение биосферного подхода, поддержанного нормативно-технической базой оценки проектно-строительных и эксплуатационных решений объектов строительства и градостроительной среды.

Введение.

Рассматриваются современные тенденции в архитектурном проектировании инклюзивных школ для максимальной социализации и интеграции в коллектив детей с инвалидностью. Цель исследования - выявление принципов проектирования инклюзивных школ, а также рекомендации по проектированию инклюзивных школ с адаптационными мероприятиями.

Материалы и методы.

Используются методы сравнительного анализа и синтеза зарубежных и отечественных научных, литературных и проектных материалов; данные социологических опросов; междисциплинарный подход, учитывающий вопросы в области медицины, социологии, правовых норм, влияющих на комплекс требований к проектированию инклюзивных школ.

Результаты.

Исследование представлено в виде выявления принципов проектирования инклюзивных школ, а также в виде рекомендаций по проектированию инклюзивных школ с адаптационными мероприятиями для детей с легкими формами заболеваний и здоровым интеллектом, с остротой зрения не ниже 0,4 дптр, с потерей слуха от 26 до 40 дБ и с легкими формами нарушения опорно-двигательного аппарата, включая самостоятельно передвигающихся колясочников. Результаты могут быть использованы в архитектурной практике проектирования инклюзивных школ, а также в учебном процессе в качестве методических рекомендаций для проектирования инклюзивной образовательной среды.

Выводы.

Приведены рекомендации по проектированию инклюзивных школ для выделенных групп инвалидностей. Анализ проблем в контексте архитектурно-планировочной организации инклюзивных школ позволит усовершенствовать структуру подобных архитектурных объектов, исследовать их типологию для дальнейшего развития. Развитие инклюзивного образования, в том числе с точки зрения архитектурно-пространственной организации, акцентирует внимание людей на проблеме ответственности общества и государства перед детьми с инвалидностью.

Введение.

Цель исследования - установление принципов и тенденций строительства и архитектуры круизных портов. В настоящее время здания морских вокзалов постройки советского периода не соответствуют требованиям развития круизного туризма и не справляются с современными нормами и требованиями для данного типа сооружений. Морские вокзалы России на сегодняшний день ограничены только одной функцией - перевозкой пассажиров, в то время как за границей такие сооружения давно преобразуются в многофункциональные комплексы.

Материалы и методы.

Использованы теоретический анализ научной литературы, графические материалы и письменные источники. Методы исследования основываются на системном, пространственном и социально-функциональном подходах.

Результаты.

Представлена история становления архитектурного облика и функционального назначения круизных портов. Указаны основные требования и нормы проектирования аналогичных сооружений, а также их интеграция в современную городскую среду. Предложены пути решения актуальных проблем, связанных с архитектурой морских вокзалов на территории России на ряде избранных примеров из мирового проектирования многофункциональных морских комплексов.

Выводы.

Преобразуя устаревшие здания морских вокзалов в многофункциональные комплексы, получатся в итоге сооружения нового уровня. Грамотная архитектурно-планировочная структура позволит городским властям создавать интересные объекты, приносящие городу не только транспортную, но и торговую, рекреационную и социальную пользу. Структура и архитектурный облик круизного порта должны решаться с учетом современных норм проектирования, охватывая широкий круг функционально-технических, градостроительных и художественно-эстетических требований.

Введение.

Без решения энергетического вопроса невозможно решить глобальные экологические проблемы. Необходимо расширять энергетический сектор и переходить на энергосберегающие технологии. Производство энергии является одним из источников негативного воздействия на окружающую среду и человека. Выброс углекислого газа в атмосферу, сброс загрязненных жидких отходов в реки, создание огромных водохранилищ, потепление водоемов, истощение топливных ресурсов, вырубка лесов, выброс токсичных веществ в атмосферу и воду, захоронение радиоактивных отходов - вот далеко не полный перечень негативного воздействия энергетического сектора на окружающую среду. В конце ХХ в. человечество, наконец, осознало, насколько серьезна проблема увеличения количества углекислого газа в атмосфере. Слияние этих двух вопросов - защиты окружающей среды и сохранения природных ресурсов - привело к повышению требований к строительству зданий в части их теплоизоляции, и как следствие, к снижению потребления энергии на отопление и внедрению замкнутого энергетического цикла на заводах. В статье рассмотрены особенности строительства пассивных многоэтажных домов в различных климатических условиях Российской Федерации. Описана проблема энергосбережения и тепловой защиты зданий в строительстве. Приведен расчет энергопотребления пассивных зданий в климатических условиях Центральной России.

Материалы и методы.

В настоящее время расчет удельного расхода тепла на отопление всех типов зданий в отопительный сезон в России осуществляется в соответствии с приложением Г СНиП 23-02-2003 (СП 50.13330.2010). Кроме того, используется национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 55656-2013 «Энергетические характеристики зданий. Расчет использования энергии для отопления помещений», который был разработан, утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 1211-ст от 25.10.2013. В настоящий стандарт внесены изменения в связи с международным стандартом ISO 13790:2008. Настоящий российский стандарт представляет собой нормативный документ по расчету годовых затрат тепловой и электрической энергии на поддержание микроклимата в помещениях при их отоплении или охлаждении.

