Учебное пособие 2033
.pdfВыпуск №3 (2) |
ISSN 2541-9110 |
|
|
предотвращает выпадение конденсата на внутренних поверхностях стен барабанов. Вытяжные отверстия, расположенные в барабанах глав, следует оснащать заслонками с электроприводами дистанционного управления и «незадуваемыми» козырьками или аэрационными устройствами, обеспечивающими заданную кратность воздухообмена. Вытяжную вентиляцию в центральном барабане допускается проектировать механической периодического действия с установкой (с четырех сторон) оконных вентиляторов малой производительности, работающих во взаимосвязи с системой автоматического контроля с гигроскопическими датчиками (учитывающей воздействие ветра и изменение относительной влажности по отношению к установленным значениям). В окнах светового барабана могут быть установлены клапаны-хлопушки, имеющие две жалюзийные решетки: наружную, стационарную для предохранения от проникновения в помещение наружного воздуха и внутреннюю, рабочую, выполненную из легких подвижных лепестков, которые под давлением восходящего потока внутреннего воздуха приподнимаются и выпускают излишки воздуха наружу. Живое сечение клапана рассчитывается на однократный обмен воздуха в храме при скорости движения воздуха 0,3 м/с. Эти клапаны вписываются во фрагменты столярки и устанавливаются в окна, ориентируемые на благоприятные по розе ветров стороны света. В зависимости от направления наружного ветра и его силы работают клапаны, установленные с подветренной стороны, а клапаны, установленные с наветренной стороны, остаются закрытыми. Приток воздуха должен быть организованным через открывающиеся проемы дверей и окон в нижней зоне храма. В малых храмах допускается неорганизованный приток воздуха через неплотности дверных и оконных проемов. В помещении алтаря в зоне розжига и подвески разожженного кадила необходимо предусматривать местную вытяжку. Вытяжной канал размером 140×140 мм может располагаться в толще стены алтаря. В храмах с хорами в центральной части для их проветривания рекомендуется проектировать установку вытяжных фрамуг в противоположных оконных проемах верхней зоны храма.
При устройстве систем кондиционирования воздуха в древних храмах, представляющих архитектурную и историко-культурную ценность, рекомендуется предусматривать реабилитационный период (1…2 года), в течение которого обеспечивается достижение нормируемых допустимых (оптимальных) параметров воздуха. Это необходимо, чтобы избежать возникновения влажностных и температурных деформаций, приводящих к разрушению станковой живописи, настенных росписей, декоративной отделки и предметов богослужения, долгое время существовавших в иных температурно-влажностных условиях. Особо ценные предметы внутреннего убранства (древние иконы, реликвии и т. д.) следует защищать локально, например, помещая их в «музейные витрины», в которых поддерживаются постоянные во времени параметры воздуха (t = 18 °С и φ = 5 %).
Надежная работа инженерного оборудования в храмах возможна лишь в том случае, если она обеспечена на трех уровнях: инженерные системы здания должны быть грамотно запроектированы, качественно смонтированы, отрегулированы и необходима грамотная эксплуатация. Если на каком-то из этих уровней допущены просчеты, инженерные системы в храме не смогут нормально функционировать, и в результате в нем не удастся создать комфортные условия.
Вопросам проектирования и наладки в литературе уделяется достаточно большое внимание, а вот особенностям эксплуатации современного сложного инженерного оборудования зачастую недостаточное. Системы жизнеобеспечения православных храмов не всегда справляются с основной задачей создания и поддержания требуемых микроклиматических условий. В ряде случаев инженерные системы выходят из строя в результате поломок и аварий [6].
Рассмотрим типовые аварии при эксплуатации некоторых инженерных систем.
1.Аварии при эксплуатации систем теплоснабжения – протечки теплоносителя.
-41 -
Научный журнал ВГТУ. Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура
Причины протечек в системе трубопроводов и радиаторов - это дефекты соединений, «свищи», а также скрытые дефекты – так называемые «раковины в металле», которые образуются под избыточным давлением (от гидравлических ударов) или со временем из-за внутренней коррозии. Последствия такой аварии - это ущерб, нанесенный отделочным материалам, мебели, оргтехнике; остановка деятельности в помещениях, возможные короткие замыкания в проводке, изменение температурного режима в здании и, как следствие, «разморозка» системы. Меры предосторожности при такой аварии - вовремя заметить протечку, особенно во внерабочее время (обходы охраны) или зафиксировать предаварийную ситуацию – скачки давления (обходы дежурных сантехников или контролеров малой автоматизации).
