10914

190

Снаружи фонарь выглядит как светящийся объект, парящий ночью, эффект, достигнутый благодаря особой стальной конструкции. Стоя внутри фонаря, посетитель окружен кольцом постоянно движущихся проецируемых изображений, созданных с помощью новейшей проекционной технологии. Светодиодное освещение служит метафорой для бесконечного жизненного цикла природы и вдохновляет на молитвы о будущем. Кроме того, смещение наклона экрана приводит к более динамичному восприятию изображения и является кульминацией решимости и изобретательности, когда исполнители сталкиваются со сложной дизайнерской задачей.

Третьей формой визуальных эффектов является плоскостные иллюзии. Согласно А.С. Ивановой, плоскостные иллюзии – это совокупность эффектов визуально иллюзорного характера, которые применимы только в плоскостной составляющей архитектурной композиции [1].

Ярким примером прослужит здание GreenPix: Zero Energy Media Wall в Пекине, Китай (рис. 3). Отличительной особенностью этого здания является наличие большой медиа стены.

Рис. 3. Пример плоскостной иллюзии

Эта навесная стена закрывает переднюю часть развлекательного комплекса Xicui в Пекине, рядом с местом проведения Олимпийских игр 2008 года. Он оснащен крупнейшим в мире цветным светодиодным дисплеем, работающим от фотоэлектрической системы, встроенной в стеклянную не несущую стену. На этой медиа стене демонстрируется подборка специально заказанных видеоинсталляций и живых выступлений артистов из Китая, Европы и США.

Выводы

Из данной статьи следуют выводы, что на данном этапе развития технологий виртуальная реальность активно применяется для создания интерактивного взаимодействия с человеком. Иллюзорное пространство, создаваемое за счет визуальных эффектов, моделируется и вводится в

191

архитектурную среду, становясь ее информационной частью, меняя привычные формы общения с окружающей средой.

Список литературы

1.Иванова, А.С. Феномен виртуальной реальности в архитектурной среде А.С. Иванова / // Архитектура и дизайн, 2018. – № 1. – С.1-6. DOI: 10.7256/25857789.2018.1.27749. URL: http://e-notabene.ru/arch/article_27749.html

2.Гуссерль, Э. Идеи к чистой феноменологии и феноменологической философии/ Э. Гуссерль. – М.: ДИК, 1999. – 129 с.

3.Бычков, В.В. Виртуальная реальность/ В.В. Бычков, Н.Б. Маньковская// Культурология. Энциклопедия. В 2-х т. – М.: Российская политическая энциклопедия, 2007. – Т. 1. – С. 369-374.

4.Сапрыкина, Н. А. «Безбумажная» архитектура в контексте виртуальной реальности/ Н. А. Сапрыкина, И. А. Сапрыкин // Architecture and Modern Information Technologies (AMIT), 2012. – № 3 (36). URL: http://www.marhi.ru/AMIT/2012/special_12/saprykina/abstract.php

5.Савельева, Л.В. Визуальные иллюзии в архитектурной композиции: дис. канд. архитектуры/ Л.В. Савельева. – М., 2016. – 171 с. UPL: https://dlib.rsl.ru/viewer/01006659470#?page=1

6.Бойченко, К.В. Виртуальная реальность как инструмент интерактивной архитектуры/ К.В. Бойченко// Проблемы современной науки и образования,

2017. – № 8 (90). – С. 101-103.

7.Толанский, C. Оптические иллюзии/ C. Толанский. – М.: Мир, 2005. –

130 с.

8.Розенсон, И. А. Основы теории дизайна/ И. А. Розенсон. – СПб: Питер,

2010. – 218 с.

192

ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА. НАУКИ О ЗЕМЛЕ

УДК 721

С.У. Акопян

Факторы, влияющие на конструирование сетчатых оболочек

Основными признаками для классификации оболочек являются характеристика их поверхности и способы ее образования. Однако одни эти признаки еще недостаточны для понимания работы пространственных конструкций (рис. 1).

Рис. 1. Конструкции на основе сетчатых оболочек, применяемые при строительстве высотных зданий

На расчет и конструирование оболочек существенно влияют следующие факторы:

а) форма плана, перекрываемого оболочкой; б) отношение стрелы подъема оболочки к размерам опорного плана; в) отношение сторон прямоугольного плана;

г) конструктивное решение железобетонной скорлупы и опорного контура. Разрезка оболочки на сборные элементы должна выполняться так, чтобы количество типоразмеров было минимальным; это позволит при небольшой номенклатуре формооснастки обеспечить нормальную комплектацию. Важно также, чтобы по главным параметрам разные типоразмеры элементов

«скорлупы» или диафрагм были близки между собой.

