Text
                    УДК 631.3
ББК 40.72
С56 ФМ-08
Курский государственный аграрный университет
имени И.И. Иванова
Кафедра физико‐математических дисциплин и информатики

2‐я Всероссийская
научно‐практическая конференция
молодых ученых, аспирантов,
магистров и бакалавров

РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ И ЭКОЛОГИЯ:
АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС,
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО
сборник научных статей

21 ноября 2024 года

Председатель организационного комитета Волкова Светлана Николаевна, профессор кафедры
физико-математических дисциплин и информатики КурскГАУ,
Зам. председателя организационного комитета –
Сивак Елена Евгеньевна, профессор кафедры ФМДИ КурскГАУ,
Зам. председателя организационного комитета –
Шлеенко Алексей Васильевич, заведующий кафедрой ПГС ЮЗГУ

Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство: сборник научных статей 2-й Всероссийской научнопрактической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров (21 ноября 2024 года); Курский государственный аграрный университет
имени И.И. Иванова, - Курск: Изд-во ЗАО «Университетская книга», 2024. 459 с.
ISBN 978-5-907941-98-4
Содержание материалов конференции составляют научные статьи отечественных и зарубежных молодых ученых. Излагается теория, методология и
практика научных исследований в области в промышленном гражданском
строительстве и агропромышленном комплексе.
Предназначен для научно-технических работников, ИТР, специалистов в области агроинженерии, преподавателей, студентов и аспирантов вузов.
Материалы в сборнике публикуются в авторской редакции.

ISBN 978-5-907941-98-4

УДК 631.3
ББК 40.72
© Курский государственный аграрный
университет имени И.И. Иванова, 2024
© Авторы статей, 2024

Курск ‐ 2024


Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 3 СОДЕРЖАНИЕ Информационные системы и технологии АПК и ПГС ................................... 12 ДОЛГИЙ П.С., МАШЬЯНОВ К.К., ХАОДУН Ч., КОЖУБАЕВ Ю.Н. ПРЕДИКТИВНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ МАРШРУТА.............................................................. 12 ЛЬВОВИЧ И.Я., НЕСТЕРОВИЧ И.В., САФОНОВА А.О., САФОНОВА П.О. ОБ ОБРАБОТКЕ ДАННЫХ В АГРОПРОМЫШЛЕНОЙ СФЕРЕ ................................................. 17 ЛЬВОВИЧ И.Я., БОЖКОВА А.Н., ДЮКОВ А.В., МАРКИН В.В. О МОДЕЛИРОВАНИИ В АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМАХ ......................................... 19 МАМЫКИН М.Р., МАШЬЯНОВ К.К., ХАОДУН Ч., КОЖУБАЕВ Ю.Н. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОГО MPC ДЛЯ ПОМОЩИ СМЕНЫ ПОЛОСЫ ВО ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ ................................................................................................................... 22 ПАШКОВА М.И., АЛЕКСАНДРОВ А.Е. РОЛЬ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ .................................................................. 27 ХАДУЕВА Я.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРАВООХРАНИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ........................................................................ 29 ХАДУЕВА Я.А. СОЦИАЛЬНАЯ РАБОТА В ЦИФРОВОМ ОБЩЕСТВЕ ............................ 34 ХАДУЕВА Я.А. ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОБЩЕСТВЕННЫХ ОТНОШЕНИЙ............................................................................................ 37 Технологии, машины и оборудование для АПК ............................................... 42 БЕЛЕБЕХА Н.С., ЛАТЫПОВ Р.А. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ТРУБ С ПЛАКИРУЮЩИМ СЛОЕМ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ (обзор) .................................... 42 ВОЛКОВА С.Н., СИВАК Е.Е., БЕЛОВА Т.В. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТРАКТОРОВ В РОССИИ........................................................................................... 48 ВОЛКОВА С.Н., СИВАК Е.Е., ЖЕЛУДЕВ В.Е., БЕЛОВА Т.В. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ: ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ И ИННОВАЦИИ ......................................................................... 51 КОЛЕСНИКОВ А.С., ПОТАПОВ А.Ю., КОНЯЕВ Н.В. СИСТЕМА УБОРКИ НАВОЗА ДЛЯ КОРОВНИКОВ С ПРИВЯЗНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ЖИВОТНЫХ ............................. 54 ЛУЖЕЦКИЙ В.В., ПАНЬКОВ Д.Н., БУГОРСКИЙ И.А. ПРИМЕНЕНИЕ МЕХАТРОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ В АГРОСЕКТОРЕ ............................................................................................................................. 58 ПОТАПОВ А.Ю., КОЛЕСНИКОВ А.С., КОНЯЕВ Н.В. МОДЕРНИЗАЦИЯ НАКЛОННОГО ЦЕПОЧНО-СКРЕБКОВОГО ТРАНСПОРТЕРА ДЛЯ ВЫГРУЗКИ НАВОЗА......................................................................................................................................... 62 ТЕРЕНТЬЕВ А.А., КОНЯЕВ Н.В. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ЦЕХА ПО ПРОИЗВОДСТВУ КОМБИКОРМА ..................................................................................... 66 Проектирование, строительство и архитектура для АПК и ПГС................. 70 АЛИЕВ Н.М. ПРИМЕНЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ..... 70 АМЕЛИН К.Р. СХЕМЫ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО И ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ .. 72 БАБАЯН А.В., ПАНИЕВА С.Л. ПОНЯТИЕ ЖИВУЧЕСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В СТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ..................................................... 76 БАБАЯН А.В., СЕМЕНОВ И.В., ЛЕЙЕР Д.В. РАЗРАБОТКА ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ 4 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ МЕДИЦИНСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ ИЗ ЛЁГКИХ СТАЛЬНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ (ЛСТК) И ПОЛИМЕРОВ ............................................ 79 БЕЗРОДНАЯ А.С., КАНУННИКОВ Д.А., БОРИСЕНКОВ К.С. СВЯЗЬ МЕЖДУ АРХИТЕКТУРОЙ И ЭКОЛОГИЕЙ ............................................................................................ 82 БЕЗРОДНАЯ А.С., КАНУННИКОВ Д.А., БОРИСЕНКОВ К.С. СОВРЕМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ......................................................................................... 87 БОРТНИКОВА Н.Д., ГРИЩЕНКО Д.О. ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ И ЭЛЕМЕНТОВ В ГРАЖДАНСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ.................................................................................... 90 БОРТНИКОВА Н.Д., ГРИЩЕНКО Д.О. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ................................. 94 БРЕДИХИН Д.А., СКУРКАН Е. ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ......................................................................................................................................................... 97 БРЕДИХИН Д.А., СКУРКАН Е. ПСИХОЛОГИЯ ТРУДА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ: ВЛИЯНИЕ РАБОЧЕГО ОКРУЖЕНИЯ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ............................. 100 БРЕДИХИН Д.А., СКУРКАН Е. РОБОТИЗАЦИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ......................... 103 БУШУЕВА В.О., ДОЛЖЕНКО Е.Н. ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГИЧНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ .................................................... 106 ВИННИКОВА А.В., ЛЕЙЕР Д.В. ВЛИЯНИЕ СЕЗОННОГО ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ ................................. 112 ВОРОНКО П.С. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ МАРОК БЕТОНА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ АРТИЛЛЕРИЙСКОГО СНАРЯДА .................................... 115 ГЛУЩЕНКО Р.С., МИЩЕНКО Д.С., ЗАЙЦЕВ Е.В. РЕЦИКЛИНГ КАК МЕТОД ПЕРЕРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ ................................... 118 ГЛУЩЕНКО Р.С., МИЩЕНКО Д.С., ЗАЙЦЕВ Е.В. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ........................................................ 121 ГЛУЩЕНКО Р.С., МИЩЕНКО Д.С., ЗАЙЦЕВ Е.В. ВЛИЯНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ............................. 125 ГОРБАЧЕВА А.Ю., ЛИТВИНЮК К.А., ЧУМАК М.В. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГРАВИТАЦИОННЫХ МАССИВНЫХ ПОДПОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ КРЕПЛЕНИЕМ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ОПОЛЗНЕВЫХ ЯВЛЕНИЙ .................................................................................................................................... 127 ГОРОБЕЦ О.О., ЗАВИДОВСКИЙ Н.В. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАСЧЕТАХ .................................................................................................... 130 ГОРОХОВ И.А. ЕКАТЕРИНБУРГ - УРАЛЬСКАЯ СТОЛИЦА ВЫСОТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ..................................................................................................................... 132 ГРИЩЕНКО Д.О., БОРТНИКОВА Н.Д. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПО АРМИРОВАНИЮ ГЛУБОКИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ .................................................................................................................................... 149 ЕВДОКИМОВА Е.Ю. УСИЛИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ И КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ....................................................................................................................................................... 153 ЕГОРОВА И.Н. ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВЫЯВЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ .................................................................................................................................. 156 ЕЖОВ-МАРЯЕВ С.О., ГЕВОРКЯН М.С., БЕЗУГЛОВА Е.В. АНКЕРНЫЕ СВАИ И МИКРОСВАИ, КАК САМОСТЯТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ УЧАСТКОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ............................................ 163
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 5 ЗАЙЦЕВ Н.С. ВЕЧНОМЕРЗЛЫЕ ГРУНТЫ И ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА НА ПОДОБНЫХ ТИПАХ МЕСТНОСТИ ....................................................................................... 166 ИВАНОВА А.С. ПРИМЕНЕНИЕ CLT-ПАНЕЛЕЙ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ....................................................................................................................................................... 169 ИВАНОВА А.С. ПРИМЕНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПАНЕЛЕЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЧАСТНЫХ ДОМОВ ................................................................................................................... 171 ИВАНОВА А.С. ПРИМЕНЕНИЕ ЛСТК В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЧАСТНЫХ ДОМОВ ....... 174 КАЖИКИНА Е.А. ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ РИСКИ. УПРАВЛЕНИЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКИМИ РИСКАМИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЕКТАХ ........................................................................ 177 КАНУННИКОВ Д.А., БЕЗРОДНАЯ А.С., БОРИСЕНКОВ К.С. ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ НА СОВРЕМЕННУЮ АРХИТЕКТУРУ ................................................................................... 181 КОМАРОВ В.О., СЕМЕНОВА Э.Е. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ ГОСТИНИЦ ......................................................................... 185 КОНОПЛИНА А.С., БОТОРОЕВ Н.П., ЛУГОВАЯ Е.В. АНАЛИЗ ПРИЧИН ОБРУШЕНИЯ ЗДАНИЙ ПОСЛЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ........................................................... 188 КОНОПЛИНА А.С., БОГДАНОВА Г.А., ИВАНОВА Ж.В. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИЛОСНЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В РАЗЛИЧНЫХ РЕГИОНАХ РФ ................................................................................................. 191 КУШНЕРЕВ Н.Ю. ЗАВИСИМОСТЬ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ОТ ЧАСТОТЫ НАГРУЖЕНИЯ ................................................................................................ 193 КУШНЕРЕВ Н.Ю. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КОНСТРУКЦИЯХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ ....................................................................................... 196 КУШНЕРЕВ Н.Ю. ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ В ВЫСОКОГОРНЫХ РАЙОНАХ ................................................................................................ 200 МАХОВ В.С. 3D-ПЕЧАТЬ ЗДАНИЙ: НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ ................................... 203 МАХОВ В.С. ПРИМЕНЕНИЕ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ...................................................................................................................... 206 МАХОВ В.С. МОДУЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО НА РЫНКЕ РФ ...................................... 209 НЕЗНАМОВА Е.А., ХАРИНА А.С., МАКАРОВА Т.В. АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБЪЕМНО-БЛОЧНОЙ КОНСТРУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ .................................................. 212 ПОЛИЩУК Е.В., КУЗНЕЦОВА А.С., ТАРАСОВ В.Э. РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ В УСЛОВИЯХ САНКЦИЙ .................................................... 217 ПОПОВ А.С., ГОРОДНИЧАЯ А.Н., БОЛГОВ И.В. ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАТНОЙ ЗАСЫПКИ В ПОДПОРНОЙ СТЕНЕ........................................................................................ 220 ПОТОЛОВ И.А. АКТУАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ В ГОРОДЕ КУРСКЕ ....................................................................................................................... 223 ПОЩЕНКО А.А., ЛАВРЕНЬТЕВ Б.В., ДЕМЧЕНКО В.А. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ФУНДАМЕНТА И ПОДВАЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ОТ ПОДЗЕМНЫХ ВОД................... 226 ПЫДЫК В.В., ШМИДТ О.А. ВОЗМОЖНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО УСИЛЕНИЮ ПОВРЕЖДЕННЫХ ПОЖАРОМ КОНСТРУКЦИЙ ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ....................................................................................................................................... 229 РЯЗАНОВА Г.Н., ЧЕКАЛИНА И.А. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН .................................................................................................................... 232 РЯЗАНОВА Г.Н., ЧЕКАЛИНА И.А. ОЦЕНКА СПОСОБОВ ОГНЕЗАЩИТЫ ДЕРЕВЯННЫХ МАТЕРИАЛОВ И КОНСТРУКЦИЙ ............................................................ 236 6 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 САВЕНКОВА М.В., ШЛЕЕНКО А.В., ВОЛКОВА Д.С. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕОСИНТЕТИКОВ В ГЕОТЕХНИКЕ: ОБЗОР ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОСИНТЕТИКОВ В УКРЕПЛЕНИИ ГРУНТОВ ......................................................................................................... 240 САВЧЕНКО Я.О. УСТОЙЧИВОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО ........................................................ 244 САЛИХОВА Г.Г., ИМАЕВ Р.Д. ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ..................... 247 САЛОГУБНИКОВ П.В. ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ПОДГОТОВКИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ................... 250 САМСОНОВА П.А., ВОЛШУКОВА К.В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУНТОВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ – МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ...................................................... 253 ТРЕТЬЯКОВ Д.К., МЕЗЕНЦЕВ В.К. ТИПЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ ОСНОВАНИЙ ................................................................. 256 ХАРИНА А.С., НЕЗНАМОВА Е.А., МАКАРОВА Т.В. АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАУЧНЫХ И ИННОВАЦИОННЫХ ЗДАНИЙ ................................ 259 ЧАПУРИНА Е.А., ЦУКАНОВ И.К., ЧУЕВСКИЙ В.В., КОЛЕНЧЕНКО К.Э. ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ СКЛОНОВ И БЕРЕГОВЫХ ЛИНИЙ ................................................................................................................ 264 Экологические проблемы и безопасность жизнедеятельности в АПК и ПГС ................................................................................................................................... 267 АКСЕНОВ С.Г., ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В. ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ В ЭПОХУ ЭЛЕКТРОМОБИЛЬНОСТИ: УПРАВЛЕНИЕ НОВЫМИ РИСКАМИ ВОЗГОРАНИЯ В ОБЩЕСТВЕННОМ ТРАНСПОРТЕ .......................................................................................... 267 БАБАНИНА М.Н., СЕМЕНОВА Е.Ю., ЛЫСЕНКО А.В. ИЗВЛЕЧЕНИЕ КРАСИТЕЛЯ КАТИОННЫЙ СИНИЙ О ПРИРОДНЫМИ СОРБЕНТАМИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ....................................................................................................................................................... 271 ВОЛКОВА С.Н., СИВАК Е.Е., ГРЕБЕННИКОВ О.С., БЕЛОВА Т.В. СНИЖЕНИЕ ВЫБРОСОВ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ: ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ И БУДУЩИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ ....................................................................... 275 ЖИГУЛИНА Ю.А. АНАЛИЗ И УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА РАБОЧЕГО МЕСТА ШТАМПОВЩИКА ..................................................................................................................... 278 ЗАКИРОВ К.И. АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ ...................................... 280 ИЛЬСЕЯР Н.Г., МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ТОРГОВЫХ ЦЕНТРАХ ......................................................................... 284 ИШМЕЕВА А.С., АКСЕНОВ С.Г., МАТЧАНОВ А.М. ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ ................................................................................................................. 287 КИРИЛЬЧУК И.О., ВОЛОБУЕВА О.Н. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ СНИЖЕНИЯ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ АВТОТРАНСПОРТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ НА ТЕРРИТОРИИ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ ................................ 291 МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ПЕРЕВОЗКА ОПАСНЫХ ГРУЗОВ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ .................................................................................. 294 МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ СКАЧКОВ ДАВЛЕНИЯ: ВАЖНОСТЬ АНАЛИЗА ПОМПАЖА НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТЯХ ПОЖАРОТУШЕНИЯ ................................................................................................................. 298 МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ПОРТАТИВНЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СПАСАТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ ...................................................................................... 301
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 7 МИТАКОВИЧ А.А., АКСЕНОВ С.Г. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ХРАНЕНИИ ПОВРЕЖДЕННЫХ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ ....................................................... 305 МИТАКОВИЧ А.А., АКСЕНОВ С.Г. БОРЬБА С НЕВИДИМОЙ УГРОЗОЙ PFAS: БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЖАРНЫХ ............................................................................................... 308 МИТАКОВИЧ А.А., АКСЕНОВ С.Г., ИШМЕЕВА А.С. РОЛЬ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЯ ........................................................................... 311 ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В., АКСЕНОВ С.Г. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ СТРАХОВАНИЕ ....... 315 ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В., АКСЕНОВ С.Г. ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ПОЖАРОВ НА ЭКОНОМИКУ ............................................................................................................................. 318 ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В., АКСЕНОВ С.Г. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СОВРЕМЕННЫХ ЗДАНИЯХ ............................................................... 321 САДОВА В.А. УСТАНОВКА РЕАГЕНТНОГО УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ ............................... 324 САЛЯЕВА А.С., АХМЕДЖАНОВА Э.Р., ГУБАЙДУЛЛИНА И.Н. ВЛИЯНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ НА ПОЖАРНУЮ БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ ............................................................................... 328 ЧЕРНЯЕВА С.О. ВЛИЯНИЕ РИСОВОДСТВА НА ЭКОСИСТЕМУ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ .................................................................................................................................. 332 Транспортные системы и эксплуатация машинно-тракторного парка АПК и ПГС ....................................................................................................................... 335 ГОЛЫШЕВ Г.Ю., ЗИБЕРТ Р.Е. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТРАНСПОРТИРОВКИ ТЕХНИКИ И РАБОТНИКОВ В АПК И ПГС .......................................................................... 335 Электроэнергетика и электротехника в АПК и ПГС. ................................... 338 АБРОСИМОВ И.П. О РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ .................................................................................... 338 АБРОСИМОВ И.П. О ВОЗМОЖНОСТЯХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЙ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПАНИЯХ ....................................................................................... 341 АВЕТИСЯН Т.В., ВАЛИЕВ В.П., ВАНДЫШ Д.С., ВАСИЛЕНКО Д.В. О ПРОЦЕССАХ УПРАВЛЕНИЯ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЯХ ................................................. 344 АВЕТИСЯН Т.В., БОГОДЕЕВ Д.А., БОНДАРЕВ А.А., БОХОНЬКО У.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ............ 347 АВЕТИСЯН Т.В., АМИРАСЛАНОВ А.А., БАСКАКОВА А.А., БЕЛИКОВА К.Г. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ............ 350 АЛЬТВАРГ М.С., АБДУРАШИДОВ А.Ж., ГАБАЕВ В.Н., ТИХОНОВ И.А. О НЕКОТОРЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ..................................................................................................................................... 353 АЛЬТВАРГ М.С., ТЕЛЕГИНА В.О., ФИРСОВА Е.А., СТУКАЛОВА В.С. О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ........................................................................................................ 356 АХМЕТШИН А.Т., ГОЛУБКОВ В.М. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ БЛОК-КОНТЕЙНЕРА С ПРИМЕНЕНИЕМ СОЛНЕЧНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ БАТАРЕЙ ...................................................................................... 359 БАЦИНОВСКИЙ Р.И. ОБЗОР СПОСОБОВ И МЕТОДОВ УЛУЧШЕНИЯ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА..................................................................................................................... 366 БЛИНКОВА Д.С., БЛИНКОВ Б.С., ЯМЩИКОВ Н.В. ПРИМЕНЕНИЕ СВАРОЧНЫХ ОСЦИЛЛЯТОРОВ ...................................................................................................................... 369 8 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БЛИНКОВА Д.С., БЛИНКОВ Б.С., ПУКАЛЕНКО В.П. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ .......................................................................... 373 БЛИНКОВА Д.С., БЛИНКОВ Б.С., СЕРЕБРЯКОВА Е.Р., СИТНИКОВА А.Н. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК В ЖИВОТНОВОДСТВЕ ...... 378 ВАГИН Н.И. МОДЕЛИ КЛИМАТА ДЛЯ РАСЧЁТОВ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫМИ СИСТЕМАМИ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ...................... 381 ВОРОНИН М.С. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ГАРМОНИЧЕСКИМ ФИЛЬТРОМ ................................................................................................................................. 384 ВОРОНОВ А.А., ВАЛИЕВ А.В., ХАЦКЕЛЕВА А.О., МИРОНОВ А.А. АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ СВОЙСТВ, СВЯЗАННЫХ С ВОЗОБНОВЛЯЕМЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ЭНЕРГИИ..................................................................................................................................... 386 ВОРОНОВ А.А., ХАКНАЗАРОВ И.В., ХВОСТУНОВ П.С., ПРЕССЛЕР А.М. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ........................................................................................................ 390 ЖИЛЕЙКО А.А., ЛЮБАВСКАЯ П.А., КУДИНОВА А.А., КОСТРОВА В.Н. О ХАРАКТЕРИСТИКАХ СОЗДАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ .......... 393 КАБДИН Н.Е. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРНЫХ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК МАЛОЙ МОЩНОСТИ ..................................................................................... 396 КАЗМАЛЫ А.С. ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ С ЕМКОСТНЫМИ НАГРУЗКАМИ ............................................................................................................................ 400 КЛИВЕКИН К.А. ОПТИМИЗАЦИЯ РАБОТЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗАЦИИ ........................................................................................... 402 КЛИМЕНКО Ю.А., ЗАХАРОВА В.В., ДОЛГИХ П.Д., КУБЫШКИНА Е.С. ПРО УПРАВЛЕНИЕ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ .................................................. 404 КЛИМЕНКО Ю.А., ШАЛЯПИН Д.А., ШМЕЛЕВ Е.В., СОКОЛОВ А.С. ОБ УПРАВЛЕНИИ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ .............................................. 407 НЕДОСЕКОВ А.И., КОНЕВ В.С., КОНЯЕВ Н.В. РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО СВЕТИЛЬНИКА ................................................................................... 410 ПАВЛОВ С.Ю., СОКОЛОВА С.А., ДУБОВИК К.А., КОСТРОВА В.Н. ОБ ПЕРСПЕКТИВАХ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ... 415 ПАНЬКОВ Д.Н., БУГОРСКИЙ И.А., ЛУЖЕЦКИЙ В.В. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В РАБОТЕ ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА ............................................................................ 418 ПЕТРУКОВИЧ А.Ю., ЗАЦЕПИН Е.П. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА В АПК ....................................................................................................................................................... 421 ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Ю.П., ЩЕРБАТЮК А.С., ЗАХАРОВА В.В., БЕЛОУСОВА Д.Ю. О СИСТЕМНОМ ПОДХОДЕ ПРИ АНАЛИЗЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМ ....................................................................................................................................................... 423 ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Ю.П., ПАНИН Д.В., ЗОЛОТАРЕВ А.А., БАРБАШИН Е.А. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ .......................... 426 ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Ю.П., БОРОДАЙ А.М., БЕГЛАРЯН С.Ю., ЛЯМЗИН И.С. О НЕКОТОРЫХ ПРОЦЕССАХ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ....................................................................................................................................................... 429 СЕЛИЩЕВ И.В. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ............................................... 432
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 9 СОЛОМЕНЦЕВ Г.Р. УЛУЧШЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ И НАДЕЖНОСТИ ЛЭП В АПК ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ ......................................................... 435 ЧЕРНЕНКО В.В., ЧЕРНЫШЕВ А.С. МАЛАЯ ЭНЕРГЕТИКА В РОССИИ: ПОТЕНЦИАЛ И ПРОБЛЕМЫ ............................................................................................................................ 437 ЧУДОВА И.А., ЧЕРНЫШЕВ А.С. АНАЛИЗ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.................................................................................... 440 ШАБАНОВ Л.А., УЛАНОВА Ю.А., ЩЕРБАТЫХ Л.М., ЛЬВОВИЧ Я.Е. ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ .......................... 462 ШМЕЛЕВ Е.В., НЕСТЕРЕНКО Е.Д., РОМАНЕНКОВ И.С., ЛЬВОВИЧ Я.Е. О ХАРАКТЕРИСТИКАХ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ ..... 465 ЩЕДРИН Д.В., ЗАЦЕПИН Е.П. ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ГРУППОЙ СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТОК ТИПА «ЗВЕЗДАЗИГЗАГ» ...................................................................................................................................... 467 ЯКОВЛЕВА М.А., КОЗЛОВА А.В. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГОЗАТРАТ В ОБЪЕКТАХ АПК И ПГС: ПОДХОДЫ И РЕШЕНИЯ ............................................................ 470 Технологии и оборудование пищевых и перерабатывающих производств ................................................................................................................................... 473 АЛЕКСАНДРОВ А.Е., ПАШКОВА М.И. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ ЗЕРНА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ....................................................................................... 473 Заключение ............................................................................................................. 476 10 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Сингулярность наступит раньше, Чем предсказал её Рей Курцвейл, Искусственный интеллект всё глубже Проникает в сердца людей!!! Приветствую Вас, дорогие участники второй Всероссийской научнопрактической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров на тему «Ресурсосбережение и экология: АПК, проектирование и строительство». Чуть больше месяца прошло между предыдущей октябрьской конференцией и за это время пришли подтверждения ВАК - работ защищающихся на советах Курского ГАУ, а именно двух кандидатов экономических наук и одного технических, а всего за год пять утвержденных ВАК и еще один по техническим наукам выходит с защитой своей работы, на конец 2024 года. И активное участие в наших конференциях помогает не только обмену опытом и обогащению новыми идеями, но и ускоряет процесс подготовки работ к защите в советах Курского ГАУ и Юго-Западного университета (ЮЗГУ). На тему заявленной конференции можно много говорить, но подчеркну особо значимую идею, а именно решение кадрового вопроса за счет искусственного интеллекта (ИИ) и поэтому он проникает не только в умы, но и в сердца людей. И если произойдет это слияние, то есть человека полностью оцифруют, обеспечив его бесконечное существование, таким образом, то управлять будущим уже человек не будет, да и его как таково в нашем понимании не будет. Управление полностью будет подчинено ИИ. И эта самая сингулярность, то есть непредсказуемость будущего, наступит не в 2045 году, а гораздо раньше. Поживем, увидим, а на нашей конференции будем решать вопросы по семи направлениям программы, в которых будут рассмотрены такие факторы, которые влияют на развитие прикладного ИИ, а именно: - Нехватка доступных ресурсов, таких как таланты и финансирование в сферах АПК, проектировании и строительстве; - проблемы, гипербезопасности и конфиденциальности с учетом особенностей современных условий экономического и военного развития; - регулирование и соблюдение нормативных требований; - этические соображения, включая управление данными, равенства, справедливость и «объяснимость», связаны соответственным и заслуживающим доверие использованием ИИ. Поясним понятие сингулярности - это гипотетическая временная точка в будущем, когда технологический процесс становится настолько стремительным, что его последствия для человеческой цивилизации невозможно предсказать. По Курцвейлу в 2045 году изменится природа человеческой жизни к луч-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 11 шему. Эволюция к совершенству считается переход от биологического тела к цифровому существованию. Вот на этом моменте звучат слова Высоцкого: «Пусть впереди большие перемены, я это никогда не полюблю». У нас конференция молодежная, поэтому очень важны Ваши мысли по поводу затронутых вопросов и вызовов времени, а мы как руководители и организаторы, её, сможем найти ответы на вопросы совершенствования АПК, проектирования и строительства, и роли человека и ИИ в решении возникающих производственных проблем или возможностей. Желаю всем плодотворной работы и новых открытий на пути исследования. Быть первооткрывателем – здорово, но и развивать инновационные идеи, доводя их до практики – это путь к процветанию и изобилию, по которому мы и следуем. Председатель организационного комитета профессор кафедры физико-математических дисциплин и информатики Курского ГАУ Волкова С.Н. 12 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Информационные системы и технологии АПК и ПГС ДОЛГИЙ ПАВЕЛ СТАНИСЛАВОВИЧ, студент МАШЬЯНОВ КОНСТАНТИН КИРИЛЛОВИЧ, студент ХАОДУН ЧЭН, студент КОЖУБАЕВ ЮРИЙ НУРГАЛИЕВИЧ, доцент Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, г. Санкт-Петербург, Россия (e-mail: um-urii@mail.ru) ПРЕДИКТИВНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ МАРШРУТА ДОЛГИЙ П.С., МАШЬЯНОВ К.К., ХАОДУН Ч., КОЖУБАЕВ Ю.Н. ПРЕДИКТИВНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ МАРШРУТА В данной статье рассматриваются MPC-регуляторы (Model predictive control регуляторы), основанные на модели прогнозирующего управления, которые являются разновидностью классических регуляторов, широко применяются в нелинейных MIMO-системах (Multi Input Multi Output) и в таком случае называются NMPC-регуляторами, направлены на оптимальную обработку ряда входных сигналов с целью получения необходимых выходных сигналов. Излагаются основные принципы работы MPC-регуляторов, рассматривается их функционал и актуальность в современных реалиях на примере системы поддержания маршрута. Ключевые слова: MPC-регулятор, системы автоматического управления, LKA-системы (Lane Keeping Assist Systems). Основные принципы MPC-регуляции MPC-регуляция в первую очередь основывается на прогнозировании результата [1, C. 1328-1329] применения тех или иных параметров (см. Рисунок 1.). Прогноз составляется динамически на основе текущих входных сигналов, и именно на основе этого прогноза формируется выходной сигнал, позволяющий получить результат с наименьшими возможными отклонениями. Немаловажно отметить, что прогноз зачастую строиться на основе несколько упрощённой модели [2, C. 6-7], вследствие чего могут быть не учтены некоторые факторы, способные оказать влияние на саму систему. Применение MPC-регуляторов возможно во множестве различных линейных и нелинейных системах. Иногда MPC-контроллеры строятся на основе сразу нескольких моделей, в таком случае их называют MMPC-контроллерами (Multi Model Predictive Control) [10, С. 2-3]. За счёт динамики горизонта прогнозирования обеспечивается нивелирование большинства неучтенных факторов и выходной сигнал оказывается достаточно близок к эталону. MPC-регулятор также призван решить потенциальную проблему агрессивного управления, в первую очередь стремясь приблизиться к эталону без резких управляющих действий.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 13 Рис. 1. Принцип действия прогнозирующего управления Такой подход к прогнозированию в управлении нередко называют управлением с отступающим горизонтом. На каждом из условных шагов прогнозирование осуществляется вновь [9, С. 2], а сам интервал горизонта управления и горизонта прогнозирования определяется исходя из данных системы [6, С. 2-3]. Подбор соответствующего задачам интервала горизонта крайне важен, поскольку малый горизонт не позволит системе вовремя среагировать в случае необходимости корректировки, а неоправданно большой интервал будет неэффективен с точки зрения оптимизации и во многих случаях окажется избыточным [4, С. 531]. Стоит упомянуть и о возможности наложения ограничений на входные и выходные сигналы [5, С. 3] (см. Рисунок 2.). К примеру, в случае физической невозможности системы выдавать показатели определенного порядка, стоит применить так называемое жесткое ограничение, во избежание возникновения потенциальных проблем. В то же время, на выходной сигнал зачастую не накладывается данный вид ограничений, поскольку зачастую при соответствующем системе MPC-регуляторе это не имеет особого смысла, однако на выходной сигнал регулятора могут накладываться мягкие ограничения [3, с. 1-2]. 14 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Их особенностью будет возможность регулятора в случае необходимости нарушить эти ограничения. Также опасность в случае чрезмерного использования жёстких ограничений кроется и в увеличении вероятности возникновения конфликта между этими ограничениями, что не лучшим образом скажется на работу системы. Оптимизация и прогнозирование являются основой MPC-регулирования, которое не подразумевает наличие как таковых законов управления [7, С. 7], свойственных более консервативным подходам к управлению. Итогом подобного отличая является выигрыш в вариативности областей применения MPC– регуляторов как средств управления. Пример системы поддержания маршрута с использованием MPCрегуляции Как актуальный пример для рассмотрения практического применения MPCконтроллера, предлагаю взять систему поддержания маршрута [8, С. 272]. В данной модели (см. Рисунок 3.) в качестве транспортного средства будет рассматриваться макет автомобиля, оснащенного системой поддержания маршрута или же LKA (Lane Keeping Assist). Входные сигналы будут передаваться с датчиков и камер, регистрирующих боковое отклонение и относительный угол рысканья между линией маршрута и линией движения транспортного средства. В зависимости от области, охватываемой датчиками и камерами автомобиля, будет вычисляться необходимое отклонение. Система LKA позволяет автомобилю перемещаться по определенной дорожной полосе, за счет вычисление необходимого угла отклонения рулевого колеса. Главной задачей данной системы – способствовать следованию автомобиля в рамках заданной полосы, за счёт MPC-регулирования. Рис. 3. Модель со вспомогательной системой поддержания маршрута Основой данной модели будет являться именно блок Lane Keeping Assist System (см. Рисунок 4.), в котором и будет осуществляться MPC-регулирование на основе входных сигналов и известных параметрах системы. Рис. 2. Ограничения на данные
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 15 16 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 альных задач, можно с уверенностью говорить о высокой актуальности данного вида регуляторов, а также о ряде несомненных преимуществах подхода прогнозирования. Технология хоть и является относительно молодой, однако уже зарекомендовала себя как хорошее решения для управления различными техническими системами. Рис. 4. Блоки модели Модель также учитывает ряд параметров транспортного средства: его общую массу, момент инерции рыскания, продольное расстояние от центра тяжести до передних шин и задних шин, жесткость поворота передних и задних шин. MPCрегулирование происходит на основе достаточно точной модели и допускается лишь незначительное отклонение, связанное с воздействием различных неучтенных факторов. При запуске симуляции и отображении (Рисунок 5.) наиболее важных выходных параметров: бокового отклонения, относительного угла рысканья и угла поворота рулевого колеса, мы наблюдаем минимальное отклонение параметров от нуля, то есть автомобиль достаточно точно следует по дороге, благодаря высокой точности прогнозирования. Рис. 5. Графики выходных данных Вывод Таким образом, ознакомившись с принципом действия MPC-регуляторов и убедившись в их эффективности при решении в том числе и не самых триви- Список литературы 1. Schwenzer M, Adams O, Klocke F, Stemmler S, Abel D (2017) Model-based predictive force control in milling:determination of reference trajectory. Prod Eng 11(2):107– 115,https://doi.org/10.1007/s11740-017-0721-zSchwenzer, M., Ay, M., Bergs, T. et al. Review on model predictive control: an engineering perspective. Int J Adv Manuf Technol 117, 1327–1349 (2021). https://doi.org/10.1007/s00170-021-07682-3 2. Надеждин Игорь Сергеевич, Горюнов Алексей Германович, Маненти Флавио Системы управления нестационарным объектом на основе MPC-регулятора и ПИД-регулятора с нечеткой логикой // УБС. 2018. №75. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sistemy-upravleniyanestatsionarnym-obektom-na-osnove-mpc-regulyatora-i-pid-regulyatora-s-nechetkoy-logikoy (дата обращения: 10.02.2024). 3. J. P. Jordanou, E. A. Antonelo and E. Camponogara, "Echo State Networks for Practical Nonlinear Model Predictive Control of Unknown Dynamic Systems," in IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, vol. 33, no. 6, pp. 2615-2629, June 2022, doi:https://doi.org/10.1109/TNNLS.2021.3136357 . keywords: {Computational modeling;Predictive models;Nonlinear dynamical systems;Sensitivity;Training;Reservoirs;Analytical models;Echo state networks (ESNs);model predictive control (MPC);reservoir computing (RC)}, 4. Forbes MG, Patwardhan RS, Hamadah H, Gopaluni RB (2015) Model predictive control in industry: challenges and opportunities. IFAC-PapersOnLine 48(8):531–538, https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.09.022 5. Gros S, Zanon M, Quirynen R, Bemporad A, Diehl M (2020) From linear to nonlinear MPC: bridging the gap via the realtime iteration. International Journal of Control 93(1):62–80, https://doi.org/10.1080/00207179.2016.1222553. https://www. tandfonline.com/doi/full/10.1080/00207179.2016.1222553 6. Gunay HB, Bursill J, Huchuk B, O’Brien W, BeausoleilMorrison I (2014) Shortest-predictionhorizon model-based Int J Adv Manuf Technol (2021) 117:1327–1349 1345 predictive control for individual offices. Build and Environ 82:408–419, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2014.09.011 7. Hertneck M, Kohler J, Trimpe S, Allg ¨ ower F (2018) Learning ¨ an approximate model predictive controller with guarantees. IEEE Control Sys Letters 2(3):543–548, https://doi.org/10.1109/LCSYS.2018.2843682 8. Кожубаев Ю.Н., Овчинникова Е. Н., Горелик М. А., Нуштаев Н. А. Модель управления и прогнозирования городской безопасности. Известия тульского государственного университета. 2024. №2. С.389-395. DOI: 10.24412/2071-6168-2024-2-389-390. 9. Koller T, Berkenkamp F, Turchetta M, Krause A (2018) Learning-based Model Predictive Control for Safe Exploration. https://doi.org/10.48550/arXiv.1803.08287 10. Prasad GM, Kedia V, Rao AS (2020) Multi-model predictive control (MMPC) for non-linear systems with time delay: an experimental investigation. In: 2020 First IEEE International Conference on Measurement, Instrumentation, Control and Automation (ICMICA), IEEE, Kurukshetra, India, pp 1– 5, https://doi.org/10.1109/ICMICA48462.2020.9242772. https:// ieeexplore.ieee.org/document/9242772/.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 17 ЛЬВОВИЧ ИГОРЬ ЯКОВЛЕВИЧ, профессор НЕСТЕРОВИЧ ИЛЬЯ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ, студент САФОНОВА АЛИНА ОЛЕГОВНА, студент САФОНОВА ПОЛИНА ОЛЕГОВНА, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) ОБ ОБРАБОТКЕ ДАННЫХ В АГРОПРОМЫШЛЕНОЙ СФЕРЕ ЛЬВОВИЧ И.Я., НЕСТЕРОВИЧ И.В., САФОНОВА А.О., САФОНОВА П.О. ОБ ОБРАБОТКЕ ДАННЫХ В АГРОПРОМЫШЛЕНОЙ СФЕРЕ В работе рассматриваются возможности работы с данными в агропромышленных компаниях. Ключевые слова: агропромышленная компания, учет данных. Данные играют важную роль в процессе экономических исследований. Они также учитываются в областях, где проводится анализ особенностей формирования показателей для прогнозирования. Уже давно это используется в разных областях человеческой деятельности. Очень интересно применять соответствующие методы для оценки развития элементов агропромышленного комплекса [1,2]. Информация о состоянии рынка труда, в целом, играет огромную роль в анализе и прогнозировании социально-экономического развития агропромышленного комплекса. Занятость также влияет на население. Важно быть довольным трудовыми ресурсами различных отраслей агропромышленного комплекса. Обработка данных о занятости может осуществляться на основе информационных систем. В этой статье мы рассмотрим важные характеристики таких систем [3,4]. В подсистеме управления решается множество задач. Поддерживается доступ к данным. Формируется путь доступа к файлу базы данных. Далее идет дерево доступа. Создается список сетевых ресурсов. Ведутся файлы рабочего места пользователя. Логическая целостность данных гарантирована [5,6]. Подсистема обслуживания обеспечивает решение таких важных задач: - Выполняется стандартная работа специалистов, связанная с получением и выплатой пособий; - Выполняются стандартные операции специалистов, связанные с трудоустройством; - Поддерживается стандартная работа специалистов по профессиональному обучению; - Создаются продажи заказов. Затем формируется заявка на признание Клиент является безработным. Назначены пособия, стипендии и т.д. Добавляются новые решения для профессионалов, вносятся корректировки в старые. Уровень координации принимаемых решений и т.д. являются организованными.) [7, 8]. В подсистеме "Работа с отделами" решаются следующие задачи: - Формируются файлы отделов, с которыми организуется работа; 18 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 - Формируются картотеки информации о потребности в сотрудниках (вакансиях) и технических операциях, которые с этим связаны (считывание информации из текущей карточки вакансии, считывание информации из архивной карточки вакансии, получение дополнительной информации о вакансиях, проверка и удаление вакансий и т.д.).); - Картотеки формируются из карточек по исследовательским группам, учебным и производственным объектам, учебным заведениям с информацией о них [9, 10]; Подсистема создания статистических форм обеспечивает решение таких задач: - Расчет по форме статистической отчетности и обработка статистических данных. Он поступает из зависимого региона, и его точность проверяется; - Подготовка сводных отчетов для вышестоящих подразделений; Формирование аналитической программы; Использование внешних файлов базы данных; Подсистема "Организация" обеспечивает решение организационных задач: - Сформированы справочники федерального, регионального и общероссийского классификаторов; - Сформирован каталог констант и отчетов; - Учет управляемых транзакций; - Организация архивов данных в IP; - Организована ситуационно-зависимая справка, калькулятор, календарь; - Организована работа с электронной почтой. Информация, относящаяся к агропромышленным предприятиям, то есть информация об агропромышленных предприятиях, потребностях сотрудников, учебных группах и т.д. Общая, в районных центрах и филиалах. Обмен информацией о предприятии осуществляется только между районным центром и его филиалами. База данных районного уровня полностью перенесена в общую базу данных регионального уровня в виде информационных срезов. Одновременно в областном центре создан единый справочник административно-территориальных управлений, структуры филиалов, муниципалитетов в разрезе всего региона. Справочник пользователей также содержит официальную информацию о сотрудниках как областных центров, так и районных центров с филиалами. Это необходимо для корректного отображения информации о заказах, контролируемых операциях и т.д. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурнокомпонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 3. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 19 4. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. ЛЬВОВИЧ ИГОРЬ ЯКОВЛЕВИЧ, профессор БОЖКОВА АННА НИКОЛАЕВНА, студент ДЮКОВ АНТОН ВЛАДИМИРОВИЧ, студент МАРКИН ВИКТОР ВИКТОРОВИЧ, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О МОДЕЛИРОВАНИИ В АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМАХ ЛЬВОВИЧ И.Я., БОЖКОВА А.Н., ДЮКОВ А.В., МАРКИН В.В. О МОДЕЛИРОВАНИИ В АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМАХ В работе дается анализ относительно проблем в моделировании агропромышленных систем. Ключевые слова: агропромышленная система, моделирование. В текущей ситуации разрабатываются модели различных агропромышленных систем. Аналитическая модель показывает возможность реализации правильного подхода. Они представляют интерес для агропромышленных систем. Аналогичные оценки могут быть реализованы при имитационном моделировании [1, 2]. Интересно провести анализ основных особенностей математического моделирования [3] в агропромышленных системах. При выборе внутренних критериев формируется необходимый набор характеристик. Они используются в моделях [4, 5]. Выделяется набор характеристик. Они необходимы для определения динамики [6] некоторых агропромышленных систем. Они реализованы в имитационных моделях. Существуют и другие наборы характеристик. Они ис- 20 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 пользуются в самоорганизующихся моделях той же агропромышленной системы. Существуют варианты [7]. Вариант 1. В имитационной модели не учитываются какие-либо специфические факторы. Факторы, которые считаются обязательными, включаются компьютером. Исследователи не выбирают их субъективным образом. Затем формируется наилучшая модель по своей структуре. Она самоорганизующаяся. Они формируют ее на основе полученных наблюдений. Они изучают агропромышленные системы. В результате было сочтено, что имитационная модель имеет не очень сложную структуру. Они не говорят о достоверности. Вариант 2. Имитационные модели характеризуются наличием "лишних" факторов. Даже при таких условиях исследователи осознают возможную достоверность. Вариант 3. В формируемой имитационной модели при этом отсутствуют определяющие характеристики. Также наблюдаются несущественные свойства. Тогда имитационная модель воспринимается как недостаточная. Вариант 4. Существуют совпадения между имитационными моделями и самоорганизующимися моделями. Исследователи признают, что имитационная модель подходит. В свою очередь, оценка валидности моделей в вариантах 2 и 4 проводится на основе внешних критериев. Ряд инновационных подходов можно считать перспективными характеристиками на текущем этапе. Они позволяют сформировать теорию развития агропромышленных систем. При этом следует применять математическое моделирование. Обычно это рассматривается с точки зрения понятия "эксперимент". Это наблюдается в естественных науках. В то же время мы можем говорить о создании достаточно отдельной области исследований, включающей в себя определенный метод [8, 9]. Сложно говорить о том, насколько модель адекватна, как и о каких-то общих и присущих всем моделям качествах. В настоящее время существует множество публикаций, посвященных проблеме оценки валидности математических моделей. Это важно при рассмотрении агропромышленных систем. Их анализ позволяет определить геосеологические и праксеологические свойства модели. Поэтому мы продолжим говорить о соответствующей валидности модели [10] (качественная валидность - указание на структуру и механизм функционирования агропромышленных систем и соответствие модели) и практической (количественная валидность - применимость модели для практических действий: прогнозирования, управления и т.д.).). Это разделение связано с тем, что технология проектирования модели различна. Влияет характер используемой информации. Проанализируйте цели моделирования и т.д. Для всех 4-х основных парадигм (вербальной, функциональной, схематической, имитационной, затем для 2-го из перечисленных типов) при использовании моделей "затраты-выпуск" часто рекомендуется говорить только о практической значимости условных, поскольку ни структура, ни механизм функционирования агропромышленных систем не отражены. Это отличный способ облегчить себе жизнь.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 21 Такие модели могут быть полезны с практической точки зрения, так как они обладают, как следствие, точностью прогнозов. Но в то же время их может быть недостаточно для реальных объектов. Если говорить об аналитических моделях, то, наоборот, при их формировании ученые стремятся упростить первую аналитическую систему, чтобы выявить наиболее важные связи, такое упрощение может быть очень важным. Рассматриваемая модель основана только на априорной информации и необходима для объяснения явлений, наблюдаемых в природе. Поэтому в аналитических моделях важно анализировать только эпистемологическую валидность. Наконец, в имитационной модели проясняются обе стороны валидности как общей характеристики моделирования. В них может быть получена хорошая точность прогнозирования за счет представления структуры и механизма функционирования агропромышленных систем в модели. Критериев оценки как валидности, так и практики настолько много, что их также можно разделить на 2 основных класса: внутренние и внешние. Для оценки практической значимости модели это разделение очень четкое. Внутренние критерии формируются на основе той же информации, на основе которой была создана модель, а внешние критерии используются для формирования новой информации. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурнокомпонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 3. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 4. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. 22 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. МАМЫКИН МАКСИМ РОМАНОВИЧ, студент МАШЬЯНОВ КОНСТАНТИН КИРИЛЛОВИЧ, студент ХАОДУН ЧЭН, студент КОЖУБАЕВ ЮРИЙ НУРГАЛИЕВИЧ, доцент Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, г.Санкт-Петербург, Россия (e-mail: um-urii@mail.ru) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОГО MPC ДЛЯ ПОМОЩИ СМЕНЫ ПОЛОСЫ ВО ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ МАМЫКИН М.Р., МАШЬЯНОВ К.К., ХАОДУН Ч., КОЖУБАЕВ Ю.Н. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОГО MPC ДЛЯ ПОМОЩИ СМЕНЫ ПОЛОСЫ ВО ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ В данной статье рассматриваются описывается набор передовых методов управления, которые используют модель процесса для прогнозирования будущего поведения управляемой системы. Одним из примеров использования MPCрегуляторов в этой отрасли является точная и стабильная смена полосы во время движения всевозможных транспортных средств. Рассматривается реализация модели, а также модификация некоторых ее параметров для понимания преимуществ использования MPC-регуляторов в данной ситуации. Ключевые слова: MPC-регулятор, помощь смены полосы, автоматические системы управления. Описание Модели В данной модели динамическим объектом выступает модель транспортного средства, двигающаяся с постоянной скоростью по прямой дороге. Целью данного объекта является смена полосы в случае, если объект спереди (соседнее транспортное средство) снижает скорость, при этом необходимо рассчитать правильную траекторию и выполнить манёвр, не столкнувшись с соседними транспортными средствами, двигающимися на прилегающих полосах [1,2]. Рис. 1. Описание модели Описание Блоков Модели в MATLAB Simulink Данная модель состоит из четырех главных блоков: Первый блок, он же “Nonlinear MPC”, отвечает за расчет угла поворота нашего транспортного средства, исходя из его последней позиции и угла движения.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 23 24 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Последний блок “AStar Path Planner” отвечает за планирование безопасной траектории движения транспортного средства, учитывая скорости остальных объектов. Помимо основных частей данной модели существует вспомогательный блок “Visualization”, создающий визуализацию нашей модели. Это можно увидеть, исполнив команду “plot(scenario)”. Рис. 2. Модель в MATLAB Simulink Рис. 5. Визуализация модели до ее симуляции Рис. 3. Блок “Nonlinear MPC” Второй блок под названием “Vehicle and Environment” Моделирует движение транспортного средства и его окружение. Симуляция Модели Запустив симуляцию, можно увидеть работу блока “AStar Path Planner”, планирующего траекторию движения нашего транспортного средства, как и в масштабе всего участка дороги, так и с перспективы самого средства передвижения. В процессе симуляции оно, следуя данной траектории, перестраивается на соседнюю линию в случае торможения объекта, находящегося на той же полосе [5,6]. Для более ясного понимания траектории движения, обратимся к встроенной функции MATLAB Simulink под названием “Bird’s-Eye Scope” [7,8]. Рис. 4. Блок “Vehicle and Environment” Третий блок “Occupancy Grid Generator” генерирует модель транспортного средства, его окружение и саму дорогу с полосами, основываясь на данных, полученных из предыдущего блока [3,4]. Рис. 6. Использование “Bird’s-Eye Scope” Рис. 5. Блок “AStar Path Planner”