2.Аварии при эксплуатации систем электроснабжения – короткое замыкание в электроприемниках (бытовая техника, оргтехника и др.).
Короткое замыкание в электропроводке может возникнуть при проведении строительных, монтажных и других работ, когда может быть нарушена целостность изоляции кабелей и проводов в стенах и за подвесным потолком. Выход из строя автоматического выключателя защиты и других отключающих устройств в этажных электрощитах и ГРЩ может произойти в результате заводского дефекта аппарата защиты, подгорания контактов, ослабления контакта, перегрузки или вследствие подключения завышенной мощности. Короткое замыкание возникает в электропроводке и электрощитах
врезультате протечек и попадания воды на электрооборудование. Причинами аварии в системе электроснабжения зданий и прекращения подачи электричества (или скачков напряжения) являются короткие замыкания, которые, в свою очередь, могут привести к возникновению перенапряжений.
Аварии в цепях электроснабжения являются одной из основных причин пожаров в зданиях. В зданиях повышенной этажности для предотвращения этого вида аварий предлагается применять автоматизированный контроль исправности цепей питания и качества электропитания. Те же меры необходимы при авариях, произошедших в сетях энергоснабжающей организации и авариях в кабельных электросетях, которые находятся на балансе собственника недвижимости, но по договору обслуживаются службами кабельной сети.
3.Аварии при эксплуатации систем вентиляции.
В процессе эксплуатации систем вентиляции могут возникать неисправности, приводящие к увеличению потребления энергии, к появлению шума и вибраций. Неисправности наблюдаются во всех элементах системы вентиляции: вентиляторе, воздухонагревателе (калорифере), пылеулавливающих устройствах, воздухозаборных и воздухораспределительных устройствах, в сети воздуховодов.
При работе вентилятора возникают такие неисправности, как несоответствие производительности и давление вентилятора проектным значениям; превышение уровня шума выше допустимого, сильная вибрация, перегрев электродвигателя и подшипников.
Церкви, соборы и православные храмы всегда отличались повышенными требованиями к надежности автоматизированных управляющих систем. Решение о разработке и внедрении системы автоматизации для инженерного оборудования культовых сооружений обеспечит:
–мониторинг состояния исполнительных механизмов и параметров системы управления относительной влажностью и температурой в помещениях;
–визуальную (на экране) предупредительную и аварийную сигнализации;
–вывод на экран и просмотр текущих параметров в виде графиков и архивных трендов;
–обработку аварий и ошибок;
–просмотр протоколов действий оператора;
–контроль прав доступа к сервисным функциям системы;
-42 -
Выпуск №3 (2) |
ISSN 2541-9110 |
|
|
– запись в архив и выдачу в виде временных графиков основных технологических параметров (температура воды в системе отопления и общем контуре кондиционера, круглогодичная температура и влажность.
Так, например, сигнал о пожаре подают устройства, анализирующие состояние атмосферы и температуру окружающей среды. Анализатор дыма, уловив в окружающем пространстве частицы или молекулы продуктов горения, одновременно подаёт сигнал на центральный диспетчерский пункт и приводит в действие локальные средства борьбы с огнём. Так же реагирует автоматика и в случае резкого повышения температуры воздуха или окружающих предметов.
Заключение.
Установлено, что вопрос безопасной эксплуатации инженерных систем православных храмов играет важную роль при формировании благоприятного микроклимата для сохранности настенной живописи, деревянных киотов, иконостасов и безопасного пребывания людей в помещении.
Анализ причин выхода из строя в результате поломок и аварий сложных инженерных систем показал, что системы жизнеобеспечения культовых сооружений XVIII…XX веков постройки практически полностью разрушились в связи с целенаправленным уничтожением или отсутствием квалифицированной эксплуатации.
В результате проведенных исследований обоснована необходимость разработки и внедрения системы автоматизации и управления системами жизнеобеспечения храма для поддержания температурно-влажностного режима, а также для своевременного обнаружения и устранения неполадок в инженерных коммуникациях. Это поможет уменьшить вероятность угрозы жизни прихожан, а также нанесению ущерба имуществу храма.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Кочев, А. Г. Аэрация православных храмов / А. Г. Кочев, А. С. Сергиенко // Научный вестник Воронежского ГАСУ. – 2013. – С. 112-117.
2.Кочев, А. Г. Микроклимат православных храмов. – Нижний Новгород: Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2006.
