Научная статья на тему 'ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ОБЪЕКТОВ СОЦИАЛЬНОЙ И ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ В ХМАО-ЮГРЕ'

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ОБЪЕКТОВ СОЦИАЛЬНОЙ И ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ В ХМАО-ЮГРЕ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
19
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
деревянные конструкции и изделия / индустриальное производство / лесопромышленный комплекс

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Усов А.В.

Отмечены проблемы обеспечения стройматериалами строительных проектов на территории ХМАО-Югры с учетом территориального распределения источников сырья, поставщиков и потребителей строительных материалов и продукции. Рассмотрено текущее состояние и направления развития лесопромышленного комплекса региона в целях внедрения технологий индустриального деревянного строительства. Указана необходимость ускоренного увеличения доли использования индустриальных деревянных изделий в строительстве, в том числе путем развития нормативной базы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Усов А.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ОБЪЕКТОВ СОЦИАЛЬНОЙ И ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ В ХМАО-ЮГРЕ»

разработаны технические требования, обеспечивающие устойчивую работу, в которой отключение ВЭУ будет происходить с заданной вольт-секундной характеристикой функции LVRT.

Функция LVRT, она же low voltage ride thought, позволяет не реализовывать массовые отключения ветроустановок при нормальной работе релейной защиты, в сети заданными настроенными параметрами [3]. Функциональная характеристика LVRT в каждой стране уникальна и производится по разным установкам, которые соответствуют заданному типу сети, в том числе и релейная защита. Если величина падения напряжения в сети или длительность этого процесса оказываются за пределами установленных границ, то ветряные установки могут быть отключены от энергосистемы. Хоть это и приведет к незначительным изменениям в энергосистеме, но учитывая заданные параметры LVRT, ВЭУ будет событием исключительного случая.

В настоящий момент на территории России в актуальной нормативно-технической документации нет определенных требований о необходимости установки LVRT в инверторах ветряных электроустановок. В действующем документе о требованиях к обеспечению надёжности энергетических систем, существует способ обеспечения стабильной работы ВЭУ без внедрения LVRT.

При импорте ветряных установок из таких стран как Китай и Великобритания, нужно учитывать, что ВЭУ сооружают в соответствии с параметрами low voltage ride thought, поэтому эксплуатация в России несёт вероятность срабатывания LVRT при нормальном режиме работы [4]. Список использованной литературы:

1. Бутузов, В. А. Российская возобновляемая энергетика / В. А. Бутузов, П. П. Безруких, В. В. Елистратов // Энергия единой сети, 2021. - №3. - С 70-75. - Текст: электронный. - URL: http://www.energetik.energy-journals.ru/index.php/EN/article/view/1887/1644. - Режим доступа: по подписке.

2. Крамской, Ю. Г. Интеграция возобновляемых источников электроэнергии в электрические сети с применением силовой электроники // Энергия единой сети, 2017. - №2. - Текст: электронный. - URL: /http://www.cigre.ru/research_commitets/ik_rus/b4_rus/library/ЭнергЕдинСети_1-2017(МБА)с52ИнтеграцияВИЭвЭлСети^^ - Режим доступа: свободный.

3. Wind turbine control systems that comply with World Wide LVRT Demands. - Текст электронный. - URL: https://www.deif.com/wind-power/applications/lvrt-low-voltage-ride-through/. - Режим доступа: свободный.

4. Симонов, А. В. Методика и алгоритм проверки параметров настройки функций LVRT ветроэнергетических установок ветровых электростанций при их интеграции в ЕЭС России / А. В. Симонов, П. В. Илюшин // Релейная защита и автоматизация, 2022. - №1. - С. 72-81. - Текст: электронный. - URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48072668. - Режим доступа: платный.

© Серохвостов А.А., Попов А.Н., 2023

УДК 624.015

Усов А.В.

Старший преподаватель СурГУ, г. Сургут, ХМАО-Югра, РФ

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ОБЪЕКТОВ СОЦИАЛЬНОЙ И ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ В ХМАО-ЮГРЕ

Аннотация

Отмечены проблемы обеспечения стройматериалами строительных проектов на территории ХМАО-

Югры с учетом территориального распределения источников сырья, поставщиков и потребителей строительных материалов и продукции. Рассмотрено текущее состояние и направления развития лесопромышленного комплекса региона в целях внедрения технологий индустриального деревянного строительства. Указана необходимость ускоренного увеличения доли использования индустриальных деревянных изделий в строительстве, в том числе путем развития нормативной базы.

Ключевые слова

деревянные конструкции и изделия, индустриальное производство, лесопромышленный комплекс.