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 25 Теперь обратимся к полученным графикам, показывающим изменение угла поворота транспортного средства от времени, а также успешность выполнения заданной траектории. Рис. 7. Графики угла поворота и успешности манёвра Проанализировав первый график, можно увидеть, что сначала углы поворота резкие, так как это необходимо для успешной и эффективной перестройки на другую линию, а затем углы уменьшаются, так как транспортное средство стабилизируется, в ином случае оно бы слетело с дороги. Также есть возможность попытаться изменить входные данные, представленные ниже, для более ясного понимания работы модели [9,10]. Здесь можно изменить массу нашего объекта, его инерцию, расстояние от задних до передних шин, а также жесткость резины. В модели представлены различные сценарии расположения объектов. После изменения некоторых параметров и смены сценария, видим такой результат: Рис. 8. Графики угла поворота и успешности манёвра после изменения параметров 26 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Вывод Подводя итог, ознакомившись с принципом работы помощи смены полосы во время движения и ее возможностями, можно сделать вывод, что MPCрегуляторы зарекомендовали себя и в среде автоматизации транспортных средств, основываясь на точной и эффективной реализации вышеописанной модели. Список литературы 1. Schwenzer M, Adams O, Klocke F, Stemmler S, Abel D (2017) Model-based predictive force control in milling:determination of reference trajectory. Prod Eng 11(2):107– 115,https://doi.org/10.1007/s11740-017-0721-zSchwenzer, M., Ay, M., Bergs, T. et al. Review on model predictive control: an engineering perspective. Int J Adv Manuf Technol 117, 1327–1349 (2021). https://doi.org/10.1007/s00170-021-07682-3 2. Надеждин Игорь Сергеевич, Горюнов Алексей Германович, Маненти Флавио Системы управления нестационарным объектом на основе MPC-регулятора и ПИД-регулятора с нечеткой логикой // УБС. 2018. №75. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sistemy-upravleniyanestatsionarnym-obektom-na-osnove-mpc-regulyatora-i-pid-regulyatora-s-nechetkoy-logikoy (дата обращения: 10.02.2024). 3. J. P. Jordanou, E. A. Antonelo and E. Camponogara, "Echo State Networks for Practical Nonlinear Model Predictive Control of Unknown Dynamic Systems," in IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, vol. 33, no. 6, pp. 2615-2629, June 2022, doi:https://doi.org/10.1109/TNNLS.2021.3136357 . keywords: {Computational modeling;Predictive models;Nonlinear dynamical systems;Sensitivity;Training;Reservoirs;Analytical models;Echo state networks (ESNs);model predictive control (MPC);reservoir computing (RC)}, 4. Forbes MG, Patwardhan RS, Hamadah H, Gopaluni RB (2015) Model predictive control in industry: challenges and opportunities. IFAC-PapersOnLine 48(8):531–538, https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.09.022 5. Gros S, Zanon M, Quirynen R, Bemporad A, Diehl M (2020) From linear to nonlinear MPC: bridging the gap via the realtime iteration. International Journal of Control 93(1):62–80, https://doi.org/10.1080/00207179.2016.1222553. https://www. tandfonline.com/doi/full/10.1080/00207179.2016.1222553 6. Gunay HB, Bursill J, Huchuk B, O’Brien W, BeausoleilMorrison I (2014) Shortest-predictionhorizon model-based Int J Adv Manuf Technol (2021) 117:1327–1349 1345 predictive control for individual offices. Build and Environ 82:408–419, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2014.09.011 7. Hertneck M, Kohler J, Trimpe S, Allg ¨ ower F (2018) Learning ¨ an approximate model predictive controller with guarantees. IEEE Control Sys Letters 2(3):543–548, https://doi.org/10.1109/LCSYS.2018.2843682 8. Кожубаев Ю.Н., Овчинникова Е. Н., Горелик М. А., Нуштаев Н. А. Модель управления и прогнозирования городской безопасности. Известия тульского государственного университета. 2024. №2. С.389-395. DOI: 10.24412/2071-6168-2024-2-389-390. 9. Koller T, Berkenkamp F, Turchetta M, Krause A (2018) Learning-based Model Predictive Control for Safe Exploration. https://doi.org/10.48550/arXiv.1803.08287 10. Prasad GM, Kedia V, Rao AS (2020) Multi-model predictive control (MMPC) for non-linear systems with time delay: an experimental investigation. In: 2020 First IEEE International Conference on Measurement, Instrumentation, Control and Automation (ICMICA), IEEE, Kurukshetra, India, pp 1– 5, https://doi.org/10.1109/ICMICA48462.2020.9242772. https:// ieeexplore.ieee.org/document/9242772/.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 27 ПАШКОВА МАРИНА ИВАНОВНА, к.с.-х.н., доцент (e-mail: marina010104@yandex.ru) АЛЕКСАНДРОВ АРТЁМ ЕВГЕНЬЕВИЧ, студент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова г. Курск, Россия РОЛЬ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ПАШКОВА М.И., АЛЕКСАНДРОВ А.Е. РОЛЬ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ В статье проанализированы основные виды инновационных технологий, внедряемых в сельскохозяйственное производство, и вклад новых технологий в устойчивое развитие аграрного сектора экономики страны. Ключевые слова: информационные технологии, автоматизированные системы, точное земледелие, искусственный интеллект, конкурентоспособность, инновационные технологии, цифровизация. Главной целью сельского производства является увеличение объемов сельхозпродукции без увеличения затрат на ресурсы. Благодаря применению различного вида современных технологий, в том числе информационных, агропромышленный комплекс достигает новых высот в управлении земельными и трудовыми ресурсами, что в свою очередь ведет к повышению качества выпускаемой сельхозпродукции и тем самым увеличивает ее конкурентоспособность на мировом рынке [1,6,7,8]. Долгосрочные прогнозы и стратегии, направленные на обеспечение продовольственной безопасности, указывают на важность применения новейших технологий. Внедряемые инновации, такие как автоматические системы управления и спутниковая навигация, искусственный интеллект, точное земледелие и другие технологии, способствуют оптимизации ресурсов и уменьшают негативное влияние сельхозпредприятий на окружающую среду в условиях глобальных климатических изменений. Изучение современных информационных технологий и внедрение этих инноваций в агропромышленную индустрию представляют собой важный раздел в системе эффективного и устойчивого управления сельскохозяйственными процессами. Одним из основных видов современных технологий в АПК является использование автоматических систем, к которым относятся автоматическое рулевое управление и спутниковая навигация. Эти инновации уменьшают человеческие ошибки, существенно повышают эффективность управления сельскохозяйственной техникой [2,3]. Применение таких технологий улучшает производственные процессы и соответствует концепции «Сельское хозяйство 4.0», которая нацелена на кардинальное изменение традиционного подхода к сельскохозяйственному производству. «Сельское хозяйство 4.0» включает в себя точное земледелие, цифровизацию, позволяющая увеличить производство с меньшими затратами ресурсов [2,3,4]. Данная концепция отражает важность необходимости перехода к более 28 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 интегрированным и автоматизированным системам ведения сельского хозяйства, где технологии становятся связующим звеном между экономической эффективностью и ресурсосбережением. Внедрение современных информационных технологий в сельскохозяйственное производство является ключевым фактором для повышения конкурентоспособности на международных рынках [5]. Внедряемые в сельское хозяйство инновационные технологии ускоряют процессы адаптации к изменяющимся условиям рынка и способствуют укреплению позиций отечественных производителей на мировом продовольственном рынке. Важную роль во внедрении новых решений играют экономические факторы, способствующие устойчивому и экономически выгодному развитию аграрного сектора экономики. В рамках концепции устойчивого развития особое значение приобретает разработка с помощью цифровых технологий прогнозов и стратегий, направленных на обеспечение продовольственной безопасности. Разработанные долгосрочные прогнозы и программы развития в области агропромышленного комплекса (АПК) являются важными инструментами в предотвращении продовольственного кризиса. Современные подходы к прогнозированию позволяют более точно оценивать будущие потребности и риски. [4]. Это свидетельствует о важности интеграции новых технологий для устойчивого контроля и управления ресурсами. Современные технологии, используемые в агропромышленном комплексе, приобретают всё более значимую роль, способствуют росту эффективности и устойчивости сельскохозяйственного производства. Внедряемые в сельхозпроизводство инновации обеспечивают как высокую экономическую эффективность, так и соответствие экологическим стандартам. Таким образом, современные модели прогнозирования и планы развития, разработанные с учетом передовых ресурсосберегающих технологий, играют ключевую роль в управлении и оптимизации сложных агропромышленных систем. Это требует необходимости продолжения инвестиций в технологическое развитие АПК для укрепления позиций в долголетней перспективе. Список литературы 1.Бестаева Н.В., Султангалиева Дж.К., Зубова А.Д. Исследование систем мониторинга в сельскохозяйственной сфере // Научный результат. Информационные технологии. — 2018. — Т. 3, № 1. — С. 19–24. 2.Бутов А. М. Рынок сельскохозяйственных машин-2019 / Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики, Центр развития. — 2019. 3.Субаева А.К., Мухаметгалиев Ф.Н., Ибниев И.Л. Особенности технического обеспечения сельского хозяйства цифровыми технологиями // BUSINESS. EDUCATION. LAW. — 2021. — № 1 (54). — DOI: 10.25683/VOLBI.2021.54.159. 4.Титова И.А., Сырокваш Н.А. Перспективы развития инновационных технологий в агропромышленном комплексе // III Международная научно-практическая конференция. — 01-26 ноября 2021 г. — Таврический государственный агротехнологический университет имени Дмитрия Моторного.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 29 5.Чекунов А.С. Технологическая модернизация сельскохозяйственного производства: состояние, формы, методы и направления поддержки инноваций // Вестник ВГУИТ. — 2019. — Т. 81. № 1. — С. 373–379. DOI: http://doi.org/10.20914/2310-1202-2019-1-373-379. 6.Волкова С.Н. Прогнозируемая динамика общей биомассы, рассматриваемая в глобальных моделях биосферы/ Волкова С.Н., Сивак Е.Е., Пашкова М.И., Шлеенко А.В., Кривдина О.А. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2016.- №8.- С.7780. 7.Волкова С.Н., Таныгин О.Ф. Управление системой АПК через соотнесенные состояния матриц перехода // В кн.: Актуальные вопросы инновационного развития агропромышленного комплек-са: материалы Международной научно-практической кон-ференции. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2016.- С. 247-249. 8.Морозова В.В. Традиции и инновации в инженерной графике // В сборнике: Наука и инновации в сельском хозяйстве. Материалы Международной научно-практической конференции. Курск, 2011. - С. 216-217. DOI 10.47581/2024.FM-08/Xadueva-Yxa-01 ХАДУЕВА ЯХА АХМУДОВНА, ст. преподаватель Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова yana_bo_09@mail.ru ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРАВООХРАНИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ХАДУЕВА Я.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРАВООХРАНИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Настоящая научная работа посвящена значительному развитию информационных технологий (ИТ) в 21 веке и их влиянию на различные сферы деятельности, включая юридическую область. В исследовании рассматриваются ключевые процессы и классификации ИТ, а также роль ИТ в систематизации и анализе юридической информации. Особое внимание уделено автоматизированным информационным системам (АИС), таким как «КонсультантПлюс», «ГАС Правосудие» и другие системы, используемые в правоохранительных органах для управления данными, поддержания процессов принятия решений и взаимодействия с другими органами. Делается вывод о необходимости включения критерия «область деятельности» в классификацию ИТ для повышения эффективности АИС, а также предлагается разработка программы на основе искусственного интеллекта для анализа серийных преступлений. Ключевые слова: информационные технологии, автоматизированные информационные системы, геномная регистрация, систематизация юридической информации, искусственный интеллект. Информационные технологии (ИТ) значительно развились в 21 веке, оказывая влияние почти на все сферы человеческой деятельности, включая юридическую область. Такие устройства, как компьютеры, планшеты и смартфоны, стали незаменимыми инструментами, упрощая выполнение повседневных задач для пользователей, начиная от студентов и заканчивая специалистами по кибербезопасности. Несмотря на широкое распространение, термин «информационные технологии» не имеет универсально принятого определения, хотя его 30 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 обычно рассматривают как технологии, основанные на использовании современных компьютерных систем. Например, В.Д. Элькин определяет ИТ как совокупность процессов, связанных с поиском, сбором, хранением, обработкой, распространением и обменом информацией. Аналогично, юридические определения ИТ часто подчеркивают процессы управления данными, включая их извлечение, сбор и передачу, при этом информация рассматривается как данные независимо от их формата [1, c. 22]. ИТ стали незаменимыми в юридической профессии, помогая решать многие задачи, с которыми сталкиваются юристы. Они обеспечили эффективную систематизацию юридической информации, значительно сокращая время на исследования. ИТ также поддерживают извлечение, модификацию и обмен данными, предоставляя доступ к аналитической и статистической информации для правоохранительных органов и помогая юристам находить соответствующую судебную практику для усиления стратегии защиты. Юридические информационные системы являются крупным достижением ИТ, значительно улучшив юридические исследования и анализ. Переход к автоматизированным юридическим системам начался в 1970-х годах из-за увеличивающегося объема бумажной информации. Этот переход совпал с развитием ИТ, что способствовало сотрудничеству между государственными органами, юристами и ИТ-экспертами для разработки адаптированных юридических информационных систем, включая мобильные платформы. КонсультантПлюс, крупная юридическая информационная система, является примером такого развития. Она предоставляет более 256 миллионов документов, связанных с законодательством, судебными решениями, финансовыми консультациями и комментариями к законодательству. Система классифицирует информацию по следующим категориям:  Законодательство;  Судебная практика;  Финансовые и кадровые консультации;  Консультации для бюджетных организаций;  Комментарии к законодательству;  Шаблоны документов;  Законопроекты;  Международные правовые акты;  Правовые акты в здравоохранении;  Технические нормы и стандарты [4]. КонсультантПлюс использует программные технологии, которые постоянно развиваются, ежегодно добавляя новые функции для повышения эффективности пользователей и экономии времени. Она предлагает практические руководства по таким темам, как сделки и обзоры судебной практики, с подробными экспертными анализами, ссылками на документы и дополнительной информацией. Государственная автоматизированная система «Правосудие» (ГАС «Правосудие») играет ключевую роль в судебных процессах. Она создает единое ин-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 31 формационное пространство для судов общей юрисдикции и Судебного департамента Верховного Суда Российской Федерации. ГАС «Правосудие» обеспечивает распределение уголовных и гражданских дел и поддерживает видеоконференцсвязь, что позволяет проводить судебные заседания удаленно, когда личное присутствие невозможно. Функциональность системы проста: зарегистрированный гражданский иск получает уникальный номер и закрепляется за конкретным судьей. Система также контролирует нагрузку на судей, обеспечивая равномерное распределение дел и повышая эффективность судебной деятельности. Развитие юридических информационных технологий привело к внедрению автоматизированных информационных систем (АИС), которые сейчас широко используются в государственных органах, управлении документацией и других секторах. АИС были интегрированы в правоохранительные органы, а с 2005 года началось внедрение автоматизированных рабочих мест. Это способствовало созданию единой информационно-телекоммуникационной системы в Министерстве внутренних дел [5]. Одним из примеров является межведомственная автоматизированная система для ведения Реестра федерального интегрированного информационного фонда, разработанная Центром информационных технологий и связи МВД. Эта система обеспечивает беспрепятственный обмен информацией между министерствами, ведомствами, правоохранительными и судебными органами. Прокуратура использует программу «АРМ Статистика» для сбора данных о деятельности прокуратур, что является основой для аналитической работы. Также в нескольких региональных отделениях внедрена система АИС «Кадры», которая ведет полные учётные записи сотрудников, включая персональные данные, должности, звания и стаж работы. Министерство внутренних дел сильно зависит от учетной информации, которая поддерживает выявление, расследование и предотвращение преступлений, отслеживание подозреваемых, идентификацию неизвестных лиц и проверку права собственности на изъятое имущество. Эта информация собирается муниципальными, районными и региональными информационными центрами (ИЦ) и включается в федеральные базы данных, управляемые Главным информационно-аналитическим центром (ГИАЦ) МВД. Автоматизация и интеграция оперативных, справочных, криминалистических и статистических учетов в единую базу данных создала комплексную систему для правоохранительных органов, обеспечивая единое информационное пространство для всех подразделений. Централизованные базы данных содержат информацию о гражданах России, иностранцах и лицах без гражданства, включая:  Судимости, сроки лишения свободы, данные об освобождении;  Передвижения осуждённых;  Смерти в местах лишения свободы, изменения приговора, амнистии и номера уголовных дел;  Данные о месте жительства и работы до осуждения; 32 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08  Задержания за бродяжничество. Эти данные обрабатываются в рамках автоматизированных информационнопоисковых систем (АИПС), таких как:  АИПС «Картотека»: автоматизированный учёт пофамильных и дактилоскопических данных, включая сведения о судимостях, месте жительства и работы до осуждения, группу крови и дактилоскопическую формулу.  АИПС «Опознание»: содержит данные о пропавших без вести, неопознанных трупах, неизвестных пациентах и детях.  АИПС «Автопоиск»: содержит информацию о транспортных средствах (автомобили, грузовики, автобусы), включая номера, двигатели, шасси, а также регистрирует мотоциклы, скутеры и мотоколяски.  АИПС «Досье»: предоставляет информацию об особо опасных рецидивистах, «ворах в законе» и криминальных авторитетах, включая личные данные, физические характеристики, место жительства и работы, связи и привычки [6]. Доступ к этой информации предоставляется правоохранительным органам по письменному запросу. Автоматизированная дактилоскопическая идентификационная система (АДИС) представляет собой программно-аппаратное решение для управления дактилоскопическими учётами, позволяющее сравнивать отпечатки пальцев, собранные на местах нераскрытых преступлений, с существующими базами данных. В последние годы было разработано несколько автоматизированных дактилоскопических идентификационных систем (АДИС), среди которых «Папиллон» признан наиболее передовым. Он использует детализированное топологическое картирование папиллярных узоров и усовершенствованный автоматический кодировщик, исключающий необходимость ручного ввода данных при кодировании. Система «Папиллон» широко внедрена по всей России. «Папиллон» предлагает следующие возможности:  Ввод и хранение дактилокарт, фотографий лиц и идентификационных данных.  Хранение отпечатков пальцев и ладоней с мест нераскрытых преступлений.  Автоматизированные поиски, включая: o «Карта-Карта» для подтверждения личности, o «Карта-След» и «След-Карта» для идентификации подозреваемых по следам с мест преступлений, o «След-След» для связывания нескольких преступлений с одним неустановленным лицом.  Поиск отпечатков ладоней и определение дактилоскопической формулы.  Удаленный ввод данных и доступ к центральной базе данных [7]. «Папиллон» функционирует через центральную компьютерную систему, связанную с региональными станциями, обрабатывая данные отпечатков пальцев для их дальнейшего использования. Дактилоскопирование выполняется на «живом» сканере «Папиллон» — оптоэлектронном устройстве, которое автома-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 33 тизирует последовательность и контроль качества, сжимает и передает электронные дактилокарты в другие АДИС в течение нескольких минут. Автоматизированная баллистическая идентификационная система (АБИС) «Арсенал» активно используется Министерством внутренних дел. Она создает электронные базы данных пуль и гильз, что способствует детальному баллистическому анализу в расследованиях, связанных с огнестрельным оружием. Система обеспечивает удаленный доступ и межрегиональный обмен информацией. Система «Арсенал» работает путем сканирования пуль и гильз для выявления поверхностных характеристик, таких как царапины, серийные номера и следы от ударника. Отсканированные изображения затем интегрируются в базу данных для точного криминалистического анализа. Геномная информация также является важным инструментом для правоохранительных органов, с обязательной регистрацией для:  Осужденных за тяжкие или особо тяжкие преступления,  Лиц, виновных в преступлениях против половой неприкосновенности,  Неустановленных лиц и неопознанных тел. Регистрация осуществляется:  Учреждениями, исполняющими уголовные наказания, для осужденных,  Органами предварительного следствия и дознания, совместно с судебномедицинскими учреждениями, для неустановленных лиц и тел. Список литературы 1. Элькин В. Д. Информационные технологии в юридической деятельности. Учебник и практикум для вузов. 2-е изд., пер. и доп., М, 2022. С. 22. 2. Калугян К. Х. Информационные технологии: учебное пособие. Ростов-на- Дону:Издательско-полиграфический комплекс Рост. гос. экон. ун-та (РИНХ), 2020. С. 54–55. 3. Информационные технологии: учебник / Ю. Ю. Громов, И. В. Дидрих, О. Г. Иванова [и др.]. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2023. С. 41–56. 4. Шашин М. А. Информационные технологии в юридической деятельности URL: https://spravochnick.ru/informacionnye_tehnolo gii/informacionnye_tehnologii_v _yuridicheskoy_deyatelnosti/. 5. Информационные технологии в юридической деятельности: учебник / П. У. Кузнецов [и др.]; под общ. ред. П. У. Кузнецова. 3-е изд., перераб. и доп. Москва: Издательство Юрайт, 2020. С. 272. 34 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 DOI 10.47581/2024.FM-08/Xadueva-Yxa-02 ХАДУЕВА ЯХА АХМУДОВНА, ст. преподаватель Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова yana_bo_09@mail.ru СОЦИАЛЬНАЯ РАБОТА В ЦИФРОВОМ ОБЩЕСТВЕ ХАДУЕВА Я.А. СОЦИАЛЬНАЯ РАБОТА В ЦИФРОВОМ ОБЩЕСТВЕ Научная работа посвящена концептуализации социальной работы в России как науки, учебной дисциплины и профессиональной практики, начиная с 1990-х годов. Анализируется развитие институциональной и правовой базы, а также интеграция цифровых технологий в социальную сферу, особенно в поддержку людей с инвалидностью. Особое внимание уделено роли социальных работников в условиях цифровой трансформации, а также необходимости повышения их цифровой грамотности и адаптации к новым технологиям. Ключевые слова: социальная работа, институционализация, цифровизация, информационные технологии, искусственный интеллект, реабилитация, цифровая грамотность. Концептуализация социальной работы как науки, учебной дисциплины и профессиональной практики была установлена в России в 1990-х годах на фоне экономических, политических и идеологических изменений. Целью было создание института, способного оказывать поддержку людям и семьям в этот переходный период. В последующие 25 лет социальная работа продемонстрировала свою способность эффективно решать сложные социальные проблемы, интегрируясь в более широкую систему социальных отношений и становясь ключевым компонентом социальной сферы. Эта институционализация проявляется в создании правовой основы для профессиональной деятельности, развитии сети социальных организаций и структурированной системы подготовки и переподготовки специалистов. Одновременно с этим теоретическая и методологическая база социальной работы развивалась, уточняя её функции, принципы и роль в социальном государстве [1]. Междисциплинарные исследования — философские, социологические, психологические и политические — показывают, что социальная работа, как элемент более широкой социальной системы, не только реагирует на изменения в обществе, но и влияет на их устойчивое развитие, содействуя толерантности и социальной ответственности в отношении уязвимых групп населения, таких как пожилые, инвалиды, сироты и больные. Несмотря на экономический прогресс, Россия продолжает сталкиваться с такими устойчивыми социальными проблемами, как бедность, одиночество, отчуждённость, брошенность, насилие, социальное сиротство и эйджизм. Эти проблемы тесно связаны с рыночной динамикой и отражают более глубокие общественные пороки, психологическую уязвимость и моральное разложение отдельных лиц и семей.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 35 По мере углубления социально-экономических реформ неизбежно увеличивается количество социальных проблем, особенно для тех, кто не может адаптироваться к рыночным условиям. Это делает социальную работу критически важной для содействия социализации, интеграции и реабилитации маргинализированных групп. Развитие социальной работы зависит от определения концептуальных рамок, которые точно отражают социальные процессы и устанавливают эффективные механизмы для решения проблем отдельных людей и семей. Изменения в социальных системах могут быть вызваны факторами, находящимися вне контроля затронутых лиц или семей, такими как природные или социальные риски. Однако изменения могут также возникать в результате преднамеренных действий самих лиц, их окружения или специалистов, оказывающих им помощь. Такие действия, инициированные людьми, представляют собой социальные изменения, поскольку именно вовлечённые в процесс люди или семьи определяют характер и масштаб трансформации. Начальные обстоятельства лиц или семей играют ключевую роль в оценке возможных изменений. Чтобы понять природу изменений, необходимо сравнить состояние социальных проблем в начале вмешательства с их состоянием спустя определённый период [2]. Одной из новых тенденций в развитии теории и практики социальной работы является усиление гуманистической направленности. Этот подход направлен не только на защиту людей, сталкивающихся с трудностями, но и на принятие целостного подхода, который рассматривает личность в целом. Теоретическое развитие социальной работы идет в нескольких направлениях. Дисциплина продолжает искать свое место среди смежных областей, таких как социальная философия, политология, социальная психология и культурология. Одновременно исследуются новые инструменты, методы и технологии для решения социальных проблем, чему способствует цифровая экономика [3]. Интеграция цифровых технологий в человеческую жизнь является определяющей чертой глобального развития, а также современного российского общества. Указ Президента от 9 мая 2017 года № 203 определяет «Стратегию развития информационного общества» в России на 2017–2030 годы, подчеркивая, что цифровая экономика стратегически важна для глобальной конкурентоспособности России. Цифровизация — неизбежный процесс, который изменяет различные сектора, включая экономику, управление, образование, здравоохранение и социальную защиту. Она способна реализовать давнюю мечту человечества о свободе от физического труда, а также открывает новые пути для творчества, науки и искусства. Однако, чтобы реализовать этот оптимистичный сценарий, необходимо понять, определить и внедрить новую цифровую экономику. Основным риском является возможная массовая безработица среди низко- и среднеквалифицированных профессий из-за автоматизации. Это может привести к резкому снижению численности среднего класса, так как такие рабочие места будут первыми, замененными роботами. В результате значительная часть 36 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 активного и образованного населения, привыкшего к высокому уровню жизни, может оказаться на обочине общества. «Умные устройства», оснащенные сенсорами, собирают и передают данные в интернете, в основном для мониторинга состояния здоровья. Однако к этим данным могут получить доступ несанкционированные стороны, что вызывает опасения по поводу конфиденциальности и провоцирует протестные движения против слежки через Интернет вещей (IoT) [5]. Имплантация микроэлектронных устройств в человеческое тело, направленная на усиление естественных функций (например, зрения, слуха) или создание новых (например, ночного видения, электронного кошелька), может привести к необратимой киборгизации человека. Это требует, как биоэтической, так и социальной оценки, с изменением акцента с корпораций на регулирующие органы. Хотя негативные воздействия технологий проявляются быстрее и очевиднее, необходимо балансировать инновации с осторожностью. Цифровые технологии также имеют значительный потенциал для образования и интеграции детей с инвалидностью, которые не могут посещать обычные школы. Дистанционное образование служит трансформационной социальной инновацией, позволяя детям с инвалидностью достигать образовательного статуса и интеграции в социальные системы. Включение людей с инвалидностью также стимулирует производство специализированных персональных компьютеров с адаптированными программами, что приносит пользу как пользователям, так и технологической отрасли. Использование глобальных онлайн-ресурсов играет важную роль в обучении детей с инвалидностью, особенно с нарушениями зрения. IP-телефония, потоковое аудио и цифровые файлы обеспечивают доступность образовательного контента. Аудиоматериалы, от лекций до учебных пособий, имеют важное значение для слепых и слабовидящих учащихся и могут быть адаптированы под конкретные образовательные задачи. Социальная работа с детьми с инвалидностью требует от специалистов владения коррекционными принципами, умения перестраивать взаимоотношения сенсорных систем и знания психолого-педагогических моделей. Электронные инструменты являются частью специализированных образовательных и реабилитационных технологий, включающих организационные структуры, системные методы и мероприятия, направленные на снижение или компенсацию функциональных ограничений. Эти усилия учитывают ограничения в образовательной среде, включая продолжительность обучения, технические ресурсы, квалификацию персонала, а также интеллектуальный и реабилитационный потенциал учащихся. Информационные технологии теперь являются неотъемлемой частью социальной работы, облегчая управление данными, быстрый поиск, их модификацию и общую эффективность системы. Их внедрение повышает квалификацию социальных работников и улучшает коммуникацию внутри управленческих структур.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 37 Несмотря на прогресс, интегрированное управление службами социальной защиты в российских городах сталкивается с проблемами: недостаточным доступом к информационным ресурсам, законодательным базам данных, ограниченной связью со специалистами из других регионов, медленной реакцией на запросы граждан и задержками в обработке документов. Службы занятости также испытывают трудности из-за ограниченности баз данных вакансий. Развитие информационных технологий требует изучения их влияния на человека и общество. Социальная работа в цифровой среде уже является реальностью, а не только перспективой на будущее. Её главная миссия — использовать достижения информационного общества на благо нуждающихся. Список литературы 1. Грачева О. Е. Трансформация процессов социальной зашиты уязвимых категорий населения в условиях крупного мегаполиса. Монография. — М.: ИДПО ДТСЗН, 2022. — 338 с. 2. Мкртумова И. В., Шеляг Т. В. Старение общества: институты и дискурсы // Сб.: Пожилые в современном мире / П. В. Попов, Т. Н. Успенская, О. Н. Зенина, М. В. Корнилова, Л. И. Кононова. — М.: ГАУ ИДПО ДТСЗН, 2021. — С. 15–32. 3. Пожилой человек в информационном мире: информационно- аналитический отчет / Под ред. В. А. Петросяна, Е. И. Холостовой. — М.: ДТСЗН; ГАУ ИДПО, 2023. — 135 с. 4. Пожилые в современном мире: Институты и дискурсы: Монография / Под ред. Е. И. Холостовой, И. В. Мкртумовой. — М.: ИДПО ДТСЗН, 2023. 5. Холостова Е. И., Кононова Л. И. Технология социальной работы: Учебник для бакалавров. — М.: Дашков и К°, 2023. — 478 с. DOI 10.47581/2024.FM-08/Xadueva-Yxa-03 ХАДУЕВА ЯХА АХМУДОВНА, ст. преподаватель Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова yana_bo_09@mail.ru ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОБЩЕСТВЕННЫХ ОТНОШЕНИЙ ХАДУЕВА Я.А. ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОБЩЕСТВЕННЫХ ОТНОШЕНИЙ Данная работа посвящена цифровой трансформации общества и государственного управления в России, которая обозначена как приоритетное направление развития в стратегических документах, таких как Указы Президента Российской Федерации. Основное внимание уделено правовым и регуляторным аспектам цифровизации, а также созданию нормативно-правовой базы, необходимой для развития цифровой экономики и информационного общества Ключевые слова: цифровая трансформация, цифровое управление, правовое регулирование, искусственный интеллект, обработка естественного языка (NLP). Цифровая трансформация общества и государственного управления является одним из основных национальных приоритетов развития Российской Федерации, что закреплено в ряде стратегических документов, включая Указ Президента от 9 мая 2017 года № 203 «О стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017–2030 годы» и Указ Президента от 21 ию- 38 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ля 2020 года № 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года», а также в других правовых актах. Успешная реализация цифровой трансформации и создание цифровой экосистемы в России зависят от установления нормативно-правовой базы, способствующей развитию цифровой экономики и информационного общества. Достижение этих целей критически важно для поддержания социальной стабильности и обеспечения цифрового суверенитета государства [1]. Переход к цифровой экономике вызывает различные правовые и регуляторные проблемы, такие как юрисдикционные вопросы, возникающие в связи с трансграничным использованием технологий; вопросы анонимизации и деанонимизации пользователей; закрытые технологические системы, возникающие в результате развития криптографии и распределённых реестров; определение правового статуса искусственного интеллекта; и сложности, связанные с большими данными. Эти проблемы активно обсуждаются как отечественными, так и международными правоведами. Новые технологические решения или их побочные продукты могут также предложить инновационные регуляторные механизмы для решения указанных проблем. В определённых ситуациях технологии сами могут выступать в роли регуляторов, особенно в типичных случаях, не требующих обращения к основным правовым принципам или сложного правового анализа. Основные направления интеграции технологий в цифровую экономику включают: использование технологий обработки естественного языка (NLP) в техническом регулировании, стандартизации и сертификации; обработку транзакций и контроль соблюдения условий контрактов; упрощение финансовых и документационных процессов; автоматизацию судебных процедур с использованием NLP; и развитие цифровых платформ. Взаимодействие цифровых и социальных компонентов демонстрируется статьёй 25 Общего регламента по защите данных (GDPR). Интеграция цифровых и социальных аспектов должна способствовать цифровой трансформации и созданию единой цифровой экосистемы, внедряя правовые принципы в архитектуру программных продуктов и обеспечивая их работу по умолчанию [2]. В профессиональной юридической среде всё чаще обсуждается возможность полной замены юристов компьютерными программами. В частности, автоматизация задач судей или полицейских поднимает вопросы о "роботизации" (или алгоритмизации) юридической деятельности. Такая роботизация в основном связана с использованием нейронных сетей и алгоритмов глубокого и машинного обучения, объединяемых понятием искусственного интеллекта (ИИ). В настоящее время ИИ используется в юридической сфере для различных задач, таких как анализ данных о преступлениях и оценка судебных решений. Например, в Лос-Анджелесе система ИИ под названием PredPol3 анализирует большие массивы данных, чтобы предсказать места будущих преступлений, выявляя "горячие точки" на основе исторических данных. Однако исследования показывают, что системы ИИ, подобные PredPol3, могут демонстрировать
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 39 предвзятость, часто направляя полицию в районы, где преимущественно проживают темнокожие люди, что указывает на недостатки в алгоритмах. ИИ также используется в судебных решениях, как видно на примере COMPAS4, инструмента ИИ, применяемого в нескольких штатах США для прогнозирования риска рецидива. Однако этот алгоритм подвергся критике за расовую предвзятость, так как он склонен завышать вероятность рецидива у темнокожих лиц. Эта предвзятость объясняется тем, что ИИ обучается на исторических данных, которые часто отражают существующие предубеждения в практике правоохранительных органов. Такая предвзятость может привести к серьёзным нарушениям конституционных прав при использовании ИИ в полицейской деятельности или судебных процессах, особенно в отношении отдельных групп населения [3]. Рассматривая внедрение ИИ в правовые процессы, становится очевидным, что применение цифровых технологий для регулирования социальных взаимодействий требует создания начальных "цифровых практик" или "цифровых норм". В настоящее время правовые нормы выражены на естественном языке, что делает обработку естественного языка (NLP) важным инструментом в цифровизации юридической деятельности. NLP преобразует неструктурированный текст в структурированные данные, понятные для анализа компьютерами, что позволяет более глубоко автоматизировать правовые процессы. NLP и статистические методы машинного обучения играют центральную роль в разработке текстовой информатики в юриспруденции и, вероятно, останутся актуальными в обозримом будущем. Алгоритмы машинного обучения могут выявлять закономерности и моделировать сложные юридические явления, предполагая, что определённые юридические задачи, выполняемые вручную, могут быть автоматизированы. Например, частичная автоматизация работы с обращениями граждан может повысить эффективность за счёт фильтрации нерелевантных данных, улучшая продуктивность юристов. Несмотря на потенциал, применение ИИ в юриспруденции остаётся ограниченным, так как он не способен полностью воспроизвести человеческое мышление. Тем не менее, ИИ может эффективно справляться с задачами, связанными с обработкой больших объёмов данных, помогая выявлять релевантную информацию и оценивать данные дела, если его ограничения учтены и правильно управляются. Алгоритмы могут помочь юристам в выявлении ключевых документов, требующих детального изучения, особенно в рутинных случаях. Хотя они не заменяют юристов, они автоматизируют стандартные задачи, сохраняя усилия человека для более сложных дел, требующих продвинутых навыков рассуждения [4]. Алгоритмы машинного обучения способны классифицировать процессуальные документы, отвечать на типовые запросы и составлять простые юридические документы. Однако выявление общих признаков, например, в приложениях обработки естественного языка (NLP) или судебных решениях, может быть затруднительным. В таких случаях эффективны алгоритмы кластеризации, ко- 40 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 торые группируют похожие документы на основе скрытых связей, которые в противном случае могли бы быть упущены. Эта способность полезна для выявления закономерностей в крупных наборах данных, например, в оценках патентоспособности, где кластеризация позволяет сопоставить заявки с релевантными предыдущими документами. В более широком смысле, кластеризация улучшает юридические исследования в крупных базах данных, выявляя релевантную информацию. Несмотря на свой потенциал, ИИ в настоящее время не способен воспроизвести многие человеческие когнитивные способности, такие как аналогическое мышление. Вследствие этого его роль в юридических областях, связанных с абстракциями и неопределённостями, остаётся ограниченной, поскольку он не может сравниться с продвинутыми навыками решения задач, присущими профессиональным юристам. Это ограничение подчеркивает необходимость создания правовых норм, понятных как человеку, так и машине. Переход к формальному языку в законотворчестве может способствовать развитию цифровых норм и более единообразному правоприменению. Однако не все правовые нормы могут быть формализованы, особенно принципы и нормы-дефиниции, которые сложно адаптировать к таким критериям, как специфичность и точность. Формальные языки лучше подходят для таких областей, как регулирование автоматизированных транспортных средств, где цифровые нормы имеют перспективы [5]. Преобразование традиционных правовых норм в формальный язык требует значительных усилий по их классификации и определению. Учитывая доступные инструменты для защиты прав человека, финансовый сектор является наиболее перспективной областью для создания экосистемы, где право функционирует на формальном языке, особенно с использованием технологии распределенного реестра (DLT) и смарт-контрактов. Классические реализации блокчейна (например, публичные блокчейны) отражают принципы равенства и справедливости, что подтверждает юридическое соответствие этой технологии. Смарт-контракты на основе блокчейна автоматически контролируют соблюдение условий, способствуют проведению транзакций и обеспечивают их исполнение путем распределения активов или наложения штрафов по мере необходимости, без участия человека. Эти смартконтракты обеспечивают безопасность, прозрачность и эффективность, согласуя правоприменение с цифровыми процессами. Введение технологии распределенного реестра (DLT) может удовлетворить несколько правовых регуляторных целей: 1. Безопасность. В отличие от традиционных документов, которые могут быть утеряны или уничтожены, смарт-контракты создают распределенные записи на нескольких устройствах, обеспечивая целостность данных и возможность полной отслеживаемости собственности, что предотвращает мошенничество. 2. Прозрачность. Все данные о транзакциях доступны участвующим сторонам, что обеспечивает ясность.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 41 3. Снижение бюрократии и расходов. Устранение посредников снижает административные затраты на управление имущественными сделками [8]. Эти примеры иллюстрируют успешную интеграцию технологий в социальноэкономические процессы, подчеркивая их надежность и эффективность регулирования. Цифровизация охватывает и правовые процессы, где смарт-контракты служат цифровыми регуляторными инструментами на блокчейн-сетях, выполняющими заранее определенные алгоритмы. Перспективы интеграции права и цифровых технологий включают:  использование обработки естественного языка (NLP) для регулирования, стандартизации и сертификации;  автоматизацию транзакций и мониторинг соблюдения норм;  сокращение расходов на документооборот;  внедрение NLP в судебные процессы;  развитие цифровых платформ. Основой цифровизации права должно стать законотворчество, трансформирующее традиционные правовые нормы, изложенные на естественном языке, в формальный, машинно-читаемый язык. Список литературы 1. Газизов Р. Р. Право и информационное право в контексте взаимодействия с искусственным интеллектом: социально-философский аспект // Евразийский юридический журнал. 2018. № 2 (117). С. 398–401. 2. Старовойтова О. Е. Искусственный интеллект и его влияние на формирование права Развитие // Юридическая наука: История и современность. 2018. № 1. С. 52–56. 3. Hauer T. Society caught in a labyrinth of algorithms: disputes, promises, and limitations of the new order of things // Society. 2019. Vol. 56 (3). P. 222–230. 4. Дремлюга, Р. И., Коробеев А. И. Борьба с распространением реалистичных аудиовизуальных поддельных материалов за рубежом (deepfake): уголовно- правовые и криминологические аспекты // Всероссийский криминологический журнал. 2021. Т. 15, № 3. С. 372–379. 5. Balkin J. M. Sidley austin distinguished lecture on big data law and policy: The three laws of robotics in the age of big data // Ohio State Law Journal. 2017. Vol. 78. P. 1217–1242. 42 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Технологии, машины и оборудование для АПК БЕЛЕБЕХА НИКИТА СЕРГЕЕВИЧ, аспирант ЛАТЫПОВ РАШИТ АБДУЛХАКОВИЧ, д.т.н., профессор Московский политехнический университет, г.Москва, Россия (e-mail: latipov46@mail.ru) ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ТРУБ С ПЛАКИРУЮЩИМ СЛОЕМ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ (обзор) БЕЛЕБЕХА Н.С., ЛАТЫПОВ Р.А. ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ ТРУБ С ПЛАКИРУЮЩИМ СЛОЕМ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ (обзор) Статья посвящена изучению и анализу процесса сварки труб с плакирующим слоем из нержавеющей стали. В ней рассматриваются характеристики плакирующего слоя, методы его получения и их влияние на выбор режима сварки и параметров процесса. Описываются методы подготовки поверхности труб перед сваркой, включая подготовку разделки кромок и шлифовку. Также проведен анализ способов сварки подходящих для сварки плакированных сталей и обеспечения высокого качества сварных соединений. Ключевые слова: плакированные трубы, ручная дуговая сварка, методы плакирования, полуавтоматическая и автоматическая сварка В условиях современного технологического прогресса сварка представляет собой один из ключевых процессов в области соединения материалов, находящий широкое применение в различных отраслях промышленности. Особое внимание заслуживает процесс сварки труб с плакирующим слоем из нержавеющей стали, который требует детального изучения и оптимизации. Плакированные трубы - это изделия, состоящие из двух или более слоёв металлов [1]. Один слой (плакирующий) наносится на основной для придания определённых свойств: коррозионной стойкости, прочности, эстетичного внешнего вида и других характеристик (рис.1). Рисунок 1. Схема слоев плакированных труб Задача плакирующего слоя из нержавеющей стали для труб заключается в обеспечении защиты основного металла от коррозии, улучшении механических свойств и повышении устойчивости к агрессивным средам [2]. Характеристики плакирующего слоя [3]:
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 43 1. Коррозионная стойкость – плакирующий слой из нержавеющей стали обеспечивает защиту от коррозии основного металла, что увеличивает срок службы труб и снижает риск аварийных ситуаций. 2. Прочность и твёрдость – нержавеющая сталь обладает высокой прочностью и твёрдостью, что повышает устойчивость труб к механическим воздействиям и износу. 3. Устойчивость к высоким температурам – нержавеющий слой сохраняет свои свойства при высоких температурах, что позволяет использовать трубы в условиях термических нагрузок. 4. Гигиеничность – плакированный слой обеспечивает гигиеничность поверхности, предотвращая размножение бактерий и микроорганизмов. Это особенно важно для пищевой промышленности и медицины. Существует несколько методов получения плакированных труб, которые отличаются по сложности и эффективности. Взрывное плакирование. Этот метод предполагает использование энергии взрыва для соединения двух или более слоёв металла (рис.2). Он позволяет получить прочное соединение между слоями и обеспечивает высокую адгезию [4]. Однако взрывное плакирование требует специального оборудования и квалифицированных специалистов, что может увеличить стоимость процесса. Рисунок 2. Схема взрывного плакирования: 1 - детонатор; 2 - взрывчатое вещество; 3 - привариваемая пластина; 4 - заготовка Плакирование прокаткой. При этом методе слои металла соединяются путём прокатки через валки (рис.3). Это позволяет получить равномерное распределение слоёв и обеспечить хорошую адгезию между ними [5]. Плакирование прокаткой широко используется в промышленности для производства плакированных листов и полос. 44 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Рисунок 3. Схема плакирования прокаткой Наплавка. Этот метод заключается в нанесении слоя металла на поверхность трубы с помощью сварки. Наплавка позволяет получить слой металла с заданными свойствами и обеспечивает хорошую адгезию с основой. Она широко используется для ремонта и восстановления изношенных деталей [6]. Газотермическое напыление. При этом методе слой металла наносится на поверхность трубы путём распыления его в виде порошка или проволоки. Газотермическое напыление позволяет получить покрытие с высокой твёрдостью и износостойкостью, а также обеспечивает хорошую адгезию к основе [7]. Оно широко используется для защиты деталей от износа и коррозии. Выбор режимов и параметров сварки плакированных труб зависит от характеристик плакирующего слоя. Рассмотрим основные аспекты, которые необходимо учитывать при выборе режимов и параметров: 1. Толщина плакирующего слоя. От этого параметра зависит выбор режима сварки. Для тонких слоёв можно использовать более низкие значения тока и напряжения, чтобы избежать перегрева и деформации. Для толстых слоёв требуются более высокие значения тока и напряжения для обеспечения глубокого проплавления и качественного соединения. 2. Тип плакирующего материала. Различные материалы имеют разные свойства, такие как теплопроводность, электропроводность и коэффициент теплового расширения. Эти характеристики влияют на выбор параметров сварки, таких как скорость сварки, тепловложение и скорость охлаждения [8]. 3. Требования к качеству сварного соединения. В зависимости от требований к прочностным характеристикам и качеству сварного соединения, необходимо выбирать соответствующие сварочные материалы, режимы и параметры сварки. Например, для получения высокопрочного соединения требуются материалы более высокого класса прочности, увеличенная глубина проплавления и качественное формирование шва, что достигается за счёт использования более высоких значений тока и напряжения.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 45 4. Оборудование и сварочные материалы. Выбор оборудования и сварочных материалов также влияет на режимы и параметры сварки. Необходимо учитывать тип сварочного аппарата, диаметр электрода, класс прочности, тип покрытия электрода и другие факторы. Например, использование инверторного сварочного аппарата позволяет точно контролировать параметры сварки и обеспечивает стабильное горение дуги. 5. Положение сварки. Положение сварки (нижнее, вертикальное, горизонтальное или потолочное) также влияет на выбор режимов и параметров. В нижнем положении можно использовать более высокие значения тока и напряжения, так как это обеспечивает лучшее формирование шва и меньшее разбрызгивание металла. В вертикальном и потолочном положениях требуются более низкие значения тока и напряжении, чтобы предотвратить стекание расплавленного металла и образование дефектов. 6. Предварительный нагрев и последующая термообработка. Для некоторых типов плакирующих материалов может потребоваться предварительный подогрев перед сваркой и сопутствующий во время сварки. Это позволяет снизить термические напряжения и предотвратить образование пор, трещин и других дефектов. Выбор параметров термообработки зависит от свойств плакирующего материала и требований к сварному соединению. Таким образом, выбор режимов и параметров сварки плакированных труб должен быть основан на тщательном анализе характеристик плакирующего слоя, требований к качеству сварного соединения и условий сварки [9]. Основной задачей при сварке труб, плакированных нержавеющим слоем, является сварка переходных слоев между плакированным и основным слоями. Ключевым аспектом является различия в свойствах материалов. Плакирующий слой и основной металл имеют разные характеристики, такие как теплопроводность, коэффициент теплового расширения и механические свойства. Это может привести к образованию трещин, пор и других дефектов в сварном соединении. Также при сварке плакированных труб существует риск перегрева плакирующего слоя, что может вызвать его деформацию, отслаивание или изменение структуры. Это требует точного контроля параметров сварки и выбора оптимальных режимов работы. Перед сваркой плакированных труб необходимо тщательно очистить и подготовить поверхность. Это включает разделку кромок под сварку (рис.4), удаление загрязнений, оксидных плёнок и других посторонних веществ, которые могут ухудшить качество сварного соединения. Для сварки плакированных труб используют различные методы и сварочные материалы, выбор которых зависит от типа основного и плакирующего металлов, требований к механическим свойствам сварного соединения, условий эксплуатации и других факторов [10]. 46 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Рисунок 4. Пример разделки кромок для сварки плакированных сталей Ручная дуговая сварка – используются электроды с покрытием, обеспечивающим защиту расплавленного металла от воздействия окружающей среды. Выбор электродов зависит от химического состава свариваемых металлов. Для сварки плакирующего слоя используются электроды с рутиловым или основным покрытием, например электроды ЭА-400/10Т, ОК 63.30 [11]. Они обеспечивают высокую коррозионную стойкость и прочность сварного соединения. Для заполняющих слоев используются электроды, подходящие для сварки основного слоя, к примеру, ОК 67.75, ОК 53.70 и т.п. К преимуществам можно отнести простоту и доступность оборудования, возможность сварки в различных пространственных положениях. К недостаткам – низкая производительность, необходимость очистки и подготовки поверхности перед сваркой. Полуавтоматическая и автоматическая сварка в среде защитных газов – используется проволока сплошного сечения или порошковая проволока. Проволока выбирается в зависимости от химического состава свариваемых металлов. Для сварки нержавеющих сталей применяется проволока из аустенитных или ферритных марок стали, например, присадочный пруток TG-Х308L. В качестве защитных газов используется чистые аргон, гелий или их смеси [12]. Выбор защитного газа зависит от ответственности конструкции и требований к качеству сварного соединения. К преимуществам можно отнести высокую производительность, хорошее качество сварного шва, возможность сварки тонких листов. Недостатки – необходимость использования дорогостоящего оборудования и расходных материалов. Газовая сварка – используются присадочные прутки, которые выбирают в зависимости от химического состава плакирующего слоя. Присадочные прутки должны обеспечивать хорошую смачиваемость и растекаемость, а также высокую прочность и пластичность сварного соединения. Лазерная сварка – волоконные лазеры или CO2-лазеры. Выбор лазерного источника зависит от требований к глубине проплавления и ширине шва. Преимущества – точность и контроль процесса сварки, отсутствие необходимости в дополнительной обработке поверхности после сварки. Недостатки – высокая стоимость оборудования, необходимость обучения персонала. Также возможны различные комбинации вышеуказанных способов сварки.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 47 В заключение следует отметить, что сварка труб с плакирующим слоем из нержавеющей стали - это сложный и ответственный процесс, требующий тщательного подхода и профессиональных навыков. Понимание особенностей сварки таких труб позволяет повысить качество и надёжность сварных соединений, что способствует развитию различных отраслей промышленности. Список литературы 1. ОА «РЕГИОНСНАБ» // Плакирование металлов : [сайт]. – URL: https://rgsnab.com/articles/plakirovanie-metallov/ (дата обращения 18.11.2024) 2. РТГ «МПСтар» // Плакирование металлов: что это такое и зачем его проводят : [сайт]. – URL: https://rtg-mps.ru/stati/plakirovanie-metallov-chto-eto-takoe-i-zachem-ego-provodyat (дата обращения 18.11.2024) 3. Богомолова, О. А., Немировский, Ю. В. Методика определения характеристик плакирующего слоя для конструкций с покрытиями / О. А. Богомолова, Ю. В. Немировский [Текст] // Сборник тезисов докладов научно-технической конференции. — :Новосибирская государственная академия строительства, 1996. — С. 67-68. 4. Пат. № 2 412 033 Российская федерация, МПК B23K 20/08. Способ взрывного плакирования : № 2010102411/02 : заявл. 2010.01.25 : опубл. 2011.02.20 / Оголихин В. М., Шемелин С. Д. – 9 с. 5. Селивончик, Н. В., Бобарикин, Ю. Л. Анализ условия достижения адгезии между слоями биметалла при плакировании прокаткой [Текст] / Н. В. Селивончик, Ю. Л. Бобарикин // Вестник Гомельского государственного технического университета им. П.О. Сухого. — 2003. — № 1. — С. 29-38. 6. Лазаренко, И. С., Булыгин, Н. Н. Наплавка и плакирование как способы восстановления рабочих органов почвообрабатывающих машин (плугов) / И. С. Лазаренко, Н. Н. Булыгин [Текст] // Современные научно-практические решения в апк. материалы международной студенческой научно-практической конференции. — Воронеж:, 2023. — С. 232-237. 7. Барвинок, В. А., Шитарев, И. Л., Богданович, В. И., Докукина, И. А. Срабатываемые, износостойкие и теплозащитные покрытия для деталей газового тракта турбины, компрессора и камеры сгорания гтд / В. А. Барвинок, И. Л. Шитарев, В. И. Богданович, И. А. Докукина [Текст] // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва. — :, 2009. — С. 11-28. 8. Мамадалиев Р. А., Бахматов П. В., Ильященко Д. П., Торопов С. Ю. Влияние режимов и скорости процесса сварки на содержание легирующих элементов в сварочном шве// Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019; : 74-78 9. Макаров, Э. Л., Якушин, Б. Ф. Теория свариваемости сталей и сплавов [Текст] / Э. Л. Макаров, Б. Ф. Якушин — 2. — Москва: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004 — 552 c. 10. Пат. 925574 СССР, МПК В23К 9/16. Способ сварки плавлением плакированных материалов / Зарубин В.М., Кривков Б.Г., Деминский Ю.А., Макаров А.Г., Иванов В.В., Зыков А.А., Григорьев Б.М. № 2897494; заявл. 1980.03.20; опубл. 1982.05.07. Бюл. №17 11. Гальцов, И. А. Формирование остаточных напряжений при ручной дуговой сварке плакированной стали 09Г2С+08Х18Н10Т [Текст] / И. А. Гальцов // Ресурсосберегающие технологии производства и обработки давлением материалов в машиностроении. — 2017. — № 3 (20). — С. 35-45. 12. Пат. № RU 2 775 448 C1 Российская Федерация МПК B21C 37/08, B23K 31/02, B23K 101/06. Способ изготовления прямошовной сварной плакированной трубы : № 2021134185 : заявл. 2021.11.23 : опубл. 2022.06.30 / Голишев В.А., Махлов К.В., Шумилкин А.З. – 18 с. 13. Исследование деформирования и проскальзывания проволоки при ее электроконтактактной приварке к цилиндрическим поверхностям/ Латыпов Р.А., Латыпова Г.Р., Булычев В.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2015. № 1 (1). С. 128-133. 48 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 14. Особенности электроконтактной приварки порошка ПР-НПЧ3 на детали из чугуна/ Латыпов Р.А., Латыпова Г.Р., Дудин В.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2015. № 2 (2). С. 97-101. 15. Оценка относительной прочности соединения металлов на этапе схватывания при сварке давлением/ Латыпова Г.Р., Латыпов Р.А., Булычев В.В., Агеев Е.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2015. № 2 (2). С. 102-110. 16. Оценка влияния температуры электроконтактной приварки порошкового слоя на его пористость/ Булычев В.В., Латыпова Г.Р., Латыпов Р.А., Бахмудкадиев Н.Д.// Современные материалы, техника и технологии. 2015. № 3 (3). С. 53-58. 17. Исследование и разработка технологии восстановления вала ротора турбокомпрессора электроискровой обработкой электроэрозионными наноматериалами/ Латыпов Р.А., Денисов В.А., Агеев Е.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2016. № 2 (5). С. 141-146. 18. Восстановление распределительного вала дизельного двигателя/ Латыпов Р.А., Агеев Е.В., Латыпова Г.Р.// Современные материалы, техника и технологии. 2016. № 2 (5). С. 146150. ВОЛКОВА СВЕТЛАНА НИКОЛАЕВНА, д.с.-х.н., профессор СИВАК ЕЛЕНА ЕВГЕНЬЕВНА, д.с.-х.н., профессор Курский государственный аграрный университет имени И. И. Иванова, г. Курск, Россия (e- mail:elena.sivak.77@mail.ru) БЕЛОВА ТАТЬЯНА ВАЛЕНТИНОВНА, к.э.н., доцент ГОАУ ВО Курской области «Курская академия государственной и муниципальной службы» ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТРАКТОРОВ В РОССИИ ВОЛКОВА С.Н., СИВАК Е.Е., БЕЛОВА Т.В. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТРАКТОРОВ В РОССИИ Рынок электротракторов в России находится в начальной стадии развития, но имеет перспективы для роста в ближайшие годы. На данный момент большинство тракторов, используемых в сельском хозяйстве и промышленности, работают на дизельном топливе. Однако в связи с растущими экологическими требованиями и необходимостью сокращения зависимости от импорта топлива, интерес к электрическим тракторам увеличивается. Ключевые слова: электротрактора, электродвигатели, энергоемкость, технологии, программное обеспечение. Некоторые российские производители, такие как "Ростсельмаш" и "Кировец", уже начали производство электротракторов. Согласно отчету "Агроинвестора" за 2020 год, на российском рынке было продано около 80 электротракторов, что составляет менее 1% от общего числа проданных тракторов. Однако прогнозируется, что в ближайшие 5-10 лет доля электротракторов в общем объеме продаж тракторов в России может значительно увеличиться. В настоящее время разработка инфраструктуры для зарядки электротранспорта и продвижение электромобильной технологии в России находятся в стадии активного развития, что создает благоприятные условия для роста рынка электротракторов в будущем.[1]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 49 Сокращение источников нефти, увеличение загрязнения окружающей среды и усиление климатических изменений заставили весь мир искать альтернативные ископаемые источники энергии для более эффективного использования. Энергоемкость транспорта является актуальной темой во всем мире . В настоящее время приводы транспортных средств используют энергию, которая в значительной степени ограничена ископаемым топливом . Исходя из постоянно возрастающих требований, которые предъявляются к каждому транспортному сектору, эти ресурсы постепенно истощаются и не безграничны. О возобновляемых источниках энергии в сельском хозяйстве говорят все больше и больше. Внедрение электроприводов в тракторную и сельскохозяйственную технику дает преимущества с точки зрения повышения энергоэффективности и расширения функциональных возможностей Использование электротракторов имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их подробнее. [2] Плюсы: - Экологичность. Электротракторы не выбрасывают в атмосферу вредные выбросы, что делает их более экологически чистыми по сравнению с традиционными тракторами, работающими на дизельном топливе. - Экономичность. Электротракторы обладают более высокой эффективностью и меньшими затратами на топливо, по сравнению с традиционными тракторами. - Тихий ход. Электротракторы имеют тихий ход, что может снижать шумовые нагрузки на окружающую среду. - Удобство использования. Электротракторы могут быть более удобными в использовании благодаря отсутствию необходимости заправляться топливом и меньшим количеством движущихся частей. Минусы: - Стоимость. Электротракторы могут быть дороже традиционных тракторов на дизельном топливе. - Зависимость от зарядки. Электротракторы нуждаются в зарядке и могут иметь ограниченный запас хода, что требует дополнительных усилий для обеспечения необходимой инфраструктуры для зарядки. - Вес. Электротракторы могут быть тяжелее традиционных тракторов на дизельном топливе из-за веса батареи. - Необходимость технического обслуживания. Электротракторы требуют технического обслуживания и ремонта, который может быть сложнее, чем у традиционных тракторов на дизельном топливе, из-за использования новых технологий и компонентов. [3] В целом, использование электротракторов имеет свои плюсы и минусы, и выбор между ними и традиционными тракторами на дизельном топливе зависит от конкретных потребностей и условий использования. [4] Производительность электротракторов может быть разной в зависимости от конкретной модели, но в целом они обладают рядом преимуществ в сравнении с традиционными тракторами, работающими на дизельном топливе. Одним из 50 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 главных преимуществ электротракторов является высокая эффективность. Это объясняется тем, что электротракторы не теряют энергию на выхлопные газы и не имеют такие потери энергии, как трение внутренних деталей двигателя, что позволяет использовать всю энергию батареи эффективнее. [5] Кроме того, электротракторы могут обладать более высокой точностью и контролем над движением и операциями, так как управление происходит с помощью электроники и программного обеспечения. Это может привести к более точному выполнению задач и уменьшению времени на них. Также, электротракторы могут иметь более высокий крутящий момент, что может улучшить производительность в работах, связанных с перемещением тяжелых грузов или в грунтовых работах. Но при выборе электротрактора стоит учитывать, что производительность также зависит от конкретных условий работы, включая тип работ, площадь земли, условия окружающей среды, а также характеристики конкретной модели. Также, электротракторы имеют ограниченный запас хода и нуждаются в регулярной зарядке, что может снижать производительность в случае отсутствия необходимой инфраструктуры для зарядки. [6] В России электротракторы начали применяться относительно недавно, и на текущий момент их использование еще не настолько распространено, как в некоторых других странах. Тем не менее, существует ряд предприятий и ферм, которые уже используют электротракторы для различных задач. Применение электротракторов в России может быть особенно актуально в сельском хозяйстве, где большое количество тракторов используется для множества задач, таких как пахота, посев, уборка урожая, обработка почвы и др. [7] Одним из факторов, ограничивающих использование электротракторов в России, является недостаточно развитая инфраструктура для зарядки электротранспорта в некоторых регионах страны. Также, высокая стоимость покупки электротракторов может быть проблемой для небольших фермерских хозяйств. [8] Однако, с развитием технологий и улучшением инфраструктуры зарядки, применение электротракторов в России может стать все более популярным и широко распространенным, особенно в связи с растущим интересом к экологически чистым технологиям и устойчивому развитию сельского хозяйства. [9] Список литературы 1. Волкова С.Н., Время взаимодействия системы с окружающей средой в гиперцикле/ С. Н. Волкова ,Е. Е. Сивак , М. И. Пашкова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.- 2014. -№ 7.- С. 59-60. 2. 2.Потенциал повышения производительности труда персонала в организации/ С.Н. Волкова, Е.Е. Сивак, А.В. Шлеенко, М.Б. Пикалова, Е.В. Овчинникова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. -2019. № 8. -С. 213-217. 3. 3.Волкова С.Н. Анализ линейчатых поверхностей строительных конструкций/ Волкова С.Н., Шлеенко А.В., Морозова В.В. Сивак Е.Е. // Известия Юго-Западного государственного университета. 2020. Т. 24. № 3. С. 111-120. 4. 4.Волкова С.Н. Последствия антропогенного воздействия в развитии сельского хозяйства/ Волкова С.Н., Майоров Ю.И., Сивак Е.Е., Мясоедова М.А., Потемкин С.Н. //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2012. № 2. С. 78-80.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 51 5. Волкова С.Н. Моделирование упрочненных конструкций в строительстве /Волкова С.Н., Шлеенко А.В., Сивак Е.Е., Морозова В.В. // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2020. № 3 (1027). С. 19-21. 6. 6.Sivak E., Relationships that determine the quantitative block of financing in the scientificinformational and educational-production environment/Е. Sivak E., S .Volkova, О. Pankratyeva , А. Shleenko //в сборнике: e3s web of conferences. 14. rostov-on-don,- 2021. 7. Sivak E., Volkova S., Transformation of land resources as a result of anthropogenic impact . //В сборнике: e3s web of conferences. 13. сер. "13th international scientific and practical conference on state and prospects for the development of agribusiness, interagromash 2020" 2020. с. 06002. 8. Волкова С.Н. Прогнозируемая динамика общей биомассы, рассматриваемая в глобальных моделях биосферы/ Волкова С.Н., Сивак Е.Е., Пашкова М.И., Шлеенко А.В., Кривдина О.А. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2016.- №8.- С.7780. 9. 9.Белова Т. В. Линейные модели в экономических исследованиях/ /Аграрная наука.2007.№7. -С. 5-6 ВОЛКОВА СВЕТЛАНА НИКОЛАЕВНА, д.с.-х.н., профессор СИВАК ЕЛЕНА ЕВГЕНЬЕВНА, д.с.-х.н., профессор ЖЕЛУДЕВ ВЛАДИСЛАВ ЕВГЕНЬЕВИЧ, студент Курский государственный аграрный университет имени И. И. Иванова, г. Курск, Россия (e- mail:elena.sivak.77@mail.ru) БЕЛОВА ТАТЬЯНА ВАЛЕНТИНОВНА, к.э.н., доцент ГОАУ ВО Курской области «Курская академия государственной и муниципальной службы» ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ: ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ И ИННОВАЦИИ ВОЛКОВА С.Н., СИВАК Е.Е., ЖЕЛУДЕВ В.Е., БЕЛОВА Т.В. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ: ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ И ИННОВАЦИИ Статья рассматривает влияние современных инженерных технологий и инноваций на повышение эффективности сельскохозяйственного производства. В статье рассматриваются технологические изменения, инженерные решения, способствующие повышению эффективности, и инновации, направленные на устойчивое развитие сельского хозяйства. Ключевые слова: Техническое обеспечение, сельское хозяйство, инженерные решения, инновации, эффективность, технологические изменения, устойчивое развитие. Сельское хозяйство, как одна из ключевых отраслей экономики, сталкивается с постоянной необходимостью оптимизации своих процессов для улучшения производительности и устойчивости. Современные вызовы, такие как изменение климата, рост населения и уменьшение доступности ресурсов, требуют 52 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 прогрессивных подходов к управлению и техническому обеспечению в сельском хозяйстве.[1] С появлением новых технологий произошел революционный сдвиг в понимании и применении инженерных решений и инноваций в сельскохозяйственной сфере. Вступление автоматизации, сенсоров, дронов, искусственного интеллекта и других передовых технологий в рутинные процессы сельского хозяйства создает возможности для улучшения эффективности, повышения качества продукции и уменьшения экологического воздействия. [2] Автоматизация процессов в сельском хозяйстве представляет собой внедрение различных автоматизированных систем и технологий для улучшения эффективности производства и оптимизации рабочих процессов. Вот более подробное рассмотрение ключевых аспектов автоматизации в этой области. [3] Автономные системы могут работать круглосуточно без необходимости перерывов на отдых, что повышает общую производительность. Роботизированные устройства способны выполнять задачи с высокой точностью и однородностью, минимизируя потери и повышая качество производства. Машины и роботы способны выполнить работу, которая ранее требовала большого количества ручного труда, что сокращает необходимость в рабочей силе. [4] Новейшее оборудование для сельского хозяйства предоставляет возможности для выполнения различных задач. Это включает тракторы с различными приспособлениями для обработки почвы, машинами для посева, полива, уборки урожая и обработки почвы. Использование современного оборудования позволяет сократить время выполнения задач, ускоряя процессы сельскохозяйственного производства. Эффективное использование топлива, воды и удобрений благодаря точным технологиям и улучшенной механике оборудования. Более тщательная и точная обработка полей и растений благодаря новым технологиям повышает качество сельскохозяйственной продукции. [5] Автоматизация процессов в сельском хозяйстве не только повышает производственные показатели, но и позволяет сельскохозяйственным предприятиям стать более конкурентоспособными и устойчивыми в условиях современного рынка. [6] Использование дронов и сенсоров в сельском хозяйстве стало важной составляющей современных технологий, способствующих повышению эффективности и точности процессов производства. Эти инновационные технологии обеспечивают сельскохозяйственным предприятиям ценные данные для более осознанных решений. Вот более подробное рассмотрение использования дронов и сенсоров: Дроны оборудованы камерами и спектральными датчиками, которые позволяют осуществлять аэросъемку для создания детальных карт полей. Это помогает выявлять различия в росте растений, обнаруживать зоны заболеваний или стресса растений, и определять необходимые зоны для удобрения. Анализ данных, полученных от дронов, позволяет сельскохозяйственным предприятиям принимать оперативные решения по управлению урожаем, улучшая качество и
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 53 урожайность. Дроны могут использоваться для оценки состояния почвы, определения уровня влажности, контроля за содержанием питательных веществ и pH. [7] Установленные на поле сенсоры непрерывно собирают данные о влажности почвы, температуре, влажности воздуха, уровне удобрений и других агротехнических показателях. Автоматический сбор данных с помощью сенсоров позволяет применять удобрения, полив и другие агротехнические методы с большей точностью, минимизируя потери и экономя ресурсы. Использование дронов и сенсоров в сельском хозяйстве не только обеспечивает более детальное понимание о состоянии полей и растений, но и помогает фермерам принимать обоснованные решения, улучшая урожайность и снижая расходы на агротехнические процессы. Используя алгоритмы машинного обучения, ИИ может анализировать данные о климате, типах почв, истории урожайности и других факторах для создания моделей прогнозирования, позволяющих оптимизировать выбор семян, расписание посевов и использование ресурсов. [8] ИИ используется для создания систем управления, способных автоматически регулировать подачу удобрений, воды и пестицидов в зависимости от текущих потребностей растений, что повышает эффективность использования ресурсов. Собранные с датчиков, дронов и других источников данные о почве, растениях и погоде анализируются для выявления паттернов, предсказания урожайности, определения оптимальных методов удобрения и полива. Аналитика больших данных позволяет фермерам и агрономам принимать обоснованные решения на основе фактических данных, учитывая разнообразные переменные, такие как погодные условия, состояние почвы и потребности растений. [9] Использование искусственного интеллекта и аналитики данных позволяет сельскохозяйственным предприятиям повысить точность и эффективность агротехнических процессов, сократить издержки и улучшить устойчивость к неблагоприятным факторам, таким как изменение климата и колебания спроса на рынке. Список литературы 1. Волкова С.Н., Время взаимодействия системы с окружающей средой в гиперцикле/ С. Н. Волкова ,Е. Е. Сивак , М. И. Пашкова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.- 2014. -№ 7.- С. 59-60. 2. Потенциал повышения производительности труда персонала в организации/ С.Н. Волкова, Е.Е. Сивак, А.В. Шлеенко, М.Б. Пикалова, Е.В. Овчинникова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. -2019. № 8. -С. 213-217. 3. .Волкова С.Н. Анализ линейчатых поверхностей строительных конструкций/ Волкова С.Н., Шлеенко А.В., Морозова В.В. Сивак Е.Е. // Известия Юго-Западного государственного университета. 2020. Т. 24. № 3. С. 111-120. 4. Волкова С.Н. Последствия антропогенного воздействия в развитии сельского хозяйства/ Волкова С.Н., Майоров Ю.И., Сивак Е.Е., Мясоедова М.А., Потемкин С.Н. //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2012. № 2. С. 78-80. 54 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 5. Волкова С.Н. Моделирование упрочненных конструкций в строительстве /Волкова С.Н., Шлеенко А.В., Сивак Е.Е., Морозова В.В. // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2020. № 3 (1027). С. 19-21. 6. Sivak E., Relationships that determine the quantitative block of financing in the scientificinformational and educational-production environment/Е. Sivak E., S .Volkova, О. Pankratyeva , А. Shleenko //в сборнике: e3s web of conferences. 14. rostov-on-don,- 2021. 7. Sivak E., Volkova S., Transformation of land resources as a result of anthropogenic impact . //В сборнике: e3s web of conferences. 13. сер. "13th international scientific and practical conference on state and prospects for the development of agribusiness, interagromash 2020" 2020. с. 06002. 8. Волкова С.Н. Прогнозируемая динамика общей биомассы, рассматриваемая в глобальных моделях биосферы/ Волкова С.Н., Сивак Е.Е., Пашкова М.И., Шлеенко А.В., Кривдина О.А. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2016.- №8.- С.7780. 9. Белова Т. В. Линейные модели в экономических исследованиях/ /Аграрная наука.2007.№7. -С. 5-6 КОЛЕСНИКОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ, магистрант ПОТАПОВ АНТОН ЮРЬЕВИЧ, магистрант КОНЯЕВ НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, к.т.н., доцент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова СИСТЕМА УБОРКИ НАВОЗА ДЛЯ КОРОВНИКОВ С ПРИВЯЗНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ЖИВОТНЫХ КОЛЕСНИКОВ А.С., ПОТАПОВ А.Ю., КОНЯЕВ Н.В. СИСТЕМА УБОРКИ НАВОЗА ДЛЯ КОРОВНИКОВ С ПРИВЯЗНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ЖИВОТНЫХ В статье рассмотрено применение цепочно-скребковых транспортёров кругового действия для уборки навоза в животноводческих помещениях с привязным содержанием животных. Приводятся особенности и основные недочеты таких транспортеров. Предлагается система уборки навоза, состоящая из порционных установок для уборки навоза. Ключевые слова: навоз, цепочно-скребковый транспортер, цепь, привод, скребок, каретка, лебедка, трос, электродвигатель. Одним из наиболее трудоемким и энергоемким процессом при производстве продукции животноводства является уборка и удаление навоза. Известно, что при производстве продукции животноводства навоз является побочным продуктом и в силу своих физико-химических свойств требуется его своевременная уборка. В настоящее время на животноводческих фермах распространены два способа содержания животных: беспривязный и привязный. Беспривязный способ содержания в основном применяется на крупных животноводческих фермах и комплексах. На небольших фермах, в помещениях с содержанием менее 200 голов в основном применяется привязный способ содержания животных. Такие небольшие фермы в основном характерны для небольших фермерских хозяйств и личных подсобных хозяйств. В таких помещениях применяются для уборки навоза цепочно-скребковые транспортеры кругового действия [1,2]. К таким моделям относятся транспортеры марок ТСН-160Ф, ТСН-3Б,
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 55 ТСН-2, ТСН-3А, КСН-Ф-100. Данные конструкции транспортеров состоят из двух контуров: первый горизонтальный контур отвечает за уборку навоза внутри помещения, второй наклонный выгрузной контур отвечает за выгрузку навоза из помещения в транспортное средство. Несмотря на то, что данные транспортеры известны давно и применяются на многих животноводческих помещениях, они имеют ряд недостатков [3,4,5,6]. Многие недостатки решаются, предлагаются различные модернизации [7,8]. Но есть и существенные недоработки, которые решить локальной модернизацией невозможно. Так, как уборка навоза происходит перемещением по навозному каналу цепи со скребками, то навоз перед выгрузкой проходит весь путь по периметру помещения, т.е. он перемещается по всему навозному каналу к выгрузному приямку. Данные транспортеры рассчитаны на конкретное поголовье 100 голов и имеют длину цепного контура 160 м. Мощность привода рассчитана из соображения, что уборка навоза будет осуществляется от 100 голов КРС и каждая корова в сутки выделяет 55 кг навоза. В зависимости от кратности уборки мощность привода будет разной, но стандартный привод рассчитан на однократную нагрузку и равен 4кВт и именно таким электродвигателем оснащены данные транспортеры. Можно заметить, что в расчётах использовались данные по суточному выделению навоза от коровы 55кг при годовом надое 3,5…4,5 тыс.кг молока. В настоящее время не только на крупных животноводческих комплексах, но в небольших фермерских хозяйствах содержатся коровы с годовым надоем, который в среднем достигает 5,5…7,5 тыс.кг молока в год. Отсюда можно сделать вывод, что чем больше корова дает молока, тем больше она потребляет корма и соответственно больше выход навоза. Очевидно, что при высокоудойных коровах выход навоза будет больше и мощность на привод транспортеров нужно будет больше. Есть вариант в таком случае многократных уборок, но это отрицательно скажется на спокойствии животных, увеличит трудозатраты и энергоемкость процесса уборки пропорционально кратности уборки. Возможны и противоположные варианты, когда в небольших по длине помещениях стоит стандартный транспортер типа ТСН с укороченной цепью со скребками и при уборке привод работает лишь с частичной нагрузкой, что опять же ведет к увеличению энергоемкости процесса навозоудаления. Вариантом применения энергосберегающего средства уборки навоза в помещении с привязным содержанием животных может быть использована установка периодического частичного действия. Важно, что применение конструкции порционной установки не приведет ни к каким строительным переделкам. Т.е. данная установка будет полностью удовлетворять всей предыдущей конструкции помещения. Общий вид такой установки показан на рисунке 1 [9,10]. Рабочим органом здесь является каретка 1 с шарнирно закрепленными на ней скребками 3. Скребки крепятся к с одной стороны каретки и свободно могут отклонятся на 900. Каретка имеет ширину навозного канала, а длина ее может меняться в зависимости от длины помещения. Каретка перемещается по каналу при помощи двух лебедок с моторами на длину каретки. 56 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1 – каретка; 2 – канал с навозом; 3 – скребки; 4 – лебедка с мотор-редуктором; 5 – поперечный шнек Рисунок 1 – Устройство проектной установки Сначала каретка перемещается в навозную массу на свою дину со сложенными скребками, потом вторая лебедка начинает перемещать каретку к месту приемного приямка, при этом скребки поворачиваются на 900 и захватывают навоз, т.е. навоз с участка равной длине каретки начинает перемещаться к месту выгрузки, например шнека 5. При этом первая лебедка 4 отключена и трос разматывается. Количество таких реверсивных ходов будет завесить от длины каретки и длины помещения. Чем длиннее каретка, тем больше на привод будет требоваться мощность и тем меньше ходов совершит каретка. И чем меньше длина каретки, тем меньше нужна мощность на привод и тем больше ходов совершит каретка. Общий вид расположения таких транспортеров в четырехрядном помещении на 200 голов показан на рисунке 2. 1 – коровник; 2 – стойло; 3 – кормушка; 4 – кормораздатчик; 5 – навозный канал; 6 – каретка навозоуборочной установки; 7 – привод каретки; 8 - поперечный сборный шнековый транспортер; 9 - навозоприемник Рисунок 2 – Оборудование проектной схемы уборки навоза Система уборки навоза состоит из четырех порционных транспортеров и одного поперечного сборного шнекового транспортера. Уборка навоза из навозных каналов осуществляется работой одновременно всех четырех порционных транспортеров, а шнековый транспортер все это время выгружает навоз из поперечного канала в навозоприемник. Списо клитературы
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 57 1. Гончаров А.И., Коняев Н.В., Степашов Р.В. К выбору оборудования для уборки навоза // В сборнике: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РОССИИ: МОЛОДЕЖНЫЙ ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ. сборник научных статей 2-й Всероссийской научной конференции. Юго-Западный государственный университет; Московский политехнический университет; Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева. 2019. С. 233-237. 2. Гончаров А.И., Степашов Р.В., Назаренко Ю.В., Коняев Н.В. К выбору технологии уборки навоза // В сборнике: Будущее науки-2019. сборник научных статей 7-й Международной молодежной научной конференции. 2019. С. 300-304. 3. Коняев Н.В., Волоха А.Г., Кошелев С.А. К выбору эффективного оборудования для уборки навоза // В сборнике: Будущее науки-2020. Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах. 2020. С. 113-117. 4. Коняев Н.В., Сечной М.А., Назаренко Ю.В., Шахов Д.И., Степашов Р.В. Анализ конструкций цепочно-скребковых транспортеров для уборки навоза // Региональный вестник. 2017. № 4 (9). С. 5-8. 5. Коняев Н.В., Перцев Д.В. Энергосберегающие технологии в процессах уборки навоза для животноводческих помещений // Региональный вестник. 2018. № 3 (12). С. 2-4. 6. Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Сечной М.А. Модернизация привода для цепочно скребковых транспортеров // В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 25-28. 7. Коняев Н.В., Волоха А.Г., Драглев А.К. Совершенствование конструкции выгрузного навозоуборочного транспортера // В сборнике: Молодежная наука - гарант инновационного развития АПК. материалы X Всероссийской (национальной) научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2019. С. 321-324. 8. Патент на полезную модель № 126555 U1 Российская Федерация, МПК A01C 3/04. Наклонный транспортер для погрузки навоза: № 2012150826/13 : заявл. 27.11.2012 : опубл. 10.04.2013 / И. Ф. Сараев, Н. В. Коняев, Ю. В. Назаренко ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова Министерства сельского хозяйства Российской Федерации. 9. Коняева О.Н., Познахирёв Е.Н., Коняев Н.В. К разработке транспортера для уборки навоза при привязном способе содержания животных // В сборнике: Юность и знания - гарантия успеха - 2022. сборник научных статей 9-й Международной молодежной научной конференции : в 3 т.. Курск, 2022. С. 263-267. 10. Познахирёв Е.Н., Коняев Н.В., Горяинов Д.А. К обоснованию оборудования для уборки навоза // В сборнике: Молодежь и системная модернизация страны. Сборник научных статей 7-й Международной научной конференции студентов и молодых ученых. В 5-ти томах. Отв. редактор М.С. Разумов. Курск, 2022. С. 282-285. 11. Коняев, Н. В. Модернизация привода для цепочно - скребковых транспортеров / Н. В. Коняев, Ю. В. Назаренко, М. А. Сечной // Интеграция науки и сельскохозяйственного производства : материалы Международной научно-практической конференции, Курск, 16–17 февраля 2017 года. Том Часть 2. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, 2017. – С. 25-28. – EDN YQCAEN. 12. Коняев, Н. В. Обоснование конструкции светильника для компактных люминесцентных ламп / Н. В. Коняев, А. С. Ивашура // Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса : материалы международной научно-практической конференции, Курск, 23–25 января 2008 года. Том Часть 1. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, 2008. – С. 17-19. – EDN VISFRP. 13. Трубников, В. Н. К вопросу разработки двухстадийной дробилки зерна / В. Н. Трубников, Н. В. Коняев, Б. С. Блинков // Инновационные направления развития технологий и технических средств механизации сельского хозяйства : материалы международной научно- 58 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 практической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I, Воронеж, 25 декабря 2015 года / Министерство сельского хозяйства РФ; Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I. Том Часть II. – Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2015. – С. 52-55. – EDN VWJJWV. 14. Коняев, Н. В. Проектирование энергосберегающего оборудования для комбикормового производства / Н. В. Коняев, А. С. Скворцов // Региональный вестник. – 2018. – № 4(13). – С. 13-15. – EDN YSXIJF. 15. Коняев, Н. В. Особенности современного парка тракторов / Н. В. Коняев, И. С. Иваницкий // Современные проблемы и направления развития агроинженерии в России : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 октября 2021 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 45-47. – EDN FVRPBO. ЛУЖЕЦКИЙ ВИКТОР ВИКТОРОВИЧ, магистрант ПАНЬКОВ ДМИТРИЙ НИКОЛАЕВИЧ, магистрант БУГОРСКИЙ ИЛЬЯ АНДРЕЕВИЧ, магистрант victor46sn@yandex.ru Юго-Западный государственный университет, г.Курск, Россия ПРИМЕНЕНИЕ МЕХАТРОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ В АГРОСЕКТОРЕ ЛУЖЕЦКИЙ В.В., ПАНЬКОВ Д.Н., БУГОРСКИЙ И.А. ПРИМЕНЕНИЕ МЕХАТРОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ В АГРОСЕКТОРЕ Рассмотрены основные направления применения мехатронных технологий для оптимизации работы оборудования в агросекторе. Описаны принципы работы мехатронных систем и их роль в автоматизации сельскохозяйственных процессов, таких как посев, обработка почвы, внесение удобрений и управление ирригацией. Приведены преимущества применения мехатронных технологий, включая повышение точности, экономию ресурсов, снижение затрат на обслуживание оборудования и уменьшение влияния человеческого фактора. Ключевые слова: агропромышленный комплекс, ирригация, управление оборудованием, оптимизация ресурсов, точность, производительность. Мехатронные технологии занимают все более значимую роль в современном агропромышленном комплексе, предоставляя возможности для автоматизации и оптимизации работы сельскохозяйственного оборудования. В условиях растущего мирового спроса на продовольствие и необходимости повышения эффективности аграрных процессов, внедрение таких решений становится важным инструментом для сельскохозяйственных предприятий. Основная цель мехатронных технологий в агросекторе — это создание систем, которые сочетают в себе механику, электронику и программное обеспечение для более точного и эффективного управления оборудованием. Эти системы позволяют автоматизировать процессы, которые ранее требовали значительных человеческих ресурсов, и помогают снизить зависимость от климатических и других внешних факторов [1]. Например, механизация и автоматиза-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 59 ция процессов посева, обработки почвы, внесения удобрений и сбора урожая позволяют аграриям значительно сократить временные и материальные затраты, одновременно улучшая качество выполнения операций. Оптимизация работы сельскохозяйственного оборудования с помощью мехатронных систем также способствует повышению производительности агропредприятий. Точные механизмы управления, сенсоры и системы мониторинга позволяют отслеживать ключевые параметры и мгновенно реагировать на изменения условий, что повышает эффективность всего производственного процесса (рисунок 1). Внедрение таких решений позволяет обеспечить устойчивое развитие агропромышленного комплекса, удовлетворяя спрос на продукцию с минимальными потерями ресурсов и энергии. Рисунок 1 - Влияние мехатронных технологий на ключевые показатели аграрного производства Принципы работы мехатронных технологий основываются на использовании датчиков, приводов, контроллеров и систем управления, которые обеспечивают выполнение различных задач в режиме реального времени. Эти системы позволяют собирать данные о текущем состоянии процессов, анализировать их и на основе этого автоматически управлять оборудованием [2]. Применение мехатронных систем в агропромышленном комплексе также открывает новые возможности для точного и эффективного использования ресурсов. Одним из ярких примеров является использование таких систем для управления ирригацией. Мехатронные технологии позволяют автоматически контролировать подачу воды на поля в зависимости от состояния почвы и погодных условий. Это не только снижает потребление воды, но и повышает урожайность за счет оптимального увлажнения растений. 60 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Кроме того, мехатронные решения находят широкое применение в системах контроля качества продукции и управления технологическими линиями. В таких процессах, как сортировка, упаковка и транспортировка сельскохозяйственных продуктов, мехатронные системы позволяют автоматизировать рутинные операции, повысить точность выполнения задач и снизить затраты на рабочую силу. Например, современные роботы и автоматизированные линии могут сортировать и упаковывать продукцию с минимальным участием человека, что значительно увеличивает производительность. Мехатронные системы открывают новые горизонты для автоматизации различных сельскохозяйственных процессов. Их применение позволяет значительно повысить точность и эффективность выполнения операций, которые ранее требовали большого объема ручного труда и зависели от человеческого фактора. Автоматизация с помощью мехатронных систем охватывает все ключевые этапы сельскохозяйственной деятельности — от подготовки почвы и посева до уборки урожая и его обработки. Одним из главных направлений автоматизации является управление машинным оборудованием для посева, ухода за растениями и сбора урожая. Мехатронные системы позволяют автоматизировать работу тракторов, сеялок и комбайнов, что обеспечивает более точное выполнение задач. Например, системы с GPS-навигацией могут контролировать движения техники по полю с минимальной погрешностью, что помогает избежать перекрытий при посеве или обработке почвы, а также экономить ресурсы, такие как семена и удобрения [3]. Кроме того, такие системы позволяют регулировать глубину и скорость посева, что оптимизирует процесс и повышает урожайность. Автоматизация процессов обработки почвы и внесения удобрений также становится возможной благодаря мехатронным технологиям. Системы управления тракторной техникой и специальными машинами для внесения удобрений используют данные от сенсоров для анализа состояния почвы [4]. Эти системы могут автоматически регулировать объем и тип удобрений в зависимости от конкретных нужд участка, что позволяет эффективно распределять ресурсы и минимизировать их потери. Такая точная обработка земли не только способствует улучшению состояния почвы, но и повышает качество конечного продукта. Ирригационные системы, управляемые мехатронными модулями, стали важным элементом автоматизации управления водными ресурсами. В условиях изменения климата и дефицита воды эффективное использование водных ресурсов стало критически важным для сельского хозяйства. Мехатронные системы позволяют автоматически управлять подачей воды на поля, основываясь на данных о влажности почвы и погодных условиях. Это значительно снижает расход воды и обеспечивает растения оптимальными условиями для роста, что в конечном итоге повышает урожайность и снижает затраты на ирригацию. Автоматизация сбора урожая — еще одно важное направление использования мехатронных систем [5]. Современные комбайны, оснащенные мехатронными модулями, могут автоматически регулировать скорость работы, глубину