3.Кеслер, М. Ю. Православные храмы. Православные храмы и комплексы / М. Ю. Кеслер // Пособие по проектированию и строительству (к СП 31-103-99). МДС 31-9.2003 АХЦ «Арххрам». – М.: ГУПЦПП, 2003.
4.Соколов, М. М. Влияние внешней аэродинамики на микроклимат православных храмов / М. М. Соколов // дис. канд. техн. наук. – Нижний Новгород, 2013.
5.Осипов, Ю. В. Создание требуемых микроклиматических условий в храмах
/Ю. В. Осипов // дис. канд. техн. наук. – Нижний Новгород, 2003.
6.Шидловский, Г. Л. Моделирование управления эвакуацией людей из культовых зданий при ЧС / Г. Л. Шидловский // дис. канд. техн. наук. – СПб, 2013.
ENGINEERING SOLUTIONS FOR THE DESIGN AND SAFE OPERATION OF LIFE-
SUPPORT SYSTEMS OF ORTHODOX CHURCHES
Y. O. Tselykh, N. A. Drapaluk, A. Y. Glushkov
Tselykh Yulia Olegovna, Student of group M161 Faculty of Magistrates, Federal state budgetary educational establishment «Voronezh state technical University» phone: +7(950)772-63-31, Russian Federation; e-mail: yula_p.yulusha88@mail.ru
Drapaluk Natal`a Alexandrovna, Cand. tech. Sciences, associate Professor, associate Professor of the Department of housing and communal services, Dekan Faculty of Magistrates, Federal state budgetary educational establishment «Voronezh state technical University» phone: +7(473)271-67-72, Russian Federation; e-mail: u00076@vgasu.vrn.ru
- 43 -
Научный журнал ВГТУ. Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура
Glushkov Alexander Yur`evich, Senior Lecturerof the Department of housing and communal services, Federal state budgetary educational educational establishment «Voronezh state technical University» phone: +7(473)271-28-92, Russian Federation; e-mail: alex-maslovka@mail.ru
The article briefly covers modern problems of safe operation of the engineering systems of Orthodox churches. Also, special attention is paid to the basics of designing life support systems, taking into account the modes of operation of religious buildings. Typical accidents in the operation of the engineering systems of Orthodox churches are analyzed. The possibility of using the life support automation system for unique structures is considered.
Keywords: orthodox churches; engineering systems of temples; exploitation; design; safety of engineering equipment.
REFERENCES
1.Kochev, A. G. Aeration of Orthodox churches / A. G. Kochev, A. S. Sergienko // Scientific Bulletin of Voronezh State Pedagogical University. – 2013. – Р. 112-117.
2.Kochev, A. G. Microclimate of Orthodox churches. – Nizhny Novgorod: Nizhny Novgorod state University of architecture and construction, 2004.
3.Kesler, M. Y. Orthodox churches. Orthodox temples and complexes / M. Y. Kesler // Manual for design and construction (for SP 31-103-99). MDS 31-9.2003. ACHC «Arkhram». – 2003.
4.Sokolov, M. M. The Influence of external aerodynamics on the microclimate of the Orthodox churches / M. M. Sokolov // dis. Cand. tech. Sciences. – Nizhniy Novgorod, 2013.
5.Osipov, Yu. V. Creating the required microclimate in the churches / Yu. V. Osipov // dis. Cand. tech. Sciences. – Nizhni Novgorod, 2003.
6.Szydlowski, G. L. Modeling of the evacuation of the iconic buildings in emergencies / G. L. Szydlowski // dis. Cand. tech. Sciences. – SPb, 2013.
© Y. O. Tselykh, N. A. Drapaluk, A. Y. Glushkov, 2017
- 44 -
Выпуск №3 (2) |
ISSN 2541-9110 |
|
|
УДК 620.92
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ЖИЛЫХ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЭРОСТАТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ВЕТРА
Б. П. Новосельцев, Е. М. Бобрешов
Новосельцев Борис Петрович, канд. техн. наук, доцент, профессор кафедры жилищно-коммунального хозяйства, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет», тел.: +7(473)271-52-49; тел.: +7(473)223-44-56; e-mail: bardaleha@mail.ru
Бобрешов Евгений Михайлович, магистрант кафедры жилищно-коммунального хозяйства, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет», тел. 8(473)271-52-49; e-mail: bobreshov342@ya.ru
Выработка любого источника энергии требует огромных затрат, в связи с этим ведется работа, связанная с использованием возобновляемых энергоресурсов, а в частности энергии ветра. Авторами предложена модель выработки электроэнергии при помощи гравитационной энергии атмосферы. Полученную электроэнергию таким путем можно использовать в полноценном объеме или в качестве дополнения к уже имеющим энергоресурсам на теплоили электроснабжение зданий и сооружений.