1. Проблемы обеспечения стройматериалами реализации инвестиционных строительных проектов на территории ХМАО-Югры

Специфика развития строительной отрасли на территории ХМАО-Югры состоит, с одной стороны в использовании традиционных технологий, материалов, конструктивных решений, применяемых на территории страны повсеместно, и в практически полном отсутствии сложившейся индустрии производства основных строительных материалов, с другой стороны. В результате, при достаточно больших объемах строительного производства на территории округа, практически все необходимые объемы строительных материалов завозятся с предприятий, расположенных в иных субъектах РФ. Выполненный автором ранее анализ потребления отдельных групп строительных материалов при реализации инвестиционных строительных проектов на территории ХМАО-Югры [1] показал значительное превышение стоимости строительных материалов для конечных потребителей в ХМАО-Югре над отпускной стоимостью в местах их производства, ввиду значительного удаления этих мест от мест потребления на территории округа. В то же время были отмечены весьма ограниченные возможности развития производства строительных материалов из местного сырья, добываемого на территории региона что кроме всего сдерживается серьезными инфраструктурными ограничениями.

Анализ показал, что существенную долю в конечной стоимости строительной продукции на территории округа составляют затраты на транспортировку строительных материалов к месту производства работ или изготовления конструкций. Таким образом, одной из главных задач, направленных на реализацию инвестиционных строительных проектов и, в первую очередь, реализуемых за счет бюджетных инвестиций на территории округа, является снижение затрат на применяемые в строительном производстве материалы.

Решение указанной задачи в условиях ХМАО-Югры имеет свои специфические особенности. При этом главная особенность - наличие на территории округа, прежде всего в крупнейших городах - Сургуте и Нижневартовске, развитых мощностей предприятий строительной индустрии - сборного железобетона, товарного бетона, производства металлоизделий и др., при том, что ближайшие источники основных компонентных материалов для производства находятся на расстоянии не менее 1000 км. Причем большую часть в общей весовой массе составляют инертные материалы - щебень и песок строительный. Причины сложившегося положения заключаются прежде всего в объективном отсутствии на территории округа минеральных источников для производства цемента, конструкционных металлов с одной стороны, и крайне неравномерным распределением имеющихся потенциальных источников сырья для инертных и перспективных композитных строительных материалов и сложившейся системы предприятий строительной индустрии. Если основные производственные мощности и территории с наибольшим потреблением строительных материалов расположены в центральной и восточной зоне округа, то практически все перспективные источники минерального сырья расположены в северо-западной зоне ХМАО-Югры. Причем наиболее перспективные - в мало освоенной зоне Приполярного Урала.

Кроме того, следует отметить, что округ располагает и иным - неминеральным источником сырья для производства строительных материалов, изделий и конструкций, а именно древесиной. Тем не менее, следует отметить, что пока применение в регионе деревянных изделий и конструкций в строительстве

незначительно и ограничивается практически лишь индивидуальным жилищным строительством, да и то из деревянных конструкций и изделий, завозимых из других регионов, несмотря на наличие солидной сырьевой базы на территории округа.

2. Об использовании потенциала лесопромышленного комплекса ХМАО-Югры.

О значительном потенциале лесопромышленного комплекса говорит тот факт, что ХМАО-Югра входит в пятерку лидеров среди субъектов Российской Федерации, наиболее обеспеченных лесосырьевыми ресурсами. Расчетная лесосека в автономном округе составляет 39,6 млн. м3, в том числе по хвойному хозяйству - 20,1 млн. м3. За последние 5 лет использование расчетной лесосеки составляло в среднем 7,6 % с объемом заготовки 2,2 млн. м3.

Основными предприятиями лесопромышленного комплекса в регионе являются - «Югорский лесопромышленный холдинг», в который входят предприятия «ЛВЛ-Югра», «Лесопильные заводы Югры», «Югра-плит», а также преприятие «Сургутмебель». Не смотря на достаточно высокий сырьевой и технологический потенциал указанные номенклатура изделий и материалов, выпускаемых указанными предприятиями весьма ограничена и сводится к производству пиломатериалов, древесно-стружечных плит, погонажных изделий и др. Из конструкционных деревянных изделий следует отметить выпускаемый предприятием «ЛВЛ-Югра» брус ЛВЛ (LVL (Laminated Veneer Lumber) - изготавливается путем склейки слоев шпона с параллельным расположением волокон и соединенных по ширине и длине податливыми связями). Согласно открытым данным, размещенным на http://www.ugratimber.com, объемы производства в 2021 году «Югорского лесопромышленного холдинга» составили: пиломатериал - 151,5 м3, брус ЛВЛ - 30,1 м3, ДСП - 274,8 м3. Следует отметить, что почти весь объем продукции «Югорского лесопромышленного холдинга» вывозится и реализуется за пределами ХМАО-Югры, причем значительная часть - отправляется на экспорт.

3. Технологии индустриального деревянного строительства

Для оценки и определения направлений развития технологий применения конструкционной древесины в ХМАО-Югре следует рассмотреть основные современные технологии индустриального деревянного строительства.