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 61 сбора и другие параметры в зависимости от характеристик урожая и состояния почвы. Это не только ускоряет процесс уборки, но и снижает вероятность повреждения продукции, что особенно важно для плодов и овощей. Роботизированные системы сбора урожая также начинают использоваться для автоматизации работ на полях, где требуется точность и деликатность, например, при сборе ягод или фруктов. Внедрение мехатронных технологий в аграрный сектор предоставляет множество преимуществ, значительно повышая эффективность, точность и устойчивость сельскохозяйственного производства. Эти технологии помогают агропредприятиям решать многие задачи, с которыми сталкивается современное сельское хозяйство, такие как оптимизация использования ресурсов, повышение урожайности, снижение затрат на эксплуатацию техники и улучшение качества продукции. Одним из основных преимуществ мехатронных систем является повышение точности и эффективности выполнения сельскохозяйственных операций. Благодаря использованию датчиков и систем управления, мехатронные технологии позволяют точно контролировать параметры таких процессов, как посев, внесение удобрений и обработка почвы. Внедрение мехатронных технологий способствует также улучшению экологических показателей сельскохозяйственного производства. Оптимизация использования удобрений и химических веществ помогает минимизировать их влияние на окружающую среду, снижая вымывание химических соединений в почву и водоемы. Кроме того, более точное управление техникой и уменьшение количества поломок способствуют сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу, что делает производство более экологически чистым. В перспективе развитие мехатронных технологий в аграрном секторе будет продолжаться, открывая новые возможности для повышения устойчивости и продуктивности сельскохозяйственных процессов. Интеграция мехатроники с системами управления и цифровыми технологиями станет ключевым фактором для успешного развития агропромышленных предприятий, что позволит им справляться с вызовами современных рынков и обеспечивать продовольственную безопасность. Список литературы 1. Мишуров Н. П., Соловьева Н. Ф., Цой Ю. А. Современные роботы в сельском хозяйстве //Техника и оборудование для села. – 2010. – №. 5. – С. 46-48. 2. Иголкин А. А. и др. Анализ и синтез мехатронных систем управления энергетических установок. – 2011. 3. Гоpев П. А., Костиков В. Г. Обработка информации в мехатронных системах //теоретический и прикладной научно-технический журнал. – 2015. – Т. 16. – №. 11. – С. 757. 4. Ахалая Б. Х., Шогенов Ю. Х. Механизация и автоматизация рабочих процессов обработки почвы и посева //Российская сельскохозяйственная наука. – 2017. – №. 2. – С. 59-62. 5. Измайлов А. Ю. и др. Способ механизации и автоматизации сбора урожая на базе индивидуальных мобильных экзоскелетов. – 2019. 62 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ПОТАПОВ АНТОН ЮРЬЕВИЧ, магистрант КОЛЕСНИКОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ, магистрант КОНЯЕВ НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, к.т.н., доцент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова МОДЕРНИЗАЦИЯ НАКЛОННОГО ЦЕПОЧНО-СКРЕБКОВОГО ТРАНСПОРТЕРА ДЛЯ ВЫГРУЗКИ НАВОЗА ПОТАПОВ А.Ю., КОЛЕСНИКОВ А.С., КОНЯЕВ Н.В. МОДЕРНИЗАЦИЯ НАКЛОННОГО ЦЕПОЧНО-СКРЕБКОВОГО ТРАНСПОРТЕРА ДЛЯ ВЫГРУЗКИ НАВОЗА В статье рассмотрены цепочно-скребковые транспортёры кругового действия для уборки навоза в животноводческих помещениях с привязным содержанием животных. Приводятся основные ошибки при эксплуатации таких транспортеров в холодное время года. Предлагается техническое решение для модернизации наклонного цепочно-скребкового транспортера для выгрузки навоза. Ключевые слова: навоз, цепочно-скребковый транспортер, цепь, привод, скребок, шкив, натяжное устройство, электродвигатель. Наиболее трудоемким и ответственным процессом в животноводческих помещениях является уборка и удаление навоза. При производстве продукции животноводства навоз является побочным продуктом и в силу своих физикохимических свойств требует его своевременной и тщательной уборки. В настоящее время в помещениях с привязным способом содержания животных применяются для уборки навоза цепочно-скребковые транспортеры кругового действия [1,2]. К таким моделям относятся транспортеры марок ТСН-160Ф, ТСН-3Б, ТСН-2, ТСН-3А, КСН-Ф-100. Данные конструкции транспортеров состоят из двух контуров: первый горизонтальный контур отвечает за уборку навоза внутри помещения, второй наклонный выгрузной контур отвечает за выгрузку навоза из помещения в транспортное средство. Несмотря на то, что данные транспортеры известны давно и применяются на многих животноводческих помещениях, они имеют ряд недостатков [3,4,5]. Из опыта эксплуатации цепочно-скребковых транспортеров для уборки навоза известно, что в холодное время года, особенно в зимний период, когда внешние температуры достигают отрицательных значений, наиболее часто выходит из строя привод наклонного транспортера. Это происходит из-за нарушения правил его эксплуатации. В правилах технической эксплуатации даны следующие рекомендации: перед запуском оборудования убедитесь в отсутствии в навозном канале людей, животных и инородных тел (инструмент, ведра, доильные аппараты и т.д.); перед запуском оборудования убедитесь, что натяжное устройство надежно натянуто при грузе 150 кг, скребки не зафиксированы посторонними предметами и/или не примерзли; по результатам работы ТСН, убедитесь что навозный канал в коровнике чист, скребки не имеют остатков навозной массы и после этого Вы можете выключить основной двигатель; двигатель наклонного выгрузного транспортера необходимо выключать только после полной очистки наклонного короба, убедившись в том, что короб и скребки не имеют остатков навозной массы; не включайте и не эксплуатируйте оборудова-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 63 64 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ние в случае намерзания остатков навозной массы на скребках выгрузного короба, а также при температуре внутри коровника ниже +5°С. Однако эти требования могут и не соблюдаться. Примеры несоблюдения этих правил можно увидеть на следующем изображении (рисунок 1), где показаны различные варианты недоочистки наклонных транспортеров. Рисунок 1 – примеры неправильной эксплуатации наклонных навозоуборочных транспортеров В соответствии опытом эксплуатации транспортеров в зимнее время, используется следующее правило, когда в морозную погоду перед включением выгрузного транспортера оператор должен вручную ломом оторвать цепь и примерзшие поверхности короба скребки. Однако в большинстве случаев в плохую погоду, мороз и метель, операторы вручную этого не делают. Решить проблему срыва примерзшей цепи они решают путем многократного кратковременного включения привода, что во многих случаях заканчивается выходом из строя фланцевого электродвигателя мотор-редуктора и соответственно, в результате чего прекращается работа по уборке навоза из животноводческого помещения. Работа горизонтального контура навозоуборочного транспортера внутри помещения непосредственно связана с одновременной работой выгрузного наклонного транспортера. На ликвидацию аварии по разным причинам порой уходят не одни сутки, а за это время в коровнике из-за скопления навоза и продуктов жизнедеятельности животных, резко ухудшается микроклимат, что, в конечном итоге, отрицательно сказывается на всех показателях технологического процесса производства молока. Для решения такой проблемы многие слесари-операторы конструируют простейшие защитные кожуха и чехлы, которые никакой пользы не приносят. Чтобы увеличить надежность работы наклонного транспортера мы предлагаем решение, суть которого показана на рисунке 2, на котором показан общий вид выгрузного наклонного транспортера с модернизированным приводом [6,7,8]. 1 – короб, 2 – звездочка обводная, 3 – цепь со скребками, 4 – опорная стойка, 5 – натяжное устройство резервного электродвигателя, 6 – резервный электродвигатель, 7 – основной базовый электродвигатель, 8 – мотор-редуктор, 9натяжное устройство цепи транспортера, 10 – ведущая звездочка. Рисунок 2 – Общий вид выгрузного наклонного транспортера Принцип работы заключается в том, что на коробе 1, где уложена цепь со скребками 2 и 3, закреплена подвижная рама. На подвижной раме установлен планетарный редуктор 8 с основным электродвигателем 7, на верхнем конце электродвигателя которого установлен шкив. На подвижной раме также устанавливается дополнительный электродвигатель 6 со шкивом. Шкивы имеют одинаковый диаметр и соединены клиноременной передачей, натяжение которой осуществляется натяжным устройством 5 при отпущенных болтах крепления подвижной рамы 9. При нормальном режиме работы питание подается на основной электродвигатель 7 и ротор дополнительного электродвигателя 6 через клиновой ремень вращается вхолостую. При выходе из строя основного электродвигателя 7 питание подается на дополнительный электродвигатель 6, который вращает через клиновой ремень ротор основного электродвигателя 7 и планетарный редуктор 8, который перемещает цепь со скребками 2. В результате такой работы аварии не происходит и навоз из помещения удаляется вовремя. Эту конструкцию привода можно использовать и по-другому. В качестве дополнительного электродвигателя можно применить электродвигатель той же мощности (или большей), что и основной, но с меньшей частотой вращения.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 65 При запуске зимой используется схема, когда сначала запускается дополнительный электродвигатель, который позволяет через ременную передачу сорвать примерзшую цепь со скребками. Далее он отключается и в работу вступает основной электродвигатель. Список литературы 1. Гончаров А.И., Коняев Н.В., Степашов Р.В. К выбору оборудования для уборки навоза // В сборнике: Проблемы и перспективы развития России: Молодежный взгляд в будущее. сборник научных статей 2-й Всероссийской научной конференции. Юго-Западный государственный университет; Московский политехнический университет; Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева. 2019. С. 233-237. 2. Гончаров А.И., Степашов Р.В., Назаренко Ю.В., Коняев Н.В. К выбору технологии уборки навоза // В сборнике: Будущее науки-2019. сборник научных статей 7-й Международной молодежной научной конференции. 2019. С. 300-304. 3. Коняев Н.В., Волоха А.Г., Кошелев С.А. К выбору эффективного оборудования для уборки навоза // В сборнике: Будущее науки-2020. Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах. 2020. С. 113-117. 4. Коняев Н.В., Сечной М.А., Назаренко Ю.В., Шахов Д.И., Степашов Р.В. Анализ конструкций цепочно-скребковых транспортеров для уборки навоза // Региональный вестник. 2017. № 4 (9). С. 5-8. 5. Коняев Н.В., Перцев Д.В. Энергосберегающие технологии в процессах уборки навоза для животноводческих помещений // Региональный вестник. 2018. № 3 (12). С. 2-4. 6. Коняева О.Н., Познахирёв Е.Н., Коняев Н.В. К разработке транспортера для уборки навоза при привязном способе содержания животных // В сборнике: Юность и знания - гарантия успеха - 2022. сборник научных статей 9-й Международной молодежной научной конференции : в 3 т.. Курск, 2022. С. 263-267. 7. Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Сечной М.А. Модернизация привода для цепочно скребковых транспортеров // В сборнике: ИНТЕГРАЦИЯ НАУКИ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА. материалы Международной научнопрактической конференции. 2017. С. 25-28. 8. Патент на полезную модель № 126555 U1 Российская Федерация, МПК A01C 3/04. Наклонный транспортер для погрузки навоза: № 2012150826/13 : заявл. 27.11.2012 : опубл. 10.04.2013 / И. Ф. Сараев, Н. В. Коняев, Ю. В. Назаренко ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова Министерства сельского хозяйства Российской Федерации. 9. Коняев, Н. В. Модернизация привода для цепочно - скребковых транспортеров / Н. В. Коняев, Ю. В. Назаренко, М. А. Сечной // Интеграция науки и сельскохозяйственного производства : материалы Международной научно-практической конференции, Курск, 16–17 февраля 2017 года. Том Часть 2. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, 2017. – С. 25-28. – EDN YQCAEN. 10. Коняев, Н. В. Обоснование конструкции светильника для компактных люминесцентных ламп / Н. В. Коняев, А. С. Ивашура // Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса : материалы международной научно-практической конференции, Курск, 23–25 января 2008 года. Том Часть 1. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, 2008. – С. 17-19. – EDN VISFRP. 11. Трубников, В. Н. К вопросу разработки двухстадийной дробилки зерна / В. Н. Трубников, Н. В. Коняев, Б. С. Блинков // Инновационные направления развития технологий и технических средств механизации сельского хозяйства : материалы международной научнопрактической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I, Воронеж, 25 декабря 2015 года / Министерство сельского хозяйства 66 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 РФ; Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I. Том Часть II. – Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2015. – С. 52-55. – EDN VWJJWV. 12. Коняев, Н. В. Проектирование энергосберегающего оборудования для комбикормового производства / Н. В. Коняев, А. С. Скворцов // Региональный вестник. – 2018. – № 4(13). – С. 13-15. – EDN YSXIJF. 13. Коняев, Н. В. Особенности современного парка тракторов / Н. В. Коняев, И. С. Иваницкий // Современные проблемы и направления развития агроинженерии в России : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 октября 2021 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 45-47. – EDN FVRPBO. ТЕРЕНТЬЕВ АЛЕКСЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, магистрант КОНЯЕВ НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, к.т.н., доцент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ЦЕХА ПО ПРОИЗВОДСТВУ КОМБИКОРМА ТЕРЕНТЬЕВ А.А., КОНЯЕВ Н.В. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ЦЕХА ПО ПРОИЗВОДСТВУ КОМБИКОРМА Рассматривается роль комбикорма для продовольственной безопасности страны. Приведена проектная технологическая схема получения комбикорма для небольших хозяйств с получением и хранением комбикорма различных рецептов. Ключевые слова: комбикорм, дробилка, бункер-накопитель, смесительдозатор, зерновой компонент, транспортер. В настоящее время комбикорм является основным компонентом в рационах кормления сельскохозяйственных животных. В рационах кормления животных он составляет: КРС - 30…50%; свиньи - 60…100%; птицы - 90…100%. Можно отметить также, комбикорм по питательности среди всех остальных компонентов рационов занимает первое место. Поэтому от количества и качества комбикорма напрямую будет завесить продуктивность животных. На сегодня в приоритете стоит основная задача, направленная на создание отечественного оборудования и высокоэффективных технологий [1,2]. В период санкционных ограничений и действия СВО, национальная продовольственная безопасность базируется на концепции самообеспечения основными видами продовольствия. Известно, что государство является независимым, если доля отечественного производства продукции к внутреннему потреблению страны находится в пределах 80-85 %. Поэтому можно сказать, что производство необходимого количества и должного качества комбикорма будет напрямую влиять на продовольственную безопасность страны. Рентабельность комбикормового производства во многом будет завесить от технологий и оборудования, применяемого при производстве комбикорма. В последнее время актуальна тенденция на применение энергосберегающих тех-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 67 нологий и энергоэффективного оборудования в комбикормовом производстве [3,4]. Для того чтобы судить о энергоэффективности того или иного оборудования или технологий, необходимо включить их в конкретную технологическую линию производства комбикорма для какого-нибудь хозяйства. Учитывая сведения об применении различных технологических линий в хозяйствах и краткого обзора наиболее предлагаемых технологий получения комбикорма непосредственно в хозяйстве, мы предполагаем спроектировать универсальную многоцелевую технологическую схему, которая представлена на рисунке 1 [5,6,7]. 13 14 1 15 2 11 3 12 4 10 9 5 8 Комбикорм№4 Комбикорм№3 Комбикорм№2 Комбикорм №1 7 6 1-магнитная колонка; 2-направитель; 3-бункер; 4-дозатор; 5-привод дробилки; 6-дробилка; 7-транспортер; 8-нория; 9-бункер; 10-транспортер; 11бурт; 12-штабелер; 13-емкость; 14-погрузчик; 15-нория Рисунок 1 - Технологическая схема проектируемого цеха Данная схема включает в себя следующее оборудование: бункеры накопители, измельчитель, смеситель, транспортеры и бункеры-накопители. Здесь склад компонентов, где находятся зерновые бурты 11 и погрузчики 14, отделен перегородкой от машинного отделения, где и происходит приготовления комбикорма. Зерновые компоненты из буртов 11 погрузчиками 14 засыпаются в емкости 13, которые затем электрокаром-штабелером подвозятся к нории 15. Нория 15 68 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 перегружает зерновые компоненты в бункер 3, который состоит из четырех секций, по числу компонентов в рецепте. Загрузка компонентов в нужные секции бункера происходит через направитель 2. Предварительно зерно проходит через магнитную колонку 1, очищаясь от металлических примесей. Из секций бункера зерновые компоненты поступают в многокомпонентный смесительдозатор 4. Далее смесь зерна попадает в измельчитель 6, где и происходит измельчение зерна и получается комбикорм. Далее при помощи транспортера готовый комбикорм поступает к загрузочной нории 7. Нория 7 перемещает комбикорм к распределительному транспортеру 10, который в зависимости от конкретного рецепта перемещает комбикорм в нужный бункер 9 для хранения и последующей выдачи потребителю. Для снижения энергоемкости процесса мы предлагаем применить вместо молотковых дробилок новый измельчитель зерна, где реализуется энергосберегающая технология измельчения. Сущность ее состоит в том, что по конструкции данный измельчитель имеет двухступенчатую схему измельчения [8,9,10]. Вначале зерно подается на штифтовой измельчающий аппарат, где оно грубо измельчается между неподвижными и подвижными штифтами, закрепленными на дисках. Здесь зерно измельчается путем раскалывания, поскольку штифты являются гранеными. Потом измельченные частицы попадают под удар вращающихся молоточков, и дополнительно измельченная масса проходит через решето, с определенным размером отверстий. По нашему мнению, такая технологическая схема получения комбикорма наиболее приемлема для реализации в большинстве рядовых хозяйств. Создание такой технологической линии и ее обслуживание не требует высокой квалификации обслуживающего персонала и дорогостоящего оборудования. Список литературы 1. Коняев Н.В., Трубников В.Н. Тенденции развития комбикормового производства // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2022. № 9. С. 140-146. 2. Коняев Н.В., Скворцов А.С., Бурлаков С.Н., Назаренко Ю.В. К производству комбикорма // В сборнике: Проблемы электрификации сельского хозяйства. Сборник научных трудов по материалам Всероссийской научно-практической конференции. 2018. С. 21-26. 3. Коняев Н.В., Скворцов А.С. Проектирование энергосберегающего оборудования для комбикормового производства // Региональный вестник. 2018. № 4 (13). С. 13-15. 4. Коняев Н.В., Скворцов А.С., Бурлаков С.Н. Модернизация смесителя для комбикормового производства // В сборнике: Агропромышленный комплекс: контуры будущего. Материалы IX Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2018. С. 217-220. 5. Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Исмаилов А.И. К разработке линии производства комбикорма // В сборнике: Научно-прикладные аспекты производства, переработки и ветеринарносанитарного контроля сельскохозяйственной продукции. Сборник научных трудов по материалам Национальной научно-практической конференции с международным участием. 2019. С. 102-106. 6. Коняев Н.В., Трубников В.Н. К разработке линии производства комбикорма // В сборнике: Инновации в научно-техническом обеспечении агропромышленного комплекса России. Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции. 2020. С. 158-162. 7. Ивахненко Р.В., Степашов Р.В., Коняев Н.В. Цех комбикорма для крестьянскофермерских хозяйств // В сборнике: МОЛОДЕЖЬ И НАУКА: ШАГ К УСПЕХУ. сборник
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 69 научых статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых : в 5 т.. 2019. С. 209-212. 8. Трубников В.Н., Коняев Н.В., Блинков Б.С. К вопросу разработки двухстадийной дробилки зерна // В сборнике: Инновационные направления развития технологий и технических средств механизации сельского хозяйства. материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I. Министерство сельского хозяйства РФ; Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I. 2015. С. 52-55. 9. Трубников В.Н., Коняев Н.В., Попов А.И., Блинков Б.С. Дробилка малой энергоемкости // В сборнике: Оптимизация электротехнологий в АПК. Сборник научных статей по материалам Международной научно-практической конференции. 2016. С. 66-71. 10. Трубников В.Н., Коняев Н.В., Блинков Б.С., Журавлев М.В. Разработка двухстадийной дробилки зерна // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2016. № 1 (67). С. 21-24. 11. К обзору способов восстановления изношенных органов почвообрабатывающих машин/ Коняева Н.И., Коняев Н.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 60-65. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 14. К вопросу о разработке многокомпонентного дозатора/ Сараев И.Ф., Коняев Н.В.// Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2010. № 3. С. 77-79. 15. Тарельчатый многокомпонентный дозатор/ Сараев И.Ф., Коняев Н.В.// Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2012. № 1. С. 119-122. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. 70 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Проектирование, строительство и архитектура для АПК и ПГС АЛИЕВ НУРЛАН МУСЕИБ ОГЛЫ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-maill: nurlanaliev51@gmail.com) ПРИМЕНЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ АЛИЕВ Н.М. ПРИМЕНЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ В современной сфере строительства все чаще используется строительная информационная модель (BIM) для оптимизации управления проектами. Этот подход позволяет создавать цифровые трехмерные модели зданий и инфраструктуры, в которые интегрируются данные о проекте и процессах строительства. В данном исследовании рассматриваются основные аспекты применения BIM для улучшения управления проектами в строительстве, включая повышение эффективности, сокращение издержек и сроков строительства, а также улучшение качества проекта. Результаты исследования могут быть полезны как для практиков в области строительства, так и для академического сообщества, интересующегося современными методами управления проектами. Ключевые слова: строительство, эффективность, BIM, оптимизация. Использование цифровой моделирования строительства (BIM) стало основным подходом в современной строительной отрасли, приведя к изменениям в процессах управления проектами. BIM упрощает создание комплексных цифровых представлений зданий и инфраструктуры, объединяя проектные данные и строительные процессы. В данной статье исследуется многостороннее применение BIM для оптимизации управления проектами в строительных проектах. Рассматриваются основные аспекты внедрения BIM, включая его важную роль в повышении эффективности проекта, сокращении затрат и сроков, а также улучшении общего качества проекта. Путем более глубокого изучения стратегий внедрения BIM и проведения тематических исследований в данной статье объясняется трансформирующее влияние BIM на практику управления проектами. Результаты подчеркивают важность BIM как катализатора инноваций и повышения эффективности реализации строительных проектов. [1] Строительная отрасль переживает смену парадигмы, вызванную развитием цифровых технологий. Среди них информационное моделирование строительства (BIM) выделяется как инструмент, который меняет процессы управления проектами. BIM включает в себя создание и управление цифровыми представлениями физических и функциональных характеристик строительных проектов. С помощью BIM заинтересованные стороны могут более эффективно сотрудничать, оптимизировать рабочие процессы и принимать обоснованные решения на протяжении всего жизненного цикла проекта. В данной статье объясняется ключе-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 71 вая роль BIM в оптимизации процессов управления проектами в строительном секторе. [2] Кроме увеличения эффективности, использование BIM также позволяет сэкономить значительное количество денег и времени на протяжении всего проекта. Благодаря лучшей координации и коммуникации, BIM помогает сократить задержки и проблемы в реализации проекта, что ведет к своевременному завершению проекта. Кроме того, BIM позволяет проводить точный количественный анализ и оценку затрат, что позволяет заинтересованным сторонам принимать обоснованные решения и уменьшать излишние расходы. Благодаря визуализации последовательности строительства и моделированию планирования, BIM улучшает планирование и составление графиков проекта, оптимизируя распределение ресурсов и сокращая время простоя. В целом, интеграция BIM в процессы управления проектами приводит к значительной экономии средств и времени, повышению прибыльности и конкурентоспособности проекта. [3,4] Важность обеспечения качества в строительных проектах не может быть недооценена, и в этом процессе BIM играет ключевую роль. Предоставляя всестороннее цифровое представление проекта, BIM позволяет заинтересованным сторонам активно выявлять и решать возможные проблемы с качеством. Используя инструменты анализа характеристик зданий, BIM упрощает оценку различных вариантов дизайна с учетом различных критериев эффективности, таких как энергоэффективность и устойчивость. Кроме того, BIM поддерживает стратегии управления жизненным циклом зданий (BLM), что позволяет заинтересованным сторонам оптимизировать процессы обслуживания и управления объектами после завершения строительства. Развивая подход к управлению качеством, основанный на данных, BIM повышает общее качество проекта и удовлетворенность всех заинтересованных сторон. [5] Для успешной реализации BIM необходимо использовать стратегический подход, который будет учитывать потребности и возможности всех заинтересованных сторон проекта. В этой части рассматриваются различные стратегии внедрения, начиная от пилотных проектов и заканчивая внедрением на всем предприятии. Статья основана на исследованиях различных строительных проектов, включая жилые, коммерческие и инфраструктурные, и представляет лучшие практики и уроки, извлеченные из опыта внедрения BIM. Анализ реальных примеров позволяет заинтересованным сторонам оценить потенциальные проблемы и преимущества внедрения BIM в своих проектах. [6] В заключение, следует отметить, что применение информационного моделирования в строительстве (BIM) является новым подходом в управлении проектами в строительной сфере. Использование BIM позволяет заинтересованным сторонам повысить эффективность проекта, сократить расходы и сроки, а также улучшить общее качество проекта. Однако для успешной реализации BIM необходимы согласованные усилия и стратегическое планирование, чтобы преодолеть проблемы и достичь максимальной выгоды. В условиях постоянного развития цифровых технологий, BIM останется ключевым инструментом для 72 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 инноваций и повышения эффективности в строительной отрасли, способствуя более совместному и устойчивому будущему. Список литературы 1. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 2. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 3. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 4. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 5. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 6. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. АМЕЛИН КИРИЛЛ РУСЛАНОВИЧ, студент Научный руководитель – МАРКОВ РОСТИСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ, преподаватель Юго-Западный государственный университет, г.Курск, Россия (e-mail: swsuee@mail.ru) СХЕМЫ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО И ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ АМЕЛИН К.Р. СХЕМЫ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО И ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ В данной статье рассматриваются схемы фундаментов мелкого и глубокого заложения. Также рассмотрен расчёт фундаментов используемый в настоящее время, и будет дан обзор фундаментов мелкого и глубокого заложения. Ключевые слова: фундамент мелкого заложения, фундамент глубокого заложения, фундамент.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 73 При проектировании зданий и сооружений первостепенное значение имеет решение вопросов, связанных с устройством оснований и фундаментов. При этом инженер, проектируя несущие конструкции, самостоятельно выбирает необходимые строительные материалы. В то же время при проектировании оснований и фундаментов инженеру необходимо учитывать существующую стратиграфию грунтов на площадке строительства и использовать их эксплуатационные характеристики для принятия наиболее рациональных решений. [1] Разработка проектов фундаментов и оснований должна гарантировать: 1. Надежность и долговечность эксплуатации зданий и сооружений. 2. Максимальное использование прочностных и деформационных свойств грунтов основания, а также прочности материала фундамента. 3. Минимальную материалоемкость, трудоемкость и стоимость устройства фундаментов, а также сокращение сроков строительства. Конструкции фундаментов классифицируются по ряду признаков. По способу взаимодействия с основанием различают фундаменты мелкого заложения и фундаменты глубокого заложения. Фундаменты мелкого заложения передают нагрузку на основание исключительно через подошву, боковые поверхности при этом не участвуют в работе. [2] Поэтому недостаточная плотность обратной засыпки пазух незначительно влияет на несущую способность фундамента мелкого заложения. Фундаменты глубокого заложения передают нагрузку на основание не только по подошве, но и по боковым поверхностям за счет сил трения и сцепления, возникающих на контакте боковых поверхностей с грунтом. К фундаментам мелкого заложения относятся фундаменты, у которых отношение глубины заложения к ширине подошвы d/b не превышает 4, и которые передают нагрузку на грунты основания в основном через подошву. Их возводят в котлованах, предварительно вырытых на полную глубину с поверхности грунта. Обычно глубина заложения таких фундаментов не превышает 4-6 кубических метров. [3] К числу основных типов мелкозаглубленных фундаментов относятся: Одиночные: Представляют собой столбообразные конструкции с расширенным основанием. Применяются для поддержки колонн и стен. Геометрические размеры подошвы (длина l и ширина b) подбираются в соответствии с нагрузкой. Ленточные: Устанавливаются под несущие стены, воспринимая нагрузку от них. Для снижения давления на грунт подошва ленточного фундамента расширяется только в поперечном направлении (по ширине). В случаях, когда необходимо обеспечить равномерную осадку ряда колонн и колонн смежных рядов, применяются перекрестные ленточные фундаменты. [4] Сплошные (плитные): 74 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Представляют собой монолитную железобетонную плиту, опирающуюся на всю площадь основания. Массивные: Используются в сложных геологических условиях. Сплошные фундаменты устраиваются под всем сооружениям; на такой фундамент опираются все элементы сооружения (здания): стены, колонны стойки и др. Выбор типа фундамента определяется способом передачи нагрузки на него. Под стенами зданий обычно применяются ленточные фундаменты из сборных элементов, а под сборными железобетонными колоннами — отдельные стаканные фундаменты. [5] Глубина залегания фундамента определяется множеством факторов. Наиболее значимыми из них являются инженерно-геологические и ги дрологические условия строительной площадки, расположение несущего слоя грунта, глубина промерзания грунта (в случае наличия грунтов, подверженных пучению), а также конструктивные особенности подземной части здания. Глубина залегания ленточного фундамента Ф1 устанавливается исходя из конструктивных соображений и составляет 0,4 метра ниже уровня пола подвала, то есть -3,4 метра. Аналогичным образом, глубина залегания фундамента Ф3 также определяется конструктивными требованиями. Верхняя часть стакана фундамента должна находиться на 0,1 метра ниже уровня пола подвала (при высоте фундамента 1,2 метра и глубине стакана 0,9 метра). Следовательно, отметка подошвы фундамента Ф3 составляет: -3,00 – 0,1 – 1,2 = -4,3 метра. Размеры подошвы фундамента определяются на основе взаимосвязанных параметров и уточняются в процессе последовательных расчетов. В качестве первого приближения площадь подошвы фундамента А может быть рассчитана по формуле: A=N/(R-ymd) где: N- расчетная нагрузка в плоскости обреза фундамента для расчета основания по предельному состоянию второй группы; R - расчетное сопротивление грунта, расположенного под подошвой фундамента; Осредненное значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах принимается равным 20 кН/м3; d- глубина залегания фундамента от уровня планировки, в метрах. Сваи – стойки – сваи, которые забиваются до плотного слоя грунта или дают «отказ». Висячие сваи – сваи, которые не дают отказа. В случае превышения проектной отметки ростверка оголовком сваи производится её обрезка. Висячие сваи применяются для уплотнения грунтов. Существует несколько типов свай:
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 75 Железобетонные: изготавливаются на заводах железобетонных конструкций и имеют длину от 9 до 12 метров. Монолитные бетонные: устанавливаются в предварительно подготовленные шурфы (отверстия) в грунте, после чего в них заливается бетон. Металлические: монтируются путём ввинчивания в землю, а образовавшееся пространство заполняется шлаком или бетоном. Деревянные: преимущественно изготавливаются из лиственницы и используются в подводных конструкциях, таких как опоры мостов и домов. [6] Список литературы 1. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 2. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 3. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 4. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 5. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 6. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 76 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БАБАЯН АРТЕМ ВИТАЛЬЕВИЧ, студент ПАНИЕВА СВЕТЛАНА ЛЕОНИДОВНА, старший преподаватель e-mail: r-a-k-1987@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина, г. Краснодар, Россия ПОНЯТИЕ ЖИВУЧЕСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В СТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ БАБАЯН А.В., ПАНИЕВА С.Л. ПОНЯТИЕ ЖИВУЧЕСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В СТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ В статье рассматривается понятие живучести, уделяется внимание методам повышения показателя свойства несущего конструктива зданий и сооружений любой сложности и предназначения, представлен ряд мероприятий, направленных на исправление ситуации по обеспечению живучести строительных конструкций зданий и сооружений. Ключевые слова: живучесть, строительство, здание, сооружение, строительные конструкции. В современном строительстве актуальным вопросом на начальном этапе проектирования и строительства зданий и сооружений остается обеспечение и последующая гарантия прочности, долговечности и особенно безопасной эксплуатации постройки. Для удовлетворения этих аспектов на стадии разработки проектной документации производятся изыскания местности, на которой будет осуществляться строительство, на основании чего появляется необходимость проработки конструктивных решений и выбор необходимых материалов и конструкций. Одним из основных свойств любой строительной конструкции, который учитывают при выборе и просчете является показатель живучести. Несущий каркас рано или поздно склонен к обрушению из-за воздействия агрессивных сред, что приводит к отказу строительной конструкции и дальнейшему обрушению здания или сооружения. Под живучестью принято понимать такое свойство конструкции, которое обеспечивает продолжение работоспособности в ограниченном состоянии по причине выхода из строя отдельного элемента или рядовой системы каркаса за счет распределения нагрузок от места повреждения на целый участок. Территория Краснодарского края относится к региону с повышенной сейсмической активностью, а это означает, что строительству объектов уделяется особое внимание конструктивной системе [1]. Любая конструкция в итоговом виде должна обеспечивать прочность и устойчивость при условии постоянной эксплуатации, авариях, природных катастрофах и сейсмических воздействий [2]. При расчете инженером-конструктором и проектировщиком используются повышающие коэффициенты устойчивости и надежности при условии постоянной работы и ответственности здания или сооружения. На сегодняшний день живучесть конструктивных систем оценивают по двум ключевым аспектам: 1. Исследования на прогрессивное разрушение по причине аварийной ситуации и противостояние строительной конструкции к динамиче-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 77 ским воздействиям; 2. Старение, коррозия и другие факторы [3] деградации строения конструкции. Причин для возникновения отказа строительных конструкций много, но к наиболее частым можно отнести следующие: 1. Человеческий фактор, проявляющийся в виде ошибки проектировщика или конструктора при разработке и расчете основных несущих конструкций проекта; 2. Халатное отношение к соблюдению установленных СНиПами положений, отклонение от технологических карт на начале строительного производства и т.д. Благодаря многолетнему опыту строительного производства [4] удалось сформировать некоторый алгоритм, отвечающий за повышение качества строительных конструкций и понижение рисков из отказа (постепенного разрушения) под действием динамической среды: - Предотвращение и своевременное предупреждение аварийных ситуаций как во время строительно-монтажных работ, так и в период эксплуатации здания. Делать это можно путем усиления и покрытия конструктивных элементов, которые подвергаются прямым воздействиям больших по величине нагрузок, пристального контроля за соблюдением технологии монтажа и конечно следует производить аналитический мониторинг состояния конструктивной системы. - Уменьшение объемов конструктивных систем, что позволит предотвратить постепенное обрушение здания или сооружения [5], обеспечив требование безопасной эксплуатации. - Недопущение прогрессивных обрушений как отдельных элементов конструкции, так и всей системы в целом. Достигается это путем локализации конструктивного решения, на стадии проектирования можно предусмотреть деформационные швы или дополнительные связевые системы, тем самым разделив сетку конструкций на отдельные функциональные группы. С другой стороны увеличения показателя живучести конструкций можно достичь при условии, если в расчетах будут учтены коэффициенты запаса на аварийное воздействие. Но стоит помнить о том, что такое решение имеет недостаток в вопросе экономической обоснованности, поскольку требует увеличенных трудозатрат и будет относиться к материалоемкому процессу. Так, например большее заложение запаса в технологии предполагает увеличение армирования, выходя за границы нормативного количества, как один из вариантов, что удорожает строительную конструкцию примерно в 3 раза. Также можно рассмотреть возможность использования современных программных обеспечений на стадии проектирования и основных расчетов. Подводя итог из всего вышесказанного, можно прийти к тому, что современное строительство в силу своего динамического развития повышает требования к условиям безопасной эксплуатации зданий и сооружений и определению уровней ответственности. Так как строительные конструкции представляют собой неотъемлемую часть в обеспечении несущей способности и других значимых параметров, предъявляемых объекту строительства, следовательно они воспринимают основные нагрузки и воздействия агрессивных факторов на себя и подвергаются быстрому износу. Это может проявляться в виде гниения, ста- 78 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 рения или выхода из строя отдельных элементов конструкции. Для предотвращения таких ситуаций в процессе создания проекта учитывается такое понятие как живучесть строительных конструкций, которая отвечает за обеспечение работоспособности конструкции в условиях динамических деформаций и конструктивных отказов (разрушений). Увеличить показатель можно при помощи комбинирования конструктивных решений, учитывая коэффициенты запаса, а расчет и проектирование производить при помощи современных программных комплексов. Список литературы 1. Маций, С. И. Взаимодействие оползневого грунта со сваями с учетом конфигурации удерживающего сооружения / С. И. Маций, Ф. Н. Деревенец // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2007. – № 2. – С. 8-12. – EDN SKIVCF. 2. Актуализация определения сейсмичности землетрясений / А. К. Рябухин, А. Ю. Маршалка, М. В. Чумак, В. Лобанов // Современные перспективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : сборник научных статей Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 26 мая 2023 года / Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова. Том 2. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2023. – С. 75-77. – EDN CIGDBC. 3. Братошевская, В. В. Факторы, влияющие на напряженное состояние в структуре цементного камня / В. В. Братошевская, В. Н. Мирсоянов, Р. В. Мирсоянов // Эффективные строительные конструкции: теория и практика : сборник статей XIV Международной научно-технической конференции, Пенза, 30 ноября 2014 года / Под редакцией Н.Н. Ласькова. – Пенза: Автономная некоммерческая научно-образовательная организация «Приволжский Дом знаний», 2014. – С. 26-29. – EDN TVFZYP. 4. РАЗРАБОТКА ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ, ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В УСЛОВИЯХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ / Лейер Д.В., Петрик Г.Ф., Дегтярев Г.В., Резниченко С.М., Дегтярева О.Г., Рудченко И.И., Молотков Г.С., Овчинникова С.В., Секисов А.Н., Нехай Р.Г., Коженко Н.В., Дацьо Д.А., Пересыпкин С.Е., Паниева С.Л., Долженко Е.Н., Шаповалова И.Н., Маций С.И., Безуглова Е.В., Рябухин А.К., Лейер Д.В. и др. // Отчет о НИР № АААА-Б20-220122990059-3 от 29.12.2020. 2020. 5. Рябухин, А. К. Современные технические решения оснований автомобильных дорог / А. К. Рябухин, А. Ю. Маршалка, М. В. Чумак // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 178-180. – EDN HUCTMX.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 79 БАБАЯН АРТЁМ ВИТАЛЬЕВИЧ, студент СЕМЕНОВ ИВАН ВЛАДИМИРОВИЧ, ст. преподаватель ЛЕЙЕР ДАРЬЯ ВАЛЕРЬЕВНА, канд. техн. наук, доцент e-mail: dasha_leyer@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет, г. Краснодар, Россия РАЗРАБОТКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ МЕДИЦИНСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ ИЗ ЛЁГКИХ СТАЛЬНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ (ЛСТК) И ПОЛИМЕРОВ БАБАЯН А.В., СЕМЕНОВ И.В., ЛЕЙЕР Д.В. РАЗРАБОТКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ МЕДИЦИНСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ ИЗ ЛЁГКИХ СТАЛЬНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ (ЛСТК) И ПОЛИМЕРОВ Данная статья направлена на углубленное изучение сфер применения лёгких стальных тонкостенных конструкций и полимеров для быстрого возведения медицинских учреждений. Рассматривается разработка типового проекта здания с проведением анализа экономической составляющей и технологии строительных процессов. Ключевые слова: полимеры, ЛСТК, больница, строительство, быстровозводимое здание, ЛПУ. В наше время строительство стремительно развивает технические прогресс в области конструкций основных каркасов и вспомогательных связей зданий и сооружений [1]. Совершенствуются как скорость возведения и максимальная экономичность производственного процесса. На ряду с постройкой многоквартирных жилых комплексов, имеется потребность в создании объектов социальной инфраструктуры. Следует рассмотреть строительство зданий здравоохранения, так как развитие данной сети объектов обусловлено повышением уровня качества жизни населения и удовлетворением потребности человека в получении квалифицированной помощи, а также улучшением статистических показателей эффективности деятельности лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ). Анализируя статистику в градостроительной индустрии большее предпочтение, инженеры отдают каркасному методу строительства из легких конструкций [2, 3], тем самым сокращая трудозатраты, финансы и время на возведения одного объекта. Одним из популярных на сегодняшний день материалов считаются легкие стальные тонкостенные конструкции (далее ЛСТК), которые представляют собой зачастую профильные листы из оцинкованной стали. Появление и совершенствование в производственном процессе подобного решения берет свое начало в европейских странах и недавно было перенято в России. За первые годы строительства легко-каркасных лечебных учреждений, ЛСТК положительно зарекомендовала себя как один из вариантов экологического материала [4, 5]. Помимо увеличенной скорости монтажа за счет пониженной массы конструктива для таких зданий не нужно проектировать усиленных фундаментов, особенно это актуально для регионов с горной местностью с 80 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 высоким уровнем сейсмики, поскольку конструкции рассчитаны на высокую сейсмостойкость. Чаще всего закладывают под конструкции ленточные или свайные фундаменты, выбор обуславливается этажностью планируемой постройки, расчетными нагрузками и типом геологической зоны. Легкие тонкостенные конструкции могут сочетаться с другими материалами при монтаже, к примеру с полимерными материалами. Пластмассы в строительстве широко стали применять в начале 60-х годов в качестве элементов несущих и ограждающих конструкций [6, 7]. В случае строительства лечебных учреждений можно рассматривать монтаж плит покрытий и световых фонарей здания из пластмассовых армированных панелей. Основной причиной использования такого решения, обусловлено низким коэффициентом теплопроводности, пластмассы более влагоустойчивый материал имеющий маленький уровень звукопроводимости, тем самым повышаются показатели внутреннего микроклимата при нахождении в здании людей продолжительное время. Стоит также рассмотреть устройство пластмассовых плит с встроенными заполнителями, выполняющими роль утеплителя из волокон льна. Такой вариант стеновой схемы вполне может конкурировать с несущими конструкциями, перегородками и облицовкой из кирпичной кладки по всем ключевым характеристикам (прочность, теплопроводность, упругость). Оконные проемы можно изготавливать из акриловых волокон покрытая специальным органическим лаком с наружной стороны, тем самым предотвращающая прямое попадание солнечных лучей в глаза пациентов, что может оказать негативные последствия на состояние здоровья. Элементы из полимеров для больничных учреждений считаются одним из наилучших вариантов, поскольку славится скоростью монтажа, достаточно низкой стоимостью материала и его производства, обеспечивает эстетический облик зданий как снаружи, так и внутри помещений, а также дают возможность полной стерилизации [2]. Стоит отметить, что проекты лечебных учреждений, возводимых по таким технологиям в г. Краснодаре и крае на сегодняшний день не реализованы. С экономической точки зрения подобное решение, существенно упросит процесс монтажа и затрат на материалы, а фасадный минимализм позволит достичь увеличение внутреннего пространства. ЛПУ возводимые таким образом будет иметь большой спрос для посещения местными жителями, а также есть возможность переносить подобные здания в регионы с нехваткой палат для размещения больных в капитальных стационарах и больницах. Строительство благоприятно скажется на экономике края и увеличит уровень социальной удовлетворенности. С нашей стороны мы предлагаем концепцию типового проекта многофункционального медицинского центра с блок-секциями длиной 76 м, 42 м шириной и высотой 12 м, оптимального для городской и пригородной застройки и позволяющего разместить в подобном виде блочной планировки оптимальное количество операционных зон, палат для размещения пациентов с разной степенью тяжести заболевания и времени пребывания. В качестве задач для реализации подобных проектов можно считать следующее: 1.) Разработка и расчет требуемых конструкций для обеспечения надежно-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 81 сти сооружения; 2) Поддержание необходимого притока свежего воздуха; 3) Удаление конденсата на окнах; 4) Поддержание требуемой инсоляции, в том числе борьба с излишним солнечным излучением в особенно жаркие дни; 5) Разработка дополнительной пристройки к основному объему сооружения для технических помещений и крытых стоянок спецтранспорта [8]. Особенностью предлагаемого здания медицинского корпуса является возможность многократного использования в полевых условиях (возможность монтажа и демонтажа для повторного использования). Основой несущих элементов являются заранее заготовленные со всеми монтажными узлами несущие полимерные колонны, на которые крепятся легкие стеновые панели и ограждающие конструкции покрытия. Ограждающие конструкции состоят из трех слоев: 1 слой – алюминиевый лист; 2 слой – утеплитель (пенопласт); 3 слой – алюминиевый лист. За счет заранее подготовленных пазов и креплений скорость возведения здания сокращается примерно на 50% (в зависимости от сложности планировки). Наиболее простые варианты планировки можно осуществлять за 2-3 недели. Предлагаемая концепция позволяет снизить не только стоимость надземной части здания (в результате многократного использования), но и фундаментной части (снижаются нагрузки, передающиеся от каркаса здания в результате облегчения массы строительных элементов). Таким образом из всего вышесказанного можно сделать вывод, что в современных условиях нередко приходится сталкиваться с острой необходимостью быстровозводимых зданий в условиях чрезвычайных ситуаций (затопления территорий, разрушение капитальных зданий в результате сейсмических воздействий и т. д.). Так, например, могут быть необходимы госпитали, складские помещения, временные здания для размещения оборудования и техники. Данный проект позволит многократно использовать конструкции без закупки новых материалов, обеспечит быстрое возведение при этом будет считаться экономически обоснованным с максимальным сохранением требований несущей способности и эстетического облика будущего строения. Список литературы 1. Анализ причин появления подземной и атмосферной воды в подвальных помещениях эксплуатируемого здания / А. И. Полищук, Д. А. Чернявский, В. В. Гуменюк, Г. Г. Солонов // Construction and Geotechnics. – 2021. – Т. 12, № 2. – С. 86-96. – DOI 10.15593/22249826/2021.2.08. – EDN DAEHKR. 2. Лейер, Д. В. Экономические аспекты инновационных решений купольной системы ботанического сада / Д. В. Лейер, А. В. Бакулин // Вестник Академии знаний. – 2022. – № 53(6). – С. 168-172. – EDN RLMBDW. 3. Лейер, Д. В. Экономический анализ эффективности пластмассовых конструкций в агрессивной сельскохозяйственной среде / Д. В. Лейер, А. М. Коренец // Естественногуманитарные исследования. – 2022. – № 44(6). – С. 184-187. – EDN IAMRRR. 4. Донцова, А. О. Разработка деревянных каркасов зданий повышенной несущей способности / А. О. Донцова, Л. Ю. Осмоловская, Д. В. Лейер // Научное обеспечение агропромышленного комплекса : Сборник статей по материалам 76-й научно-практической конференции студентов по итогам НИР за 2020 год. В 3-х частях, Краснодар, 10–30 марта 2021 года / Отв. 82 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 за выпуск А.Г. Кощаев. Том Часть 1. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2021. – С. 86-88. – EDN CMKUTA. 5. Полищук, А. И. Этапы проектирования фундаментов мелкого заложения для многоэтажных зданий : Рекомендовано учебно-методической комиссией архитектурностроительного факультета КубГАУ в качестве учебного пособия для обучающихся по направлению «Строительство» / А. И. Полищук, И. В. Семенов, И. В. Болгов. – Краснодар : Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2017. – 237 с. – ISBN 978-5-00097-365-3. – EDN PJDEFN. 6. Коленченко, К. Э. Козлятник восточный на орошаемых землях Западной Сибири : монография / К. Э. Коленченко, В. С. Бойко, В. Н. Русаков ; К. Э. Коленченко, В. С. Бойко, В. Н. Русаков ; М-во сельского хоз-ва Российской Федерации, Федеральное гос. образовательное учреждение высш. проф. образования "Омский гос. аграрный ун-т" (ФГОУ ВПО ОмГАУ), ГНУ "Сибирский научно-исслед. ин-т сельского хоз-ва СО РАСХН". – Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2007. – 112 с. – EDN QKZDQJ. 7. Чернявский, Д. А. К вопросу о проведении реконструкции здания котельной в г. Керчь / Д. А. Чернявский, Г. Г. Солонов // Итоги научно-исследовательской работы за 2021 год : Материалы Юбилейной научно-практической конференции, посвященной 100-летию Кубанского ГАУ, Краснодар, 06 апреля 2022 года / Отв. за выпуск А.Г. Кощаев. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2022. – С. 170-172. – EDN BOQANU. 8. Серга, Г. В. Инновационные решения строительства жилых, промышленных и административных зданий / Г. В. Серга, Д. Г. Серый // Урбанистика: опыт исследований, современные практики, стратегия развития городов, Саратов, 11–12 мая 2017 года. – Саратов: Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., 2017. – С. 205207. – EDN ZTHAZN. БЕЗРОДНАЯ АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА, студент (e-mail: bezrodnayaan@yandex.ru) КАНУННИКОВ ДАНИИЛ АЛЕКСЕЕВИЧ, студент (e-mail: kanunnikov479@yandex.ru) БОРИСЕНКОВ КИРИЛЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: korisenkov@gmail.com) СВЯЗЬ МЕЖДУ АРХИТЕКТУРОЙ И ЭКОЛОГИЕЙ БЕЗРОДНАЯ А.С., КАНУННИКОВ Д.А., БОРИСЕНКОВ К.С. СВЯЗЬ МЕЖДУ АРХИТЕКТУРОЙ И ЭКОЛОГИЕЙ В наше время, в связи с наличием большого количества экологических проблем, необходимо задумываться о влиянии архитектурно-строительного сектора на окружающий мир. Термин «экологическая архитектура» раскрывает любовь и уважение к природе, а также стремление человека к гармонии и единству. Ключевые слова: архитектура, экология, «экологическая архитектура», экодома, экогорода. В наше время экология занимает важное место в жизни каждого человека. В экологии архитектурно-строительный сектор является важным вопросом, поскольку он влияет на социальную составляющую нашей страны. Решение эко-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 83 логических проблем в архитектуре влияет на психическое и физическое здоровье человека, экономию природных ресурсов, сохранение культурного наследия. Создание здоровой, безопасной и эстетически приятной для человека среды является важным аспектом, который достигается только при взаимной гармонии архитектуры и экологии. Совсем недавно появилось новое направление «экологической» архитектуры. Само слово экология происходит от греческого слова «ой-кос», что означает «дом». Данное понятие определяет науку о сообществах – о нашем доме и его обитателях. Не случайно экология и архитектура тесно связаны. Словосочетание «экологическая архитектура» раскрывает нам важную тенденциюстремление человека к природе, которая сейчас становится весьма популярной. [1] В конце прошлого века внезапные изменения состояния окружающей среды были одной из главных проблем в мире. В связи с поиском более экономичных решений в строительстве возникло новое понятие «экология здания», которое определяет условия комфортности проживания человека в здании и предотвращения негативного влияния загрязнений, содержащихся в окружающей среде, и при выделении из источников в помещения. [2] На сегодняшний день одними из самых глобальных экологических проблем являются:  Изменение климата.  Загрязнение воздуха.  Нехватка воды.  Загрязнение пластиком.  Окисление вод морей и океанов. Причина — повышенная выработка углекислого газа. Если кислотность будет нарастать, то примерно через 80–100 лет вода станет непригодной для планктона и моллюсков.  Сокращение площади лесов. Объём лесных территорий сокращается вследствие вырубки и пожаров.  Загрязнение почвы. Все эти проблемы создают нехватку полезных ископаемых и природных ресурсов во многих странах создает, следовательно, необходимо применять экономию топлива и широкого использовать нетрадиционные источники энергии. [3] Именно поэтому добыча энергоресурсов нетрадиционными методами является одной из наиболее широко изучаемых тем в науке на сегодняшний день. Во многих странах начали появляться идеи, связанные со строительством экогородов. Впервые энергоэффективные здания были построены в Манчестере в 1972 году. (рис.1) Также существуют и другие примеры экогородов. В городе Рейкьявик в Исландии (рис.2) более 90% отопления в столице обеспечивается за счёт тепла вулканов, то есть почти вся используемая энергия является возобновляемой. 84 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Энергоэффективные здания-рис.1 Рейкьявик в Исландии-рис.2 Город Great City в Китае рассчитан на 80 тысяч жителей, при этом автомобили в нём запрещены. Специальная круговая планировка с плотной застройкой обеспечивает пешую доступность. Также используются энергоэффективные небоскрёбы и солнечные панели. Количество таких городов на земле с каждым годом увеличивается, что приводит к появлению у ученых ряда идей и предложений, связанных с архитектурной экологией. [4] В процессе влияния убыстрения темпов и индустриализации строительства, широкого внедрения новых материалов и конструкций произошли значительные изменения в архитектуре. Однако в процессе накопления современной архитектурой опыта, стали видны все аспекты несовершенства, несоответствие реальным запросам общества. В большей степени это повлияло на учет природных, биосоциальных, социально-психологических факторов. Предпосылки поиска решения современных архитектурных проблем на этих направлениях и составляют концепцию того, что мы сегодня зовем экологическим подходом в архитектуре. [5,6] Основная черта «экологической архитектуры» – любовь и уважение к природе. У экологической архитектуры как направления архитектуры в целом есть свои признаки. В линиях и формах экодомов мы видим природу. Линии плавные, совершенные. Присутствуют естественные оттенки: древесные, песочные, небесно-синие, зеленые. Используются безопасные материалы в отделке и текстиле: дерево, камень, стекло, кожа, хлопок, лен. Благодаря таким формам и отделке экодома прекрасно вписываются с окружающий пейзаж. Сейчас уже полностью сформированы принципы экологической архитектуры, которые показывают аспекты связи экологии и архитектуры: 1.Устойчивое строительство. Заключается в использовании экологически чистых материалов: натуральные и переработанные материалы, такие как бамбук, переработанный бетон и древесина. Такие материала снижают негативное воздействие на природу. Сертификация зданий: стандарты, такие как LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) и BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method), помогают оценить устойчивость зданий и их влияние на окружающую среду.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 85 2. Энергоэффективность Заключается в проектировании и строительстве сооружений таким образом, чтобы свести к минимуму необходимость расхода тепловой энергии на их отопление или, напротив, охлаждение. Использовать возобновляем источники, такие как солнечные панели, ветровые турбины и другие. Это помогает уменьшить зависимость от природных ископаемых. [7] 3. Управление водными ресурсами Системы сбора дождевой воды: проектирование зданий с использованием систем для сбора и повторного использования дождевой воды снижает нагрузку на местные водные ресурсы. Также создание ландшафтного дизайна с использованием растений, требующих минимального полива. 4. Гармония с природой Заключается в создании жилых и коммерческих пространств, которые учитывают местную экосистему и способствуют сохранению природных ландшафтов. 5. Социальная устойчивость Данный принцип заключается в доступности: проектирование зданий и общественных пространств с учетом потребностей различных групп населения, включая людей с ограниченными возможностями. Также создание открытых и доступных пространств для общения и взаимодействия способствует улучшению качества жизни и укреплению социальной структуры. 6. Принцип целостности. Этот принцип выражает стремление «зеленой» архитектуры достичь решения, в котором все перечисленные ранее подходы к задаче были бы задействованы вместе. [8] Таким образом, «Экологическая архитектура» становится всё более значимой в условиях глобальных изменений мира и роста населения. Архитектура влияет на окружающую среду, а экологические факторы, в свою очередь, определяют подходы к проектированию и строительству. Связь между экологией и архитектурой подразумевает необходимость интеграции экологических принципов в проектирование и строительство. Устойчивый подход к архитектуре не только улучшает качество жизни людей, но и способствует сохранению окружающей среды для будущих поколений. Список литературы 1. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 2. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, ма- 86 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 гистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 3. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 4. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 5. Кирсанов, Г. Г. Применение конструкций из дерева и пластмас в строительстве / Г. Г. Кирсанов, Р. А. Марков // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 3-х томах, Курск, 30 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 75-77. – EDN XQJSUM. 6. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 7. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 8. Марков, Р. А. Актуальность реконструкции исторических зданий, сооружений и застройки в Курске / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, К. С. Борисенков // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 8995. – EDN BQORNG.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 87 БЕЗРОДНАЯ АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА, студент (e-mail: bezrodnayaan@yandex.ru) КАНУННИКОВ ДАНИИЛ АЛЕКСЕЕВИЧ, студент (e-mail: kanunnikov479@yandex.ru) БОРИСЕНКОВ КИРИЛЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент Юго-Западный Государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: korisenkov@gmail.com) СОВРЕМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ БЕЗРОДНАЯ А.С., КАНУННИКОВ Д.А., БОРИСЕНКОВ К.С. СОВРЕМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ В данной статье рассматривается развитие современных материалов в строительстве. Ключевые слова: строительство, бетон, архитектура, стекло, кирпич. Изучение современных материалов в сфере строительства играет важную роль. Эти изучения способствуют развитию сферы строительства в научном и технологическом воспроизводстве, они крайне необходимы. Современные строительные материалы исследуются с использованием новых технологий, чтобы обеспечить их лучшие характеристики по сравнению с аналогами. Это способствует наделению новых образцов материалов более совершенными технологическими свойствами и показателями, которые влияют на прочность, долговечность, экологичность и многие другие факторы. [1] С каждым днем новых материалов становиться все больше и больше, некоторые из них даже способны изменить сферу строительства. Представим некоторые из них. Самовосстанавливающийся бетон Бетон – самый известный строительный материал, без него не обходиться ни одна стройка. Бетон характеризуется высокой технологичностью и достаточно высокими физико-механическими свойствами. Но как любой материал под воздействием внешних факторов он постепенно разрушается. Но специалисты из Голландии смогли решить эту проблему. Они разработали технологию, благодаря которой бетон может «залечивать раны». Он в буквальном смысле реставрирует сам себя. Как же это работает? В состав бетона входят полимерные волокна. Волокна покрыты слоем гидрогеля, который содержит эндоспоры – спящие формы бактерий, способные выдерживать экстремальные условия, а затем «залечивать раны», когда ситуация становится более комфортной. Когда в трещину в бетоне попадает вода, гидрогель расширятся, бактерии пробуждаются, и в результате образуется карбонат кальция, который латает трещину. [2] Стеклянная черепица Эта черепица изготавливается швейцарской компанией SolTech Energy, она способна удивить любого архитектора. Стеклянная черепица не только эффектно выглядит, но и приносит реальную пользу. Благодаря воздушным карманам, которые служат теплообменником, в течение долгого времени сохраняет тепло. 88 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Зимой кровля самоочищается от снега, он тает от тепла. Лучше всего такая черепица подойдет для стран с умеренным климатом. По прочности стеклянная черепица не уступает керамической и хорошо с ней комбинируется, так как совпадает по размерам, толщине и форме. [2] Смарт-стекло В современном мире стекло и изделия из стекла являются неотъемлемой частью строительства. Именно поэтому появляется все больше разработок, связанных со стеклом. Одной из таких разработок является «Смарт-стекло» или «Умное-стекло». Это стекло умеет становиться непрозрачным одним прикосновением руки. Прозрачность стекла меняется за счет электричества. Его пропускают по жидкокристаллической пленке, которая находиться между двумя стеклянными пластинами. При выключенном электричестве частицы, находящиеся в пленке, двигаются хаотично, а стекло мутнеет. Но стоит включить ток, как частицы выстраиваются перпендикулярно поверхности стекла, и стекло становиться прозрачным. [3] Токопроводящий бетон Эту уникальную разработку придумали ученые из университета Небраски. Проводить электричество через бетон ученые пытались давно, но лишь недавно удалось достичь успехов. Бетону удалось придать новые свойства, благодаря добавлению особого минерала (магнетита), а также некоторых других добавок (углеродная пыль). Теперь бетон может поглощать электромагнитное излучение и трансформировать его в тепловую энергию. Такой материал принесет огромную пользу при использовании, например, он может бороться с обледенением трасс и дорог, бетон будет являться огромным теплым полом. [4,5] Светопрозрачный бетон Светопрозрачный бетон (литракон) – это бетон, который обладает прозрачными свойствами. Этот необычный эффект происходит при сильном искусственном или естественном освещении. Достигается он за счет фиброоптического волокна (стекловолокна), который смешивается с мелкозернистым бетоном. При этом это никак не влияет на прочность, материал обладает всеми прочностными характеристиками обычного бетона. [6] Некоторые характеристики светопрозрачного бетона:  теплоизоляция;  водостойкость;  высокие прочностные характеристики;  возможность собственноручного производства;  шумоизоляция. Самый теплый кирпич Кирпич – еще один очень узнаваемый строительный материал. Рынок предлагает огромное множество вариантов кирпича на все случаи жизни. Но исследователи швейцарского института Empa смогли создать самый теплый кирпич в мире. Он называется «Аэробрикс». В отличии от обычного кирпича, у его продвинутой версии полости заполнены аэрогелем – сверхлегким веществом, похожим на пенку. Аэрокирпич наделен уникальными теплоизоляционными
