CC BY
39
разрушению позволяет обеспечить эффективную работу материала, заключенного в нее, что для КМ [2] характеризуется стремлением к единице эффективного коэффициента реализации прочности [1].
Исходя из принципов формирования свойств КМ, создаваемых с использованием дискретных волокон [3 с.342], следует, что на уровень упруго прочностных свойств СФБ влияют следующие факторы: природа матрицы и волокна, объемное содержание компонентов, геометрические параметры фибры, распределение ее по объему, уровень взаимодействия на границе волокно - матрица.
Анализируя влияние каждого фактора в отдельности, можно выделить доминирующую роль геометрических параметров волокон. При этом соотношение длины и диаметра волокна ¡^ рекомендуется применять не менее 100, а диаметр волокна dв должен быть соизмерим со структурными элементами композита. Эффективная длина ¡эф по мнению Фудзии Т. [2 с.104] - это длина дискретного волокна, при которой напряжение в нем составляет о«95% от его временного сопротивления растяжению. Критическая длина волокна ¡с - это длина, которая при внешнем воздействии обеспечивает полное использование его прочности и деформативных свойств [1].
Одной из основных задач применения фибрового армирования хрупкого бетона и конструкций на его основе является максимально возможное повышение прочности на растяжение, трещиностойкости и т.п., а также вязкости при разрушении, поэтому понятие критической длины волокна, принятое для классических КМ, приминительно к СФБ целесообразно лишь в отдельных случаях [1 с.185].
Длина фибры в СФБ является фактором выбора технологии производства конструкций. Применение традиционной технологии приготовления качественной СФБ смеси возможно при длине фибры, не превышающей отношения Ь^=100.
Длина стальной фибры, необходимая для обеспечения заданных характеристик элемента, зависит от свойств межфазового слоя, определяющего ее сцепление с бетонной матрицей. Регулирование сцепления фибры с бетонной матрицей позволяет в сочетании с изменением её длины задавать параметры армирования, обеспечивая, помимо прочего, свойства СФБ в соответствии с НДС конструкции [1 с.186].
Список использованной литературы:
1. Сталефибробетон и конструкции на его основе/ К.В. Талантова, Н.В. Михеев. -СПб.:ФГБОУ ВПО ПГУПС, 2014. - 276 с.
2. Фудзии, Т. Механика разрушения композиционных материалов/ Т. Фудзии, М. Дзако; пер. с яп. -М.:Мир, 1982. - 232 с.
3. Келли, А. Высокопрочные материалы/ А. Келли; пер. с англ. С.Т. Милейко. - М.: Мир, 1976. - 621 с.
4. Композиционные материалы: в 8 т. / ред. К. Чамис; пер. с англ. Г.Г. Портнова. - М.: Машиностроение, 1978. Т. 8. Ч. II: Анализ и проектирование конструкций. - 264 с.
© Зинченко Т.М., Ионов А.Ю., Ященко Р.А.,2017
УДК:721
Н.В. Сиренко
Студент Зкурса ВолгГТУ Е-mail : [email protected] Н.В.Иванова К.арх., профессор, ВолгГТУ г.Волгоград, РФ E-mail: [email protected]
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РЕАЛИЗАЦИИ «ЗЕЛЕНОГО» СТРОИТЕЛЬСТВА В ВОЛГОГРАДЕ
Аннотация
Рассмотрены основные направления «зеленого» строительства и их применение в зарубежной и
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №03-3/2017 ISSN 2410-700Х_
отечественной практике проектирования для использования современных энергосберегающих технологий в природно-климатических условиях Волгограда, предложена гипотетическая модель «зеленого» здания.
Ключевые слова
«зеленое» строительство, энергосберегающие технологии, гипотетическая модель.
Современные города все чаще характеризуются не рациональным потреблением энергии и природных ресурсов, приводящим к ухудшению экологических показателей среды. Одним из направлений, решающих данную проблему, является «зеленое» строительство, которое предполагает повышение качества возведения зданий, обеспечение максимального комфорта интерьера, использование вертикального озеленения [1]. Задачами строительства являются: снижение негативного влияния на окружающую среду и здоровья человека; обеспечение энергосбережения зданий; применение экологических строительных материалов, альтернативных источников энергии.
«Зеленое» строительство появилось в 1970-х годах в США, получило широкое распространение в западных странах, недавно стало использоваться и в России. Характерным примером «зеленого» строительства является здание Калифорнийской академии наук в Сан-Франциско в США, в котором, нашли применение «зеленые» технологии: «зеленая» кровля; альтернативные источники энергии. В здании штаб-квартиры Дойче Банка в Германии было использовано вторичное использование воды; солнечные батареи. В Москве построен бизнес-центр «Японский дом» с использованием альтернативной энергии от солнечных коллекторов; погодной станцией.
Опыт применения технологий «зеленого» строительства представляет интерес для Волгограда -крупного промышленного центра, со сложными природно-климатическими факторами (активный ветровой режим; обилие солнечного тепла; крутой рельеф овражно-балочной сети).
Специфический природно-климатический потенциал окружающей среды Волгограда определил основные задачи энергосбережения застройки и современных «зеленых» технологий, направленные на улучшение энергоэффективности зданий: энергосберегающие кровли и стены, отделочные материалы, экономичные системы обогрева и охлаждения, альтернативные источники энергии, повторное использование водных ресурсов, элементы озеленения. Основными альтернативными источниками энергии для Волгограда являются энергия солнца и ветра. Использование солнечных батарей, ветровых установок позволяют обеспечить автономное существование дома от централизованной сети, освещать указатели, пешеходные переходы и места транспортных остановок.