• Срубовые конструкции - классические бревенчатые рубленые вручную дома из оцилиндрованного бревна, высушенного профилированного бруса, профилированного клееного бруса и утепленного клееного бруса. Наиболее традиционная технология деревянного строительства, область применения которой ограничивается индивидуальным жилищным строительством. При этом следует отметить, что использование высокотехнологичных деревянных изделий (например ЛВЛ-бруса) в таких конструкциях оказывается экономически не оправданным по сравнению с традиционными оцилиндрованными или профилированными изделиями.

• Каркасные конструкции - используются новые плитные материалы, сращенные и клееные элементы, эффективные утеплители, современный крепеж. При этом используются по сути те же технологии возведения зданий, что и при возведении каркасных зданий с несущим каркасом из других конструкционных материалов - стали, железобетона. Но при этом технико -экономическое сравнение использования разных материалов каркаса для условий региона, ввиду его специфики, рассмотренной выше, показывает преимущество деревянного каркаса при условии производства его составляющих на территории округа из местного сырья.

• Большепролетные конструкции - клееные балки, фермы, арки, пространственные конструкции в том числе из бруса ЛВЛ. Наиболее перспективная технология при возведении общественных зданий с большими пролетами.

• Крупнопанельные конструкции - с применением панелей CLT (Cross-Laminated Timber), изготовленных из склеенных между собой слоев цельного пиломатериала, уложенных во взаимно перпендикулярных направлениях, либо с применением панелей MHM (Massiv-Holz-Mauer) - без

использования клея - наиболее экологичных деревянных индустриальных изделий.

4. Экологический аспект деревянного строительства

Говоря об использовании древесины в строительстве обычно ограничиваются констатацией факта формирования более экологически чистой среды обитания в зданиях, построенных с применением этого материала. Однако применение древесины в строительстве оказывает весьма значительное влияние и на экологию внешней среды на региональном и глобальном уровнях. Общеизвестно, что одним из основных источников выбросов углекислого газа в атмосферу является производство и применение строительных материалов и изделий. Так, например, в России эта доля составляет 40% общих выбросов углекислого газа. При этом древесина является единственным возобновляемым строительный материалом. Важно отметить, что древесина имеет отрицательный углеродный след, если она заготавливалась в возобновляемых лесах. В большинстве стран Европы и Северной Америки выращивание леса стало отраслью экономики, которая призвана в том числе обеспечить растущие запросы на древесину компаний, производящих современные строительные материалы из древесины. К сожалению, ситуация с возобновлением лесных ресурсов в РФ не позволяет говорить о существенных объемах замещения вырубки новыми посадками леса. И при этом Россия остается не столько производителем и потребителем деревянных изделий и конструкций, а в основном поставщиком сырьевых ресурсов, древесины на мировые рынки. И приведенные выше результаты работы лесопромышленного комплекса ХМАО-Югры это подтверждают, хотя, к примеру, по данным Ассоциации Деревянного Домостроения (https://lesprominform.ru/jarticles.html?id=5275) подсчитано, что только в российском лесу каждые десять секунд вырастает материал, объема которого достаточно для строительства семиэтажного дома.

5. Пути ускоренного увеличения доли использования индустриальных деревянных изделий в строительстве.

В рамках Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года Минпромторг планирует повысить до 30 процентов долю деревянного строительства при возведении социальных объектов, выделяя помимо прочих следующие основные плюсы: снижение себестоимости до 15 процентов; устойчивость к воздействию агрессивных сред- возможность реализации проектов в удаленных районах, что очень актуально для территориальных особенностей ХМАО-Югры.

На территории округа в настоящее время реализуется комплекс государственных программ, предусматривающих строительство объектов социально - культурного назначения в областях культуры, спорта, образования, здравоохранения, а также объектов транспортной инфраструктуры. Так, к примеру, только в рамках Государственной программы «Развитие физической культуры и спорта» в период с 2021 по 2025 годы предусмотрено проектирование и строительство 11 спортивных комплексов в городах Ханты-Мансийск, Сургут, Нижневартовск, Нефтеюганск, Когалым.

Рассматривая более детально функциональные и конструкционные особенности различных общественных зданий следует выделить наиболее перспективные направления строительства с применением деревянных конструкций:

— спортивные объекты: бассейны, универсальные спортивные залы, крытые ледовые площадки, физкультурно-оздоровительные комплексы;

— образовательные учреждения: школы, детские сады, учебные, лабораторные корпуса вузов, ссузов;

— учреждения здравоохранения: фельдшерско-акушерские пункты, поликлиники; городская инфраструктура: садово-парковые сооружения и иные элементы благоустройства, опорные пункты полиции;

— объекты дорожной инфраструктуры: мосты и пешеходные переходы, объекты обслуживания пассажиров.