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 89 свойствами: устойчив к нагреву до 300°C и в сравнении с обыкновенным кирпичом, в 8 раз лучше справляется с холодом. Таким образом, построенные из него дома не нуждаются в дополнительном утеплении. Это удачная альтернатива громоздким утеплителям. [7] Некоторые характеристики такого кирпича:  Прочность;  Экологическая безопасность;  Реализация самых смелых архитектурных решений;  Теплоизоляция;  Небольшой вес;  Сокращение общих расходов на строительстве. [8] В наше время сфера строительства очень быстро развивается, в особенности развиваются строительные материалы, вводятся как абсолютно новые, так и усовершенствованные старые. И такое развитие очень важно, оно открывает для архитекторов и строителей новые решения и способы, которые улучшают качество зданий и самых различных сооружений. Постоянное развитие технологий говорит о том, что в будущем мы увидим еще больше инноваций, способных повлиять на индустрию. Однако, безопасность зданий и сооружений, увеличение производительности и обеспечение безопасности труда должны оставаться в центре внимания. Список литературы 1. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 2. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 3. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 4. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 5. Кирсанов, Г. Г. Применение конструкций из дерева и пластмас в строительстве / Г. Г. Кирсанов, Р. А. Марков // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 3-х томах, Курск, 30 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 75-77. – EDN XQJSUM. 90 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 6. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 7. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 8. Марков, Р. А. Актуальность реконструкции исторических зданий, сооружений и застройки в Курске / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, К. С. Борисенков // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 8995. – EDN BQORNG. БОРТНИКОВА НАДЕЖДА ДЕНИСОВНА, студент (e-mail: bortnikova_nadya@list.ru) ГРИЩЕНКО ДАНИИЛ ОЛЕГОВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: danya20051997@gmail.com) ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ И ЭЛЕМЕНТОВ В ГРАЖДАНСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ БОРТНИКОВА Н.Д., ГРИЩЕНКО Д.О. ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ И ЭЛЕМЕНТОВ В ГРАЖДАНСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ В данной работе будут исследованы варианты испытаний материалов и элементов в гражданском строительстве. Рассмотрены преимущества и недостатки, которые приведут к выгодному, исправному и прочному строительству Ключевые слова: строительство, материалы, испытания, исследование, решения. В связи с внедрением в практику строительства новых материалов и сооружений, появляется необходимость проведения дополнительных экспериментальных исследований несущей способности данных конструкций. Целью проведения испытаний строительных материалов изделий, является оценка характеристик прочности для возможности дальнейшей эксплуатации этого сооружения, а также для снижения рисков задержки проекта и дорогостоящего ремонта в будущем. Данные испытания проводят с помощью разрушающих методов контроля. Под разрушающим контролем понимают совокупность методов, при которых проверка качества или свойств материала осуществляется путём его частичного или полного разрушения. [1] Это помогает определить предел прочности материала, его пластичность и устойчивость к деформациям. К разрушающим методам контроля качества относятся: 1. Механические статические испытания
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 91 Процедуры, направленные на определение прочностных характеристик материалов и конструкций под действием статических нагрузок. Эти испытания помогают оценить, как различные строительные материалы (бетон, сталь, кирпич и т.д.) ведут себя при длительном воздействии нагрузки без динамических факторов, таких как вибрации или ударные нагрузки. Целью таких испытаний является определение прочности: проводят испытания на сжатие, гидравлическим или механическим прессом; испытания на растяжение, непосредственно тензометрической машиной; испытания на изгиб, проводят установкой для изгибных испытаний (например, 4-х точечной или 3-х точечной). Помимо этого изучают материалы, подвергшиеся деформациям в том или ином состоянии, оценивают долговечность материала и соответствие стандартам. Все испытания должны проводиться в соответствии с установленными стандартами (например, ASTM, ISO и т.д.), чтобы гарантировать точность и сопоставимость результатов. После испытаний результаты анализируются для определения механических характеристик материала, которые будут использованы в проектировании конструкций. [2] 2. Механические динамические испытания. Испытания материалов и конструкций, которые проводятся для оценки их поведения под воздействием динамических нагрузок. Эти нагрузки могут изменяться со временем, например, в результате ударов, вибраций или циклических нагрузок. Основная цель таких испытаний — определить прочностные характеристики, усталостную прочность, жесткость и другие механические свойства материалов в условиях динамического воздействия. К основным видам динамических нагрузок относятся: испытания на удар - Образец устанавливается в специальном зажиме так, чтобы он был неподвижен и находился в горизонтальном положении. Маятник отпускается, и ударный груз наносит удар по образцу в области надреза (для метода Шарпи) или в центре (для метода Исака); циклические испытания - определение предела усталости материала, то есть максимального напряжения, которое материал может выдерживать при многократных циклах нагрузки без разрушения; вибрационные испытания –на устойчивость вибраций от других механических устройств; а также проводят испытания на динамическое сжатие и растяжение - Испытания проводятся с использованием специального оборудования (например, Hopkinson bar), которое позволяет измерять механические свойства материалов при высоких скоростях деформации. Динамические испытания являются важной частью механики материалов и играют ключевую роль в обеспечении безопасности и долговечности конструкций в различных отраслях. [3] 3. Твердометрия Это метод измерения твердости материалов. Твердость является важным механическим свойством, которое характеризует сопротивление материала вдавливанию, царапанию или деформации. Твердометрия используется в различных областях, включая металлургию, машиностроение, производство и контроль качества. [4] Существуют различные методы измерения твердости, каждый из которых основан на разных принципах: 92 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 - Метод Роквелла: Измеряет твердость с помощью вдавливания алмазного или стального индента в материал под определенным нагрузкой. Результат выражается в шкале Роквелла (например, HRA, HRB). - Метод Бринелля: В этом методе используется шарик из стали или карбида вольфрама, который вдавливается в материал под заданным давлением. Твердость определяется по диаметру отпечатка. - Метод Виккерса: Подобен методу Бринелля, но использует алмазный пирамидальный индентор. Твердость определяется по диагоналям отпечатка. - Метод Шора: Использует пружинный индентор, который ударяет по материалу. Твердость измеряется по высоте отскока индентера и выражается в шкале Шора (например, A или D). - Метод Кнупа: Также использует алмазный индентор, но с меньшей нагрузкой, что позволяет измерять твердость тонких пленок и мелких образцов. Целью таких методов является проверка твердости материалов на производстве для обеспечения их соответствия стандартам; оценка механических свойств новых материалов и сплавов; проверка износа и состояния деталей машин и механизмов. [5,6] Несмотря на всю важность испытаний материалов и элементов строительства в современном мире есть и минусы таких исследований: Стоимость: Проведение испытаний может быть дорогостоящим, особенно если требуется сложное оборудование или значительное количество образцов. Время: Испытания могут занимать много времени, что замедляет процесс разработки и производства. Необходимость в стандартизации: Для получения сопоставимых результатов необходимо придерживаться строгих стандартов испытаний, что может усложнять процесс. Ограниченность образцов: Испытания часто проводятся на ограниченном количестве образцов, что может не отражать полное разнообразие свойств материала. Риск повреждения: Некоторые испытания могут повредить образцы (например, разрушительные испытания), что ограничивает возможность повторного использования материала. [7,8] Испытания материалов и элементов играют ключевую роль в инженерии, производстве и научных исследованиях. Они позволяют оценить физические, механические и химические свойства материалов, а также их поведение под различными нагрузками и условиями эксплуатации. Список литературы 1. Марков, Р. А. Проблемы и перспективы реконструкции культурно-исторических зданий, сооружений и застройки в России / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов // Архитектурно-пространственная среда в контексте будущего: взгляд молодых : Сборник научных статей научно-практических чтений, Курск, 31 марта 2023 года / Редколлегия: О.В. Будникова (отв. ред.) [и др.]. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2023. – С. 254258. – EDN WXFSYW. 2. Сидоренко, Т. А. Анализ методик расчета устойчивости фундамента на действие сил морозного пучения (сезонно-мерзлый грунт, I и II принципы использования ВМГ) / Т. А. Си-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 93 доренко, Р. А. Марков, Д. С. Волкова // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 103-107. – EDN FGAUWQ. 3. Волкова, Д. С. Конструктивные эелементы зданий. Конструктивные схемы зданий / Д. С. Волкова, Э. Э. Джафаров, Р. А. Марков // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок : в 4 т., Курск, 01 декабря 2022 года. Том 3. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 291-295. – EDN YQFMVE. 4. Марков, Р. А. Основные параметры ресурсосбережения при реконструкции здания / Р. А. Марков, Р. М. Эседуллаве // Технологии, машины и оборудование для проектирования, строительства объектов АПК : сборник научных статей Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 15 марта 2023 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И.Иванова, 2023. – С. 243-245. – EDN LLXPMM. 5. Футерко, Д. И. Проект реконструкции исторического квартала В Серпухове / Д. И. Футерко, Р. А. Марков // Технологии, машины и оборудование для проектирования, строительства объектов АПК : сборник научных статей Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 15 марта 2023 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И.Иванова, 2023. – С. 312-315. – EDN JGQYTC. 6. Алиев, Р. М. Крупнопанельные системы многоэтажных зданий / Р. М. Алиев, Р. А. Марков // Ресурсосбережение и экология строительных материалов, изделий и конструкций : сборник научных трудов 5-й Международной научно-практической конференции, Курск, 05 октября 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 10-13. – EDN MAKXXC. 7. Новикова, Т. М. Социально-экономические тенденции и перспективы развития рынка недвижимости в Курской области на современном этапе развития / Т. М. Новикова, Р. А. Марков, В. Е. Пахомов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2023. – № 5(1065). – С. 35-39. – EDN HJJRPL. 8. Дедикин, Г. В. Бетонополимеры, архитектурные бетоны / Г. В. Дедикин, Е. В. Кускова, Р. А. Марков // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок : в 4 т., Курск, 01 декабря 2022 года. Том 3. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 330-332. – EDN GQVJQF. 94 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БОРТНИКОВА НАДЕЖДА ДЕНИСОВНА, студент (e-mail: bortnikova_nadya@list.ru) ГРИЩЕНКО ДАНИИЛ ОЛЕГОВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск (e-mail: danya20051997@gmail.com) ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ БОРТНИКОВА Н.Д., ГРИЩЕНКО Д.О. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ В статье приведены факторы, влияющие на конкурентоспособность строительных организаций, которые являются необходимым аспектом в экономике страны, и являются побуждением для улучшения качества товара и развития в целом. Ключевые слова: строительная организация, конкурентоспособность, рынок, компания, услуг. Конкурентоспособность существовала ещё с момента появления торговли в мире. Мастера стремились выделяться качеством своих изделий, что способствовало развитию конкурентоспособности. В современном же мире конкурентоспособность стала одним из ключевых факторов, определяющих успех стран, компаний и отдельных людей. Так конкурентоспособность определяется не только ценой и качеством продукции, но и способностью к инновациям, гибкости в управлении и устойчивому развитию. [1] Цифровизация, искусственный интеллект и устойчивые практики становятся сейчас важными факторами успеха на рынке. По отношению, уровня компаний конкурентоспособность зависит от множества факторов: качества продукции, ценовой политики, уровня сервиса и способности адаптироваться к изменениям на рынке. В условиях жесткой конкуренции компании вынуждены постоянно улучшать свои предложения, внедрять новые технологии и оптимизировать процессы. Таким образом, конкуренция может принимать различные формы и влиять на многие аспекты бизнеса. [2] Рассмотрим основные элементы конкуренции на уровне компаний: Конкурентоспособность в строительной организации Конкурентоспособность строительной организации – это важный аспект, определяющий ее успех на рынке. В условиях современной экономики, где конкуренция становится все более жесткой, строительные компании должны не только предоставлять качественные услуги, но и активно работать над своим имиджем, ценовой политикой и инновациями. В данном статье мы рассмотрим основные факторы, влияющие на конкурентоспособность строительных организаций, и их значение для достижения успеха. [3] Качество услуг Качество выполняемых работ является основным критерием, по которому заказчики оценивают строительные компании. Надежность, долговечность и эстетические характеристики зданий и сооружений напрямую зависят от уровня
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 95 профессионализма и квалификации работников. Компании, которые могут гарантировать высокое качество услуг, получают положительные отзывы и рекомендации, что способствует привлечению новых клиентов. Важно отметить, что соблюдение всех строительных норм и стандартов является обязательным условием для достижения высокого уровня качества. [4] Ценовая политика Ценовая политика также играет ключевую роль в формировании конкурентоспособности. В условиях жесткой конкуренции строительные компании должны предлагать разумные и конкурентоспособные цены на свои услуги. Эффективное управление затратами, оптимизация процессов и использование современных технологий позволяют снижать стоимость работ без ущерба для их качества. Однако важно помнить, что слишком низкие цены могут вызвать сомнения у клиентов относительно надежности и профессионализма компании. [5] Инновации и технологии Внедрение современных технологий и инновационных решений является важным аспектом конкурентоспособности. Строительные компании, использующие новейшие методы, такие как информационное моделирование зданий (BIM), автоматизация процессов и экологически чистые материалы, способны значительно повысить эффективность своей работы. Инновации помогают улучшить качество услуг, сократить сроки выполнения проектов и снизить затраты, что является значительным преимуществом на рынке. Репутация и доверие Репутация строительной компании – это один из самых ценных активов. Она формируется на основе предыдущих проектов, отзывов клиентов и профессиональных достижений. Доверие со стороны заказчиков напрямую влияет на выбор подрядчика. Компании с хорошей репутацией, активно работающие над своим имиджем и участвующие в выставках и конкурсах, имеют больше шансов на привлечение новых клиентов. Положительные отзывы и рекомендации от довольных заказчиков становятся мощным инструментом маркетинга. [6] Квалификация сотрудников Квалифицированные и опытные сотрудники – это еще один важный фактор, влияющий на конкурентоспособность строительной организации. Высокий уровень профессионализма команды позволяет эффективно решать сложные задачи, минимизировать ошибки и повышать общую производительность. Инвестиции в обучение и развитие персонала способствуют созданию конкурентного преимущества и улучшению качества услуг. Устойчивые партнерские отношения Налаженные отношения с поставщиками, субподрядчиками и другими партнерами также играют важную роль в конкурентоспособности. Надежные поставщики обеспечивают качественные материалы по разумным ценам, а хорошие отношения с субподрядчиками позволяют выполнять проекты в срок и с высоким качеством. Строительные компании, которые умеют выстраивать дол- 96 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 госрочные партнерства, могут рассчитывать на стабильность и поддержку в сложных ситуациях. [7] Конкурентоспособность в строительной отрасли играет ключевую роль в обеспечении экономического роста, улучшении качества и инноваций, снижении затрат и устойчивом развитии. Конкурентоспособность также играет важную роль в социальной сфере. Компании, стремящиеся быть лидерами в своей отрасли, часто принимают участие в социальных инициативах и проектах. Они могут поддерживать местные сообщества, участвовать в благотворительности и заботиться о социальной ответственности. Это создает положительный имидж и укрепляет доверие со стороны потребителей. Страны с высокоразвитыми конкурентными секторами могут успешно выходить на международные рынки, что позволяет им обмениваться опытом и технологиями с другими государствами. Это не только укрепляет экономические связи, но и способствует общему развитию. Список литературы 1. Мищенко, Д. С. Особенности разработки проектной и рабочей документации / Д. С. Мищенко, Е. С. Скуркан // Информационные системы и технологии АПК и ПГС : Сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции, Курск, 10 октября 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 279-283. – EDN LUNCQJ. 2. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 3. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 4. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 5. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 6. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY.. 7. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 97 БРЕДИХИН ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент СКУРКАН ЕВГЕНИЯ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: mr.bredikhin2012@mail.ru ) ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ БРЕДИХИН Д.А., СКУРКАН Е. ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ В данной статье рассматривается применение искусственного интеллекта в строительстве. Ключевые слова: ИИ в строительстве. Современное строительство сталкивается с рядом вызовов, связанных с необходимостью повышения эффективности, снижения затрат и улучшения качества выполняемых работ. В условиях глобальной конкуренции и быстро меняющихся требований потребителей, традиционные методы управления проектами и ресурсами становятся недостаточно эффективными. В этой связи все большее внимание уделяется внедрению инновационных технологий, среди которых особое место занимает искусственный интеллект (ИИ) [1]. Искусственный интеллект представляет собой мощный инструмент, способный трансформировать строительную отрасль, обеспечивая автоматизацию процессов, анализ больших объемов данных и принятие более обоснованных решений. Использование ИИ в строительстве охватывает широкий спектр приложений: от проектирования и планирования до управления строительными процессами и мониторинга состояния объектов. Например, алгоритмы машинного обучения могут предсказывать возможные задержки в проекте, оптимизировать распределение ресурсов и даже улучшать безопасность на строительных площадках. Кроме того, ИИ способствует внедрению концепций «умного строительства», где интеграция цифровых технологий, таких как Интернет вещей (IoT) и большие данные, позволяет создавать более устойчивые и адаптивные строительные решения. В условиях стремительного развития технологий и растущего интереса к устойчивому развитию, применение искусственного интеллекта в строительстве становится не только актуальным, но и необходимым шагом к будущему отрасли [2,6]. В данной статье мы рассмотрим основные направления использования искусственного интеллекта в строительстве, его преимущества и вызовы, с которыми сталкиваются компании при внедрении этих технологий. Также будет представлен обзор успешных примеров применения ИИ в различных стадиях строительного процесса, что позволит лучше понять его потенциал и перспективы. Искусственный интеллект (ИИ) в строительстве обладает рядом уникальных особенностей, которые делают его особенно ценным инструментом для оптимизации процессов и повышения эффективности. Вот некоторые из этих особенностей: 98 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1. Анализ больших данных: ИИ способен обрабатывать и анализировать огромные объемы данных, что позволяет выявлять закономерности и тенденции, которые могут быть неочевидны для человека. Это особенно важно в строительстве, где данные могут поступать из различных источников, таких как проектные документы, отчеты о состоянии объектов и данные о расходах. 2. Прогнозирование и моделирование: Алгоритмы машинного обучения могут использоваться для прогнозирования различных аспектов строительного процесса, таких как сроки выполнения работ, затраты и потенциальные риски. Это позволяет заранее принимать меры для минимизации негативных последствий. 3. Автоматизация процессов: ИИ может автоматизировать рутинные задачи, такие как планирование, управление ресурсами и мониторинг состояния объектов. Это освобождает время специалистов для более творческих и стратегических задач. 4. Оптимизация проектирования: С помощью ИИ можно создавать более эффективные и устойчивые проектные решения. Алгоритмы могут генерировать альтернативные варианты проектирования, учитывая различные параметры и ограничения, что способствует более рациональному использованию ресурсов. 5. Интеграция с новыми технологиями: ИИ легко интегрируется с другими современными технологиями, такими как Интернет вещей (IoT), виртуальная и дополненная реальность (VR/AR), что позволяет создавать «умные» строительные решения и улучшать взаимодействие между различными системами [3]. Искусственный интеллект (ИИ) находит все большее применение в строительстве в России, способствуя оптимизации процессов, повышению эффективности и снижению затрат. Вот несколько примеров применения ИИ в этой отрасли: Проектирование зданий: Некоторые архитектурные бюро и строительные компании используют ИИ для генеративного проектирования. Алгоритмы могут создавать множество проектных решений на основе заданных параметров, таких как размеры, материалы и функциональные требования. Это помогает находить оптимальные варианты и ускоряет процесс проектирования. Платформы для управления проектами: Компании, такие как "Системы управления проектами", внедряют ИИ для автоматизации процессов управления строительством. ИИ анализирует данные о ходе выполнения работ, контролирует сроки и затраты, а также предсказывает возможные риски и задержки. Датчики и IoT: Внедрение Интернета вещей (IoT) в строительство позволяет собирать данные о состоянии зданий и сооружений в реальном времени. ИИ анализирует эти данные, предсказывая необходимость ремонта или обслуживания, что помогает избежать серьезных проблем и продлить срок службы объектов. Управление поставками: ИИ используется для оптимизации логистических процессов на стройплощадках. Алгоритмы могут анализировать данные о по-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 99 ставках материалов, прогнозировать потребности и оптимизировать маршруты доставки, что снижает затраты и время простоя. Анализ видео и изображений: ИИ-системы могут использоваться для анализа видео с камер наблюдения на стройплощадках. Это позволяет выявлять потенциальные угрозы безопасности, такие как нарушение техники безопасности, и принимать меры для предотвращения несчастных случаев. Анализ материалов: ИИ может анализировать качество строительных материалов и выявлять дефекты на ранних стадиях. Это помогает снизить риски и гарантировать высокое качество конечного продукта. Визуализация проектов: Использование технологий VR и AR в сочетании с ИИ позволяет создавать интерактивные модели зданий, которые помогают клиентам и заинтересованным сторонам лучше понять проект и его особенности, а также вносить изменения на этапе проектирования. Группа компаний "ПИК": Эта крупная строительная компания использует ИИ для оптимизации проектирования и управления строительными процессами [4]. "Сбербанк Технологии": разрабатывает решения для анализа данных и управления проектами в строительстве, включая использование ИИ для оценки рисков и прогнозирования затрат [5]. Список литературы 1. Tchaikovskaya, L. Calculation of the City Functions Realizability Indicator as a Tool for Deciding on the Rational Provision of a Land Plot for Construction / L. Tchaikovskaya, A. Shleenko, V. Pakhomov // Modern Problems in Construction : Selected Papers from MPC 2022, Kursk, 17–18 ноября 2022 года. – Kursk: Springer Nature Switzerland AG 2. Чайковская, Л. В. Численная реализуемость функции города "милосердие" на территории микрорайона г.курска / Л. В. Чайковская, Н. В. Бакаева // Проектирование и строительство : Сборник научных трудов 2-й Международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 04–05 июня 2018 года / Ответственный редактор Н.В. Бакаева. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2018. – С. 146-149. 3. Дубяга, А. П. Ведомственный центр телефонного обслуживания росреестра - шаг в будущее / А. П. Дубяга, Л. В. Зубкова // Молодежь и XXI век - 2012 : материалы IV Международной молодежной научной конференции, Курск, 23–25 апреля 2012 года / Ответственный редактор: Горохов А.А.. Том 2. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2012. – С. 89-93. 4. Чайковская, Л. В. Прогнозирование уровня загрязняющих атмосферу веществ в курской области / Л. В. Чайковская // Наука молодых - будущее России : Сборник научных статей 2-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых. В 5-ти томах, Курск, 13–14 декабря 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 271-278. 5. Отчеты Минстроя России по цифровизации в строительстве. М.: Минстрой России, 2021. – 60 с. 6. Обследование подпорной стены в Курске / А. В. Масалов, Р. С. Глущенко, Д. С. Мищенко, Н. Е. Толстых // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 3(1075). – С. 5658. – EDN IATUYT. 100 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БРЕДИХИН ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент СКУРКАН ЕВГЕНИЯ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: mr.bredikhin2012@mail.ru) ПСИХОЛОГИЯ ТРУДА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ: ВЛИЯНИЕ РАБОЧЕГО ОКРУЖЕНИЯ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ БРЕДИХИН Д.А., СКУРКАН Е. ПСИХОЛОГИЯ ТРУДА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ: ВЛИЯНИЕ РАБОЧЕГО ОКРУЖЕНИЯ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ В данной статье рассматривается влияние рабочего окружения на производительность в сфере строительства Ключевые слова: Психология труда в строительстве. Строительная отрасль является одной из ключевых сфер экономики, обеспечивающей развитие инфраструктуры и жилого фонда [1]. Однако, несмотря на значительные достижения в области технологий и управления проектами, производительность труда в строительстве остается на относительно низком уровне по сравнению с другими отраслями. Одним из важных факторов, влияющих на эффективность работы строительных команд, является психология труда, которая включает в себя множество аспектов, таких как мотивация, удовлетворенность работой и взаимодействие в коллективе. Рабочее окружение в строительстве, включая физические условия, организационные структуры и социальные взаимодействия, играет решающую роль в формировании психологического климата на строительной площадке. Неправильная организация труда, недостаток коммуникации и низкий уровень мотивации могут привести к снижению производительности, увеличению числа несчастных случаев и повышению текучести кадров. В связи с этим, понимание влияния рабочего окружения на психологическое состояние работников становится актуальной задачей для исследователей и практиков в области управления строительными проектами [2]. Физические условия труда на строительных площадках играют важную роль в формировании психологического состояния работников. Освещение, температура, уровень шума и безопасность являются ключевыми аспектами, которые могут существенно влиять на продуктивность. Исследования показывают, что адекватное освещение не только снижает утомляемость, но и способствует повышению концентрации и эффективности работы. На строительных площадках, где часто используются искусственные источники света, важно обеспечить достаточный уровень освещения, особенно в условиях недостатка естественного света. Плохо освещенные зоны могут привести к ошибкам и несчастным случаям, что негативно сказывается на производительности. Строительные площадки часто характеризуются высоким уровнем шума, что может вызывать стресс и утомление у работников. Постоянный шум может снижать концентрацию, вызывать раздражительность и ухудшать общее психоэмоциональное состояние. Исследования показывают, что снижение уровня
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 101 шума с помощью звукоизоляционных материалов и технологий может значительно повысить производительность и удовлетворенность работников [3,4]. Безопасность на рабочем месте является основополагающим аспектом, влияющим на психоэмоциональное состояние работников. Наличие четких протоколов безопасности, регулярные тренинги и использование средств индивидуальной защиты формируют уверенность у работников и снижают уровень стресса. Работники, уверенные в своей безопасности, как правило, более продуктивны и вовлечены в рабочий процесс. Организационная структура и стиль руководства также оказывают значительное влияние на производительность труда. Эффективное взаимодействие между членами команды и поддержка со стороны руководства могут создать положительный психологический климат. Стиль руководства, применяемый на строительной площадке, может существенно влиять на мотивацию и производительность работников. Автократический стиль может привести к снижению инициативы и креативности, в то время как демократический подход способствует вовлеченности и ответственности работников. Лидеры, которые поддерживают открытое общение и учитывают мнение команды, способны создать атмосферу доверия и сотрудничества, что положительно сказывается на производительности [5]. Эффективное взаимодействие в команде является важным фактором, способствующим повышению производительности. Строительные проекты часто требуют совместной работы различных специалистов, и недостаток коммуникации может привести к ошибкам и задержкам. Создание условий для командного взаимодействия, таких как регулярные встречи, обсуждения и совместное решение проблем, может значительно повысить эффективность работы. Мотивация и удовлетворенность работой являются ключевыми факторами, влияющими на производительность труда. Психологические аспекты, такие как признание достижений, возможности для профессионального роста и наличие четких целей, играют важную роль в формировании позитивного отношения работников к своей деятельности. Мотивация работников может быть как внутренней, так и внешней. Внутренняя мотивация, связанная с личными целями и интересами, может быть усилена через предоставление возможностей для обучения и развития. Внешняя мотивация, такая как финансовые стимулы и премии, также может способствовать повышению производительности, однако важно, чтобы она не становилась единственным источником мотивации. Работники, которые чувствуют себя ценными и удовлетворенными своей работой, как правило, более вовлечены и продуктивны. Опросы и регулярная обратная связь могут помочь руководству понять потребности и ожидания работников, что позволит создать более комфортное и мотивирующее рабочее окружение. Технологии играют все более важную роль в строительной отрасли, и их внедрение может значительно повысить производительность труда. Использование современных инструментов и оборудования позволяет сократить время выполнения задач и снизить вероятность ошибок. Автоматизация строительных процессов, таких как проектирование, планирование и управление ресурсами, 102 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 способствует повышению эффективности. Программное обеспечение для управления проектами помогает отслеживать прогресс, распределять задачи и управлять сроками, что в свою очередь уменьшает вероятность задержек и перерасхода ресурсов. Современные строительные технологии, такие как 3D-печать, модульное строительство и BIM (информационное моделирование зданий), могут значительно улучшить качество и скорость выполнения работ [6,7]. Эти технологии позволяют заранее выявлять возможные проблемы и оптимизировать проектные решения, что приводит к снижению затрат и повышению общей производительности. Социальные аспекты рабочего окружения также оказывают значительное влияние на производительность труда. Отношения между работниками, корпоративная культура и уровень социальной поддержки могут существенно повлиять на мотивацию и удовлетворенность. Корпоративная культура, которая поощряет сотрудничество, инновации и уважение к каждому работнику, может значительно повысить уровень вовлеченности. Когда работники чувствуют себя частью команды и понимают, что их мнение важно, они более склонны проявлять инициативу и стремиться к достижению общих целей. Список литературы 1. Чайковская, Л. В. Особенности ввода в оборот объектов капитального строительства / Л. В. Чайковская, Ю. С. Белозерова, В. А. Солодилова // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2022. – № 5(1053). – С. 14-16. 2. Принципы создания социально-ориентированной городской среды / В. А. Ильичев, В. И. Колчунов, Н. В. Бакаева, Л. В. Чайковская // Миграционные процессы и градостроительное проектирование: опыт ЕС : Сборник материалов Международной научно-практической конференции "Устойчивое и инновационное строительство и градостроительное проектирование для интеграции мигрантов в городской среде", круглых столов и научного семинара, Москва, 19 октября 2017 года – 22 2018 года. – Москва: Издательство АСВ, 2018. – С. 91-97. 3. Чайковская, Л. В. К вопросу об эффективности аспирации воздуха сварочных цехов с помощью картриджных фильтров / Л. В. Чайковская, Р. А. Тонких // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2023. – № 3(1063). – С. 32-33. 4. Бакаева, Н. В. Численные исследования и методика оценки реализуемости функций города (на примере крупнейших городов россии) / Н. В. Бакаева, И. В. Черняева, Л. В. Чайковская // Безопасный и комфортный город : Сборник научных трудов по материалам I международной научно-практической конференции молодых учёных, Орёл, 29 сентября 2017 года. – Орёл: Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева, 2017. – С. 186-191. 5. Tchaikovskaya, L. Calculation of the City Functions Realizability Indicator as a Tool for Deciding on the Rational Provision of a Land Plot for Construction / L. Tchaikovskaya, A. Shleenko, V. Pakhomov // Modern Problems in Construction : Selected Papers from MPC 2022, Kursk, 17–18 ноября 2022 года. – Kursk: Springer Nature Switzerland AG 6. Чайковская, Л. В. Совершенствование процесса разработки рабочей документации в строительстве путем использования совместной работы в BIM-моделях / Л. В. Чайковская, А. Д. Бороздин // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2023. – № 5(1065). – С. 58-59. 7. Обследование подпорной стены в Курске / А. В. Масалов, Р. С. Глущенко, Д. С. Мищенко, Н. Е. Толстых // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 3(1075). – С. 5658. – EDN IATUYT.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 103 БРЕДИХИН ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент СКУРКАН ЕВГЕНИЯ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: mr.bredikhin2012@mail.ru) РОБОТИЗАЦИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ БРЕДИХИН Д.А., СКУРКАН Е. РОБОТИЗАЦИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ В данной статье рассматривается роботизация строительства и применение машинного труда. Ключевые слова: роботизация строительства. Современный мир стремительно меняется под воздействием новых технологий, и строительство не остается в стороне от этой трансформации. Роботизация в строительной отрасли становится не просто трендом, а необходимостью, которая открывает новые горизонты для повышения эффективности, безопасности и качества работ. В условиях растущей урбанизации и нехватки квалифицированной рабочей силы, внедрение роботизированных систем и автоматизированных процессов становится ключевым фактором для успешного выполнения строительных проектов. Роботы и автоматизированные технологии уже активно применяются на различных этапах строительства — от проектирования и планирования до возведения зданий и их отделки. Эти инновации позволяют сократить время выполнения работ, снизить затраты и минимизировать человеческие ошибки. Кроме того, использование роботизированных решений способствует улучшению условий труда, снижая риски травматизма и повышая общую безопасность на строительных площадках. Преимущества роботизации не вызывают сомнений: 1. Увеличение производительности: роботы могут выполнять задачи быстрее и с меньшими ошибками, чем человек. Это особенно актуально для повторяющихся операций, таких как сварка или кладка кирпича. 2. Повышение безопасности: роботы могут работать в опасных условиях, снижая риски травматизма. Например, дроны могут использоваться для обследования труднодоступных участков, а автоматизированные машины могут выполнять тяжелые работы, уменьшая нагрузку на рабочих. 3. Снижение затрат: хотя первоначальные инвестиции в роботизацию могут быть значительными, в долгосрочной перспективе они могут привести к экономии на оплате труда и снижению затрат на материалы благодаря более точному выполнению работ. Целесообразно привести примеры применения роботов в строительной сфере: это дроны, которые используются для инспекции зданий, мониторинга строительного процесса и даже для доставки материалов на площадку; автоматизированные машины, такие как экскаваторы с автопилотом, которые могут работать в сложных условиях без человеческого вмешательства; 3D-принтеры, 104 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 применяющиеся для создания строительных элементов, что позволяет значительно сократить время на их изготовление. Несмотря на преимущества, внедрение роботизированных технологий сталкивается с рядом препятствий: 1. Высокие стартовые инвестиции: многие компании опасаются затрат на роботизацию, особенно в условиях нестабильного рынка. 2. Необходимость в квалифицированных кадрах: работники должны обладать знаниями в области IT и управления высокими технологиями, что требует дополнительных инвестиций в обучение. 3. Правовые и этические вопросы: существуют неопределенности относительно ответственности за действия роботов и их взаимодействия с человеческим трудом [1]. 4. Ограниченная гибкость: хотя роботы хорошо справляются с рутинными и повторяющимися задачами, они могут быть менее эффективными в ситуациях, требующих высокой степени адаптации и творчества. Строительные проекты часто уникальны, и роботы могут не всегда справляться с изменениями в планах или условиях. 5. Зависимость от технологий: полная автоматизация процессов может привести к зависимости от технологий. В случае сбоя системы или программного обеспечения может возникнуть серьезная задержка в проекте. 6. Потеря рабочих мест: одним из наиболее обсуждаемых недостатков роботизации является угроза потери рабочих мест. Хотя новые технологии могут создать новые виды занятости, многие рабочие места, особенно на низкоквалифицированных позициях, могут оказаться под угрозой. 7. Проблемы с интеграцией: внедрение роботизированных систем может потребовать значительных изменений в существующих процессах, что может вызвать сопротивление со стороны сотрудников и потребовать времени на адаптацию [2]. Опыт использования роботизации в строительстве: 1. Проект "Apis Cor": это компания, которая разработала 3D-принтер для строительства домов. В 2017 году они успешно построили дом в России всего за 24 часа, продемонстрировав эффективность и скорость применения роботизированных технологий. 2. Robotic Construction Technologies: в 2020 году в США был запущен проект по использованию роботов для автоматизированной кладки кирпичей. Роботы могут укладывать до 1 000 кирпичей в час, что в несколько раз превышает производительность человека [3,6]. 3. Использование дронов: многие строительные компании, такие как Turner Construction и Bechtel, начали активно использовать дронов для инспекции строительных площадок и мониторинга прогресса. Это позволяет сократить время на проверку и повысить безопасность. 4. Роботы для отделки: некоторые компании, такие как "Construction Robotics", разработали роботизированные системы для выполнения задач по
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 105 отделке, таких как нанесение штукатурки. Эти роботы могут работать быстрее и с меньшими затратами, чем традиционные методы [4]. Роботизация в строительстве представляет собой важный шаг к модернизации отрасли, который способен значительно повысить эффективность, безопасность и качество выполняемых работ. В России, как и в других странах, наблюдается растущий интерес к внедрению роботизированных технологий, что открывает новые горизонты для развития строительного сектора. Существующие примеры успешного применения 3D-печати, дронов и автоматизированных систем для кладки кирпичей демонстрируют потенциал этих технологий для решения актуальных задач, таких как нехватка рабочей силы, снижение затрат и ускорение сроков выполнения проектов. Российские компании начинают осваивать эти инновации, что позволяет им не только повысить конкурентоспособность на внутреннем рынке, но и выйти на международную арену. Тем не менее, для успешной интеграции роботизации в строительные процессы необходимо преодолеть ряд вызовов, таких как высокая стоимость внедрения технологий, необходимость в обучении кадров и адаптации существующих процессов. Важно, чтобы государственные и частные инициативы поддерживали исследования и разработки в этой области, а также создавали условия для сотрудничества между научными учреждениями и строительными компаниями. В заключение, роботизация в строительстве в России имеет все шансы на успешное развитие. При правильном подходе к внедрению технологий и преодолении существующих барьеров, строительная отрасль сможет значительно повысить свою эффективность и адаптироваться к современным вызовам, что, в свою очередь, будет способствовать устойчивому развитию экономики страны в целом [5]. 106 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Список литературы 1. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 2. Волкова, Д. С. Cборная несущая система / Д. С. Волкова, С. Камари // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых - 2022 : сборник научных статей 11-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 10–11 ноября 2022 года. Том 3. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 397-398. – EDN OJMZGW. 3. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 4. Волкова, Д. С. Классификация бетона по структуре, назначению, виду вяжущих, и зерновому составу заполнителя / Д. С. Волкова, Э. Э. Джафаров // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок : в 4 т., Курск, 01 декабря 2022 года. Том 3. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 295-298. – EDN CTIVAK. 5. Булгаков, А. Г. Автоматизация строительного производства: учеб. Пособие для вузов / ЮРГУ (НПИ) / А. Г. Булгаков, В. А. Воробьев, С. И. Евтушенко, Д. Я. Паршин. — Новочеркаск: Изд-во ЮРГТУ (НПИ), 2006. — 268 с 6. Обследование подпорной стены в Курске / А. В. Масалов, Р. С. Глущенко, Д. С. Мищенко, Н. Е. Толстых // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 3(1075). – С. 5658. – EDN IATUYT. БУШУЕВА ВИОЛЕТТА ОЛЕГОВНА, магистрант ДОЛЖЕНКО ЕКАТЕРИНА НИКОЛАЕВНА, ассистент e-mail: r-a-k-1987@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина, г. Краснодар, Россия Часть рисунка с идентификатором отношения rId142 не найдена в файле. ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГИЧНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ БУШУЕВА В.О., ДОЛЖЕНКО Е.Н. ПРИМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГИЧНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ В наши дни экологические проблемы приобретают все большую актуальность. Одним из решений данной проблемы может стать рациональный подход к строительству с точки зрения экологии. В данной статье рассмотрены принципы экологичного строительства, приведены примеры использования экологичных строительных материалов на практике. Ключевые слова: экология, экологичные строительные материалы, эффективное строительство. Фото 1. Роботизированная раскладка арматуры для монолитной стены В последние годы очень остро стоит вопрос экологических проблем и влияния строительного процесса на окружающую среду, постепенное решение которого приводит к появлению более эффективных «лучших практик» в отрасли и ужесточению законодательства, регулирующего процесс строительства. Появляются новые методы экологичного строительства, которые значительно влияют на совершенствование архитектуры зданий [1].