Результаты.

В связи с развитием технологий строительный рынок сейчас предлагает дома с бесшовными фасадами и улучшенной звуко- и теплоизоляцией. К ним относятся монолитно-каркасные дома с хорошей теплоизоляцией, поскольку монолитный бетон, который заливается прямо в опалубку на строительной площадке, облицовывается теплоизоляцией на основе стекловаты и обшивается фасадными панелями, что снижает тепловые потери здания.

Выводы.

Анализ метода расчета энергопотребления зданий свидетельствует о том, что этот метод достаточно эффективен для определения потребности в тепле систем отопления. Расчет позволяет определить тепловые потери, связанные с передачей тепла через внешнюю оболочку здания, и потребность в тепловой энергии. Другими словами, используя для расчета данные для каждой климатической зоны, подбирая материалы и их толщину для ограждающих конструкций, учитывая солнечную энергию и правильно используя современные приточно-вытяжные системы, строительство зданий с повышенной энергоэффективностью в климатических условиях Центральной России возможно и реально.

Введение.

Описаны особенности конструкции наружных стен из ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции) для обеспечения тепловой изоляции зданий. Изучены методы отделки фасадов. Бытовое энергопотребление, на которое государство тратит до 40 % всех энергоресурсов страны, дало толчок развитию энергосберегающих технологий. Их применение позволит решить несколько проблем одновременно: сохранение природных энергетических ресурсов, изменение системы работы жилищно-коммунального хозяйства, снижение загрязнения окружающей среды, повышение рентабельности предприятий и реализация программ энергосбережения.

Материалы и методы.

Разработаны не только новые материалы, но и целые системы ограждающих конструкций зданий, что требует исследования конструктивных и технологических характеристик фасадных систем. Государственные стандарты еще не разработаны для многих современных, относительно новых материалов для изоляционных конструкций наружных стен. Эта изоляция производится двумя основными методами. Первый - это так называемый «мокрый» вариант, с использованием гипсового раствора. Второй - «сухой» с применением конструктивных шарнирных элементов, обеспечивающих наличие воздушного зазора между внешним экраном и изоляцией.

Результаты.

Российские дома имеют очень низкую энергоэффективность, поскольку стоимость электроэнергии, газа для потребителя самая низкая в Европе, потребление тепла (отопление, горячая вода) намного выше, чем в Европе. Современные фасадные системы не только позволяют изменить и украсить облик города за счет разнообразия стилей и цветов построенных городских объектов, они повышают теплоизоляционные свойства и сокращают сроки строительства.

Выводы.

Для жилых и общественных зданий возможно применение конструкции наружных стен с вентилируемым фасадом, что подразумевает дополнительный слой теплоизоляции, стандартно используемый в конструкции данных фасадов. Конструкция ЛСТК используется не только для наружных стен, но и для перегородок внутри конструкции, помимо прочности, важное значение имеет звукоизоляция помещений.

Введение.

Осуществляя реконструктивные мероприятия, можно восстановить производственные фонды предприятия, добиться экономической эффективности, решить транспортные и экологические проблемы. Актуальная задача - определить комплекс наиболее важных вопросов при реконструкции промышленного объекта. Разработка проектных предложений по реконструкции промышленных зданий усложняется тем, что, ориентируясь на использование новейших эффективных материалов и современные индустриальные конструкции, проектировщику необходимо композиционно увязать «старую» и «новую» архитектуру, различную по стилю и функциональности. Описаны особенности использования технических решений фасадов при реконструкции промышленных зданий для обеспечения энергосбережения и безопасности.

Материалы и методы.

Реконструкция промышленных предприятий выполняет функцию преобразования промышленных территорий. Современная промышленная архитектура нацелена на выполнение производственных задач, таких как защита рабочего места от негативного воздействия окружающей среды (ветер, дождь, холод); организация эффективной освещенности рабочих мест; рациональное размещение рабочих мест, оборудования и производственных линий, вспомогательных и служебных помещений и др.

Результаты.

Для того чтобы улучшить условия в старых промышленных зданиях и изменить их технико-экономические характеристики, если существуют социальные и историко-архитектурные причины сохранения постройки, необходимо провести реконструкцию. Реконструкция здания - это переустройство для полного или частичного изменения его назначения с учетом дальнейшей перспективы.

Выводы.

При восстановлении изношенных элементов зданий, имеющих историческую ценность, изготавливают новые элементы таким образом, чтобы облик не изменился или принял свой исторический первоначальный вид. Большинство промышленных объектов, построенных до принятия закона об энергоэффективности зданий, не соответствует современным нормативным требованиям к уровню тепловой защиты наружных ограждающих конструкций.

Введение.

Все строительные работы должны начинаться с инженерно-геологического анализа, в рамках которого осуществляется целый комплекс мероприятий. Одним из них является изучение характеристик грунта. Рассматриваются вопросы, связанные с ролью инженерных изысканий в строительстве, их проведением в условиях Крайнего Севера, возможностью применения мобильных грунтовых лабораторий для исследования грунтов и почвы, влияние и технология работ на многолетнемерзлых грунтах. Обсуждаются факторы, влияющие на сложность инженерных исследований в условиях Крайнего Севера.