193

Тогда при их изготовлении может быть использовано одно и то же оборудование для укладки и уплотнения бетонной смеси, циклы формования и термовлажностной обработки будут практически одинаковыми, не возникнет резких колебаний в трудовых затратах, а значит, сохранятся стабильная выработка на одного рабочего, съем продукции с одного квадратного метра производственной площади и другие техникоэкономические показатели.

Ширина изделий в транспортном положении не должна превышать 3 м, что обусловлено габаритными требованиями при перевозке конструкций автомобильным или железнодорожным транспортом.

Важно также учитывать вес изделий. Элементы, предназначаемые для изготовления на одной технологической линии, должны быть близки по весу и не превышать вместе с формой грузоподъемности серийных кранов, которыми оборудованы заводы сборного железобетона.

Армирование элементов надо выполнять арматурными сетками и каркасами, изготовляемыми на серийных одноили многоточечных контактносварочных агрегатах.

Технологичность обеспечивают путем назначения модульного шага поперечных и продольных стержней арматурных сеток для разных типоразмеров, а расчетные условия – соответствующих диаметров арматуры. Аналогичные требования предъявляются и к плоским каркасам.

Такая глубокая унификация конструктивных элементов оболочек одного назначения создает условия для организации поточной технологии их изготовления.

Применение конструкций на основе сетчатых оболочек по сравнению с плоским решением покрытия оказывается более экономичным по расходу материала.

Так, бетона требуется в среднем на 30% меньше, металла – на 20%. Эффективные решения пространственных покрытий могут быть получены при использовании особой разновидности железобетона – армоцемента.

Конструкции из армоцемента довольно тонкостенные, так как толщина их стенок обычно составляет 20-30 мм. При этом изготавливают их из бетона крупностью зерен до 5 мм, то есть берется обычный мелкозернистый бетон. И армирование идет с использованием достаточно часто расположенных тонких тканых или сварных проволочных сеток. Сетки эти равномерно распределены по сечению стержня. Диаметр проволоки таких сеток равен примерно 0,5-1,2 мм, шаг этих стержней составляет 6-12,5 мм.

Чаще всего армоцементные конструкции применяются в тонкостенных и складчатых сводах-оболочках, обычно имеющих пролеты от 12 до 42 м. Эти покрытия производят методом послойного формирования. Метод послойного формирования дает оптимизацию за счет совмещения параллельных операций армирования и бетонирования. Это особенно выгодно с технологической точки зрения, так как имеем единый процесс и получаем высокую плотность бетона и большую точность изготовления конструкции.

Таким образом, в начале при проектировании сетчатых оболочек наибольшее распространение получил железобетон.

194

В последние десять – двадцать лет предпочтение отдается металлу в большепролетных конструкциях. Останавливает лишь достаточно высокая стоимость.

Отметим, что клееные деревянные конструкции становятся также важным конкурентом для железобетонных оболочек. При этом они имеют такие характеристики как легкость и химическая стойкость. Все чаще оболочки из деревянных конструкций используют при возведении аквапарков и крытых бассейнов в Европе.

Список литературы

1.Richard Buckminster Fuller, a Visionary Architect [Электронный ресурс]/ The Green LaneTM, Environment Canada's. –Режим доступа: http://biosphere.ec.gc.ca/The_sphere/Richard_Buckminster_FullerWS309562461_En.htm

2.Джесси, Рассел. Сетчатая оболочка (архитектура)/ Рассел, Джесси. –

Изд-во «VSD», (2013). – 178 с.

3.Павлов, Г.Н. Геодезические купола и оболочки: учеб. пособие / Г.Н.Павлов. – Н. Новгород: ННГАСУ, 1997. – 197 с.

УДК 621.184.64

А.О. Алилуев

Анализ преимуществ пластинчатых теплообмеников для системы ГВС

Большинство жителей города пользуется горячей водой и центральным отоплением, но никто не задумывается, откуда они берутся. Тепло в многоквартирный дом приходит от котельной или центрального теплового пункта, где холодная вода превращается в горячую при прохождении через теплообменник.

Теплообменники бывают кожухотрубные и пластинчатые. В этой статье мы поговорим с вами о втором виде – теплообменники пластинчатого типа.