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 107 Экологичные строительные технологии часто направлены на контроль температуры и экономию энергии [2] за счет изоляции, толщины стен, двойного остекления окон, включения в процесс жизнедеятельности здания умного дома и других конструктивных мер. Когда речь заходит об экологичных строительных материалах, некоторые делают акцент на использовании новых материалов с высокими экологическими показателями, а другие – на повторном использовании материалов, которые могут быть не такими экологичными, как их современные аналоги, а третья группа экспертов считает, что достойного результата можно достичь лишь при сочетании этих двух подходов. Стоит отметить, что переработанные материалы значительно дешевле, но бывает сложно найти именно то, что нужно, в нужном количестве и с нужными характеристиками. Как правило, восстановленные материалы используются в небольших, более гибких проектах. В целом преимущества экологичных зданий можно разделить на три основные категории: экологические, экономические и социальные преимущества. Однако все экологичные здания дают хотя бы некоторую выгоду во всех трех областях. По современным требованиям необходимо учитывать для экологичных зданий, как их строительство повлияет на окружающую среду. При проектировании и строительстве таких зданий, важно обращать внимание, чтобы производилось как можно меньше выбросов и отходов и [3], были использованы использовать экологичные материалы [4], что в общей картине приводило бы к экономии природных ресурсов. В некоторых случаях они могут даже оказывать положительное влияние на окружающую среду за счет улавливания углерода, создания среды обитания для флоры и фауны и улучшения экологического состояния местности [5]. Также могут обеспечивать местные районы природными ресурсами, такими как солнечная энергия для обеспечения местных энергетических потребностей. К экономическим преимуществам относятся: снижение коммунальных платежей для арендаторов и владельцев, поскольку электроэнергия и водные ресурсы используются более эффективно и дополняются возобновляемыми источниками энергии; их строительство вносит вклад в развитие местной экономики, используя местные материалы для снижения воздействия на окружающую среду при производстве и транспортировке материалов и т. д. Экологичные здания оказывают положительное влияние на общество, в котором они находятся, а именно, на их жильцов. Например, повышение когнитивных способностей и продуктивности у людей, работающих в зеленых хорошо проветриваемых помещениях; улучшение сна, связанное со снижением уровня стресса и улучшением настроения. Примером реализации экологичного здания может стать One Central Park (Сидней, Австралия) (рисунок 1). Здание жилое многофункциональное и коммерческое здание. Это шестиуровневый торговый центр и две жилые башни, которые расположенные на краю парка, который продолжается там, где начинаются здания. 108 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В данном комплексе есть висячие сады, которые простираются вдоль фасадов башен, и сады на крышах верхних этажей. Здание в значительной степени автономно и использует низкоуглеродную электростанцию, а также установку для переработки воды с внутренним мембранным биореактором. Благодаря этому, а также вкладу в сокращение выбросов и загрязнение воздуха, One Central Park получил 5-звездочную сертификацию от Совета по экологическому строительству Австралии. Рисунок 1. One Central Park (Сидней, Австралия) Нами были рассмотрены примеры экологичных строительных материалов, которые помогут нам экономить энергию и беречь природу, а также их практическое применение в строительстве. В условиях колоссального роста цен на жилье в последнее время, а также ввиду глобального изменения климата, необходимо акцентировать внимание на правильном выборе строительных материалов и сокращении потребления энергии, что свидетельствует об актуальности приведенного анализа. В качестве функций для экологичного строительного материала принято следующее: это материал, который не наносит вреда окружающей среде при производстве, использовании или утилизации и может быть легко переработан. Итак, рассмотрим некоторые из материалов, свойства которых, соответствуют термину «экологичные»:
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 109 1. Овечья шерсть – это быстро восстанавливаемый, экологически чистый и натуральный материал. Превосходный изолятор – шерсть, по мимо того, что широко применяется для изготовления текстиля и используется в промышленности, но так же ее волокна образуют множество мелких воздушных карманов, которые удерживают воздух, что отлично влияет на звукоизоляционные свойства конструкции. Обычно шерсть используют для отделки потолков, стен или чердаков (рисунок. 2). Тем самым, шерсть является простым в использовании и энергосберегающим материалом. 110 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 стичный материал, устойчивый к влаге, а также к температурным воздействиям. Благодаря своей структуре пробковая панель может поглощать вибрации. 3. Феррок – это достаточно новый и еще тестируемый, но один из самых альтернативных вариантов бетона. Он изготавливается из переработанных материалов, таких как стальная пыль и диоксид кремния. Его уникальность заключается в том, что он поглощает углекислый газ во время фазы сушки и затвердевания. Именно это делает его углеродно-нейтральным. На данный момент, феррок используется, в основном для морских сооружений, подвергающихся воздействию морской воды, так как является очень прочным и устойчивым материалом. Он, например, в пять раз прочнее портландцемента. Его вес на 10–25 процентов меньше, чем у конструкции из кирпича. Процесс его производства, что немаловажно, является экологичным. 4. Хемпбетон, или же конопляный бетон – это смесь песка, конопляного волокна и извести. Конопляные волокна весьма прочные и легкие, что делает конопляный блок легким. Это в свою очередь означает, что для транспортировки таких бетонных блоков требуется гораздо меньше энергии по сравнению с бетоном. Кроме того, конопля возобновляема, так как быстро растет, что также является дополнительным преимуществом. Помимо перечисленных свойств, это дышащий материал, который не дает усадку, поэтому после высыхания на нем не остается трещин. Несмотря на то, что хемпбетон не прочнее бетона, он огнестойкий, устойчив к вредителям и является хорошим изолятором. Рисунок 2. Утепление конструкции потолка овечьей шерстью Рисунок 3. Пример выполнения напольного покрытия из пробки Рисунок 4. Пример реализации строительства жилого дома их хемпбетона 2. Пробка, изготавливаемая из коры пробкового дуба, который является одним из возобновляемых ресурсов. Этот легкий материал нашел свое уникальное применение в производстве пробковых потолочных панелей, акустических стеновых панелей и напольных покрытий (рисунок. 3). Пробка – это эла- В данной статье мы рассмотрели малую часть экологичных материалов, которые можно использовать при строительстве. Однако, поиск новых экологичных решений очень важен в современном мире, этот процесс развивается и приобретает новые возможности.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 111 Таким образом, экологичные строительные материалы могут значительно улучшить состояние нашей планеты и наше общее самочувствие, а экологичные здания в долгосрочной перспективе более выгодны, поскольку в них используются энергоэффективные методы, которые требуют меньше эксплуатационных расходов. Список литературы 1. Братошевская, В. В. Архитектурная и градостроительная экология : учебное пособие / В. В. Братошевская ; В. В. Братошевская, В. Т. Иванченко, В. Н. Мирсоянов; Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования "Кубанский гос. технологический ун-т". – Краснодар : Кубанский государственный технологический университет, 2006. – 145 с. – ISBN 5-8333-0261-7. – EDN QNMMGZ. 2. Братошевская, В. В. Особенности воздействия окружающей среды на теплоэнергетические параметры здания на примере анализа жилой застройки в г. Краснодаре / В. В. Братошевская, Т. Н. Гутник // Энергосбережение и водоподготовка. – 2019. – № 4(120). – С. 16-20. – EDN VYPNIA. 3. Лейер, Д. В. Особенности организации водоотводных сооружений в стесненных городских условиях / Д. В. Лейер, А. К. Рябухин, Д. Г. Серый // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 169-171. – EDN MIZUUF. 4. Рябухин, А. К. Современные технические решения оснований автомобильных дорог / А. К. Рябухин, А. Ю. Маршалка, М. В. Чумак // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 178-180. – EDN HUCTMX. 5. РАЗРАБОТКА ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ, ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В УСЛОВИЯХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ / Лейер Д.В., Петрик Г.Ф., Дегтярев Г.В., Резниченко С.М., Дегтярева О.Г., Рудченко И.И., Молотков Г.С., Овчинникова С.В., Секисов А.Н., Нехай Р.Г., Коженко Н.В., Дацьо Д.А., Пересыпкин С.Е., Паниева С.Л., Долженко Е.Н., Шаповалова И.Н., Маций С.И., Безуглова Е.В., Рябухин А.К., Лейер Д.В. и др. // Отчет о НИР № АААА-Б20-220122990059-3 от 29.12.2020. 2020 112 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ВИННИКОВА АЛЕНА ВЯЧЕСЛАВОВНА, студентка ЛЕЙЕР ДАРЬЯ ВАЛЕРЬЕВНА, доцент, канд. техн. наук e-mail: dasha_leyer@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет, г. Краснодар, Россия ВЛИЯНИЕ СЕЗОННОГО ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ ВИННИКОВА А.В., ЛЕЙЕР Д.В. ВЛИЯНИЕ СЕЗОННОГО ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ В данной статье рассмотрена проблема конструирования фундаментов мелкого заложения из-за процесса пучения грунтов и влияния его на деформирования оснований. Рассмотрены способы защиты фундаментов от сил морозного пучения. Ключевые слова: грунты, фундаменты мелкого заложения, морозное пучение, устойчивость, дисперсные грунты, методы защиты. Фундаменты мелкого заложения обширно распространены в строительстве вследствие простоты установки, а также дополнительной экономии материальных и денежных ресурсов. Актуальной проблемой возведения фундаментов мелкого заложения в холодных климатических зонах является сезонное промерзание грунтов, а впоследствии их оттаивание, что приводит к значительным деформациям несущей части здания. Наличие в основаниях фундаментов глинистых и суглинистых грунтов, обладающих особыми свойствами, усугубляет проблему. Глинистые и суглинистые грунты обладают высокой степенью морозного пучения из-за способности удерживать влагу. Морозное пучение – это внутриобъемное деформирование промерзающих влажных грунтов, приводящее к увеличению их объема вследствие кристаллизации поровой и мигрирующей воды с образованием кристаллов и линз льда. Расширение грунта приводит к выталкиванию фундамента и вертикальному деформированию здания. Необходимо учитывать факторы, влияющие на степень морозного пучения: 1. Дисперсность грунтов (наибольшее количество воды содержится в тонкодисперсных глинистых грунтах, что приводит к увеличению объема накопленной воды, образующей пучины, а меньшее в крупнообломочных и песчаных грунтах); 2. Увлажнение грунтов (жидкие атмосферных осадки, уровень грунтовых и почвенных вод); 3. Плотность грунта(трехфазная система грунта, двухфазная система грунта); 4. Мощность промерзающего слоя грунта; 5. Геотехнические факторы В современном строительстве разработаны методы снижения негативного воздействия морозного пучения на фундаменты мелкого заложения: 1. Тепломелиорация - использование мероприятий, направленных на уменьшение деформаций морозного пучения, с помощью регулирования температурного режима грунта. К одному из способов относят организацию теплоизоля-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 113 ции грунтов с использованием теплоизоляционных материалов (пенополиуретан, экструдированный полистирол и минеральная вата). К достоинствам этого метода относят уменьшение глубины заложения фундаментов, а также долговечность материала. К недостаткам относится высокая стоимость некоторых видов теплоизоляционных материалов, трудоемкость изготовления. 2. Гидромелиорация – методы, направленные на понижение влажности грунта, вследствие чего льдистость основания минимизируется, что приводит уменьшению морозного пучения. Одним из самых популярных способов данного метода является устройство дренажных систем, которые отводят избыточную влагу из зон промерзания. К недостаткам можно отнести постоянное обслуживание системы. 3. Физико-химические мероприятия. К таким мероприятиям относится введение в грунт специальных вяжущих добавок, с помощью которых грунт не пропускает через себя влагу, что препятствует образованию льда. А также введение в грунт солевых растворов, понижающих температуру промерзания основания. 4. Строительно-конструктивные мероприятия. Конструктивные противопучинные мероприятия направлены на повышение эффективности работы фундаментов мелкого заложения сооружения в пучинистых грунтах. К таким мероприятиям можно отнести устройство песчаной подушки. Замена грунта позволяет уменьшить воздействие сил морозного пучения. Песчаная подушка позволяет распределять нагрузку более равномерно. К конструктивным мероприятиям относят цементацию грунтов, что помогает снизить деформации грунта. Также можно уменьшить шероховатость боковой поверхности фундамента мелкого заложения. Применение специальных несмерзающих обмазочных материалов и пропиток на поверхности бетона способствует снижению воздействия морозного пучения грунта на фундамент. Смазки типа БАМ-3 и БАМ 4 не затвердевают при температуре минус 40-50°С и понижают касательные силы пучения на 50—60%. Использования полимерных пленок. 5. Анкеровка фундамента. 6. Необходимость проведения геотехнического мониторинга. В статье были рассмотрены механизмы образования сил морозного пучения, а также влияние данного явления на несущую способность и деформацию фундаментов мелкого заложения. Чтобы минимизировать влияние морозного пучения необходим комплексный подход при проведении мероприятий, направленных на защиту фундамента здания, устойчивость основания. Список литературы 1. Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов /ПНИИИС. — М.: Стройиздат, 1986. — 72 с. 2. Растяпина, О. А. Инженерное освоение и защита территории от опасных процессов : учебное пособие / О. А. Растяпина ; Волгоградский государственный архитектурностроительный университет. – Волгоград : Волгоградский государственный архитектурностроительный университет, 2015. – 60 с. : табл., схем. – Режим доступа: по подписке. – URL: https://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=434828 (дата обращения: 10.11.2024). – Библиогр. в кн. – ISBN 978‐5‐98276‐746‐2. – Текст : электронный. 114 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 3. Скворцов Д.С., Краев А.Н., Краев А.Н., Жайсамбаев Е.А. Способы борьбы с морозным пучением сезоннопромерзающих грунтов в основаниях фундаментов зданий и сооружений // Вестник Евразийской науки, 2019 №5, https://esj.today/PDF/85SAVN519.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ. 4. Патент № 2437988 C1 Российская Федерация, МПК E02D 27/38. основание цилиндрического резервуара : № 2010119896/03 : заявл. 18.05.2010 : опубл. 27.12.2011 / О. Ю. Ещенко, Д. В. Волик ; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет". – EDN DXTHRI. 5. Патент № 2452815 C2 Российская Федерация, МПК E02D 5/54. Мультикорневой грунтовый анкер : № 2010136441/03 : заявл. 30.08.2010 : опубл. 10.06.2012 / О. Ю. Ещенко, Д. А. Чернявский ; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет". – EDN LPPVZS. 6. Сравнение расчетных методов «Мора – Кулона» и «упрочняющего грунта» при моделировании подпорных стен // Механика грунтов в геотехнике и фундаментостроении : Материалы международной научно-технической конференции, Новочеркасск, 29–31 мая 2018 года. – Новочеркасск: ООО «Лик», 2018. – С. 382-390. – EDN OZOGEL. 7. Ryabukhin, A. Peculiarities of designing landslide constructions on the example of engineering protection of buildings and roads in the city of Sochi (Russia) / A. Ryabukhin, D. Leyer, N. Lubarsky // 20th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2020, Albena, Bulgaria, 18–24 августа 2020 года. – Sofia: Общество с ограниченной ответственностью СТЕФ92 Технолоджи, 2020. – P. 677-684. – DOI 10.5593/sgem2020/1.1/s02.082. – EDN KTWENA. 8. Исследование изменения интенсивности оползневого давления, действующего на сооружение при влиянии различных нагрузок / С. И. Маций, Д. В. Лейер, А. О. Конева [и др.] // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2017. – № 133. – С. 320-336. – DOI 10.21515/1990-4665-133-027. – EDN EXLJMB. 9. Полищук, А. И. Обоснование оптимальных размеров клиновидных пазов на боковой поверхности железобетонных свай для повышения их несущей способности по грунту / А. И. Полищук, В. А. Демченко // Механика грунтов в геотехнике и фундаментостроении : Материалы научно-технической конференции, Новочеркасск, 28–30 сентября 2022 года. – Новочеркасск: ООО "Лик", 2022. – С. 161-168. – EDN HUXHKT.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 115 ВОРОНКО ПОЛИНА СЕРГЕЕВНА, студент Научный руководитель ЖИДКО ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА, д.т.н., доцент Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, Россия (e-mail: lena66@mail.ru) ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ МАРОК БЕТОНА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ АРТИЛЛЕРИЙСКОГО СНАРЯДА 116 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Здесь x – перемещение ударника, V0 – начальная скорость ударника. Основной бетонобойный артиллерийский снаряд применяемый САУ стран НАТО имет калибр D = 155 мм и массу m = 40 кг. В качестве начальных значений скорости проникновения в среду будем считать конечная скорость снаряда про попадании по цели V0 = 400 м/с [10]. Тогда сила сопротивления среды в данном случаи определяется по выражению (2). F = πD2 / 4  (kρБV 2 + Hд¶ ) ВОРОНКО П.С. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ МАРОК БЕТОНА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ АРТИЛЛЕРИЙСКОГО СНАРЯДА В данной статье рассматривается проведение исследования бронированности материала при строительстве укреплений, использующих различные марки бетона. Ключевые слова: защитное сооружение, подземное убежище, глубина проникновения. . , (2) (kρ V 2 + H ) 2 д¶ где πD / 4 – площадь поперечного сечения ударника; Б – сила динамического сопротивления бетона, пропорциональная квадрату скорости про- никания, где k - коэффициент формы снаряда ( k  0,5 ), ρБ - плотность бетона, H д¶ Введение. При строительстве масштабного жилищного комплекса, а также восстановление и постройки новых населенных пунктов важным фактором является обеспечение безопасности населения. Для своевременного обеспечения мер по эвакуации граждан необходимо наличие в районах с высокой плотностью населения укрытий обеспечивающих безопасность от основных средств поражения инфраструктуры, использующихся на современных театрах военных действий (ТВД). Динамическая твердость материала - это параметр, который характеризует его способность сопротивляться деформации при динамическом нагружении. Она измеряется посредством испытаний, в течение которых на материал действует импульсная нагрузка [9]. Для систематизации рецептур в зависимости от места применения, разработаны государственные стандарты, определяющие основные классификации типов бетона, благодаря которым подбирается оптимальный состав, придавая определенные свойства исходному материалу и оптимизируя затраты. Правильный выбор обеспечит изделию высочайшее качество, длительную эксплуатацию и надежность объекта. Рассмотрим следующий пример: в сплошную среду проникает снаряд (ударник). Его движение описывается законом Ньютона (1) т.е. ускорение, приобретаемое телом в результате действия на него силы, прямо пропорционально величине этой силы и обратно пропорционально массе тела: - динамическая твердость бетона. Для определения глубины проникновения снаряда в среду воспользуемся эмпирической формулой Заблудского [11]. Для этого запишем выражение уравнении (3) произведем замену переменной t на переменную x (4). После интегрирования получим формулу (5) для глубины проникания hБ (6) используя эмпирическую формулу Забудского [11]. dV = -F dt , Используя характеристики снаряда и характеристики различных марок бетона по зависимости (6) определяем глубину проникновения в материал. На рисунке 4 представлен график изменения глубины пробития снаряда 155-мм, гаубицы 52 калибра для различных марок бетона. m (1) где m – масса снаряда (ударника), V – его скорость, t – время, F – сила сопротивления среды. Соответственно, начальные данные для решения дифференциального уравнения: при t = 0,x = 0,dx / dt = V0 dV πD 2 kρБ 2VdV πD 2 A =dt =dx H H 4m 2m V2+ д V2+  k  ρБ k  ρБ ; 0 h 2VdV πD 2 kρБ =dx  H 2m 0 V0 V 2 + k  ρБ . (4) H H πD2 k  ρБ ln(  )- ln(V02 +  )= h k  ρБ k  ρБ 2m (5) (3) Конечное выражение будет иметь вид (6). hБ = 2m ln(1+ kρБV02 / H  ) πD 2 kρБ (6)
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 117 118 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ГЛУЩЕНКО РОМАН СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: glushchenkorr@gmail.com) МИЩЕНКО ДАНИИЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: m7daniil@gmail.com) ЗАЙЦЕВ ЕГОР ВАСИЛЬЕВИЧ, студент (e-mail: hurma.aov1@icloud.com) Юго-Западный государственный университет, г.Курск, Россия РЕЦИКЛИНГ КАК МЕТОД ПЕРЕРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ ГЛУЩЕНКО Р.С., МИЩЕНКО Д.С., ЗАЙЦЕВ Е.В. РЕЦИКЛИНГ КАК МЕТОД ПЕРЕРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ Рис. 4. График изменения глубины пробития снаряда для различных марок бетона Анализ показывает, что при использовании бетона с низкой плотностью марки B1 глубина проникновения снаряда составляет 115см, а при использование высокоплотного (тяжелого) бетона марки B80 составляет 105см. Разница между использования составила 10%. Несомненно, применение высококлассной марки бетона повышает бронированность укрытия, однако стоит учесть экономический аспект применения данных материалов. Список литературы 1. Лысиков Б.А. Проблемы мирового тоннелестроения // Известия Донецкого горного института: Всеукраинский научн.-техн. журн. Горного профиля. 2000. № 1. С. 92–100. 2. Проект городского бюджета на 2024–2026 годы. [Электронный ресурс]. Режим доступа: Telegram: Contact @mos_sobyanin (дата обращения 10.05.20230 3.Орешко Е.И. Методы измерения твердости материалов (обзор) / Е.И. Орешко , Д.А. Уткин , В.С. Ерасов , А.А. Ляхов // ТРУДЫ ВИАМ №1 (85). 2020. С. 101–117. DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-1-101-117 4. Jane's Ammunition Handbook . - [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://archive.org/details/Janes_Ammunition_Handbook/mode/2up — 2323 с. (дата обращения 10.05.2023). 5. Проскуряков Е.В. Задачи проникания недеформируемого ударника в преграду / Е.В. Проскуряков, М.В. Сорокин, А.И. Пошехонов. ВЕСТНИК СГУГиТ Т9 (28) 2019. – С 106-115. DOI: 10.33764/2618-981X-2019-9-106-115 6. Усачев, С. М. Мелкозернистые бетоны с улучшенными свойствами на основе жидкого стекла / С. М. Усачев, А. Д. Коновалов // Научный журнал строительства и архитектуры. 2022. - № 3 (67). - С. 71-80. - DOI: 10.36622/VSTU.2022.67.3.007. В статье рассматривается понятие рециклинга строительных и полимерных отходов, основные стадии технологического процесса рециклинга, а также основные экологические и экономические преимущества рециклинга. Ключевые слова: рециклинг, полимеры, бетон, дробилка, строительство, производство. Строительная отрасль — одна из крупнейших по количеству производимых отходов. В процессе строительства, реконструкции и сноса образуются тонны строительного мусора, который может существенно загрязнять окружающую среду. Сегодня вопрос переработки отходов является достаточно актуальным и заключается в том, что первые дома крупнопанельного строительства имеют срок капитальности 50 лет и в ближайшем будущем возникнет проблема износа несущих конструкций. [1] Для того, чтобы предотвратить или минимизировать данную проблему используют рециклинг – один из способов переработки отходов с целью повторного применения полученных материалов. Главным отличием рециклинга от утилизации считается обязательный возврат материала в производственный цикл. Таким образом, утилизация охватывает более широкую сферу деятельности по сравнению с рециклингом. [2] Рассмотрим основные стадии технологического процесса рециклинга: - Сортировка строительных отходов На первом этапе строительные отходы сортируются по типу материала, чтобы оптимизировать их дальнейшую переработку. Этот процесс может быть ручным, автоматическим или комбинированным. Существует несколько технологий сортировки. Магнитная сепарация применяется для извлечения металлических компонентов. Сильные магниты вытягивают металлы (например, железо и сталь) из общей массы отходов. Оптические и инфракрасные сенсоры используют для идентификации пластика, стекла и бумаги по составу и цвету. С их помощью можно автоматически распознавать и разделять материалы. Воздушные и гравитационные сепараторы разделяют материалы по весу. Например, легкие материалы, такие как пластик и дерево, отделяются с помощью воздушных потоков от более тяжелых компонентов, таких как бетон.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 119 - Очистка и удаление примесей После сортировки материалы проходят этап очистки, где с них удаляются грязь, пыль, остатки краски, масла и другие загрязнения, которые могут повлиять на качество конечного продукта. Чаще всего используют несколько видов очистки. Механическая очистка: на этом этапе отходы обрабатываются скрабберами или моечными машинами, которые удаляют грязь и пыль с помощью щеток и воды. Химическая очистка: в случае сильного загрязнения отходов (например, маслом или краской) применяются безопасные химические растворы, которые удаляют химические примеси. Гидросепарация: с помощью воды легкие примеси, такие как древесина и пластик, отделяются от тяжелых материалов, таких как бетон. - Измельчение На этапе измельчения строительные отходы, такие как бетон, кирпич и асфальт, превращаются в более мелкие частицы или гранулы, пригодные для использования в качестве заполнителей или строительных материалов. На данном этапе могут применяться дробилки и мельницы. Первые могут быть стационарными или мобильными. Они разбивают крупные куски бетона, кирпича и других твердых материалов на мелкие фракции. Мобильные дробилки, а именно мобильные дробильно-сортировочные установки имеют преимущества по сравнению со стационарными, такие как: высокая степень производственной готовности, отсутствие фундаментов и отапливаемых корпусов, конвейерных галерей, незначительная площадь промплощадки, малая протяженность коммуникаций и затраты на освещение, высокая автоматизация работы оборудования, позволяющая постоянно поддерживать заданные параметры В то же время мельницы могут применяться для тонкого измельчения материалов до нужной консистенции. Это особенно полезно при переработке строительных отходов в мелкие заполнители или пыль, которую можно добавлять в цементные смеси, исключение использования карьерных самосвалов для перевозки полезного ископаемого на дробильно-сортировочный завод, так как готовый продукт отгружается на дорожные автосамосвалы непосредственно в карьерах; [3] Этот важный этап позволяет придать отходам нужную форму и размер для повторного использования. Мелкие фракции проще использовать для изготовления нового бетона и дорожных покрытий. - Контроль качества На заключительном этапе переработанные материалы проходят контроль качества, чтобы удостовериться в их пригодности для повторного использования в строительстве. [4] Рассмотрим основные экологические и экономические преимущества рециклинга по сравнению с традиционной переработкой строительных материалов. 120 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Рис. 1. Стационарная роторная дробилка. Во-первых, он уменьшает объем отходов, которые отправляются на свалки, что помогает сократить загрязнение почвы и воды токсичными веществами. Также переработка позволяет сэкономить природные ресурсы, так как переработанные материалы, например, металл или бумага, могут снова использоваться в производстве, снижая потребность в добыче новых ресурсов и тем самым уменьшает нагрузку на экосистемы. Экономически рециклинг снижает затраты на производство, поскольку переработка часто обходится дешевле, чем создание продукции из первичных материалов. Кроме того, отрасль переработки создает рабочие места на каждом этапе — от сбора и сортировки до переработки и производства новых товаров. Так, например в г. Егорьевск Московской области в этом году был запущен крупнейший завод по переработке полимеров «ЭкоЛайн-ВторПласт» , который перерабатывает 60 тысяч тонн отходов в год, что на данный момент почти вдвое превышаает по мощности аналогичные предприятия.[5] На основании написанной статьи, можно сказать, что рециклинг строительных отходов позволяет сократить негативное воздействие на окружающую среду и повысить экономическую эффективность строительства. Переработка таких материалов, как бетон, металл, дерево и кирпич, уменьшает количество мусора, попадающего на полигоны, и способствует более рациональному использованию природных ресурсов. Кроме того, повторное использование переработанных материалов снижает затраты на закупку новых ресурсов и уменьшает затраты на утилизацию, что способствует снижению общих расходов в строительной отрасли. [6] Список литературы
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 121 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 3. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 4. , Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET. 5. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 6. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 122 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Современные методы включают улучшение теплоизоляции, использование возобновляемых источников энергии и внедрение интеллектуальных систем управления. Цель данной работы — рассмотреть основные подходы к снижению энергозатрат в строительстве и оценить перспективы их внедрения. Энергоэффективность — это комплекс технологических и экономических мер, позволяющих максимально рационально использовать энергетические ресурсы в бытовой и производственной сферах. [1] В то же время энергетическая эффективность включает в себя совокупность технологий, стратегий и решений, направленных на уменьшение потребления энергии без ущерба для комфорта пользователей здания. Рассмотрим важнейшие методы оптимизации энергопотребления: - Утепление и теплоизоляция: один из самых эффективных способов снижения теплопотерь — это утепление стен, крыш, окон и дверей. Современные материалы, такие как пенополистирол, минеральная вата и другие высокоэффективные теплоизоляционные покрытия, позволяют значительно снизить потери тепла, что особенно актуально для холодных климатических условий. Помимо качества теплопроводности также важны такие характеристики как шумоизоляция и стойкость к воздействию механических факторов и окружающей среды. ГЛУЩЕНКО РОМАН СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: glushchenkorr@gmail.com) МИЩЕНКО ДАНИИЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: m7daniil@gmail.com) ЗАЙЦЕВ ЕГОР ВАСИЛЬЕВИЧ, студент (e-mail: hurma.aov1@icloud.com) Юго-Западный государственный университет, г.Курск, Россия ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ГЛУЩЕНКО Р.С., МИЩЕНКО Д.С., ЗАЙЦЕВ Е.В. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В статье рассматривается понятие энергоэффективности зданий и сооружений, а также методы оптимизации энергопотребления Ключевые слова: энергосбережение, теплоизоляция, освещение, комфорт. Энергопотребление зданий и сооружений представляет собой одну из главных проблем современного строительства, особенно в контексте необходимости повышения энергоэффективности и устойчивости. В условиях глобальных вызовов, таких как изменение климата и дефицит энергетических ресурсов, оптимизация энергопотребления становится важной задачей для городской инфраструктуры. Рис.1. Теплоизоляция дома. - Энергосберегающие окна и двери: Модернизация окон и дверей на двустороннее остекление с термоизоляцией или использование пластиковых окон с низким коэффициентом теплопередачи помогает значительно повысить теплоизоляцию и снизить теплопотери. [2] Так, например, компания «РСК» для существенного повышения суммарного качества окон производит однокамерные стеклопакеты с энергосберегающим стеклом PLANIBEL Top n+ производства концерна AGC. Окно с таким стеклопакетом согласно результатам проведенных сравнительных испытаний удерживает тепло в помещении в 1,4 раза лучше, чем окно с двухкамерным стеклопакетом из простого стекла. [6]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 123 - Механизмы управления освещением: к примеру, использование датчиков движения, которые автоматически включают или выключают освещение в помещениях в зависимости от наличия людей, помогает сократить потребление электрической энергии. Преимущества использования датчиков движения заключается в экономии электроэнергии (можно экономить до 10-15%), в повышении безопасности (датчики могут обеспечивать освещение в темных зонах или зонах с низкой видимостью, что помогает предотвратить несчастные случаи и повышает комфорт), в удобстве (исключается необходимость постоянно помнить о включении и выключении света, что особенно актуально для зон с высокой проходимостью), а также в долговечности ламп (уменьшение времени работы светильников продлевает срок их службы, что сокращает затраты на их замену). [3] - Применение возобновляемых источников энергии: внедрение альтернативных источников энергии, таких как солнечные панели, ветровые установки и геотермальные системы, позволяет сократить потребление традиционных энергетических ресурсов. Современные солнечные панели и системы накопления энергии могут обеспечивать до 30–50% потребностей здания в электроэнергии. Установка солнечных коллекторов для подогрева воды и использование тепловых насосов для отопления снижает потребление электроэнергии и помогает достичь более высокой степени автономности здания.[4,5] Рис.2. Энергоэффективность однокамерного пакета со стеклом PLANIBEL TOP N+. [7] 124 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Делая вывод, можно сказать, оптимизация энергопотребления зданий и сооружений является важной задачей для повышения энергоэффективности и устойчивого развития. Применение современных технологий, таких как улучшение теплотехнических характеристик, автоматизация систем управления и использование возобновляемых источников энергии, позволяет значительно снизить потребление энергии. Эти меры не только сокращают эксплуатационные затраты, но и способствуют снижению углеродного следа, что важно для экологии. Список литературы 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 3. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 4. , Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET... 5. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 6. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 7. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP..
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 125 ГЛУЩЕНКО РОМАН СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: glushchenkorr@gmail.com) МИЩЕНКО ДАНИИЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: m7daniil@gmail.com) ЗАЙЦЕВ ЕГОР ВАСИЛЬЕВИЧ, студент (e-mail: hurma.aov1@icloud.com) Юго-Западный государственный университет, г.Курск, Россия ВЛИЯНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ГЛУЩЕНКО Р.С., МИЩЕНКО Д.С., ЗАЙЦЕВ Е.В. ВЛИЯНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ Искусственный интеллект (ИИ) стремительно внедряется в строительную отрасль, предлагая новые подходы к проектированию зданий и сооружений. В этой статье рассматривается роль ИИ в процессе проектирования, включая его возможности, преимущества и ограничения Ключевые слова: искусственный интеллект, проектирование, строительство, архитектура, BIM. В современном мире использование искусственного интеллекта (ИИ) для решения рутинных задач стало обыденностью. В сфере проектирования зданий и сооружений ИИ в последнее время применяется для анализа строительной документации, прогнозирования рисков и управления данными. Однако появление искусственного интеллекта открывает новые перспективы. Эти технологии могут существенно преобразить процесс проектирования, поддерживая инженеров и архитекторов в разработке оптимальных решений, снижая затраты, повышая эффективность и сокращая издержки. [1] Рассмотрим основные направления применения ИИ (искусственного интеллекта) в проектировании. Так, благодаря искусственному интеллекту в сложных инженерных системах процессы проектирования становятся более эффективными. Так как системы ИИ способны анализировать огромные объемы данных и выделять оптимальные инженерные решения, учитывая множество переменных таких как климатические условия, географические особенности и экологические требования. [2] Например, в компании INK Architects в архитектуре ИИ помогает ускорении и автоматизации процессов проектирования, что позволяет значительно оптимизировать работу и повысить её эффективность. Но всего лишь на 5%. Это показывает, что в будущем профессия архитектора останется такой же востребованной. Но за счет ИИ требования к работе и качеству возрастут. [3] Интеграция искусственного интеллекта в BIM-модели. Строительное информационное моделирование (BIM) в последнее время стало стандартом в проектировании. Интеграция ИИ в эти платформы улучшает координацию между командами, автоматизирует процесс проверки соответствия стандартам и помогает устранить коллизии между элементами конструкции. 126 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Одним из ключевых факторов успеха BIM с использованием искусственного интеллекта является его плавная интеграция с другими программами для рендеринга и 3D-моделирования, например: Autodesk Сonstruction Сloud, Generative Design Autodesk, а также Smartvid.IO. [4] Также ИИ способен создавать сотни альтернативных проектных решений за короткое время, что значительно ускоряет процесс проектирования. Эти алгоритмы разрабатывают конструкции, оптимизированные по таким параметрам, как затраты, устойчивость и энергоэффективность. Рассмотрим основные преимущества использования искусственного интеллекта в проектировании зданий и сооружений. Автоматизация рутинных задач: искусственный интеллект и машинное обучение могут автоматизировать трудоемкие задачи, такие как расчёты, черчение и анализ данных, освобождая специалистов для решения более творческих и стратегических задач. Создание более эффективных и экологичных конструкций: Эти технологии помогают оптимизировать планировку зданий, размещение окон и использование материалов, что приводит к повышению энергоэффективности, снижению углеродного следа и улучшению общего комфорта. Улучшение сотрудничества и коммуникации: искусственный интеллект облегчает сотрудничество между архитекторами, инженерами и другими участниками строительного проекта, обеспечивая доступ к единой платформе с данными и инструментами проектирования в режиме реального времени. [5] Но, несмотря на вышеперечисленные преимущества, искусственный интеллект сталкивается с рядом проблем, таких как: Недостаток данных: для сложных проектов требуется большая база данных, что может стать препятствием для внедрения. Высокая стоимость внедрения: технологии ИИ остаются дорогостоящими, что ограничивает их применение в небольших компаниях. Проблемы интерпретируемости: результаты работы ИИ могут быть сложны для понимания и проверки специалистами. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что искусственный интеллект открывает новые возможности для проектирования зданий и сооружений, позволяя сделать этот процесс более эффективным и устойчивым. Несмотря на существующие ограничения, развитие технологий искусственного интеллекта и их интеграция в строительную отрасль будут продолжаться, формируя будущее проектирования. Список литературы 1. Надольный, Н. О. Использование перерабатываемых материалов в дорожном строительстве / Н. О. Надольный, Н. Е. Толстых // Современные перспективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : Сборник научных статей 2-й Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 23 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 313-315. – EDN BKRYMY. 2. Бортникова, Н. Д. Проблемы строительства зданий и сооружений в условиях плотной городской застройки / Н. Д. Бортникова, Д. О. Грищенко, Н. Е. Толстых // Современные пер-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 127 спективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : Сборник научных статей 2-й Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 23 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 146-149. – EDN JVLXMS. 3. Толстых, Н. Е. Особенности развития услуг по ландшафтному дизайну как рыночной ниши в строительном бизнесе / Н. Е. Толстых, П. С. Цыкалова, А. В. Морозов // Строительство и реконструкция : Сборник научных трудов 3-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 28 мая 2021 года / Редколлегия: С.В. Дубраков (отв. ред.). – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 406-411. – EDN IGQKWQ. 4. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 5. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. ГОРБАЧЕВА АННА ЮРЬЕВНА, магистрант ЛИТВИНЮК КСЕНИЯ АЛЕКСАНДРОВНА, магистрант ЧУМАК МАКСИМ ВИКТОРОВИЧ, старший преподаватель e-mail: r-a-k-1987@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина, г. Краснодар, Россия ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГРАВИТАЦИОННЫХ МАССИВНЫХ ПОДПОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ КРЕПЛЕНИЕМ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ОПОЛЗНЕВЫХ ЯВЛЕНИЙ ГОРБАЧЕВА А.Ю., ЛИТВИНЮК К.А., ЧУМАК М.В. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГРАВИТАЦИОННЫХ МАССИВНЫХ ПОДПОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ КРЕПЛЕНИЕМ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ОПОЛЗНЕВЫХ ЯВЛЕНИЙ В статье оценена эффективность применения массивных подпорных сооружений для стабилизации оползневых процессов в качестве мероприятий инженерной защиты автомобильных дорог. Ключевые слова: массивные подпорные стены, анкерные крепления, мероприятия инженерной защиты, оползневые процессы, сложные инженерногеологические условия. Развитие опасных склоновых процессов в горных регионах Краснодарского края имеют широкое распространение, зачастую возникают вдоль объектов транспортной инфраструктуры [1]. В связи со значительными нагрузками от автомобильного транспорта именно на автомобильных дорогах получают развитие опасные оползневые процессы [2], тем самым нарушения транспортного движения, создает угрозу жизни и здоровья людей. Довольно часто оползни формируются из-за изменившихся гидрогеологических и климатических условий, и расположенные сооружения в виде подпор- 128 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ных стен, не рассчитанные на воздействие высоких оползневых давлений, претерпевают значительные повреждения или вовсе, полное разрушение. Отсюда, приоритетной задачей является выполнение срочных мероприятий по восстановлению и обеспечению возможности надежной эксплуатации уже существующих сооружений без колоссальных денежных вложений [3]. Также стоит добавить, что ранее, более пятидесяти лет назад, когда в Краснодарском крае и респ. Крым шло активное освоение территорий и строительство дорог в горной приморской местности, подпорные стены (конструкции подпорных стен) для инженерной защиты таких дорог, чаще всего выполнялись массивного типа из монолоитного железобетона. Несомненно, что данное решение надежное, но в современных реалиях, ввиду развития новых технологий строительства и производства новых материалов, это решение не эффективное, а сроки эксплуатации таких сооружений повсеместно подходят к концу, либо уже превышены. Учитывая высокую актуальность настоящих исследований, принимая во внимание необходимость оперативного реагирования для устранения последствий деформаций от оползня и его влияния на конструкции существующего сооружения [4] в рамках настоящих исследований на основе реального объекта планируется выполнить разработку мероприятий по усилению существующей подпорной стены. Цель исследования заключается в определении целесообразности применения массивных подпорных стен с дополнительным креплением для стабилизации оползневых процессов. Актуальность исследования заключается в определении технической эффективности применения новых или уже существующих подпорных сооружений массивного типа с дополнительным креплением для обеспечения инженерной защиты автомобильной дороги при развитии опасных склоновых процессов [5] взамен дорогостоящих сооружений на свайном основании. Основными задачами исследования являются:  обзор развития опасных склоновых процессов и анализ их поведения в зависимости от топографических и геологических условий;  обзор существующих мероприятий инженерной защиты для стабилизации опасных склоновых процессов;  оценка инженерно-геологических условий и определение исходных физических и механических свойств грунтов с целью выполнения численного моделирования, а также исследования эффективности применения разработанной конструкции;  разработка мероприятий для оценки возможности применения массивных подпорных сооружений с дополнительным креплением для стабилизации оползневых процессов по результатам численного моделирования. Научная новизна исследования заключается в подтверждении возможности применения новых или уже существующих подпорных сооружений массивного типа с анкерными сваями для обеспечения устойчивости оползневых процессов с учетом воздействия грунтовых вод.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 129 Практическая значимость исследований заключается том, что на основе данных инженерно-геологических изысканий и выявлении фактических поверхностей оползневых смещений подтверждена эффективность применения подпорных сооружений массивного типа с дополнительными элементами крепления. Список литературы 1. Bezuglova, E. Landslide risk management at transport facilities / E. Bezuglova, S. Matsiy, V. Podtelkov // Landslides and Engineered Slopes. Experience, Theory and Practice : 12th, Napoli, 12–19 июня 2016 года. – Napoli, 2016. – P. 405-409. – DOI 10.1201/b21520-40. – EDN XFHQCL. 2. Безуглова, Е. В. Оползневая опасность и риск смещений грунтов на склонах : специальность 25.00.08 "Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Безуглова Екатерина Вячеславовна. – Волгоград, 2005. – 24 с. 3. Снитко, К. С. Типизация мероприятий инженерной защиты / К. С. Снитко, Е. Н. Долженко, С. Л. Паниева // Научное обеспечение агропромышленного комплекса : Сборник статей по материалам 75-й научно-практической конференции студентов по итогам НИР за 2019 год, Краснодар, 02–16 марта 2020 года / Отв. за выпуск А.Г. Кощаев. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2020. – С. 575-577. – EDN DYAZOY. 3. Лейер, Д. В. Особенности организации водоотводных сооружений в стесненных городских условиях / Д. В. Лейер, А. К. Рябухин, Д. Г. Серый // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 169-171. – EDN MIZUUF. 4. Любарский, Н. Н. Полуколичественная оценка риска оползневых склонов автомобильных дорог в Краснодарском крае : специальность 05.23.11 "Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Любарский Николай Николаевич. – Волгоград, 2012. – 24 с. – EDN QHVSPH. 5. РАЗРАБОТКА ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ, ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В УСЛОВИЯХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ / Лейер Д.В., Петрик Г.Ф., Дегтярев Г.В., Резниченко С.М., Дегтярева О.Г., Рудченко И.И., Молотков Г.С., Овчинникова С.В., Секисов А.Н., Нехай Р.Г., Коженко Н.В., Дацьо Д.А., Пересыпкин С.Е., Паниева С.Л., Долженко Е.Н., Шаповалова И.Н., Маций С.И., Безуглова Е.В., Рябухин А.К., Лейер Д.В. и др. // Отчет о НИР № АААА-Б20-220122990059-3 от 29.12.2020. 2020 130 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ГОРОБЕЦ ОКСАНА ОЛЕГОВНА, студент ЗАВИДОВСКИЙ НИКИТА ВИТАЛЬЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия e-mail: oxanagorobetss@gmail.com ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАСЧЕТАХ ГОРОБЕЦ О.О., ЗАВИДОВСКИЙ Н.В. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАСЧЕТАХ Метод конечных элементов (МКЭ) является мощным инструментом для численного анализа напряженно-деформированного состояния строительных конструкций. В данной статье рассматривается применение МКЭ в расчетах различных типов строительных конструкций, включая балки, плиты, фермы и оболочки. Приводится краткий обзор теоретических основ метода. Рассматриваются преимущества и ограничения метода, обсуждаются современные тенденции в развитии программного обеспечения для МКЭ и перспективы его дальнейшего применения в инженерной практике. Ключевые слова: расчет, строительные конструкции, метод, элемент, напряженно-деформированное состояние. Современное строительство характеризуется стремлением к созданию сложных и уникальных архитектурных форм, требующих точного расчета и анализа. Традиционные аналитические методы, основанные на упрощающих предположениях, часто оказываются недостаточными для адекватного описания реального поведения строительных конструкций. Метод конечных элементов предоставляет инженерам и исследователям универсальный инструмент для решения широкого круга задач, связанных с расчетом напряженнодеформированных состояний конструкций различной сложности. Метод конечных элементов основан на идее разбиения исследуемого объекта на множество мелких элементов (конечные элементы) [1]. Каждый элемент обладает своими собственными свойствами и связями с соседними элементами. Таким образом, сложная конструкция разбивается на набор простых элементов, каждый из которых может быть описан системой уравнений, учитывающих деформации, напряжения и перемещения. Основные этапы применения МКЭ включают: 1. Создание сетки конечных элементов: объект разбивается на сетку элементов, которая должна учитывать геометрию и физические свойства материала. 2. Формулировка уравнений равновесия: для каждого элемента формулируются уравнения равновесия, которые связывают силы и перемещения в узлах сетки. 3. Решение системы уравнений: полученная система линейных алгебраических уравнений решается численными методами, прямыми (Гаусса, Холецкого), итерационными (Гаусса-Зейделя) и другими [2, 3].