Активную роль в повышении энергоэффективности зданий начинают занимать ландшафтные решения по вертикальному озеленению южных фасадов зданий, позволяющие снизить расходы на электроэнергию, выполнить затенение или охлаждение стен и крыш с помощью растительности [2]. Для поддержания жизнеспособности растений проектировщики предлагают прием повторного использования дождевой воды, которая после фильтрования поступает в баки - резервуары и используется в поливе городских растений и газонов [3].
С целью наиболее эффективного использования «зеленых» технологий предлагается их комплексное использование на примере гипотетической модели «зеленого» здания, рисунок 1.
Модель охватывает энергосберегающие технологии(солнечные батареи на крыше здания, , система рекуперации воздуха, специальные резервуары для повторного использования дождевой воды, вертикальное озеленение, энергоэффективное остекление, управляемые жалюзи с фотоэлементами, инверсионная кровля), расположенные на разных уровнях здания, учитывающие архитектурно-конструктивные, объемно- планировочные, проектно-строительные и эксплуатационные особенности застройки и благоустройства участка на территории города Волгограда.
Рисунок 1 - Гипотетическая модель «зеленого» здания.
Основные приемы совершенствования застройки с учетом современных экологических требований и гипотетической модели «зеленого» здания для условий Волгограда приведены в таблице 1.
Таблица 1
Основные направления реализации принципов «зеленой архитектуры» в модели «зеленого» здания
«Зеленые» технологии
Описание технологий
Альтернативные источники энергии
На крыше здания располагаются солнечные батареи, которые позволяют существовать зданию автономно; ветрогенераторы-крышные устройства для преобразования кинетической энергии ветрового потока в механическую энергию с последующим её преобразованием в электрическую.
Энергосберегающие технологии
На окна нанесены солнцезащитные элементы, позволяющие самостоятельно окнам открываться, что в итоге увеличивает количество поступающего света и способствует обогреву помещения или закрываться, позволяя предотвратить перегрев в теплые дни, а также окна имеют низкоэмиссионные стекла - это стекла, обладающие высокой светопропускающей способностью и прозрачностью и в то же время обеспечивающие достаточно высокие показатели коэффициента теплоизоляции.
Повторное использование водных ресурсов
На здании расположены специальные «корзинки», которые собирают дождевую воду. Вода может использоваться для полива
растений.
Озеленение
Вертикального озеленения фасадов помогает регулировать тепловой режим внутренних помещений зданий; Компенсирующая природа на крыше позволяет существенно увеличить площади озеленения и улучшить микроклиматические характеристики застройки.
В условиях возрастающего интереса к технологиям «зеленого» строительства, направленного на повышение качественного уровня жизни, застройку Волгограда, сформированную по гипотетической модели «зеленого» здания можно рассматривать как сложную эко - систему «зеленых» технологий, решающую проблемы комфортности города. Список использованной литературы:
1 Макеев В.А. Функционирование и развитие крупного города: проблема устойчивости // Современные научные исследования и инновации. 2015. №6-4(50). С. 18-20.
2 Иванова Н.В. Ландшафтные решения в развитии энергоэффективности зданий // Энергоэффективность, ресурсосбережение и прироовользование в городском хозяйстве и строительстве: экономика и управление: материалы П Междунар. науч.-техн. конф., 23-26 сент.2015 г.,Волгоград: в 2 ч.- Волгоград : Изд-во ВолгГАСУ, 2015. - Ч.1. - С.15-21. - Режим доступа: http: //www.vgasu.ru/publishing/on-line/
3 Егорова М.С. Российская стратегия развития экологического строительства // Управление мегаполисом: Научно-теоретический и аналитический журнал. №6(36), 2013. - М.: Издательство НИК «Контент - Пресс», 2013.
© Сиренко Н.В., Иванова Н.В.,2017
УДК 574.24+ 504.75.05
Н.Г. Токаева
Бакалавр 4 курса
Донской Государственный Технический Университет
Е.С. Боландина Бакалавр 2 курса
Донской Государственный Технический Университет г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация E-mail [email protected]
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ТЕХНОСФЕРЫ
НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Аннотация
В статье дана общая характеристика воздействия негативных природно-экологических факторов и городской среды на здоровье человека и некоторые его медико-биологические составляющие.
Ключевые слова
экологические факторы, техносфера, здоровье человека, системы функционирования организма.
Известно, что до 60 % всей патологии человека возникает вследствие воздействия экзогенных факторов. В процессе эволюции живые организмы приспособились к существованию при определенном качестве состоянии окружающей среды. Однако научно-технический прогресс резко изменил ранее естественные условия жизнедеятельности: а) из-за загрязнения природной окружающей среды техногенными отходами, б) вследствие освоения территорий с экстремальными климатическими параметрами, в) в связи с созданием «искусственной» среды обитания (например, производственной среды) [1,2].
С экологических позиций биогеоценоз характеризуется как система, способная к саморегуляции, самовоспроизведению и самосохранению. Внешние воздействия могут вызывать необратимые изменения этих функциональных организмов, прежде всего, под воздействием негативного влияния антропогенных факторов, ослабляющих адаптационный баланс в биоценозе, снижающих устойчивость организмов самого