Пластинчатые теплообменники (ПТО) служат для передачи тепла нагреваемой среде (жидкости) от источника тепла (жидкости или пара) при помощи пластин, которые могут изготавливаться из стали, гофрированного титана, меди или графита. Соединенные пластины образуют теплообменный пакет.

Пластинчатый теплообменник (рис. 1) состоит из двух плит (неподвижной и прижимной), патрубков с резьбовым, приварным или фланцевым соединением для введения и выведения жидкости, пакета герметично скрепленных пластин, верхней и нижней направляющей, резьбовых шпилек и стойки для крепления.

Подобная конструкция позволяет эффективно производить тепловой обмен при небольших размерах данного пластинчатого аппарата.

196

В каждой пластине имеется четыре отверстия для жидкости:

два отверстия для горячей жидкости (подведение и отвод);

два отверстия для улучшения точного прилегания пластин. В них установлены уплотнители меньшего размера, чтобы изолировать среды с разными температурами.

Протекание жидкости в пластинчатом теплообменники выполнено так, чтобы происходило завихрение течений. Все это способствует более интенсивному теплообмену с относительно малым сопротивлением протекания жидкости. А при небольшом сопротивлении потоку менее интенсивно накипают отложения на стенки аппарата.

Петлевидные потоки жидкости вдоль пластин могут неоднократно производить обмен тепла. Благодаря этому даже при большой разнице нагреваемой среды и источника тепла достигается качественный теплообмен. В итоге разница в температуре двух сред минимальна. Для многократного теплообмена выводят патрубки в прижимной плите, а не только в неподвижной.

Схемы подключения пластинчатых теплообменников приведены на рисунке 3, 4.

Рис 3. Параллельное подключение: 1 – пластинчатый теплообменник; 2 – регулятор температуры прямого действия: 2.1 – клапан; 2.2 – термостатический элемент; 3 – циркуляционный насос ГВС; 4 – счетчик горячей воды; 5 – электро - контактный манометр (защита от «сухого хода»)

Рис. 4. Двухступенчатая смешанная схема подключения: 1 – пластинчатый теплообменник; 2 – регулятор температуры прямого действия: 2.1 – клапан; 2.2 – термостатический элемент; 3 – циркуляционный насос ГВС; 4 – счетчик горячей воды; 5 – электро-контактный манометр (защита от «сухого хода»)

197

При применении данного способа обязательным является использование регулятора температуры. Достоинства схемы состоят в том, что она наиболее проста и дешева по сравнению с иными, компактна. Основной недостаток: снижается экономичность за счет того, что отсутствует подогрев холодной воды.

В этом случае также обязательно применение регулятора температуры. Основное достоинство данного способа – его экономичность: в ней происходит использование тепла обратной воды.

Существенный недостаток: высокая стоимость (в два раза по сравнению с параллельной схемой). Также в данном случае выбор теплообменников будет иметь свою специфику.

Основными преимуществами пластинчатых теплообменниках являются:

компактность и высокая эффективность;

низкие потери давления в ПТО;

экономичность, низкие трудозатраты и короткие сроки ремонта;

низкая загрязняемость;

устойчивость к вибрациям.

Список литературы

1.Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: учебник для вузов. 8-е изд., стереот. / Е.Я. Соколов. – М.: Издательский дом МЭИ, 2006. – 472 с.: ил.

2.СНиП 2.04.07-86 Тепловые сети - (изд. 1994 с изменениями № 1 и 2). Тепловые пункты.

3.СП 41-101-95 «Своды правил по проектированию и строительству. Проектирование тепловых пунктов».

УДК 697

А.В. Артамонова

Теплообеспечение фармацевтического предприятия

Чистое помещение – это помещение, в которых поддающаяся учету концентрация механических частиц определенного размера и, при необходимости, количество жизнеспособных микроорганизмов, взвешенных в воздухе, поддерживается в заданных пределах.

Необходимость создания комплекса чистых помещений продиктована тем, что воздух является источником и поставщиком загрязнения продукта, и снижения его качества. Стоит задача очистки воздуха до норм, создающих получение готового продукта высокого качества.

Чистая комната, построенная в соответствии с международными стандартами (GMP), позволяет контролировать распространение загрязняющих частиц и обеспечивает условия для производства продукции в чистой среде.

Основными условиями производства фармацевтических препаратов являются:

198

-асептичность процесса производства;

-исключение возможности попадания патогенных биологических агентов в производственную среду.