Ключевые слова: теплоснабжение; аэростатическая электроэнергетика; скорость воздуха; мощность; ветроэлектростанция.
Введение. В повседневной жизни главным топливным ресурсом, безусловно, является газ, а электроэнергия расходуется в основном на освещение и бытовые нужды жителей многоквартирных домов. Запасы природного газа, по мнению ученых, могут иссякнуть в ближайшие десятки лет. В связи с этим ведутся большие работы по усовершенствованию повседневных и выявлению новых экологически чистых энергоресурсов.
По всему миру электроэнергия давно используется в качестве теплоснабжения зданий как альтернатива природному газу. Электричество как энергоноситель имеет ряд преимуществ: малые потери на передачу до потребителя, быстрый переход электроэнергии в тепло, и самое главное – электричество экологически безопасно. Данный вид энергии мог бы решить ряд вопросов, связанных с жилищно-коммунальным хозяйством, промышленной тепловой энергетикой, тем более, что большое количество оборудования было установлено в СССР и требует замены, к примеру: газовые котлы и водонагреватели, старые теплосети и тепловые пункты. Но его основным недостатком является большая стоимость, поэтому необходимо искать способы получения электроэнергии в больших объемах, при этом затрачивая малое количество средств на этот процесс.
Этим вопросом уже достаточно давно занимаются небольшие страны, такие как Норвегия, Финляндия, в которых климат не менее суровый, чем в России. Но стоит отметить, что технологии, используемые в этих странах, далеко не везде применимы в нашей стране. Рельеф местности, движение поземных вод, сила и направление ветра способны вырабатывать электроэнергию без каких-либо постоянных вложений; энергия вырабатывается из возобновляемых источников, таких, как гидроэлектростанции, приливные и ветровые электростанции, даже от АЭС (условно можно сказать, что атомное топливо – это тоже возобновляемый источник энергии, так как его теплотворная способность очень велика). Такое использование электроэнергии – это абсолютно экологически чистый вид энергетики для теплоснабжения зданий.
© Б. П. Новосельцев, Е. М. Бобрешов, 2017
- 45 -
Научный журнал ВГТУ. Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура
Для предотвращения нехватки электроэнергии по всему миру необходимы новые экологически чистые способы ее генерации. Предложений в этой области множество, но одна из серьезных причин – это опасение непредсказуемых последствий внедрения нетрадиционных источников электроэнергии. Для их психологического восприятия нужны десятилетия чужого опыта. Необходимо близкое к традиционным способам, но легко воспринимаемое и превосходящее их по своим техническим показателям, решение по получению энергии.
Одна из основных тенденций в этом направлении – развитие ветроэнергетики. Однако практика показывает низкую эффективность действующих ветромашин с вращающимися преобразователями кинетической энергии ветра в движение механизма. Не эффективен сам принцип вращающегося преобразователя. Требуется совершенно другое конструктивное решение. Этому требованию отвечает концепция прямолинейного колебательного движения ветроэнергетического преобразователя.
1. Перспективный класс ветроэлектростанций на основе концепции решетчатого крыла. Концепция прямолинейного колебательного движения ветроэнергетического преобразователя может быть реализована одиночной пластиной с симметричным аэродинамическим профилем (аэродинамический «план») сечения или решеткой из таких пластин. Движение вызывается обтекающим воздушным потоком, происходит в направлении нормали к плоскости пластины и передается соединенному с решеткой электрогенератору (рис. 1) [1]. Такая решетка напоминает известное в аэродинамике «решетчатое крыло» и отличается от него, прежде всего, необходимостью симметричности сечения пластины, так как она должна быть одинаково эффективна при знакопеременном движении.
Рис. 1 – Схема линейных колебаний аэродинамической пластины под действием потока V обтекающей среды
Решетчатое крыло в силу определенных обстоятельств пока не нашло практического применения в авиации, но применяется в ракетной технике, в космонавтике и судостроении. Здесь условия его работы, совершенно, отличны от возможных условий работы в качестве энергопреобразователя в ветроэлектростанции или гидроэлектростанции и по этой причине имеющийся опыт его применения лишь частично годится для использования в электроэнергетике.