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 131 4. Интерпретация результатов: результаты расчетов интерпретируются и визуализируются для получения полной картины распределения напряжений и деформаций в конструкции. Балочные конструкции являются одними из самых распространенных в строительстве. МКЭ позволяет точно рассчитать прогибы, напряжения и деформации балок под действием различных видов нагрузок. Плиты представляют собой плоские конструкции, работающие преимущественно на изгиб. МКЭ эффективно справляется с задачей расчета плит, учитывая их двумерную природу и возможность возникновения сложного напряженно-деформированного состояния. Фермы состоят из стержневых элементов, соединенных в узлах. МКЭ идеально подходит для расчета ферм, так как позволяет учесть все виды усилий в каждом стержне и определить общую устойчивость конструкции [4, 5]. Оболочковые конструкции характеризуются сложной геометрией и требуют учета пространственного характера нагружения. МКЭ обеспечивает высокую точность расчетов оболочек, позволяя учитывать их кривизну и толщину. Преимущества МКЭ заключаются в его гибкости и универсальности. Метод позволяет решать задачи любой степени сложности, включая нелинейные эффекты, такие как пластичность, ползучесть и контактное трение. Кроме того, МКЭ легко интегрируется с другими численными методами и технологиями, такими как BIM и CAD. Однако у метода есть и некоторые ограничения. Одним из них является необходимость создания качественной сетки конечных элементов, что может потребовать значительных временных и вычислительных ресурсов. Также следует отметить, что результаты расчетов зависят от корректности постановки задачи и правильности выбора граничных условий. Развитие программного обеспечения для МКЭ идет в сторону увеличения скорости расчетов и улучшения пользовательского интерфейса. Современные программы позволяют автоматизировать многие процессы, такие как создание сетки и интерпретация результатов. Важным направлением является интеграция МКЭ с искусственным интеллектом и машинным обучением для автоматического подбора оптимальных параметров сетки и улучшения точности расчетов. Перспективы применения МКЭ в будущем связаны с развитием высокопроизводительных вычислений и созданием суперкомпьютеров, способных обрабатывать огромные объемы данных. Это откроет новые возможности для расчета сверхсложных конструкций и анализа их поведения в экстремальных условиях. Метод конечных элементов является незаменимым инструментом для инженеров-конструкторов и исследователей в области строительства. Его универсальность и высокая точность делают его идеальным выбором для решения широкого спектра задач, связанных с расчетом строительных конструкций. Дальнейшее развитие программного обеспечения и вычислительной техники обещает сделать МКЭ еще более эффективным и доступным для широкого круга пользователей. 132 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Список литературы 1. Холопов, И. С. Расчет плоских конструкций методом конечного элемента: учебное пособие / И. С. Холопов, И. В. Лосева. — Саратов: Самарский государственный архитектурностроительный университет, ЭБС АСВ, 2014. — 102 c. 2. Клунникова, Ю. В. Метод конечных элементов для моделирования устройств и систем : учебное пособие / Ю. В. Клунникова, С. П. Малюков, М. В. Аникеев. — Ростов-на-Дону, Таганрог: Издательство Южного федерального университета, 2019. — 85 c. 3. Ступишин Л.Ю., Колесников А.Г., Озерова Т.А. Выявление резервов увеличения несущей способности и снижения материалоемкости пологих оболочек вращения / Молодые ученые - основа будущего машиностроения и строительства. Сборник научных трудов Международной научно-технической конференции. Ответственный редактор: Гречухин А.Н., 2014. С. 328-332. 4. Галабурда, М. А. Расчёт ферм методом конечных элементов: учебное пособие по дисциплине Строительная механика / М. А. Галабурда. — Москва: Московская государственная академия водного транспорта, 2006. — 30 c. 5. Stupishin L., Nikitin K., Kolesnikov A. Numerical research orthotropic geometrically nonlinear shell stability using the mixed finite element method / IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 7. Сер. "7th International Conference on Key Engineering Materials, ICKEM 2017" 2017. С. 012019. ГОРОХОВ ИВАН АЛЕКСАНДРОВИЧ, Курский государственный университет, г. Курск, Россия E-mail: 0909rebus12@gmail.com ЕКАТЕРИНБУРГ - УРАЛЬСКАЯ СТОЛИЦА ВЫСОТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ГОРОХОВ И.А. ЕКАТЕРИНБУРГ - УРАЛЬСКАЯ СТОЛИЦА ВЫСОТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА Исследование рассматривает исторические и современные тенденции в росте высотных зданий в городе, включая факторы, способствующие его трансформации в важнейший центр высотного строительства на Урале. Анализируются знаковые высотные сооружения Екатеринбурга, которые внесли свой вклад в формирование его городского ландшафта, а также экономические, социальные и экологические последствия высотного строительства. Ключевые слова: Екатеринбург, небоскрёбы, высотное строительство, высотные здания Дореволюционный Екатеринбург был в основном застроен 1-2 этажными зданиями, трёх и более этажные здания в городе были редкостью. Так, в 1887 году трёхэтажных жилых домов в городе было 50 (0,91 % от общего их числа), а четырёхэтажных всего 4 (0,07 %). Единственным пятиэтажным зданием в Екатеринбурге этого времени была построенная в 1906—1908 годах Мельница Борчанинова-Первушина. Всё, что выше 100 метров, можно называть небоскребом, считает бывший главный архитектор Екатеринбурга Михаил Вяткин. Хотя это бытовое название для высотных зданий, специального термина для таких домов не придумали. [3]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство а 133 б Рисунок 1 – Екатерининский собор центра (а-вид спереди; б-вид сбоку) В Екатеринбурге находится множество высотных зданий. В городе а б 134 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Городскими доминантами на протяжении XVIII, XIX и первой трети XX века были церкви. В частности, самым высоким зданием Екатеринбурга с 1764 по 1774 год был 58-метровый Екатерининский собор (17 февраля 1930 года председатель горисполкома А.Н. Бычкова подписала решение о сносе собора для использования его в качестве строительного материала. В марте того же года здание было взорвано) (рис.1 а, б) [1], располагавшийся на одной из центральных площадей города, а с 1774 по 1876 год титул «самого высокого здания Екатеринбурга» принадлежал городскому Богоявленскому собору (высота колокольни достигала 66,2 м). В период 1876—1930 годов самым высоким городским зданием являлся храм «Большой Златоуст» (77,2 м), вторым по высоте зданием города в этот период был Богоявленский собор. [1] Самм высоким зданием в Екатеринбурге является башня «Исеть» (рис. 4, б). Если считать по зубьям короны, то высота составляет 212,8 метра, а если по крыше, то 206,5 метра. До того, как в Санкт-Петербурге на балтийском побережье построили «Лахта Центр», «Исеть» стойко удерживала лидерство в рейтинге северных небоскребов с момента сдачи в преддверии Нового года в 2016 году. Ее строили 8 лет. [7] в а г д е ё Рисунок 2 – Список самых высоких зданий Екатеринбурга Топ-60 (а-список объектов; б-список объектов; в-список объектов; г-список объектов; д-список объектов; е-список объектов; ё-список объектов) б Рисунок 4 - башня «Исеть» (а-вид “короны” башни; б-вид с пейзажем города) За 8 лет строители возвели 52 этажа башни. В них располагается 225 апартаментов премиум-класса площадью от 80 до 490 кв. м. На нижних этажах размещены инфраструктурные объекты, а также четырехэтажная подземная часть с парковочным комплексом и техническими помещениями. [7] Башня «Исеть» — самое высокое здание в Екатеринбурге, являющееся частью проекта Екатеринбург-Сити. Первый план небоскреба был разработан еще в 2007 году (рис. 5, а). Однако спустя несколько лет в него были внесены серьезные корректировки. Строительство здания высотой в 52 этажа было завершено в 2017 году. Первые чертежи башни «Исеть» разрабатывало французское архитектурное бюро Valode&Pistre. Уважаемая в Европе компания долгое время пыталась попасть со своими проектами на российский рынок. Последовало множество новых проектов, в числе которых были и башня «Исеть», и екатеринбургский отель «Hyatt», и тот самый комплекс Екатеринбург-Сити.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 135 Договор генерального подряда на строительство небоскрёба был подписан 11 декабря 2007 года ООО «Буиг-Строй» (дочерней компанией французского концерна Bouygues Batiment International) и ООО «Екатеринбург-Сити» (дочерней компанией УГМК-Холдинг, выступающей в роли заказчика-застройщика и девелопера Екатеринбург-Сити). 136 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Самым знаменитым небоскребом и визитной карточкой города является бизнесцентр «Высоцкий» (рис. 6, а). Официально его высота 188,3 метра. [7] а б Рисунок 6 - Бизнес-центр «Высоцкий» (а-вид башни; б-ход строительства) а б Рисунок 5 - башня «Исеть» (а-первый проект; б-вид с набережной) Высота здания по шпилю в максимальной точке должна была составлять 215 метров (рис.4, а).. Жилые этажи при этом должны были иметь высоту 3,6 метров, технические — 3,2 метра, а общественные — 5 метров. Согласно плану, помимо апартаментов, в башне хотели разместиться офисные помещения, резиденции, фитнес-клуб премиум-класса с бассейном. Заявленная стоимость строительства на тот момент составляла 200 миллионов долларов. Годом позже, в 2008 году, эта сумма увеличилась до 230 миллионов долларов. При этом создание инфраструктуры в этот бюджет не входило. Рыть котлован начали еще в 2007 году. О том, что в Екатеринбурге строится самое высокое здание, тогда написали все местные СМИ. Многие с интересом узнают, что первые наброски серьезно отличались от итогового результата. Оказывается, по исходной задумке, небоскреб должен был представлять собой две конструкции разной высоты, переходящих одна в другую. По форме это должно было напоминать структуру ДНК. А на самом верху авторы проекта планировали устроить зимние сады. По ряду причин этим идеям не суждено было сбыться. Инициатор строительства УГМК-Холдинг и Valode&Pistre разорвали контракт. [8] Новый проект, представленный в 2011 году бюро «Werner Sobek», презентовал башню «Исеть» как жилой комплекс высотой 209 метров, вмещающий 225 премиум-апартаментов. Форма была упрощена: вместо двух переплетающихся конструкций осталась одна. Строительство планировалось закончить в 2014 году, а внутренние работы произвести к осени 2015 года. Но процесс затянулся, и сдать объект в эксплуатацию получилось только в начале 2017 года. Название дано из-за протекающей почти рядом реки Исеть (рис. 5, б). [6] Бизнес-центр «Высоцкий» Самая знаменитая смотровая площадка в Екатеринбурге располагается на уровне в 186 метров — на небоскребе «Высоцкий» «Высоцкий», или, технически говоря, 3-я очередь комплекса «Антей», запустили в 2011 году Самая знаменитая смотровая площадка Екатеринбурга, где хотя бы раз должен побывать каждый, располагается на уровне в 186 метров. С учетом технических уровней в небоскребе 54 этажа. До постройки «Исети» он являлся самым высоким зданием не только уральской столицы, но и всей России за пределами Москвы. Правда, он уступал недостроенной телевизионной башне (231,7 метра). [7] Фундамент под «Высоцкий» начали готовить еще в 2005 году (рис. 6, б). а б Рисунок 7 - Бизнес-центр «Высоцкий» (а-; б-) —Фундамент строили высотой 2,7 метра. Бетон в таком количестве сам себя разогревает, этого нельзя допускать. Поэтому мы разбили фундамент на блоки, а затем пустоты между ними заливали бетоном, — вспоминает Андрей Гавриловский. Фундамент для «Высоцкого» начали готовить в 2005 году. Его строили по технологии для атомных электростанций. Придумали и построили один из главных символов Екатеринбурга уральцы — архитекторы Андрей Молоков и Владимир Грачев. Они же работали над «Антеем», но таких высот, как «Высоцкий», еще ни разу не достигали. Пришлось даже отправиться на учебу в Англию. Но иностранцев к стройке не подпускали намеренно.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 137 Знаковая стройка с первого дня была под прицелом: и журналистов, и властей. Еще бы: Екатеринбург шел к всемирной славе. «Высоцкий» метил в Книгу рекордов Гиннесса как самый северный небоскреб и продержался в этом звании целых пять лет, пока в городе не появилась вторая башня. По словам Андрея Гавриловского, их бюджет в 4–5 раз больше, чем у обычных домов. За нестандартные параметры приходится солидно переплачивать. К примеру, только лифты (24 штуки!) обошлись застройщику в 8 миллионов евро, а остекление каждого этажа — в 9 миллионов рублей. Стеклопакеты здесь пуленепробиваемые, многослойные. Проблем добавило само время. Грандиозной стройке с ним очень не повезло — спустя три года после старта случился мировой экономический кризис. Доллар дорожал буквально каждую минуту. Из-за этого бюджет проекта значительно вырос. По словам бизнесмена, «Высоцкий» обошелся более чем в 100 миллионов долларов. Сейчас у «Высоцкого» больше 200 совладельцев — у кого-то один офис, у когото — больше этажа, но большая часть помещений в одних руках — Андрея Гавриловского. Именно он предложил ключевым собственникам переименовать здание (во всех документах объект значился как «Антей 3») в «Высоцкий». Никто не возражал. Использовать знаменитую фамилию официально разрешил сын поэта Никита. Окна небоскреба сделаны из толстого стекла. Такое не пробить пулей из пистолета (рис. 7, а). [9] Торгово-деловой центр “Свердловск” Современный небоскрёб, торгово-деловой центр (рис. 8, б)., построенный в городе Екатеринбурге недалеко от Железнодорожного вокзала, по ул. Героев России, 2. Заказчиком и застройщиком небоскрёба является ООО «Торгово-выставочный центр „Европейский“», генеральным подрядчиком строительства — УСКМ «Наш дом», а генеральным проектировщиком — ООО «Архитектурная мастерская „БВН“». 138 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Строительство 1-й очереди торгово-делового центра было начато в 2004 году, строительство 2-й очереди было начато в 2007 году, но неоднократно останавливалось из-за отсутствия необходимой разрешительной документации на проведение строительства. Изначально «Призму» планировали сдать во втором квартале 2008 года, и тогда объект стал бы первым небоскребом Екатеринбурга. Но в конце 2006 года Железнодорожный районный суд приостановил строительство «из-за грубых нарушений в ведении проектных работ». На конец сентября 2010 года были возведены металлоконструкции 36 этажей и 15-метрового шпиля, окончание строительства ожидалось в 2011 году, но из-за почти полной заморозки строительства осенью — зимой 2011 года, сроки окончания строительства были перенесены на неопределённый срок. В 2013 году велись внутренние отделочные работы в 7-этажной части (1 очередь). Торгово-деловой центр “Свердловск” Высота м, Шпиль 151 Высота м, Крыша 151 Этажность 37 Тип здания Офисы Год начало стройки 2004 Год окончания стройки 2016 17 августа 2013 там был открыт Торговый центр «Свердловск» площадью 105 тыс. м? с продуктовым супермаркетом «Звёздный» (1 этаж), супермаркетом электроники «Корпорация Центр», салонами, кафе и т.п. 17 октября 2014 в здании открылся муниципальный многофункциональный центр (на 3 этаже). [13] ЖК «Февральская революция» Рисунок 9 а б Рисунок 8 - (а-вид на башню; б-вид с торговым центром) Недалеко от башни «Исеть» на 139 метров возвышается жилой комплекс «Февральская революция» (рис. 9). В здании 42 этажа, на которых расположились 215 квартир, офисы, магазины и торговый центр. Под зданием — двухуровневый подземный паркинг. [7]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 139 Изначально существовали планы, что «De Luxe» будет построен как 26-этажное здание, но позднее архитекторы увеличили его этажность сначала до 33, а затем и до 42 этажей.Главный инженер проекта — Н. В. Черемисина, Архитекторы — И. К. Иванов, В. М. Ильиных, А. С. Башкиров; конструктор — Е. В. Машаров; инженер — О. В. Белинская. Строительство небоскрёба вело «ЗАО Компания „Атомстройкомплекс“». Жилой комплекс сдан в первой декаде сентября 2010 года. В здании высотой 138,79 м (по другим данным — 139,6 м) расположено 215 1-5комнатных квартир площадью от 66 до 238 м². С 1-й по 3-й этаж расположены магазины и центры бытового обслуживания, торговый центр с 4-го по 32-й этажи расположены типовые квартиры, с 35-го по 40-й этаж находится по одной квартире на этаже, на 42-м этаже расположена художественная мастерская, в здании есть пять технических этажей и четыре скоростных бесшумных лифта. Под зданием находится двухуровневый подземный паркинг. [11] Изначально проект ЖК «Февральская революция» не предполагал такой высоты Строительством жилого небоскреба занималась компания «Атомстройкомплекс». ЖК в эксплуатацию сдали к сентябрю 2010 года. Примечательно, что до 2012 года «Февральская революция» являлась самым высоким жилым домом России за пределами Москвы, пока не уступила этот титул 40-этажному жилому небоскребу «Олимп» в Грозном (высотой 145 метра). [7] Силуэт здания вписан в трехлучевую звезду, благодаря чему из каждой квартиры открывается уникальный вид на город. 6 верхних этажей выполнены в виде надстройки: здесь находятся пентхаусы. [10] Деловой дом «Демидов» а б Рисунок 10 - (а-вид с Ельцин центром; б-вид с дороги) На том же правом берегу Исети над Ельцин Центром возвышается на 134,9 метра (по антеннам) деловой дом «Демидов» (рис. 10, а). Его строительство началось в 2006 году. Планировалось сдать здание к 2009 году, но сроки постоянно сдвигались, менялись генподрядчики, происходили конфликты инвесторов, не обошел стороной и мировой финансовый кризис. Но в итоге первую очередь — Ельцин 140 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Центр — открыли в ноябре 2015 года, а высотную часть запустили годом позже — в декабре 2016 года. Деловой дом «Демидов» составляет единое архитектурное пространство со зданием Ельцин-центра (рис. 10, б) Информация про ЖК “Феникс” Высота м, Шпиль 135 Высота м, Крыша 130 Этажность 33 Тип здания Офисы Год начало стройки 2006 Год окончания стройки 2016 На нижних этажах делового дома расположились переговорки и конференцзалы, а на верхних — офисы со свободной планировкой. [7] Строительство бизнес-центра началось в 2006 году, первую очередь планировалось ввести в эксплуатацию в октябре 2008 года, вторую — в марте 2009 года, но впоследствии сроки неоднократно сдвигались из-за различных причин — смены генподрядчиков, конфликта инвесторов, финансового кризиса. На какое-то время объект был заморожен, став одним из самых крупных долгостроев в центре города. Изначально инвестором выступало ЗАО «Клаас-строй», подконтрольное свердловскому предпринимателю Марсу Шарафулину. С 2008 года к проекту присоединился УГМК-Холдинг (сам Шарафулин утверждал, что это был рейдерский захват). После того, как было принято решение разместить здесь Ельцин-центр, к завершению первой очереди были привлечены средства федерального и областного бюджетов. В результате Ельцин-центр в здании первой очереди комплекса открылся 25 ноября 2015 года, строительство высотной очереди было завершено 30 декабря 2016 года. По ходу строительства менялось и название объекта — изначально в проекте он фигурировал как «Демидов плаза», затем как бизнес-центр «Демидов», затем«DEMIDOF», окончательным вариантом стал «деловой дом «Демидов». На момент начала строительства «Демидов» не имел отношения к комплексу Екатеринбург-сити, хоть и находился в непосредственной близости. Сам проект бизнес-центра «Демидов» появился задолго до презентации проекта «Екатеринбург-сити». После того, как УГМК-Холдинг (инвестор «Екатеринбургсити») взял под свой контроль строительство бизнес-центра, его представители высказали мнение, что «Демидов», по сути, является одним целым с «Екатеринбург-сити» и участие в его строительстве поможет комплексно решать вопросы по парковочными местами для автомобилей, дорожно-транспортным развязкам, коммуникациям и дальнейшим использованием объектов недвижимости, находящихся на соседних площадках. Начиная с 2015 года, строительное подразделение УГМК позиционирует «Демидов» как третий (после гостиницы Hyatt Regency Ekaterinburg и башни «Исеть») объект делового квартала Екатеринбург-сити. [12] ЖК «Чемпион Парк»
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство а 141 б Рисунок 11 - (а-вид на 2 башни; б-вид на 3 башни) Жилой комплекс (далее ЖК) “Чемпион Парк” (рис. 11, б) находится вблизи ЦПКиО им. Маяковского, на пересечении улиц Машинной и Шмидта. По проекту он состоит из трех высотных зданий в 37 этажей с общим стилобатом. Здания стоят на гостевом маршруте из аэропорта Кольцово. Часто их называют жилыми небоскребами, но это неправильно. Небоскребы — это здания высотой от 150 метров, а у «Чемпион Парка» всего лишь 128 м. В начале строительства этот ЖК носил название «Олимпийский». Застройщиком является мощная строительная компания Екатеринбурга — «Атомстройкомплекс». Неким прототипом проекта ЖК «Чемпион Парк» стал ЖК «Аквамарин» (ул. Хохрякова-Радищева), выстроенный тоже «Атомстройкомплексом». Но «Чемпион Парк» современнее и значительно выше «Аквамарина». Строительство первой очереди было начато в 2012 г. и окончено в 2016 г. (рис. 10, а) Строительство второй очереди: в 2015 г. (рис. 12, а) и в 2017 г., соответственно (рис. 12, б). Третью башню начали строить в 2018 г. Она была сдана в конце 2021 г. Компания-застройщик в 2016 г. решила построить ее ниже двух предыдущих и совсем с другим фасадом. Однако в 2018 г. вернулись к первоначальным планам и построили башню в соответствие с ними. а б Рисунок 12 - (а-ход строительства; б-Три башни жилого комплекса «Чемпион Парк». Октябрь 2021 года) 142 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Три построенных здания имеют высоту по 128 м и «Чемпион Парк» занимает 6е место среди всех зданий Екатеринбурга. Если же башни считать поодиночке, то они будут занимать три строчки в списке (6-8 места). Каркас башен сделан из монолитного железобетона. Он применялся для возведения стен и межэтажных перекрытий. Другой материал стен: газозолоблоки, утеплитель, керамогранит, облицовочный кирпич. В квартирах оштукатуренные стены, выравнивающая стяжка на полу, спринклерная система пожаротушения, система пожарной сигнализации, система приточно-вытяжной вентиляции, стандартное остекление. [4] ЖК «Чемпион Парк» Высота м, Шпиль 128 Высота м, Крыша 128 Этажность 37 Тип здания Офисы Год начало стройки 2012 Год окончания стройки 2016 Согласно проекту, он состоит из трех 37-этажных зданий с общим основанием. Строительство первой очереди началось в 2012 году и окончено в 2016 году. Вторую завершили в 2017 году. Третью начали в 2018 году и планируют завершить в конце 2020 года. [7] ЖК «Репин Парк» Место, на котором построен ЖК, раньше называлось Васина гора. Она упоминается в сказе П. П. Бажова «Васина гора». Застройщиком ЖК была группа компаний (ГК) «Астон». Строительство первой очереди было начато в 2012 г. и окончено в 2015 г (рис 13.а). На начальном этапе в качестве застройщика указывалось ООО «Центр телевидения и радиовещания Екатеринбурга», заказчиком ООО СУ «Астон». Строительство второй очереди было начато в 2015 г. и окончено в 2019 г (рис. 13, б). Здание первой очереди состоит из четырех секций в 17, 20, 23 и 26 этажей. Здание второй очереди — из трех секций в 18, 24 и 33 этажа. Наиболее высотные секции построены с южной стороны. Кроме этажей для квартир и коммерческих помещений наверху имеются технический чердак, на над ним еще и мезонин. Здания построены на монолитном железобетонном каркасе. Материал стен и перегородок: железобетон, газоблок, кирпич, пазогребневые блоки, плиты утеплителя, паровлагозащитная пленка, плитка керамическая (вентилируемый фасад), штукатурка. Внешние стены покрашены в светло-серый, серый и голубой цвета. Лифты компании FUJIHD — скоростные, бесшумные. В секциях имеется по 1 пассажирскому и 1 грузовому лифту. Потребности дома в горячей воде и отоплении обеспечивают две собственные крышные автоматизированные газовые котельные производства фирмы Viessmann. [14]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 143 а б Рисунок 13 - (а-вид сверху на ход строительства; б-вид с земли) Доминанта ВИЗа — жилой комплекс «Репин Парк», который поднимается над микрорайоном на 107,6 метра. ЖК состоит из двух многоэтажных зданий и располагается на улице Заводской, 75. Строение кажется немного выше, поскольку находится на пригорке. Строительство высотки началось в 2012 году, а в эксплуатацию дома сдали только в январе 2020 года. [7] а б Рисунок 14 - (а-проект здания; б-вид с другой стороны) 144 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В Октябрьском районе расположилась еще одна высотка — жилой комплекс «Александровский квартал» (рис. 15.а) на улице Белинского, 177а. Это всё еще микрорайон Автовокзал, хотя в пяти минутах ходьбы находится метро «Ботаническая». Высшая точка ЖК — 105 метров. Строительство высотки закончилось в 2017 году ЖК «Чемпион Парк» Высота м, Шпиль 105 Высота м, Крыша 105 Этажность 32 Тип здания Жилое Год начало стройки 2015 Год окончания стройки 2017 Строительство комплекса началось в 2012 году и окончилось в 2017 году. Он состоит из двух зданий — двухсекционного строения, где от 23 до 25 уровней, и высотки в 32 этажа. Кроме жилых корпусов, в ЖК входит отдельно стоящий паркинг. [7] ЖК «Ольховский парк» а Рисунок 16 - (а-вид на объект; б-рендер) б ЖК «Александровский квартал» а б Рисунок 15 - (а-вид снизу; б-вид сверху) В Заречном микрорайоне на берегу реки Ольховки рядом с лесопарком возвышается жилой комплекс «Ольховский парк» (рис 16.а). Самое высокое здание — дом № 3 — поднимается над Екатеринбургом на 103,8 метра. Из окон «Ольховского парка» открывается роскошный вид на реку Исеть Генеральный проектировщик — ООО «Архитектурное бюро «ОСА». Строительство вело ЗАО «Форум-групп», компания полного цикла, организующая все процессы девелопмента: Строительство было начато в 2014 (рис 16.б) году и окончено в 2019 г. Дома имеют разное количество жилых этажей: 16, 18, 25, 34. Высота самого высокого, 34-этажного составляет приблизительно 103,8 м и оно входит в десятку самых высоких зданий Екатеринбурга. По окончании строительства дома приобрели
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 145 единый архитектурный стиль. Они окрашены в красно-коричневый цвет, каждый со своим оттенком. Комплекс выглядит красиво, особенно со стороны городского пруда и особенно летом, когда разноэтажные здания будто вырастают из небольшой рощи на берегу. В темное время суток в некоторых местах включается светодиодная подсветка, не мешающая жильцам. Все объекты жилого комплекса возводились по технологии монолитного строительства. Материалы стен: бетон, кирпич, утеплитель, штукатурка. В домах комплекса увеличенные оконные проёмы и высота остекления лоджии. Средний размер окна — не менее 1,9 х 1,7 м. Окна производства Германии с 2камерными стеклопакетами с покрытием Stopsol пропускают свет и хранят тепло, но задерживают ультрафиолет. Остекление лоджий произведено с алюминиевым профилем. В окнах 2-камерные стеклопакеты, профиль окон — ПВХ. Вентиляция — естественная. Отопление осуществляется от газовой котельной в составе ЖК. В помещениях установлены стальные радиаторы PURMO Compact (Финляндия) с термостатом. Они автоматически поддерживают заданную жильцами температуру. Радиаторы подключены из стены. В 2020 году в районе улиц Одинарка и Колмогорова было начато строительство было начато строительство второго этапа ЖК. В нем будет пять домов. [15] Строительство комплекса начали в 2014 году и окончили в 2019 году. С верхних этажей открывается прекрасный вид на парк УрГУПСа и на Городской пруд. [7] ЖК «Ньютон Парк» а б Рисунок 17 - (а-рендрер; б-строящийся объект) В Краснолесье на 103 метра над микрорайоном возвышается жилой квартал «Ньютон Парк». Эта доминанта местности. Комплекс еще строится (рис 17.б), по проекту там будет шесть жилых зданий (рис. 17.а), куда входит высотка, в которой будет 34 этажа. Причем весь ЖК будет построен в стиле ар-деко — архитектуры Нью-Йорка 1930-х годов. Возведение ЖК началось в 2015 году и планируется, что оно завершится в 2022 году. Архитектурная концепция жилого комплекса «Ньютон Парк» была разработана компанией OOO «Проектное бюро Р1» и британской проектной мастерской Twelve Architects. В состав комплекса входят пять жилых зданий, высота которых варьируется от 14 146 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 до 34 этажей, а также разнообразные инфраструктурные объекты. Это концептуальный проект в стиле архитектуры Нью-Йорка 1930-х годов (ар-деко). Застройщиком является ООО «Бэст-строй», входящее в группу компаний «PRINZIP» (юридическое лицо ООО «Принцип»). Строительство было начато в 2015 году. Для расчистки строительной площадки пришлось вырубить много деревьев. Первый дом по ул. Краснолесья, 10 был построен в 2017 г. Он «плоский», 27этажный и выходит фасадом на улицу Краснолесья. Цвет внешних стен — бежевый и светло-бежевый. Строительство второго дома (ул. Краснолесья, 10/3) было начато в 2017 г. и окончено в 2019 г. Он состоит из двух секций, но физически предствляет собой три разноэтажных части (14, 16, 21) белого, светло-бежевого и темно-бордового цвета. Третий дом — это самое высокое здание (34 этажа) комплекса по адресу ул. Краснолесья, 10/4. В высоту он достигает 103 метров. Внешне напоминает старые небоскребы Америки. С двух сторон одноэтажные пристрои. Строительство этого дома было начато в 2018 г. и окончено в 2021 году. Это здание является высотной и, в некоторой степени, архитектурной доминантой в жилом районе УНЦ. Но небоскребом его назвать нельзя, так как до высоты 150 метров ему недостает 43 метра. Строительство четвертого дома по адресу ул. Краснолесья, 5 было начато в 2020 году. Первая секция этого дома физически представляет собой две части. Одна, угловая, в 16 этажей и окрашена в красные и темно-серые тона. Другая, 14-этажная, окрашена в серые и коричневые тона. Они были построены в 2022 году. Строительство второй, третьей и четвертой секций четвертого дома было начато в 2022 году. Вторая секция 10-этажная, она светло-серого цвета. Третья секция — угловая. Она состоит из трех частей: в 16, 14 и 14 этажей. Все розового цвета. Четвертая секция состоит из двух частей: в 14 и в 12 этажей. Обе светло-серого цвета. Строительство пятого дома высотой 9 этажей было начато в 2022 году и будет окончено в 2024 году. Он окрашен в темно-коричневые и, немного, в серые тона. Все дома строились на железобетонном каркасе. Материал стен и перегородок: железобетон, газозолоблок, кирпич, керамогранит, минераловатный утеплитель, фасадный клей, штукатурка. В качестве утеплителя применяется минеральная вата толщиной 150 мм. Кирпичные межквартирные стены имеют толщину 250 мм. В межкомнатных перегородках используются крупноформатные керамические блоки толщиной 80 и 120 мм. Санузлы отделены кирпичными перегородками толщиной 120 мм. Балконов в домах нет. В некоторых квартирах имеются лоджии. Дома оборудованы бесшумными и быстрыми лифтами OTIS. Скорость движения — 1,6 м / сек. У домов жилого комплекса имеются крышные газовые котельные для снабжения зданий теплом и горячей водой. Смонтированы инженерные и телекоммуникационные системы, которые считаются уже стандартом для жилых комплексов на период 2020 г. [16] ЖК «Ньютон Парк» построен в стиле Нью-Йорка 1930-х годов
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 147 ЖК «Светлый» а б Рисунок 18 - (а- строящийся объект; б-рендер) Замыкает топ-11 самых высоких зданий в Екатеринбурге дом № 5 в микрорайоне Светлый на Уктусе (рис 18.а). Отличный вид на него открывается по дороге из аэропорта Кольцово. В начале строительства это был жилой комплекс, а после возведения его начали называть микрорайоном. Высота самого высокого дома составляет 100 метров. В нем 32 этажа, и построен он был в 2018 году. Когда едешь из Кольцово в Екатеринбург, ЖК «Светлый» нельзя не заметить — это первые высотки, которые встречают гостей Екатеринбурга [7] Екатеринбург заслужил титул "уральской столицы высотного строительства" благодаря своему впечатляющему горизонту и роли регионального центра высотных зданий. Развитие высотного строительства в городе было обусловлено сочетанием факторов, включая экономический рост, повышение плотности населения и стремление к созданию знаковых архитектурных сооружений. Однако, помимо преимуществ, связанных с высотным строительством, необходимо учитывать и его потенциальные недостатки. Перегрузка инфраструктуры, затенение и ветровые туннели являются потенциальными проблемами, которые требуют тщательного планирования и управления. Будущее высотного строительства в Екатеринбурге зависит от устойчивого подхода, который учитывает экологические и социальные последствия. Разработка более энергоэффективных и экологически чистых высотных зданий, а также инвестиции в развитие общественного транспорта и пешеходной инфраструктуры могут помочь смягчить воздействие высотного строительства и обеспечить устойчивое развитие города. Спислок литературы 1. Екатерининский собор в Екатеринбурге / Павел Распопов: https://uraloved.ru/ekaterininskij-sobor (дата обращения: 08.12.2024) 2. Список самых высоких зданий Екатеринбурга / рувики: https://ru.ruwiki.ru/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B8%D1%81%D0%BE%D0%BA_%D1%81% D0%B0%D0%BC%D1%8B%D1%85_%D0%B2%D1%8B%D1%81%D0%BE%D0%BA%D0%B 8%D1%85_%D0%B7%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B9_%D0%95%D0%BA%D 0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B1%D1%83%D1%80%D0%B3%D 0%B0 (дата обращения: 08.12.2024) 3. Квартира Русской медной компании / википедия: https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Штабквартира_Русской_медной_компании (дата обращения: 09.12.2024) 148 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 4. Жилой комплекс «Чемпион Парк» / НЕБОСКРЁБЫ ЕКАТЕРИНБУРГА: https://ekbneboskreb.ru/olimpisky (дата обращения: 09.12.2024) 5. https://ural-kp-ru.turbopages.org/turbo/ural.kp.ru/s/daily/27564/4832444/ (дата обращения: 09.12.2024) 6. Башня “Исеть” / Туристер: https://www.tourister.ru/world/europe/russia/city/ekaterinburg/skyscrapers/34330 10.12.2024) 7. Небоскребы как неизбежность: показываем топ-10 самых высоких зданий Екатеринбурга / Иван Шестак: https://www.e1.ru/text/gorod/2020/11/23/69561003/ (дата обращения: 09.12.2024) 8. Исеть (небоскрёб) / Википедия: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D0%B5%D1%82%D1%8C_(%D0%BD%D0% B5%D0%B1%D0%BE%D1%81%D0%BA%D1%80%D1%91%D0%B1) (дата обращения: 09.12.2024) 9. Как миллиардер Алтушкин спас «Высоцкий». Неизвестные факты к десятилетию первого небоскреба Екатеринбурга / Городфоторепортаж: https://www.e1.ru/text/gorod/2021/11/25/70270895/ (дата обращения: 10.12.2024) 10. ЖК “Февральская революция” / Атом: https://atomsk.ru/objects/106/113/ (дата обращения: 10.12.2024) 11. ЖК “Февральская революция” / Рувики: https://ru.ruwiki.ru/wiki/%D0%A4%D0%B5%D0%B2%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D 1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%80%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E %D1%86%D0%B8%D1%8F_(%D0%B6%D0%B8%D0%BB%D0%BE%D0%B9_%D0%BA%D0 %BE%D0%BC%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81) (дата обращения: 10.12.2024) 12. Деловой дом “Демидов” / все небоскрёбы мира: https://all-towers.ru/buildings/6158 (дата обращения: 10.12.2024) 13. Торгово-деловой центр “Свердловск” / все небоскрёбы мира: https://alltowers.ru/buildings/5317 (дата обращения: 10.12.2024) 14. Жилой комплекс « Репин парк» / НЕБОСКРЁБЫ ЕКАТЕРИНБУРГА: https://ekbneboskreb.ru/repin-park(дата обращения: 09.12.2024) 15. ЖК «Ольховский парк»/ НЕБОСКРЁБЫ ЕКАТЕРИНБУРГА: https://ekbneboskreb.ru/olhovskiy-park (дата обращения: 10.12.2024) 16. ЖК «Ньютон Парк» / НЕБОСКРЁБЫ ЕКАТЕРИНБУРГА: https://ekbneboskreb.ru/olhovskiy-park (дата обращения: 10.12.2024)
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 149 ГРИЩЕНКО ДАНИИЛ ОЛЕГОВИЧ, студент (e-mail: danya20051997@gmail.com) БОРТНИКОВА НАДЕЖДА ДЕНИСОВНА, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail:bortnikova_nadya@list.ru) ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПО АРМИРОВАНИЮ ГЛУБОКИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ ГРИЩЕНКО Д.О., БОРТНИКОВА Н.Д. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПО АРМИРОВАНИЮ ГЛУБОКИХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ В статье приведено обоснование технологических и конструктивных решений по армированию вертикальных стволов. Обоснованы схемы по некоторым видам армирования. Представлены как выгодные, преимущественные стороны, так и недостатки типов армирования, в целях обеспечения надежности, стабильности и долговечности эксплуатации данных конструкций. Ключевые слова: шахтная подъемная установка, конструкции, вертикальные стволы, армирование, механизм. Люди с древних времён начали использовать полезные ископаемые для создания материалов требующихся во всех сферах жизни. В наше время шахты могут находиться на большой глубине и стоит серьезно продумывать конструктивные решения для самих шахт, стволов и проходок, связанных с ними. Так как шахта – это механизированное и автоматизированное предприятие, оснащённое машинами и механизмами для добычи и транспортировки полезного ископаемого, то и вертикальные стволы, ведущие к ней, должны обеспечивать не только безопасные пути доставки работников, но и возможность транспортировки полезных ископаемых и требующихся для их добычи материалов. Вертикальные стволы различают по способу армирования. Армирование закрепляет стенки вертикального ствола и задает направление движения сосуда движущимся по ним с помощью подъемных механизмов. В строительной практике в основном применяются два вида армирования: с жёсткими проводниками и с канатными. [1] Для выбора вида армирования требуется провести анализ условий эксплуатации, возможности обслуживания и капитального ремонта, а также провести технико-экономическое сравнение жёстких и канатных проводников с учётом затрат на капитальный ремонт. К конструкции армирования предоставляется перечень требований: надёжность и безопасность на весь срок службы ствола, минимально требующийся расход металла для строительства, минимальное аэродинамическое сопротивление ствола, унифицированные узлы соединения и армирования для возможности заводского изготовления и снижения стоимости. Перед выбором армирования проектировщик должен знать будущий режим эксплуатации ствола и оборудования, находящегося в нем, учитывать возможность замены изношенных деталей оборудования и смену режима работы. Основными факторами, влияющими на выбор конструкции и схемы армирования, являются: тип подъемного сосуда и параметры работы подъем- 150 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ных установок. Для удобства работы горнодобывающая промышленность имеет стандартизированные сосуды: Скипы - применяются для транспортировки породы по вертикальному стволу. Клети - применяются для транспортировки рабочих и вагонеток с ископаемыми в вертикальном стволе. Схемы армирования с жесткими проводниками. Конструктивная схема жёсткого армирования представляет собой систему из горизонтальных балок – расстрелов, крепящихся к стенке ствола. К расстрелам в последующем крепятся вертикальные рельсовые направляющие - проводники, по которым в последующем могут подниматься и опускаться скипы и клети. Расстрелы, находящиеся в одной горизонтальной плоскости и скреплённые между собой и стенкой ствола, формируют ярус армировки. Ярусы армирования располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга, следуя проекту. Расстояние между ярусами армирования называется шагом армировки. При наличии в стволе двух подъемных механизмов, выбирается минимальный расчетный шаг армировки из двух расчетов. При высокой жёсткости расстрелов и проводников шаг армировки может быть увеличен. Проводники состоят из звеньев, как правило, звено имеет длину шага армирования, а стык звеньев находится на ярусах армирования. Проводники, расположенные по обе стороны расстрела и скрепляемые на ярусе общим узлом, называют парными. Конструктивная схема жёсткого армирования зависит от параметров подъёмного оборудования: грузоподъёмности, скорости движения, высоты подъёма, количества поднимаемых сосудов, и их объема. Также оказывают влияние горногеологические условия и расположение проводников и сосудов относительно друг друга. Исходя из данных параметров определяются расположения проводников и расстрелов, а также размещение ярусов в вертикальном стволе. [2] При проектировании армировки и размещения оборудования в стволе учитывают следующее:  стволы (как правило, клетевые) оборудуют лестничными отделениями и в них прокладывают коммуникации;  предусматривают место для кабелей и трубопроводов, с максимальной защитой от механических повреждений. Силовые кабели должны находиться на достаточно безопасном расстоянии от сосудов и труб (не менее 500мм от сосудов и не менее 200мм от труб). При создании схемы армирования проектировщик должен обеспечивать нормальные условия для размещения и эксплуатации подъемных машин, разгрузочных и загрузочных устройств, и другого сопрягаемого оборудования, находящегося над стволом, в нем или в шахте. [3,4] Армирование с канатными проводниками. Гибкую (канатную) армировку используют при строительстве главных и вспомогательных вертикальных стволов, оборудованных сосудами для транспортировки людей, ископаемых и оборудования.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 151 Конструкция гибкого армирования включает в себя: канатные проводники, отбойные канаты, устройства для закрепления канатных проводников и натяжные устройства для подъемных сосудов, фиксирующие устройства для подъемных сосудов на промежуточных горизонтах, приемных площадках и разгрузочных кривых. Также в стволе размещают, кабели, трубопроводы, лестничные отделения. Диаметр вертикального ствола рассчитывается графически в горизонтальной плоскости с нанесением всех элементов на эпюру. Должны быть учтены подъемные сосуды, трубы, кабели, лестницы, противовесы. Также при графическом расчете диаметра ствола требуется сохранять требуемые зазоры между сосудами, и другими техническими элементами: кабели, трубы, лестницы, противовесы. [5] На каждой подъемной установке, оборудованной канатными проводниками, навешивают не менее двух отбойных канатов между подъемными сосудами на одинаковом от них расстоянии, которые служат для предупреждения столкновения сосудов между собой при встрече. При малой нагрузке на скипы и клети отбойные канаты могут отсутствовать. Для обеспечения стабильности сосуда проводниковые и отбойные канаты предварительно натягивают. Установка проводниковые и отбойных канатов производят при помощи проходческих машин и высокопрочной лебедки через систему блоков. Канат опускается в полной рабочей готовности, со всеми требующимися для равновесия грузами. [6] Армирование вертикальных стволов в настоящее время производят по индивидуальным проектам. Типовые проекты отсутствуют в настоящее время, проектировщики основываются на СП 91.13330.2012. Свод правил. Подземные горные выработки.. Для создания проекта вертикальной шахты проектировщик должен знать горно-геологические и гидротехнические условия местности, в которой будет производиться строительство вертикального ствола. [7] Также требуется знать нагрузки и объемы транспортировки, которые предстоят в будущем. У каждого из способов армирования свои сильные и слабые стороны и условия эксплуатации. Жесткое армирование хорошо себя показывает в эксплуатации при больших сдвиговых нагрузках, конструкция расстрелов увеличивает сопротивление стен ствола, давление от грунта. Благодаря, конструкции из расстрелов и проводников линия движения сосудов может изгибаться, но есть и минусы такой системы. Из-за монтажа расстрелов в стенки ствола теряется герметичность, и в грунтах с большим количеством грунтовых вод, повышается износ несущих конструкций. А большое количество узлов и несущих конструкций ведёт к увеличению средств и времени на строительство вертикального ствола. Канатное армирование позволяет сохранять герметичность стенок ствола и ускорить процесс монтажа, благодаря цельной конструкции каната, а также снизить расход металла, благодаря отсутствию большого количества расстрелов. Благодаря цельности проводника скорость подъёма груза увеличивается. К минусам гибкого армирования можно отнести повышенную ответственность 152 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 монтажа каната и качество самого каната, меньшую по сравнению с жестким армированием грузоподъёмность. [8] В заключение хотелось бы сказать, что в настоящее время горнодобывающая промышленность имеет огромное значение в жизни каждого человека. Количество шахт растет и их месторасположение нередко находится глубоко под землёй. Важно правильно проектировать пути соединения с шахтами, соблюдая все правила качественного строительства и тем самым, обеспечивать безопасность рабочих в будущем. Список литературы 1. Марков, Р. А. Проблемы и перспективы реконструкции культурно-исторических зданий, сооружений и застройки в России / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов // Архитектурно-пространственная среда в контексте будущего: взгляд молодых : Сборник научных статей научно-практических чтений, Курск, 31 марта 2023 года / Редколлегия: О.В. Будникова (отв. ред.) [и др.]. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2023. – С. 254258. – EDN WXFSYW. 2. Сидоренко, Т. А. Анализ методик расчета устойчивости фундамента на действие сил морозного пучения (сезонно-мерзлый грунт, I и II принципы использования ВМГ) / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков, Д. С. Волкова // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 103-107. – EDN FGAUWQ. 3. Волкова, Д. С. Конструктивные эелементы зданий. Конструктивные схемы зданий / Д. С. Волкова, Э. Э. Джафаров, Р. А. Марков // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок : в 4 т., Курск, 01 декабря 2022 года. Том 3. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 291-295. – EDN YQFMVE. 4. Марков, Р. А. Основные параметры ресурсосбережения при реконструкции здания / Р. А. Марков, Р. М. Эседуллаве // Технологии, машины и оборудование для проектирования, строительства объектов АПК : сборник научных статей Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 15 марта 2023 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И.Иванова, 2023. – С. 243-245. – EDN LLXPMM. 5. Футерко, Д. И. Проект реконструкции исторического квартала В Серпухове / Д. И. Футерко, Р. А. Марков // Технологии, машины и оборудование для проектирования, строительства объектов АПК : сборник научных статей Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 15 марта 2023 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И.Иванова, 2023. – С. 312-315. – EDN JGQYTC. 6. Алиев, Р. М. Крупнопанельные системы многоэтажных зданий / Р. М. Алиев, Р. А. Марков // Ресурсосбережение и экология строительных материалов, изделий и конструкций : сборник научных трудов 5-й Международной научно-практической конференции, Курск, 05 октября 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 10-13. – EDN MAKXXC. 7. Новикова, Т. М. Социально-экономические тенденции и перспективы развития рынка недвижимости в Курской области на современном этапе развития / Т. М. Новикова, Р. А. Марков, В. Е. Пахомов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2023. – № 5(1065). – С. 35-39. – EDN HJJRPL. 8. Дедикин, Г. В. Бетонополимеры, архитектурные бетоны / Г. В. Дедикин, Е. В. Кускова, Р. А. Марков // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разрабо-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 153 ток : в 4 т., Курск, 01 декабря 2022 года. Том 3. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 330-332. – EDN GQVJQF. ЕВДОКИМОВА ЕЛИЗАВЕТА ЮРЬЕВНА, студент Юго–Западный государственный университет, г. Курск, Россия (email: lizo4ka46@yandex.ru) УСИЛИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ И КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЕВДОКИМОВА Е.Ю. УСИЛИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ И КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В статье рассматривается вопрос усиления железобетонных и каменных конструкций в современном строительстве. Данная тема является актуальной, поскольку усиление таких конструкций является важной задачей для обеспечения их безопасности и функциональности. Исследуемая тема представляет разнообразие методов усиления, а также подбор высококачественных материалов для укрепления, которые обеспечивают долговечность и прочность конструкции. Ключевые слова: железобетонные конструкции, каменные конструкции, усиление, прочность, долговечность, износ зданий, эксплуатационные характеристики. Железобетонные конструкции, несмотря на свою прочность и долговечность, со временем подвержены влиянию различных факторов, которые могут приводить к износу и снижению их эксплуатационных характеристик. Износ может быть вызван как естественными процессами, так и внешними воздействиями, поэтому вопрос усиления таких конструкций должен быть своевременно устранен. [1] Причинами износа железобетонных и каменных конструкций являются: — Естественное старение материала. С течением времени бетон теряет прочность из-за процессов старения, таких как усадка и кристаллизация влаги в его пористости, что приводит к образованию трещин и микротрещин. — Физические нагрузки. Перегрузка конструкций (например, при увеличении нагрузки из-за изменения условий эксплуатации помещений) может привести к появлению трещин и снижению прочности. — Влияние окружающей среды. Воздействие атмосферных условий, таких как циклы замерзания и оттаивания, а также воздействие агрессивных химических веществ (хлориды, сульфаты и пр.), может привести к коррозии арматуры и разрушению бетона. — Биологические факторы. Рост мха, плесени и других организмов на поверхности бетона может способствовать его губительному воздействию и созданию неблагоприятных условий. — Механические воздействия. Аварии, механические удары, вибрации от транспорта и нагрузки в процессе эксплуатации могут значительно ускорить процесс износа. — Ухудшение эксплуатационных характеристик. Со временем для здания требуется проводить усиление элементов конструкций, приводящее к улучше- 154 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 нию теплоизоляции, звукопоглощения и других свойств, для комфортного использования помещений. Также с изменением нормативных документов в строительстве, конструкции, построенные ранее, могут не соответствовать современным требованиям, соответственно, их укрепление необходимо для приведения к актуальным стандартам. [2,3] Таким образом, износ железобетонных и каменных конструкций может проявляться в совершенно разных формах, и его признаки могут меняться в зависимости от условий эксплуатации, воздействий окружающей среды и используемых материалов. Поэтому необходимость усиления конструкций появляется тогда, когда требуется повысить прочность и устойчивость здания или сооружения. Для этого следует выявить признаки износа железобетонных и каменных конструкций: — Появление трещин на поверхности бетона; — Образование коррозии на арматуре; — Деформации и прогибы элементов конструкции; — Выкрашивание бетона и образование высолов; — Осыпание и разрушение кладки; — Наличие отслоений и потери слоя бетона; — Скопление воды в одной части конструкции. Все вышеуказанные признаки могут быть как визуальными, так и требующими инструментального обследования. Они приводят к уменьшению несущей способности конструкций, нарушению их изначальных характеристик и нуждаются в усилении. Вследствие этого причинами для укрепления конструкций могут быть: увеличение нагрузки, связанное с добавлением этажей или изменения назначения здания; просадка или изменение грунтовых условий; изменение строительных и санитарных регламентов; старение и износ материалов; биологические факторы; эстетические решения. [4,5] Понимание причин, вызывающих необходимость усиления конструкций, позволяет правильно реализовывать соответствующие меры, направленные на обеспечение устойчивости и надежности объекта. Методы усиления зависят от множества факторов, включая тип конструкции, характер повреждений, требуемую степень усиления, экономическую целесообразность и др. Ниже перечислены методы усиления конструкций, подвергшихся износу: — Увеличение сечения элементов. Увеличение площади поперечного сечения балок, колонн или плит путем добавления арматуры и бетонного раствора; — Усиление с использованием дополнительных стальных конструкций. Монтаж и установка стальных уголков, балок и пластин для увеличения общих прочностных характеристик. Это может быть сделано как в процессе эксплуатации, так и в рамках ремонта; [6] — Применение композитных материалов или обвязывание поврежденных элементов углеволоконными или стекловолоконными пленками. Эти материалы обладают высокой прочностью и устойчивостью к коррозии, что позволяет значительно увеличить прочность на растяжение и изгиб;
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 155 — Инъекционные технологии. Заполнение трещин и пустот в бетоне специальными инъекционными составами, такими как эпоксидные или полиуретановые смолы, которые восстанавливают прочность и защищают от дальнейшего износа; — Замена частей конструкции. В ситуациях с сильным повреждением может потребоваться полное или частичное удаление и замена элементов, что позволит восстановить первоначальные эксплуатационные свойства; — Применение новых бетонных смесей и использование бетонов с добавками, которые увеличивают прочность и улучшают эксплуатационные свойства. Они могут применять волокна или полимерные добавки для улучшения прочностных характеристик; — Гидроизоляция и обработка специальными составами. Такой метод характерен для предотвращения воздействия влаги на каменные конструкции, защищая их от разрушения; [7] — Облицовка. Она повышает но и эстетику; — Проведение реставрационных работ. Метод заключается в восстановлении утраченных частей, заделке трещин, укреплении кладки растворами и арматурой. Благодаря этому конструкции сохраняют историческую ценность и улучшают технические характеристики. [8] Усиление железобетонных конструкций, подвергшихся износу, является важным шагом для обеспечения безопасности и долговечности зданий и сооружений. Процесс усиления требует комплексного подхода, включая оценку состояния конструкции, выбор подходящих методов и материалов, а также регулярный мониторинг. Усиление железобетонных конструкций — это необходимый процесс, который обеспечивает не только безопасность эксплуатации зданий, но и продлевает их срок службы. Несоблюдение требований к усилению может привести к серьезным последствиям, включая угрозу жизни и здоровью людей, а также значительные экономические потери. [9] Список литературы 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 3. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 4. , Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET... 156 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 5. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 6. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 7. Быковская, Н. Е. Анализ методов автоматизированного проектирования автомобильных дорог / Н. Е. Быковская, Н. Е. Толстых, Е. В. Зайцев // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2022. – № 8(1056). – С. 21-23. – EDN LELQZO. 8. Определение эффективности геосинтетических армирующих прослоек при устройстве насыпей автомобильных дорог на слабом основании / Н. Е. Быковская, Е. В. Зайцев, Н. Е. Толстых, С. Ю. Сурненков // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 73-80. – EDN PCXOAJ. 9. Быковская, Н. Е. Анализ геосинтетических материалов, применяемых в дорожном строительстве / Н. Е. Быковская, Е. В. Зайцев, Н. Е. Толстых // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 68-72. – EDN CLUVKN. ЕГОРОВА ИННА НИКОЛАЕВНА, студентка Научный руководитель – ТОШИН ДМИТРИЙ СЕРГЕЕВИЧ, к.т.н., доцент Тольяттинский государственный университет, г. Тольятти, Россия (e-mail: D.Toshin@tltsu.ru) ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВЫЯВЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ ЕГОРОВА И.Н. ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВЫЯВЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ В данной статье рассматривается обоснование применения инновационных технологий для выявления фактических показателей технического состояния конструкций эксплуатируемых строительных объектов. Основные задачи исследования: анализ традиционных методов технического обследования объектов капитального строительства (на примере малоэтажного объекта производственного назначения); характеристика особенностей применения эффективных инновационных технологий технического обследования; сравнительный анализ полученных результатов. Ключевые слова: строительные объекты; техническое состояние; методы обследования строительных конструкций; инновационные технологии; измерения; неразрушающие методы; автоматизация процессов.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 157 Начиная с самых первых периодов и циклов строительного производства (изготовления, транспортировки, подготовки к возведению) начинаются процессы деградации строительных материалов и конструкций, предназначенных для формирования соответствующей строительной системы, в конкретных условиях строительной площадки. Завершённый строительством (допущенный к эксплуатации) объект характеризуется техническими показателями, которые определяют его фактическое состояние (включая допущенные в процессе возведения отклонения от первоначальных, проектных параметров) и пригодность к ожидаемым условиям эксплуатации в течение установленного проектными решениями срока службы. Качественный и количественный состав отклонения от первоначальных, проектных параметров (включая дефекты, повреждения строительных конструкций, усталостные проявления строительных материалов) оказывают прямое и непосредственное влияние на пригодность возведенного объекта к практической эксплуатации, а также величину остаточного ресурса ответственных конструкций, узлов и частей объекта. Своевременное выявление отклонений технического состояния конструктивных (архитектурно-строительных) элементов, вызванных различными деструктивными факторами (включая ошибки проектирования и нарушения технологий строительного производства) остаются актуальной областью деятельности структурных подразделений, осуществляющих эксплуатацию объектов строительства [1,2,3]. Оперативное выявление допущенных отклонений от установленных проектными решениями показателей технического состояния способствует получению адекватной оценки фактического состояния и свойств строительных конструкций (несущих и ограждающих), а также позволяет получить необходимые данные для восстановления или повышения показателей функционального качества, надежности, обоснования остаточного срока службы строительных объектов [4,5,6]. Оценка фактических значений параметров технического состояния, характеризующих работоспособность строительного объекта (или объекта исследований при производстве технического обследования в фактических условиях эксплуатации) определяет возможность и целесообразность завершения строительства, дальнейшей эксплуатации или необходимость восстановления (усиления) соответствующих строительных конструкций [7,8,9]. В рамках данного исследования предусматривается проведение сравнительного анализа эффективности выполнения технического обследования объекта капитального строительства с применением традиционных (визуальноинструментальных) методов, а также современных инновационных приемов и технологий, ориентированных на выявление возможных отклонений (нарушению пространственного положения конструкций, наличия дефектов, повреждений, усталостных проявлений) показателей свойств и состояний строительных конструкций [10,11,12]. 158 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Предлагаемая концепция не направлена на критику устоявшихся и широко распространенных традиционных приемов технического обследования. В рамках предлагаемой концепции традиционные методы выявления отклонений показателей свойств и состояний строительных объектов от проектных параметров приняты в качестве определенного «технико-технического эталона», способного обеспечивать требуемый результат исследований [13,14]. Эффективность инновационных технологий обследований предполагается признавать состоявшейся в случае достижения равного или лучшего результата при снижении величин материальных и нематериальных ресурсов, затраченных при производстве технического обследования. На рисунках 1,2 приведены архитектурно-строительные и конструктивные решения объекта исследований ― «Пожарное депо на 2 автомобиля», расположенное на территории объекта строительства «Комплекс производства и хранения компонентов ракетного топлива. Площадка 3.2», Космодром Восточный, Амурская область [15]. Рисунок 1. Схема расположения фундаментов