6. Задачи развития нормативной базы применения древесины в строительстве.

Необходимо отметить, что одним из основных факторов, тормозящих более широкое применение древесины в строительстве является ограниченность, а в ряде случаев и полное отсутствие, необходимой нормативной и методической базы для применения материалов, изделий и и конструкций из дерева в строительстве. Для решения этой проблемы за последние годы в Правительством РФ реализуется достаточно широкий круг мер, направленный на создание всеобъемлющей системы стандартов, норм и правил для обеспечения строительства деревянных зданий и сооружений. Так, например, в контексте данной статьи следует отметить разработку и утверждение свода правил для проектирования общественных зданий с применением деревянных конструкций [2]. В ежегодно утверждаемой Минстроем России программе прикладных научных исследований последовательно предусматриваются научные и прикладные разработки по исследованию свойств новых материалов на основе древесины, по разработке новых и актуализации действующих нормативных документов по производству изделий и конструкций (ГОСТ, СТО) и по проектированию зданий и сооружений с применением деревянных конструкций (СП).

Так, к примеру, программой Минстроя РФ на 2023 г. [3] предусматриваются исследования длительной прочности современных экологичных клеевых систем для несущих и ограждающих деревянных конструкций, исследование и разработка методики оценки ремонтопригодности несущих деревянных конструкций и ее учета в установлении расчетных сроков службы и эксплуатации зданий, исследование влияния защитных лакокрасочных покрытий на эксплуатационную надежность и долговечность несущих деревянных конструкций при сухом режиме эксплуатации жилых и общественных зданий, исследование долговечности ЛВЛ - бруса обоснование сроков службы для строительных ЛВЛ -конструкций; исследование работы плит перекрытий из ^Т крупнопанельных деревянных зданий с учетом пространственной работы.

Однако учитывая специфику отдельных регионов, особенно с большим лесотехническим потенциалом, представляется целесообразным инициировать разработку и финансирование соответствующей программы научных и прикладных исследований в ХМАО-Югре.

7. Выводы

Практически все потребляемые строительным комплексом ХМАО-Югры строительные материалы завозятся из других регионов РФ при весьма существенных транспортно-логистических затратах.

Несмотря на значительный потенциал лесопромышленного комплекса ХМАО- Югры, его продукция на территории округа практически не используется.

В округе реализуется ряд государственных программ строительства объектов социальной и транспортной инфраструктуры, в рамках которых, с учетом территориальных и транспортных особенностей, целесообразно применять высокотехнологичную современную продукцию из древесины местного производства.

Необходима модернизация действующих производств и переориентация их на внутреннее потребление при условии обеспечения стабильным заказом при строительстве социальных и транспортных объектов.

Для обеспечения процессов проектирования объектов с применением индустриальных деревянных конструкций местного производства нормативно- методическими материалами, следует предусматривать в государственных программах округа задачи выполнения соответствующих НИОКР региональными научными организациями.

Список использованной литературы:

1. Усов А.В. Жилищное строительство в Ханты-Мансийском округе -Югре — задачи развития местной строительной индустрии.// Математика и информационные технологии в нефтегазовом комплексе. Труды международной конференции, Обнинск, 14 - 19 мая; Сургут, 23 мая 2019 г.— Самара: ООО.Порто-принт., 2019.

2. СП 451.1325800.2019, Здания общественные с применением деревянных конструкций. Правила

проектирования.

3. Об утверждении Программы прикладных научных исследований на 2023 год. // Приказ Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 25 ноября 2022 года N 1003/пр.

© Усов А.В., 2023

УДК 62

Худайбердиев Ш.,

преподаватель.

Розыев А., преподаватель.

Гайбалыев Р., преподаватель. Бегназаров Ы., преподаватель.

Государственный энергетический институт Туркменистана.

Мары, Туркменистан.

РОЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА В ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИИ

Аннотация

Измерительные трансформаторы тока применяются в высоковольтных установках в связи с технической сложностью и целесообразностью непосредственного измерения больших токов, а также опасностью для жизни человека. Трансформатор тока предназначен для понижения тока агрегата до нормативного значения 5 или 1 А, а также для развязки измерительных цепей и защиты их от цепей агрегата высокого напряжения. Схемы включения трансформаторов тока показаны на рисунке 2.13.

Ключевые слова: энергия, снабжение, напряжение, строительство, трансформатор.

Khudaiberdiev Sh.,

lecturer. Roziev A., lecturer. Gaibaliyev R., lecturer. Begnazarov Y., lecturer.

State Energy Institute of Turkmenistan.

Mary, Turkmenistan.

THE ROLE OF MEASURING CURRENT TRANSFORMERS IN POWER SUPPLY

Abstract

Measuring current transformers are used in high-voltage installations due to the technical complexity and expediency of direct measurement of high currents, as well as the danger to human life. The current transformer

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.