Потенциальные преимущества, которые «решетка» может обеспечить в электроэнергетике, оправдывают необходимость объемных исследований. Преимуществ
- 46 -
Выпуск №3 (2) |
ISSN 2541-9110 |
|
|
много, главные среди них – это не менее чем на порядок большая мощность при равных с вращающимся преобразователем габаритах и экологическая безвредность.
Натурные исследования, проведенные на малоразмерном действующем макете, показали следующие результаты:
–получено устойчивое возвратно-поступательное движение решетки в пределах конструкционных ограничений;
–подтверждена применимость формулы расчета аэродинамической силы на отдельном плане и точность совпадения расчетного значения с полученным экспериментально;
–подтверждена правильность выбора интервала между планами, при котором значение развиваемой решеткой аэродинамической силы есть сумма сил, развиваемых отдельными планами;
–подтверждена эффективность оригинального механизма изменения угла атаки
планов;
–подтверждена в целом правильность конструкции макета и целесообразность ее трансформации в конструкцию полноразмерного опытного образца;
–подтверждена бесшумность работы преобразователя.
На основании полученных результатов Гиллером А. И. и Савостьяновым В. П., сотрудниками ФГУП НПЦАП им. акад. Н. А. Пилюгина, была получена следующая кинематическая схема ветроэлектростанции колебательного типа (ВЭСК) (рис. 2), которая защищена патентом РФ [1].
Рис. 2 – Схема ветроэлектростанции с линейным колебательным движением решетчатого крыла:
1 – группа аэродинамических планов; 2 – подвижная рама (импеллер); 3 – корпус; 4 – кинематическая связь; 5 – резонансный подвес; 6 – поршень линейного электрогенератора; 7 – мачта; 8 –
механизм изменения углов атаки планов; 9 – демпфера-упоры; 10 – электропривод
- 47 -
Научный журнал ВГТУ. Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура
2. Внедрение ветроэлектростанции в концепцию современного строительства жилого дома. Согласно ГОСТ 4401-81«Атмосфера стандартная. Параметры», разность давлений составляет 1,22 кгс/м2 (то есть 11,97 Па) на 1м приращения высоты, благодаря чему создается поток воздуха в разновысотных трубах [2].
Если близ здания 1 расположить шахту 2, отверстие 3 для входа в нее воздуха следует разместить на некотором расстоянии от планировочной поверхности земли 4, а отверстие для выхода воздуха 5 расположить несколько выше отметки кровли 6 здания 1 (рис. 3).
Рис. 3 – Принципиальная схема электростанциии
При таком конструктивном решении в шахте образуется восходящий поток воздуха под действием разности барометрических давлений у поверхности земли и в плоскости отверстия 5. Если принять давление у поверхности земли 101 323 (760 мм. рт. ст.), а высоту шахты 2 принять 100 м, то разность барометрических давлений в отверстиях 3 и 5 будет равна 1197 Па (барометрическое давление в плоскости отверстия 5 будет равно 101 323 – 1197 = 100 126 Па). Следовательно, разность барометрических давлений в отверстиях 3 и 5 является причиной движения воздуха.
Если в такую шахту поместить ветроэлектростанцию (ВЭС), рассмотренную выше, то получим генерацию электроэнергии, не зависящую от «капризов» природы и не требующую расхода энергии.
Мощность, развиваемая импеллером ВЭС при обдуве его планов ветровым потокомвпод оптимальным углом атаки, определяется формулой [1]:
= п р, (1)
где р – скорость линейного движения импеллера, м/с; п – подъемная сила, Н.
Подъемная сила п (рис. 1) при условии отсутствия взаимовлияния планов определяется из основного аэродинамического соотношения[1]:
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
= |
|
1 |
в |
, |
|
|
(2) |
||
|
|
|
|
|||||||
п |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Vв – скорость воздуха в шахте, м/с; |
|
|
– обдуваемая площадь плана, м2; g – ускорение |
|||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
свободного падения, равное 9,81 м/с2; Су – безразмерный коэффициент аэродинамической |
||||||||||
силы; n – количество планов в импеллере; – плотность воздуха, кг/м3. |
|
|||||||||
Мощность импеллера, развиваемая за период колебаний, после ряда преобразований |
||||||||||
примет вид [1]: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||
= |
|
|
п |
|
cos ( + |
|
), |
(3) |
||
|
|
2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
д |
|
|
|
|
|
|
|
где Кд – коэффициент демпфирования.