Материалы и методы.

Использованы методы: ознакомление с соответствующими нормативными документами, относящимися к области изучения; анализ и теоретическое обобщение полученных данных; систематизация. Проанализированы русскоязычные и англоязычные источники.

Результаты.

Исследованы конструкции мобильной грунтовой лаборатории на базе контейнера типа 1СС. Применение мобильных грунтовых лабораторий на базе контейнера 1СС способствует сокращению сроков выполнения требуемых экспертиз, осуществлению производственного контроля. Мобильная модульная лаборатория, построенная на основе контейнеров типа 1СС, может быть установлена на любом объекте, в том числе удаленном, при этом затраты финансовых и трудовых ресурсов на установку лаборатории малы, что положительно сказывается на организации строительного процесса.

Выводы.

Показаны эффективность и рентабельность мобильной грунтовой лаборатории в условиях Крайнего Севера. Отмечены частные моменты использования мобильной грунтовой лаборатории, связанные с целесообразностью ее применения в отдельных случаях, так как оплата труда в условиях Крайнего Севера происходит в повышенном размере, в соответствии с трудовым законодательством РФ.

Введение.

Актуальность темы обусловлена нарастающими темпами использования природного газа (ПГ) как в сфере бытового потребления (за счет расширения зоны газоснабжения), так и в сфере промышленного потребления (внедрение более сложных технологических процессов), что повышает требования к безаварийности и безотказности систем газоснабжения. Вопросы надежности и устойчивости работы газораспределительных систем напрямую влияют на эффективность транспортировки ПГ до конечного потребителя. Также к основополагающим факторам следует отнести создание и поддержание оптимального технологического состояния эксплуатационных параметров газораспределительных сетей и газоиспользующего оборудования. Цель исследования - оценка экономической эффективности предлагаемых схем редуцирования газа на основании величины капиталовложений в процесс монтажа схем, затрат на покупку оборудования и устройств, участвующих в компоновке линий редуцирования. 

Материалы и методы.

Применены системный анализ и синтез сложно структурированных комплексов редуцирования газа, методы вычислительной математики, синтеза новых технических решений.

Результаты.

Рассмотренные схемы редуцирования имеют преимущества перед типовой схемой, используемой в настоящее время на большинстве газораспределительных станций (ГРС) и пунктах редуцирования газа (ПРГ). Вместе с тем схемы, имеющие одну линию редуцирования, обладают узким диапазоном применения. Больший уровень безотказности и безаварийности показывают схемы с запасной линией редуцирования, состоящей из аналогичного набора оборудования и рассчитанной на 100 % мощности основной линии редуцирования. Данные схемы редуцирования отличают меньшее время, затраченное на монтаж оборудования, по сравнению с типовой схемой, что немаловажно в условиях серийного производства.

Выводы.

Проведенный анализ существующих схем редуцирования газа на ГРС и ПРГ позволил осуществить подбор оборудования, работающего в диапазоне среднего и высокого давления с одноступенчатым редуцированием газа, для разработки оптимальной схемы редуцирования. По результатам технико-экономического расчета каждой рассмотренной схемы сделан вывод о целесообразности их использования с точки зрения технологической эффективности и экономичности.

Введение.

Представлена оценка экономической целесообразности используемых материалов труб для транспортировки очищенных сточных вод. Выбор производился между трубами из следующих материалов: ковкий чугун, стеклопластик GRP, бетон и пластик. С помощью программного обеспечения WaterCAD V8i произведены гидравлические расчеты работы системы подачи и распределения воды на орошение. Рассмотрены два варианта работы системы при различных расходах и диаметрах: расход - 1,16 м3/с, диаметры труб от 800 до 1200 мм; и расход - 4,63 м3/с, диаметры труб от 1600 до 2000 мм.

Материалы и методы.

Источником водоснабжения на орошение являются очищенные сточные воды из очистных сооружений г. Кербела (Ирак). Две гидравлические модели разработаны с учетом указанных расходов. Потери напора оценены для каждой модели исследованных материалов и диаметров труб с помощью программы WaterCAD V8i, а также математической модели для выбора оптимального диаметра.

Результаты.

Технико-экономическое обоснование параметров системы при различных расходах рассчитывалось с учетом эксплуатационных затрат на обслуживание.

Выводы.

Разработана математическая модель для расчета затрат на транспортировку сточных вод для разных диаметров труб из четырех различных материалов. Соотношение стоимости и диаметра труб из различных материалов было установлено путем разработки эмпирического уравнения в степенной форме. Эксплуатационные расходы рассчитываются с учетом переменных диаметров, расхода двух моделей, потери напора из-за трения с использованием уравнений Дарси - Вейсбаха и Хазена - Вильямса, времени работы в год, стоимости электроэнергии в год и энергоэффективности устройства. Получена математическая модель, с помощью которой можно подобрать наиболее оптимальный диаметр труб.