Система подготовки, обеззараживания и распределения воздуха чистых помещений обеспечивается следующими пунктами:

-подготовка приточного воздуха с необходимыми температурновлажностными параметрами;

-многоступенчатая тонкая очистка подаваемого воздуха;

-распределение воздуха с организацией заданного направления движения;

-оптимальная организация перетеканий воздуха между помещениями с обеспечением перепадов давления;

-требуемый воздухообмен с целью исключения из рабочей зоны вредных выделений (газ, частицы пыли, пар, микроорганизмы, тепловыделения);

-удаление использованного воздуха из чистого помещения. Кондиционирование параметров воздуха (нагрев и охлаждение) в

приточных установках осуществляется с использованием холодильных установок прямого испарения, таких как чиллер. Это устройство теплообеспечения приточной установки. Локальное кондиционирование температурных параметров воздуха чистых комнат реализуется канальными доводчиками.

Системы увлажнения или осушки воздуха обеспечивают приведение и поддержание параметров воздушной среды в контролируемых

помещениях в автоматическом режиме.

При создании чистых помещений фармацевтических производств относительная негерметичность ограждающих конструкций может быть компенсирована положительной разницей объемов приточного и удаляемого воздуха. Предотвращение попадания загрязнений из менее чистых помещений в более чистые обеспечивается перепадами давления. Настройка и поддержание требуемых перепадов давления осуществляется регулировкой удаляемого из помещения воздуха либо производительностью вытяжных вентиляторов приточно-вытяжной системы. Воздуховоды за пределами чистых помещений должны быть выполнены из коррозионно-стойких и не отслаивающихся материалов. Самым распространенным материалом для воздуховодов является сталь горячего цинкования. Толщина цинкового покрытия должна составлять не менее 40 мкм.

Системы вентиляции и кондиционирования воздуха должны иметь автоматическое регулирование температуры и влажности, блокировку, дистанционное управление, сигнализацию.

Система вентиляции и кондиционирования воздуха обеспечивает:

-подготовку приточного воздуха с необходимыми параметрами по температуре, влажности и степени очистки воздуха;

-регулирование объема приточного воздуха для поддержания требуемых параметров воздухообмена в помещениях;

199

-распределение воздуха с организацией направленния его движения, учитывающего особенности конкретного помещения;

-организацию воздухопотоков из чистых помещений в менее чистые;

-удаление использованного воздуха из производственных помещений. Приточные системы работают на базе центральных кондиционеров с

внешними блоками и пароувлажнителями. Регулирование производительности приточных систем по расходу и охлаждению производится системами управления с использованием инверторов.

Отопление чистых помещений, примыкающих к наружным стенам здания, выполняется комбинированное: системой центрального водяного отопления и системой вентиляции и кондиционирования воздуха.

Отопление чистых помещений, не примыкающих к наружным стенам, осуществляется системой вентиляции и кондиционирования воздуха.

Для каждой чистой комнаты разрабатывается уникальный проект, поэтому все факторы, влияющие на тепловую нагрузку, должны быть тщательно проанализированы. При теплообеспечении чистых помещений желательно применять энергосберегающие мероприятия, рассмотренные в [1, 2].

Список литературы

1.Корягин, М.В. Энергосберегающие мероприятия в системах централизованного теплоснабжения / М.В. Корягин, М.М. Наумова // Великие реки’2017: сб.тр. 19-го Междунар. науч.-промыш. форума. – Н.Новгород:

ННГАСУ, 2017. – Т.3. – С. 86-89.

2.Корягин, М.В. Системы теплообеспечения «чистых» помещений/ М.В.Корягин, А.В. Артамонова // Великие реки’2018: сб.тр. 20-го Междунар. науч.-промыш. форума. – Н.Новгород: ННГАСУ, 2017. – Т.3. – С. 368-370.

3.ГОСТ Р 56640-2015 Чистые помещения. Проектирование и монтаж. Общие требования.

4.ГОСТ Р ИСО 14644-1-2017 Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 1. Классификация чистоты воздуха по концентрации частиц.

УДК 697.92

А.А. Архипова

К вопросу повышения эксплуатационной надежности систем вентиляции многоквартирных жилых домов

На настоящий момент времени для обеспечения комфортных параметров проживания каждый многоквартирный жилой дом (МЖД) оборудован приточно-вытяжной системой вентиляции с поддержанием расчетного нормативного воздухообмена.

Как правило, естественная система вытяжной вентиляции гравитационного типа действия состоит из вертикальных каналов, выполненных