Для численной оценки возможной мощности такой ВЭС примем ее габариты: длина 3,5 м, высота 2,5 м, ширина 1 м. Такие габариты, помимо других причин, удобны для сравнительной оценки с действующими российскими ВЭС вращательного типа. В
- 48 -
Выпуск №3 (2) |
ISSN 2541-9110 |
|
|
частности, ветроэлектростанция ВЭС-1 имеет диаметр охватываемой пропеллером поверхности 3,5 м.
В принятом габаритном пространстве могут быть размещены 14 аэродинамических планов высотой 2,3 м и шириной 0,4 м. Если размер каждого плана равен 1, то при скорости ветра 8 м/с они в сумме развивают аэродинамическую силу, равную в соответствии с формулой (2):
п = 1,225 ∙ 0,92 ∙ 1 ∙ 82 ∙ 14 = 548,8 Н 2
Линейный электрогенератор не требует передаточных механизмов от импеллера к генератору. Недостаток такого решения состоит в отсутствии освоенных российской промышленностью линейных генераторов. Поэтому оценку возможной мощности ВЭСК придется провести в предположении идентичности основных характеристик гипотетического линейного генератора и реального генератора вращательного типа. Анализ показывает, что максимальная мощность достигается при использовании нескольких генераторов небольшой мощности, а не одного генератора с мощностью, близкой к сумме мощностей небольших генераторов. Примем вариант генераторов небольшой мощности, например, российский генератор ВГ-1 (12) 450, имеющий номинальную мощность 1,2 кВт при числе оборотов 428 в мин., коэффициент скоростного сопротивления и номинальный вращающий момент 2,5 кГм [3]. Допустим, что гипотетический линейный генератор имеет такое же численное значение соответствующих параметров.
Мощность импеллера, развиваемая за период колебаний (при = − /2)составит:
|
548,82 |
|
= |
20 |
= 15,06 кВт |
В этом случае развиваемая мощность 15,06кВт может обеспечить номинальную скорость движения статорам 15 линейных генераторов.Для сравнения: мощность действующей ВЭС-1 составляет при скорости ветра 8 м/с 1 кВт.Этот результат получен в предположении независимости аэродинамики каждого плана от остальных и при значении. Однако существенная особенность и преимущество решетчатого крыла состоят в том, что при определенном соотношении его параметров аэродинамическое качество резко возрастает, что ведет к такому же росту подъемной силы [4].
При расположении в горизонтальной шахте нескольких ветроэлектростанций такого типа, количество выработанной энергии возрастет в несколько раз. Полученную электрическую мощность целесообразно использовать в полной мере или частично для отопления здания и горячего водоснабжения.
3. Расположение шахты при различной конфигурации здания. Расположение шахты может быть в нескольких конфигурациях. В зависимости от предоставляющей площади застройки и от возможности пристраивания шахты таких габаритов вблизи здания.
Рассмотрим подробнее каждый из вариантов: а) Прокладка шахты вблизи здания (рис. 4).
При строительстве нового жилого дома мероприятия по прокладке вертикальной и горизонтальной части шахты можно тщательно и подробно рассчитать, выбрать наиболее подходящую архитектуру.
Наиболее сложный вариант – пристройка данного сооружения уже к существующему зданию. Необходимо переоформление архитектуры здания и близлежащей территории.
Если нет возможности внести шахту в конструкцию здания, целесообразней всего в данной ситуации отнести сооружение на некоторое расстояние.
- 49 -
Научный журнал ВГТУ. Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура
Рис. 4 – Расположение шахты вблизи здания
б) Прокладка шахты в толще здания (рис.5).
Рис. 5 – Расположение шахты в толще здания
Данное конструктивное решение осуществимо только в концепции нового строительства. Расположение шахты внутри здания не нарушает архитектуру и внешний вид. Минусом такого решения является уменьшение жилой площади строения.
Рассмотрев наиболее подходящие варианты, можно сказать, что расположение шахты зависит от ряда факторов, основными из которых являются:
–в концепцию новостройки или существующего здания входит данное сооружение;
–в каком масштабе может использоваться территория застройки;
–пожелания заказчика.
Заключение.
Встатье предложено использовать ВЭС на основе решетчатого крыла, располагаемой
вздании или ее непосредственной близости. В сравнении с ветроэлектростанциями
-50 -