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 159 160 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 а) общий вид конструкции б) определение диаметра арматуры Рисунок 3. Результаты определения состава, расположения и диаметров арматурных элементов железобетонных конструкций (фундаментов) Рисунок 2. Разрез по лестничной клетке Программа технического обследования рассматриваемого объекта исследований включает производство следующих мероприятий: − визуальное обследование конструктивных (несущих и ограждающих) элементов; − производство обмерных работ и определение пространственного положения частей здания; − определение фактических показателей характеристик материалов железобетонных конструкций; − выявление расположения арматурных стержней и толщины защитного слоя бетона железобетонных конструкций; − определение параметров свойств и состояний, необходимых для производства поверочных расчетов несущей способности конструкций и их элементов. Выполнение технического обследования предусмотрено с применением традиционных и инновационных методов измерений и определения фактических свойств и состояний железобетонных конструкций [16,17]. На рисунках 3,4 приведены некоторые результаты проведенных исследований [15]. Рисунок 4. Результаты определения фактических показателей характеристик материалов железобетонных конструкций Программа технического обследования выполнена в полном объеме, что позволило определить актуальные показатели технического состояния, разработать рекомендации по устранению выявленных отклонений (нарушений пространственного положения конструкций, наличия дефектов, повреждений, усталостных проявлений), определить условия обеспечения прочности, надежности и долговечности рассматриваемого объекта строительства. Программа технического обследования состояний строительных конструкций объекта исследований предусматривает привлечение прогрессивных, инно-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 161 вационных технологий, обеспечивающих дистанционные измерения и выявление показателей технического состояния неразрушающими способами [18,19]. На рисунке 5 приведен результат определения отклонений пространственного положения строительных конструкций, полученный посредством лазерного сканирования. Рисунок 5. Результаты определения пространственных отклонений строительных конструкций Результаты измерений (в формате «облака точек»), выполненные электронным тахеометром, импортированы для дальнейшей обработки данных и анализа информации, которая сопоставлялась с проектной документацией. Данные, полученные при помощи георадиолокационных исследований сопоставлены с результатами непосредственных измерений арматурных элементов фундаментов (см. рисунок 3). Методика применения неразрушающего метода выявления отклонений показала тождественность результатов и распространена на анализ железобетонных конструкций несущей части. По результатам выполнения поставленных задач исследований можно сформулировать следующие основные выводы: 1. Техническое обследование строительных конструкций остается сложной и ответственной областью практической деятельности, вне зависимости от функционального назначения и технологической сложности объекта исследований. 2. Современные, инновационные методы выявления отклонений свойств и состояний способны заметно повысить эффективность технического обследования, как инструмента обеспечения или повышения показателей надежности и долговечности строительных объектов. 3. Применение инновационных методов технического обследования требует тщательной разработки, подготовки и проведения комплекса исследовательских мероприятий. 4. Эффективность именно инновационных методов технического обследования определяется уровнем технологического совершенства средств измерений, квалификацией персонала и возможностями автоматизированной интеграции полученных данных в программные средства, отображающие свойства исходных цифровых моделей строительных объектов. 162 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Список литературы 1. Коняшин Д.Ю. Последствия необоснованных отступлений от апробированных проектных решений / Коняшин Д.Ю и др. // Обследование зданий и сооружений: проблемы и пути их решения: Материалы X научно-практической конференции. 10-11 октября 2019 года / под ред. А. В. Улыбина. – СПб. Издательство Политехнического университета, 2019. – С. 5−21. 2. Малахова А.Н. Оценка несущей способности строительных конструкций при обследовании технического состояния зданий / А.Н. Малахова, Д.Ю. Малахов; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет. — Москва: НИУ МГСУ, 2016. — 96 с. 3. William D. Mahoney. Construction Inspection Manual 9th Edition. / William D. Mahoney. — London: BNI Publications Incorporated, 2019. — 359 p. 4. Казиев В.М. Техническое обследование - основа определения неисправностей строительных конструкций / В.М. Казиев, А.З. Шонтуков // Приоритетные направления инновационного развития аграрной науки и практики: Сборник научных трудов по итогам XI Международной научно-практической конференции, посвященной памяти заслуженного деятеля науки РФ и КБР профессора Бориса Хажмуратовича Жерукова, Нальчик, 23–25 ноября 2023 года. — Нальчик: Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова, 2023. — С. 212– 216. 5. Бурчик В.В. Организация обследования зданий и сооружений для дальнейшего их использования / В.В. Бурчик, Н.П. Кузьмич // Вестник гражданских инженеров. — 2023. — № 3(98). — С. 54–60. – DOI 10.23968/1999-5571-2023-20-3-54-60. 6. Шмелев Г.Д. Методика оценки технического состояния, прогнозирования и обоснования остаточного срока службы строительных конструкций / Г.Д. Шмелев, М.С. Кононова, Н.А. Малева // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. — 2019. — № 2(9). — С. 34–42. 7. Бедов А.И. Оценка технического состояния, восстановление и усиление оснований и строительных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений. В 2-х частях. Ч.I. Оценка технического состояния оснований и строительных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений / А.И. Бедов, В.В. Знаменский, А.И. Габитов. — Москва: Издательство АСВ, 2019. — 704 c. 8. Шагин А.Т. Реконструкция зданий и сооружений / А.Т. Шагин, Ю.В. Бондаренко, В.А. Гончаров. — Москва: АльянС, 2019. — 352 c. 9. Gajzler M.. The Idea of Technical Predictive Maintenance of Utility Buildings Using Text Sources of Information About the Technical Condition of Buildings. / Pawelczyk, M., Bismor, D., Ogonowski, S., Kacprzyk, J. // Advanced, Contemporary Control. PCC 2023. Lecture Notes in Networks and Systems, vol. 709. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-35173-0_6. 10. Казаков Ю.Н. Технология реконструкции зданий: монография / Ю.Н. Казаков, Ф.М. Адам. — 3-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2023. — 120 с. 11. Малянова Л.И. Методы предварительного обследования конструкций зданий и сооружений / Л.И. Малянова, М.А. Сергеева // Тенденции развития науки и образования. — 2019. — № 55-1. — С. 64–67. – DOI 10.18411/lj-10-2019-13. 12. Мищенко В.Я. Выявление и классификация дефектов строительных конструкций по установленным критериям эксплуатационного износа / В.Я. Мищенко, С.Г. Шеина, Ю.Д. Сергеев [и др.] // Инженерный вестник Дона. — 2024. — № 2(110). — С. 520–535. 13. Сергеева А.Ю. Выявление причин образования дефектов в строительных конструкциях / А.Ю. Сергеева, Р.Ю. Мясищев, Ю.Д. Сергеев // Актуальные проблемы строительства, природообустройства, кадастра и землепользования: Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции, Махачкала, 14 мая 2022 года. — Махачкала: Общество с ограниченной ответственностью "Издательство АЛЕФ", 2022. — С. 59–63. 14. Грушковский П.А. Оценка технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений визуальными и инструментальными методами / П.А. Грушковский, В.Н.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 163 Щельников, А.В. Ситников // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. — 2021. — № 6. — С. 208–212. – DOI 10.24412/2071-6168-2021-6-208-212. 15. ОТЧЕТ по результатам комплексного обследования технического состояния зданий и сооружений. 860/3-2-8.1,8.2-О. Том 5.1. Книга 1. Пожарное депо на 2 автомобиля (ГП 8.1). — Москва: НИЦ Строительство. ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 2024. — 144 с. 16. Хромин Р.А. Инструментальные и специализированные методы определения технического состояния строительных конструкций / Р.А. Хромин, А.С. Петухова, Р.Р. Вахитов [и др.] // Экономика и предпринимательство. — 2020. — № 10(123). — С. 1187–1190. – DOI 10.34925/EIP.2020.123.10.236. 17. Кнышова Т.В. Методы технического обследования бетонных и железобетонных зданий и сооружений / Т.В. Кнышова, К.И. Кнышов // Матрица научного познания. — 2019. — № 4. – С. 59–64. 18. Dekhterev D.S. Methods of Non-Destructive Assessment of Concrete Strength when Surveying the Technical Condition of Monolithic Buildings / D.S. Dekhterev // Components of Scientific and Technological Progress. — 2023. — No. 3(81). — P. 12–16. 19. Перунов Ф.К. Лазерное сканирование при строительстве и реконструкции зданий / Ф.К. Перунов, Г.В. Коренькова // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества: Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 3-х томах, Курск, 30 мая 2024 года. — Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. — С. 85–88. ЕЖОВ-МАРЯЕВ СВЯТОСЛАВ ОЛЕГОВИЧ, магистрант ГЕВОРКЯН МАРГАРИТА СЕРГЕЕВНА, магистрант БЕЗУГЛОВА ЕКАТЕРИНА ВЯЧЕСЛАВОВНА, докт. геол.-минерал. наук, доцент e-mail: r-a-k-1987@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина, г. Краснодар, Россия АНКЕРНЫЕ СВАИ И МИКРОСВАИ, КАК САМОСТЯТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ УЧАСТКОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ЕЖОВ-МАРЯЕВ С.О., ГЕВОРКЯН М.С., БЕЗУГЛОВА Е.В. АНКЕРНЫЕ СВАИ И МИКРОСВАИ, КАК САМОСТЯТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ УЧАСТКОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В статье поднимается актуальный вопрос применения анкерных свай в качестве самостоятельных противодеформационных мероприятий инженерной защиты автомобильных дорог при развитии опасных склоновых процессов. Ключевые слова: автомобильная дорога, анкерные сваи, технические решения, противодеформационные мероприятия, низовой откос, сложные инженерно-геологические условия, оползневые процессы, устойчивость, безопасная эксплуатация, транспортная нагрузка. Эксплуатация автомобильных дорог в сложных инженерно-геологических условиях, в частности, при высоких сейсмических нагрузках [1] требует значительных вложений в их содержание. Однако, зачастую, мероприятия в рамках содержания автомобильных дорог ограничивается мелкими ремонтными рабо- 164 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 тами, связанными частичным восстановлением асфальтобетонного покрытия, подпорных сооружений, водоотводных мероприятий. К сожалению, выполняемых мероприятий недостаточно для обеспечения надежной эксплуатации автомобильных дорог, возникновение деформаций в конструкциях автомобильной дороги, водоотводных лотков, подпорных сооружений, что приводит к снижению их несущей способности и устойчивости, возникновению чрезмерно больших повреждений и в итоге их полному обрушению [2]. Так, например, самой распространенной проблемой на автомобильных дорогах г. Сочи является наличие повреждений или вовсе отсутствие элементов водоотведения [3], что при значительном выпадении климатических осадков приводит к переувлажнению грунтового массива, снижению физикомеханических свойств грунтов, возникновению оползневых процессов. При образовании оползневых явлений требуются срочные мероприятия инженерной защиты, в частности выполнение специальных удерживающих сооружений, позволяющих обеспечить надежную эксплуатацию и безопасности транспортного движения [4]. Таким образом, в рамках выполнения настоящих исследований рассматривается оползневой участок в г. Сочи, для которого будут разработаны противодеформационные мероприятия автомобильной дороги с учетом высокой транспортной нагрузки [5]. Цель исследования заключается в разработке эффективных и технологически оптимальных противодеформационных мероприятий автомобильной дороги для обеспечения ее устойчивости при воздействии транспортных нагружений. Актуальность исследования заключается в разработке технологически и технически эффективных решений, способных обеспечить устойчивость и безопасную эксплуатацию автомобильной дороги при воздействии высоких транспортных нагрузок. Основной задачей исследования является анализ применяемых противодеформационных мероприятий на автомобильных дорогах в случае развития опасных склоновых процессов. Также в ходе работы будет выполнен анализ инженерно-геологических условий и определение необходимых свойств грунтов для назначения конструктивных параметров анкерных свай, реализации численных исследований. С целью установления целесообразности использования анкерных свай в качестве самостоятельных противодеформационных мероприятий автомобильных дорог планируется определить условия их применения и проанализировать методики их расчета. На рассматриваемом участке будет проведен анализ геотехнической ситуации установлены причины возникновения деформаций. В результате планируется разработать технические решения для ликвидации деформационных процессов на основе из анкерных свай с подтверждением их эффективности в рамках численного моделирования. Таким образом в результате проведенных исследований взамен дорогостоящих свайных удерживающих сооружений автомобильных дорог подтверждена возможность применения анкерных свай в качестве самостоятельных противодеформационных мероприятий. Практическая значимость выполненных иссле-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 165 дований заключается в возможности применения технологически оперативных и технически эффективных решений из анкерных свай для стабилизации оползневых процессов и обеспечения устойчивости автомобильной дороги. Определение причин возникновения деформаций и разработке противодеформационных мероприятий автомобильной дороги с помощью анкерных свай и выполнение серий геотехнических моделирований с помощью расчетного программного комплекса на основе инженерно-геологического разреза и исходных данных физико-механических свойств грунтов, подтверждают техническую эффективность применения анкерных свай в качестве самостоятельных противодеформационных мероприятий на конкретных участках автомобильных дорог в рамках численного моделирования. Ввиду экономичности и не уступающей эффективности по сравнению со стандартными решениями из свай или массивных подпорных стен, применение подобных технических решений из анкерных свай и микросвай в качестве самостоятельных мероприятий инженерной защиты особенно в Краснодарском крае и респ. Крым является перспективным для последующих исследований, детализации и внедрения в практику строительства. Список литературы 1. Актуализация определения сейсмичности землетрясений / А. К. Рябухин, А. Ю. Маршалка, М. В. Чумак, В. Лобанов // Современные перспективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : сборник научных статей Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 26 мая 2023 года / Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова. Том 2. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2023. – С. 75-77. – EDN CIGDBC. 2. РАЗРАБОТКА ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ, ПРОЧНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В УСЛОВИЯХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ / Лейер Д.В., Петрик Г.Ф., Дегтярев Г.В., Резниченко С.М., Дегтярева О.Г., Рудченко И.И., Молотков Г.С., Овчинникова С.В., Секисов А.Н., Нехай Р.Г., Коженко Н.В., Дацьо Д.А., Пересыпкин С.Е., Паниева С.Л., Долженко Е.Н., Шаповалова И.Н., Маций С.И., Безуглова Е.В., Рябухин А.К., Лейер Д.В. и др. // Отчет о НИР № АААА-Б20-220122990059-3 от 29.12.2020. 2020 3. Лейер, Д. В. Особенности организации водоотводных сооружений в стесненных городских условиях / Д. В. Лейер, А. К. Рябухин, Д. Г. Серый // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 169-171. – EDN MIZUUF. 4. Bezuglova, E. Landslide risk management at transport facilities / E. Bezuglova, S. Matsiy, V. Podtelkov // Landslides and Engineered Slopes. Experience, Theory and Practice : 12th, Napoli, 12–19 июня 2016 года. – Napoli, 2016. – P. 405-409. – DOI 10.1201/b21520-40. – EDN XFHQCL. 5. Рябухин, А. К. Современные технические решения оснований автомобильных дорог / А. К. Рябухин, А. Ю. Маршалка, М. В. Чумак // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский госу- 166 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 дарственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 178-180. – EDN HUCTMX. ЗАЙЦЕВ НИКИТА СЕРГЕЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: Kursk-46-Nikita@yandex.ru) ВЕЧНОМЕРЗЛЫЕ ГРУНТЫ И ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА НА ПОДОБНЫХ ТИПАХ МЕСТНОСТИ ЗАЙЦЕВ Н.С. ВЕЧНОМЕРЗЛЫЕ ГРУНТЫ И ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА НА ПОДОБНЫХ ТИПАХ МЕСТНОСТИ В статье показаны особенности мерзлых грунтов, влияние климата, а также специфика проектирования и строительства фундаментов на подобных типах местности. Ключевые слова: грунт, вечномерзлый грунт, мерзлый грунт, проектирование фундаментов, проектирование сооружений. Вечномёрзлые грунты играют важную область в изучении таких наук, как: география, геология и другие. Особенностью этих грунтов является особый подход к инженерии и возведению зданий или сооружений, оказывающие колоссальное воздействие на их физические и механические свойства и поведение в процессе строительства и эксплуатации. Мерзлые грунты – грунты с отрицательной температурой, в которых часть воды находится в замерзшем состоянии. Вечномерзлые грунты – это грунты, находящиеся в мерзлом состоянии в течение трех лет и более. Они представляют собой ярко выраженные структурнонеустойчивые грунты, так как при их оттаивании происходят просадки в результате нарушения природной структуры. Поверхностный слой грунта, промерзающий зимой и оттаивающий в теплый период года, называется слоем сезонного промерзания и оттаивания, так как в нем происходят процессы, связанные с промерзанием и оттаиванием. Мерзлые грунты, в зависимости от вещественного состава и температурновлажностные условий, можно разделить на твердомерзлые, пластичномёрзлые и сыпучемерзлые. [1,2] На данный момент используют несколько методов проектирования фундаментов на вечномерзлых грунтах. Первый метод можно применять в районах, где грунт вечномерзлый, а сооружения имеет маленькую площадь. При этом маленькая площадь здания должна выделять тепло в нужном объёме. Суть метода в том, что фундаменты на вечномерзлых грунтах заглубляются примерно на метр в слой вечномерзлого грунта. Между приподнятым над поверхностью грунта полом первого и этажа грунтом монтируются продухи, а непучинистый грунт засыпается с боковой поверхности фундамента. [3] Продухи – проемы, расположенные по периметру постройки, их задача пропускать холодный воздух, который выносят тепловые протоки помещений 1 этажа.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 167 168 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Рис.1 Фундамент с проветриваемым подпольем ных, инженеров и экологов. Необходимость учитывать особенности грунтов при проектировании и строительстве в таких условиях требует особого подхода и адаптации существующих норм и стандартов. [10] Строительство на вечномёрзлых грунтах требует комплексного подхода, включающего тщательные инженерно-геологические изыскания, применение специальных методов проектирования и строительства. Только при соблюдении этих условий можно обеспечить надежность и долговечность зданий и сооружений. Наблюдая за постройками, фундаменты которых проектировались по первому способу, можно сделать вывод, что границы многолетней мерзлоты со временем начинают подниматься под зданием. То есть, здание становится еще более устойчивым. [4] Второй метод заключается в том, что под зданием допускается протаивание грунта. Осуществляется этот принцип с помощью конструктивного и спрогнозированного оттаивания. В таком случае со временем под зданием в результате действия тепловых потоков, создается чаша оттаивания в многолетней мерзлоте. Образуется эта чаша оттаивания десятилетиями. В итоге здание будет неравномерно оседать, а это может привести к возникновению деформаций и трещинам на самом здании. [5] Чтобы избежать такого исхода событий, необходимо улучшить жесткость надземных конструкций. Например, создать дополнительный металлический пояс – каркас на перекрытиях. Для строительства на вечномерзлых грунтах используют деревянные, железобетонные и металлические сваи. Длина свай составляет от 5 до 15 м. По форме поперечного сечения сваи производят квадратные, прямоугольные, восьмигранные, с заостренным и незаостренным нижним концом. [6,7] Однако, на мерзлых грунтах наиболее эффективно показывают себя восьмигранные и круглые сваи, так как при одинаковом поперечном сечении можно уменьшить диаметр скважины и улучшить несущую способность свай. Способы установки свай в вечномерзлые грунты различаются технологическими тонкостями, обусловленными физико-механическими свойствами мерзлых грунтов, которые в ненарушенном состоянии имеют высокую несущую способность. Поэтому при таких условиях установки свай нужно сохранять мерзлые грунты в их естественном состоянии. [8] Метод установки свай в заранее пробуренные скважины подразумевает следующую последовательность действий: - бурение скважины с помощью необходимой спецтехники; - заполнение скважины раствором до отметки, при которой объем раствора достаточен для заполнения зазоров стен скважины и сваи после ее погружения; - погружение сваи. [9] Изменения в глобальном климате оказывают большое влияние на специфику вечной мерзлоты, что ведет к ее таянию и разрушения свойств почв. Разработка новых технологий вечномёрзлых грунтов становится важной задачей для учё- Список литературы 1. Марков, Р. А. Проблемы и перспективы реконструкции культурно-исторических зданий, сооружений и застройки в России / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов // Архитектурно-пространственная среда в контексте будущего: взгляд молодых : Сборник научных статей научно-практических чтений, Курск, 31 марта 2023 года / Редколлегия: О.В. Будникова (отв. ред.) [и др.]. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2023. – С. 254258. – EDN WXFSYW. 2. Футерко, Д. И. Проект реконструкции исторического квартала В Серпухове / Д. И. Футерко, Р. А. Марков // Технологии, машины и оборудование для проектирования, строительства объектов АПК : сборник научных статей Международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 15 марта 2023 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И.Иванова, 2023. – С. 312-315. – EDN JGQYTC. 3. Алиев, Р. М. Крупнопанельные системы многоэтажных зданий / Р. М. Алиев, Р. А. Марков // Ресурсосбережение и экология строительных материалов, изделий и конструкций : сборник научных трудов 5-й Международной научно-практической конференции, Курск, 05 октября 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 10-13. – EDN MAKXXC. 4. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 5. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные проблемы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 6. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 7. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 8. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 169 В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 9. Волкова, Д. С. Cборная несущая система / Д. С. Волкова, С. Камари // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых - 2022 : сборник научных статей 11-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 10–11 ноября 2022 года. Том 3. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 397-398. – EDN OJMZGW. 10. Шиков, К. В. Осушение котлованов / К. В. Шиков, Д. С. Волкова // Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений : сборник научных трудов 4-й Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 22 ноября 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 570-573. – EDN KGYRYU. ИВАНОВА АННА СЕРГЕЕВНА, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: Anssvi@yandex.ru) ПРИМЕНЕНИЕ CLT-ПАНЕЛЕЙ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ИВАНОВА А.С. ПРИМЕНЕНИЕ CLT-ПАНЕЛЕЙ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ С каждым годом архитектура и технологии стройки становятся все более прогрессивными и устойчивыми. Одним из наиболее ярких примеров таких решений является применение CLT панелей (Cross-LaminatedTimber), или клееного бруса, в современном строительстве. Эти панели приобретают популярность среди архитекторов и строителей благодаря своим экологическим, экономическим и техническим преимуществам. Ключевые слова: строительство, технологии, панели, конструкции, материалы, здания. CLT-панели (Cross-LaminatedTimber) — это многослойные клеёные деревянные плиты, изготовленные из склеенных между собой слоёв сплошного пиломатериала. Они используются в строительстве, особенно в деревянном домостроении. CLT-панели (Cross-LaminatedTimber) появились в начале 1990-х годов в Германии и Австрии. Их разработали и применили сначала в этих странах, а затем они стали востребованы в Европе. В 2000-х годах производство CLT-панелей расширилось, и они начали использоваться в различных системах зданий, включая однофамильные и многоэтажные сооружения. Преимущества CLT-панелей: – Экологическая устойчивость: изготовлены из естественного материала – дерева. – Прочность и стабильность: многослойная конструкция обеспечивает высокую жёсткость и устойчивость к деформациям. – Быстрота и простота монтажа: панели изготавливаются заранее, что сокращает время строительства. – Отличные теплоизоляционные характеристики: дерево хорошо сохраняет тепло и холод, снижая расходы на отопление и кондиционирование. 170 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 – Эстетичный вид: помещения выглядят уютно и естественно благодаря деревянной отделке. – Гибкость проектных решений: возможность создавать разнообразные архитектурные стили и планировки. CLT панели находят широкое применение в различных видах строительства. Они используются для создания как жилых, так и коммерческих объектов, учебных заведений, общественных учреждений, а также спортивных комплексов. Например, уже сегодня в ряде европейских стран функционируют многоэтажные здания, построенные исключительно из CLT, что подчеркивает конкурентоспособность данного материала на современном рынке. [1,2] Недостатков у CLT-панелей практически нет. Можно отметить лишь их высокую стоимость по сравнению с другими материалами. Таким образом, в будущем ожидается дальнейшее развитие и усовершенствование технологии CLT, что сделает её ещё более востребованной и доступной для широкого круга потребителей. Эстетика, функциональность и устойчивость – вот что делает этот материал таким привлекательным для современных проектов. Список литературы 1. Дудина, Э. А. Сравнительный анализ стратегий обращения с твердыми коммунальными отходами / Э. А. Дудина, Б. Н. Сабельников // Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2020) : материалы XVI Международной научнотехнической конференции, в 2-х томах, посвящается 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Уфа, 22 апреля 2020 года. Том 1. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2020. – С. 210-216. – EDN JLWLYK. 2. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 3. Агеев, Е. В. Применение порошка твердого сплава КНТ-16 полученного электроэрозионным диспергированием для восстановления и упрочнения деталей в машиностроении / Е. В. Агеев, Б. Н. Сабельников // Инновационные технологии реновации в машиностроении : Сборник трудов Международной научно-технической конференции, посвящённой 150-летию факультета «Машиностроительные технологии» и кафедры «Технологии обработки материалов» МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 04–05 февраля 2019 года / под общ. ред. В. Ю. Лавриненко. – Москва: Московский государственный областной университет, 2019. – С. 292296. – EDN JZZBCL. 4. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB.. 5. Агеева, Е.В. Рентгеноструктурный анализ безвольфрамовых твердосплавных электроэрозионных порошковых материалов / Е. В. Агеева, Б. Н. Сабельников, П. А. Макаренко [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2022. – Т. 12, № 2. – С. 40-51. – DOI 10.21869/2223-1528-2022-12-2-40-51. – EDN JNQCYW. 6. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 171 7. Агеев, Е.В. Фракционный состав электроэрозионных порошков, полученных из отходов сплава ВНЖ в керосине / Е. В. Агеев, В. Л. Селютин, Б. Н. Сабельников [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21–22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 51-53. – EDN NYQJXL. 8. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP 9. Сабельников, Б. Н. Современное оборудование для диагностики автомобильного транспорта / Б. Н. Сабельников, В. И. Козликин // Молодежь и системная модернизация страны : Сборник научных статей 2-й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах, Курск, 25–26 мая 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 227-231. – EDN YTZMLX. 10. Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET. 11. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции ИВАНОВА АННА СЕРГЕЕВНА, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: Anssvi@yandex.ru) ПРИМЕНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПАНЕЛЕЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЧАСТНЫХ ДОМОВ ИВАНОВА А.С. ПРИМЕНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПАНЕЛЕЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЧАСТНЫХ ДОМОВ В последние несколько десятилетий сфера частного домостроения претерпела кардинальные изменения, во многом благодаря внедрению новаторских технологий и современных строительных материалов. Среди наиболее востребованных решений, пользуясь большим спросом, выступают железобетонные панели, известные своими исключительными характеристиками и преимуществами. В данной статье мы подробно обсудим, как и почему такие панели становятся незаменимыми в строительстве частных домов. Ключевые слова: строительство, панели, железобетон, дома, материалы. Железобетонные панели представляют собой конструктивные элементы, в основе которых лежит стальной каркас, окружённый бетоном. Эти панели ак- 172 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 тивно используются для сооружения стен, перекрытий и других ключевых частей зданий. Их отличают высокая прочность, долговечность и стойкость к различным внешним воздействиям. К числу главных преимуществ железобетонных панелей можно отнести следующие: Огнестойкость: бетон не поддерживает горение, обеспечивая защиту стальных элементов от деформации в случае пожара. Устойчивость к нагрузкам: железобетон обладает впечатляющими механическими характеристиками, что делает его надежным перед статическими и динамическими нагрузками. Сейсмостойкость: монолитная структура позволяет панелям уверенно противостоять землетрясениям. Долговечность: арматура в бетоне и её защитный слой придают конструкции значительный срок службы. Быстрота строительства: сборные железобетонные элементы могут быть произведены на фабрике и оперативно смонтированы на строительной площадке. Низкие затраты на обслуживание: устойчивость к коррозии и внешним повреждениям сводит к минимуму расходы на ремонт. Гибкость дизайна: железобетонные панели могут быть выполнены в различных формах и размерах, что открывает широкие горизонты для архитектурного творчества. Гигиеничность: уменьшенное количество щелей и отверстий делает железобетон более гигиеничным по сравнению с традиционными каменными и деревянными материалами. Недостатки железобетонных панелей минимальны: Низкие теплоизоляционные характеристики, которые можно улучшить с помощью дополнительных утеплителей; Необходимость особой техники для их монтажа и транспортировки; Потенциальные трещины, возникающие из-за несоблюдения технологий производства или установки. Процесс строительства частных домов с использованием железобетонных панелей включает несколько ключевых этапов: Фундамент: закладка монолитного основания, на которое будут укладываться панели. Отмостка: создание защитного пояса вокруг фундамента для отведения воды и предотвращения затопления. Кровля: монтаж крыши, которая может быть как плоской, так и скатной в зависимости от проектных решений и климатических условий. Уплотнение швов: герметизация соединений между панелями для повышения прочности и теплоизоляционных свойств. Основные плюсы этой технологии заключаются в быстрой реализации проекта, надежности конструкций и возможности подстроить проект под индивидуальные запросы заказчика.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 173 Ключевой особенностью строительства частных домов с железобетонными панелями является использование готовых изделий, изготовленных на заводах. В процессе возведения здания панели соединяются, формируя прочные стены и перекрытия. Таким образом, применение железобетонных панелей в частном строительстве является одним из наиболее актуальных и эффективных решений сегодняшнего времени. Их прочность, долговечность, быстрота монтажа и возможности для креативного оформления делают их идеальным выбором для современного строительства. Если вы задумываетесь о строительстве собственного дома, стоит обратить внимание на использование железобетонных панелей – это позволит вам достичь желаемых результатов и создать комфортное пространство для вашей семьи. Список литературы 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Сабельников, Б. Н. Современное оборудование для диагностики автомобильного транспорта / Б. Н. Сабельников, В. И. Козликин // Молодежь и системная модернизация страны : Сборник научных статей 2-й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах, Курск, 25–26 мая 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 227-231. – EDN YTZMLX. 3. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 4. Агеева, Е.В. Рентгеноструктурный анализ безвольфрамовых твердосплавных электроэрозионных порошковых материалов / Е. В. Агеева, Б. Н. Сабельников, П. А. Макаренко [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2022. – Т. 12, № 2. – С. 40-51. – DOI 10.21869/2223-1528-2022-12-2-40-51. – EDN JNQCYW. 5. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 6. Агеев, Е.В. Фракционный состав электроэрозионных порошков, полученных из отходов сплава ВНЖ в керосине / Е. В. Агеев, В. Л. Селютин, Б. Н. Сабельников [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21–22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 51-53. – EDN NYQJXL. 7. Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET. 8. Агеев, Е. В. Применение порошка твердого сплава КНТ-16 полученного электроэрозионным диспергированием для восстановления и упрочнения деталей в машиностроении / Е. В. Агеев, Б. Н. Сабельников // Инновационные технологии реновации в машиностроении : 174 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Сборник трудов Международной научно-технической конференции, посвящённой 150-летию факультета «Машиностроительные технологии» и кафедры «Технологии обработки материалов» МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 04–05 февраля 2019 года / под общ. ред. В. Ю. Лавриненко. – Москва: Московский государственный областной университет, 2019. – С. 292296. – EDN JZZBCL. 9. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP. 10. Дудина, Э. А. Сравнительный анализ стратегий обращения с твердыми коммунальными отходами / Э. А. Дудина, Б. Н. Сабельников // Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2020) : материалы XVI Международной научнотехнической конференции, в 2-х томах, посвящается 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Уфа, 22 апреля 2020 года. Том 1. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2020. – С. 210-216. – EDN JLWLYK. ИВАНОВА АННА СЕРГЕЕВНА, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: Anssvi@yandex.ru) ПРИМЕНЕНИЕ ЛСТК В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЧАСТНЫХ ДОМОВ ИВАНОВА А.С. ПРИМЕНЕНИЕ ЛСТК В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЧАСТНЫХ ДОМОВ Строительство индивидуальных жилых объектов в современных условиях требует от застройщиков поиска наилучших решений, способных обеспечить не только долговечность и экономию, но и высокие стандарты качества выполнения работ. Одним из таких вариантов являются легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК). В данной статье мы подробно рассмотрим ключевые преимущества использования ЛСТК в строительстве, а также особенности и перспективы этой технологии. Ключевые слова: строительство, дома, конструкции, сталь ,технологии. ЛСТК представляют собой легкие стальные тонкостенные конструкции, представляющие собой элементы из тонкой стали, применяемые для быстрого возведения зданий. К ним относятся профилированные листы и тонкостенные профили из оцинкованной стали. Преимущества ЛСТК включают: Точные геометрические параметры металлических составляющих. Отсутствие мокрых процессов, что позволяет строить в любое время года. Безотходность и чистота строительного процесса. Высокая скорость сборки и минимальные трудозатраты. Длительный срок службы конструкций. Сейсмостойкость и прочность. Отсутствие усадки.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 175 Высокий уровень заводской готовности. Приемлемая ЛСТК. Недостатки использования ЛСТК также присутствуют, но их немного: Ограниченная огнестойкость конструкций. Необходимость усиления огнестойкости с помощью защитных обшивок. Деформация профилей под значительными механическими нагрузками, что может сделать их непригодными для дальнейшего применения. Особенности частных домов, построенных из ЛСТК, заключаются в следующем: Легкость конструкции: минимальные затраты на материалы, фундамент и транспортировку. Низкая стоимость: стальные конструкции обходятся дешевле кирпичных и деревянных. Упрощение монтажа: команда из трех человек может собрать каркас в течение 3-5 дней без сварки. Прочность и стойкость: такие дома могут служить до 100 лет, сохраняя идеальные геометрические параметры. Экологичность: стальные профили безопасны для здоровья человека. Защита от гниения: профили не нуждаются в специальной антисептической обработке. Возможность немедленного начала отделочных работ после установки каркаса. Строительство возможно в любое время года без необходимости укрытий или использования растворов. Процесс строительства с использованием легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) включает несколько ключевых этапов: Проектирование будущего здания. Сборка металлического каркаса из профилей с использованием болтов, саморезов и штамповки. Установка балок перекрытия с определенным интервалом, опирающихся на продольные и поперечные стены. Установка утеплителя внутри каркаса. Обшивка каркаса снаружи и внутри. [5] С каждым годом популярность ЛСТК в частном строительстве только растет. Это связано с постоянным продвижением технологий, способствующих улучшению характеристик материалов и их доступности для частных застройщиков. Адаптация ЛСТК к современным условиям и новым возможностям, таким как энергосбережение и использование альтернативных источников энергии, открывает новые горизонты для проектирования и строительства. [6] В заключение, применение легких стальных тонкостенных конструкций в индивидуальном жилищном строительстве является современным и эффективным решением, предлагающим множество преимуществ. Этот подход прекрасно подходит как для небольших, так и для масштабных частных проектов, обеспечивая надежность, экономию и высокое качество выполнения работ. Список литературы 176 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1. Дудина, Э. А. Сравнительный анализ стратегий обращения с твердыми коммунальными отходами / Э. А. Дудина, Б. Н. Сабельников // Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2020) : материалы XVI Международной научнотехнической конференции, в 2-х томах, посвящается 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Уфа, 22 апреля 2020 года. Том 1. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2020. – С. 210-216. – EDN JLWLYK. 2. Сабельников, Б. Н. Современное оборудование для диагностики автомобильного транспорта / Б. Н. Сабельников, В. И. Козликин // Молодежь и системная модернизация страны : Сборник научных статей 2-й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах, Курск, 25–26 мая 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 227-231. – EDN YTZMLX. 3. Агеева, Е.В. Рентгеноструктурный анализ безвольфрамовых твердосплавных электроэрозионных порошковых материалов / Е. В. Агеева, Б. Н. Сабельников, П. А. Макаренко [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2022. – Т. 12, № 2. – С. 40-51. – DOI 10.21869/2223-1528-2022-12-2-40-51. – EDN JNQCYW. 4. Агеев, Е.В. Фракционный состав электроэрозионных порошков, полученных из отходов сплава ВНЖ в керосине / Е. В. Агеев, В. Л. Селютин, Б. Н. Сабельников [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21–22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 51-53. – EDN NYQJXL. 5. Агеев, Е. В. Применение порошка твердого сплава КНТ-16 полученного электроэрозионным диспергированием для восстановления и упрочнения деталей в машиностроении / Е. В. Агеев, Б. Н. Сабельников // Инновационные технологии реновации в машиностроении : Сборник трудов Международной научно-технической конференции, посвящённой 150-летию факультета «Машиностроительные технологии» и кафедры «Технологии обработки материалов» МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 04–05 февраля 2019 года / под общ. ред. В. Ю. Лавриненко. – Москва: Московский государственный областной университет, 2019. – С. 292296. – EDN JZZBCL. 6. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 177 КАЖИКИНА ЕВГЕНИЯ АЛЕКСАНДРОВНА, студентка Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: kazhikina05@gmail.com) ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ РИСКИ. УПРАВЛЕНИЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКИМИ РИСКАМИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЕКТАХ КАЖИКИНА Е.А. ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ РИСКИ. УПРАВЛЕНИЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКИМИ РИСКАМИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЕКТАХ В данной статье рассматриваются геотехнические риски, чем они опасны и как управлять ими в строительных проектах. Ключевые слова: геотехнические риски, анализ рисков, управление рисками, геотехническая документация. На стадии проектирования очень важно изучить все предполагаемые геотехнические риски и устранить их. Геотехнические риски влияют на безопасность, эффективность и финансовые результаты строительных проектов. В условиях постоянного роста городов и модернизации инфраструктуры управление геотехническими рисками становится особенно актуальным, требуя от специалистов глубоких знаний и комплексного подхода. [1] Геотехнические риски могут быть связаны с неоднородностью грунта, наличием слабых или нестабильных слоев, динамикой подземных вод, возможными геоморфологическими изменениями, различные климатические явления, которые могут привести к изменениям в грунте, вызывая его оседание или пучение, влияние химических веществ, применение технологий и материалов, не соответствующих условиям строительства и ошибки в проектировании проекта. Если обобщить информацию о том, от чего могут возникнуть геотехнические риски , то мы получим 4 фактора, которые приводят к их возникновению:  инженерно-геологические;  гидрогеологические;  природные, связанные с географическими и климатическими особенностями;  техногенные. [2] Оценка геотехнических рисков осуществляется на всех этапах создания проектируемого сооружения. Чтобы предотвратить всевозможные геотехнические риски существует процесс управления рисками, чтобы обеспечить безопасность и продлить срок эксплуатации проекта. Процесс управления рисками включает в себя: 1. Планирование управления рисками - Осуществление планирования действий по управлению рисками, включая выбор методов, инструментов и структуры управления рисками. 2. Идентификация факторов риска - определение рисков, которые могут повлиять на осуществление проекта и дальнейшую эксплуатацию объекта, и протоколирование их характеристик. 3. Оценка рисков - качественный и количественный анализ рисков с целью определения их влияния на проект. 178 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 4. Выбор проектных и технологических решений с минимальными рисками. 5. Планирование реагирования на риски - создание мероприятий, направленных на снижение вероятности и смягчение негативных последствий рискованных ситуаций. 6. Мониторинг и контроль риска - мониторинг наступления рисковых событий, определение новых рисков, исполнение плана управления рисками и оценка эффективности действий по снижению вероятности рисков. [3] Выбор метода определяется тем, насколько он соответствует целям и критериям оценки, возможностью получения необходимой информации, уровнем приемлемого риска, типом анализируемой системы, характером потенциальных угроз, а также наличием материальных, финансовых и трудовых ресурсов для реализации работ. Кроме того, важно учитывать специфику проекта и его окружение, поскольку это может существенно повлиять на эффективность выбранного подхода. Необходимо также проводить предварительный анализ рисков, чтобы выявить возможные уязвимости и заранее разработать стратегии их минимизации. Выделяют всего два подхода анализа: качественный и количественный. Качественный анализ рисков заключается в определении рискообразующих факторов, видов рисков и распределение их по значимости. В свою очередь, количественный анализ предполагает выражение суммарного риска в количественной форме. Это позволит не только повысить уровень безопасности, но и оптимизировать затраты и сроки выполнения проекта. [4,5] С учетом всех факторов, правильный выбор метода направит проект к успешной реализации, значительно сократив риски и обеспечив высокое качество итогового продукта. Например, для подземных сооружений тоннельного типа в соответствии с ожидаемыми аварийными ситуациями варьируют длину всех участков трассы, по которой оценивают удельные показатели риска. На каждом участке можно уточнить информацию о техническом состоянии подземного сооружения и определить с какой вероятностью и частой можно столкнуться с потенциальными авариями на всех участках. Техническое состояние подземного сооружения для n-го участка можно определить на основе балльных оценок по следующей зависимости: () 𝐹 =∑ ∑ 𝑝𝑞 𝐵 ; В∗ = ∑ 𝐹 , где pi–доля i-й группы факторов; qij–доля j-го фактора в i-й группе; Bij– оценка фактора Fij, формализованная в баллах; B*–средняя балльная оценка подземного сооружения по всей длине, полученная на основе балльной оценки каждого участка. Локальную частоту потенциальных аварий определяется: 𝜆 = 𝜆̅ ∗ ,
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 179 где 𝜆̅ среднестатистическая частота аварий на подземном сооружении, число аварий/(кмгод). При строительстве плотин так же можно столкнуться с большим спектром геотехнических опасностей. Разнообразные геологические процессы и взаимодействия способны формировать сложные участки с различными материалами, которые могут быть использованы для строительства плотины. В данном строительстве присутствуют следующие геотехнические риски: дефекты в скальных основаниях, дефекты в грунтовых основаниях, потенциальноразжижаемые грунты основания, которые являются ненадежной опорой при землетрясениях, потенциально-неустойчивые склоны береговой линии водохранилища, которые могут вызвать обвальную волну и перелив воды через гребень плотины и т.д. Ради безопасности постройки предварительно следует изучить береговую линию и частоту оползней. Так же, как и при других проектах очень важно проранжировать геотехнические риски и принять определенные меры по их предотвращению. [6,7] Никогда нельзя забывать об одном из ключевых аспектов управления рисками - регулярный мониторинг состояния грунтов и материалов. Этот процесс важен для своевременного выявления изменений в геологических условиях, которые могут негативно повлиять на безопасность и устойчивость строительных объектов. 3D-моделирование позволяет создать точные виртуальные модели грунта и окружающей среды, что способствует выявлению потенциальных угроз на предварительных этапах проекта. Возможность визуализировать различные сценарии поведения материалов под нагрузкой помогает инженерам принимать более обоснованные решения и оптимизировать проектные решения. [8] Георадарные технологии используют радиоволны для исследования подземных структур, что позволяет выявлять скрытые дефекты, трещины и зону повышенной влажности в грунте. В дополнение к этим технологиям регулярные полевые исследования и лабораторные тесты образцов грунта, взятых из разных слоев, поддерживают информационную основу для принятия решений. Совместное применение всех этих инструментов не только улучшает качество оценки рисков, но и способствует созданию более безопасной и эффективной рабочей среды. [9] Регистрация геотехнической информации критически важна для сохранения данных о геологии, гидрогеологии, природных рисках и материалах, связанных с проектом. Эта информация необходима для передачи другим участникам проекта, что способствует более эффективному взаимодействию. Надлежащее документирование также снижает вероятность ошибок и упущений на этапе реализации, что может существенно повлиять на успех проекта. Более того, геотехнические отчеты выступают в качестве важного источника данных в случае возникновения контрактных споров между подрядчиком и заказчиком. Такие отчеты помогают выявить основания для разногласий и минимизировать финансовые риски, обеспечивая прозрачность и соблюдение всех условия контракта. Таким образом, систематическое и тщательное ведение документации 180 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 не только способствует успешному осуществлению проекта, но и служит защитой интересов всех сторон. [10,11] Также очень значимым является внедрение системы управления знаниями, где накопленный опыт и данные из предыдущих проектов будут служить основой для повышения качества принятых решений в новых инициативах. Кроме того, обширное сотрудничество между проектировщиками, подрядчиками и геотехническими экспертами способствует созданию более адаптивных и устойчивых решений, что в конечном итоге приводит к снижению общей стоимости и времени строительства. [12] Подводя итоги можно сказать, что управление геотехническими рисками в строительных проектах — это многоступенчатый процесс, который требует серьезного внимания на всех этапах работы. Снижение рисков не только обеспечивает безопасность работ, но и положительно сказывается на сроках и бюджетах проектов. Современные технологии и методы анализа помогают специалистам более точно предсказывать и контролировать геотехнические риски, обеспечивая тем самым успешное завершение строительных операций. Не менее значимо обучать и информировать все уровни персонала о возможных геотехнических рисках и методах их минимизации, что способствует созданию культуры безопасности и ответственности внутри команды. Список литературы 1. Мищенко, Д. С. Особенности разработки проектной и рабочей документации / Д. С. Мищенко, Е. С. Скуркан // Информационные системы и технологии АПК и ПГС : Сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции, Курск, 10 октября 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 279-283. – EDN LUNCQJ. 2. Анализ причин несчастных случаев на энергетических объектах России, подконтрольных органам Ростехнадзора / М. В. Томаков, В. И. Томаков, Е. Г. Пахомова [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2018. – Т. 8, № 4(29). – С. 64-71. – EDN VTGXKV. 3. Патент № 2700862 C1 Российская Федерация, МПК F23G 5/027, B29B 17/00. Способ утилизации полимерных компонентов коммунальных и промышленных отходов и устройство для его осуществления : № 2019108698 : заявл. 26.03.2019 : опубл. 23.09.2019 / В. С. Ежов, С. Г. Емельянов, О. Г. Добросердов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN JRCRMR. 4. Прочностные характеристики образцов цементного композиционного материала с заполнителем из измельченных оптических дисков / А. Д. Селезнев, Н. В. Кузнецова, В. А. Езерский [и др.] // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2020. – № 11(1035). – С. 40-43. – EDN EVTXUD. 5. Методика оценки нарушения сцепления арматуры с бетоном при коррозионных повреждениях железобетонных конструкций / Е. Г. Пахомова, Е. И. Пахомов, А. С. Маяков, А. В. Гордеев // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2013. – № 4. – С. 110-113. – EDN RVFZSX. 6. Марков, Р. А. Актуальность реконструкции исторических зданий, сооружений и застройки в Курске / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, К. С. Борисенков // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 8995. – EDN BQORNG.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 181 7. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 8. Кирсанов, Г. Г. Применение конструкций из дерева и пластмас в строительстве / Г. Г. Кирсанов, Р. А. Марков // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 3-х томах, Курск, 30 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 75-77. – EDN XQJSUM. 9. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 10. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 11. Новикова Т.М., Кузнецова Т.Л., Малышева Е.В. Судебное оспаривание кадастровой стоимости объектов недвижимости//БСТ: Бюллетень строительной техники. 2020. № 7 (1031). С. 29-31. 12. Новикова Т.М., Акульшин А.А. Кадастровая типизация городских земель. учебное пособие для студентов ЮЗГУ по направлению подготовки 21.03.02 Землеустройство и кадастры, 08.03.01 «Строительство» / Курск, 2019. КАНУННИКОВ ДАНИИЛ АЛЕКСЕЕВИЧ, студент (e-mail: kanunnikov479@yandex.ru) БЕЗРОДНАЯ АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА, студент (e-mail: bezrodnayaan@yandex.ru) БОРИСЕНКОВ КИРИЛЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент (e-mail: korisenkov@gmail.com) Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ НА СОВРЕМЕННУЮ АРХИТЕКТУРУ КАНУННИКОВ Д.А., БЕЗРОДНАЯ А.С., БОРИСЕНКОВ К.С. ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ НА СОВРЕМЕННУЮ АРХИТЕКТУРУ В данной статье рассмотрено взаимодействие архитектуры и природы. Рассмотрены взаимоотношения природы и человека при проектировании и строительстве зданий и сооружений в современном мире. Ключевые слова: человек, архитектура, природа, гармония. Связь между человеком и природой неразрывна. Как бы сильно человек не стремился к прогрессу, он все равно возвращается к своему естественному истоку. Природа - это начало, из которого люди на протяжении веков черпали вдохновение и создавали новые архитектурные стили. Нет никаких сомнений в том, что они отражают как научно-технический прогресс, так и достижения духовного развития человека. Новые идеи, новые изобретения позволяют челове- 182 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ку творить жизнь вокруг себя. Сегодняшняя возможность защитить природу для будущих поколений является одной из самых важных задач человечества. Природа - это выражение мира в различных формах. Это уникальный организм с гармонично развивающейся системой взаимодействия всех элементов, одним из которых является человек. С древних времен человек создавал культуру, основанную на общении с природой. Окруженный продуктами научнотехнического прогресса, человек не перестает черпать вдохновение в природе и все чаще стремится к духовному отдыху. Главным критерием архитектуры в современном мире являются экономические факторы, которые, несомненно, важны, но только грамотное сочетание архитектуры и ландшафта может создать благоприятную среду для отдыха человека. [1,2] Первоначально термин «архитектура» означал искусство возведения зданий, но современная архитектура отражает возможности человека и развитие технического прогресса. В последнее время наиболее часто используемыми материалами являются бетон, стекло и металл. Наружные стены зданий все чаще украшаются конструктивными элементами из металла с использованием грубых форм, что приводит к разрушению образа природы как единого организма не только в коммерческих и общественных частях города, но и в зданиях жилой направленности. Кроме этого, все чаще господство человека становится причиной разрушения памятников природы. [3] Форма здания, скрытого в природной среде, сохраняет первоначальный облик памятника природы. В процессе проектирования зданий и сооружений очень важно учитывать интересы окружающей среды, чтобы получить благоприятные результаты взаимодействия окружающей среды с человеком. Важную роль играет не только расположение застройки, но и климат и экология вокруг неё. Климатические условия влияют на выбор конструкции и материалов, используемых при строительстве. Большое значение имеют культурноисторические факторы. Существование природных памятников требует большего внимания к поддержанию их внешнего вида. Являясь природными сокровищами своей страны, они представляют огромную ценность из-за своей уникальности, благодаря этим памятникам сохраняется культурная ценность народа. С приходом цивилизации культура пришла в упадок - такова цена прогресса, но если мы оглянемся назад на культуру, то увидим, что наши предки тесно взаимодействовали с природой, и не только архитектура, но и весь образ жизни был результатом естественных природных процессов. [4] Взаимосвязь между человеком и природой можно наблюдать во многих проявлениях человеческой деятельности. Стремление людей окружить себя чем-то живым способствовало созданию садов и парков, приручению животных и выращиванию небольших садиков на подоконниках. Использование природных образов восходит к формированию архитектурных стилей, начиная с 20-го века. Живые линии, плавность и текучесть форм стали основными принципами изображения паркетных узоров и использования растительных форм в ковке и стиля модерн. Стиля, где декор на стене плавно перетекает на потолок, явно показывая присутствие жизни внутри каждого элемента, застывшего только на миг.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 183 Экспрессионистская архитектура часто использует в своих работах естественные формы и воссоздает природные ландшафты, такие как горы, скалы, пещеры и сталактиты. Возникновение направления органической архитектуры связано с желанием объединения архитектуры и ландшафта для формирования гармоничного пространства, в котором элементы не доминируют, а тесно взаимодействуют и дополняют друг друга. В новом стиле био-тек заимствуются формы живой природы с использованием современных материалов, сочетанием стекла и металлических элементов. [5] Природа изначально полагала, что круговорот веществ в природе означает гармоничное развитие всех элементов, но люди не всегда принимали это во внимание. Добывая ресурсы, человек просто растрачивает их впустую, извлекает наименьшую прибыль и уничтожает все остальное. То же самое относится и к природе, потому что главной целью людей является экономическая выгода, и часто при развитии рекреационных зон большая часть природных ресурсов полностью уничтожается, а загрязнение окружающей среды убивает остальную природу. Хотя человек знает, насколько он зависит от земли, он считает себя владельцем этой земли. Еще в древние времена в Индии и Японии использовались живые мосты. Они были сделаны из переплетенных между собой каучуковых деревьев. На этом сооружении можно строить дома, используя метод арбоархитектуры, который является производным от направления арбоскульптуры, созданного Акселем Эрладсеном. Смысл этого направления заключается в создании различных форм из растущих деревьев. Но данный метод занимает большое количество времени. [6,7] Широко распространены в скандинавских странах травяные крыши. Норвежские ученые доказали, что этот тип кровли обладает отличной тепло- и звукоизоляцией, что делает ее не только экологически чистой, но и экономически выгодной. В Германии стало обычным украшать крышу цветочными композициями. Эти цветочные композиции придают зданию особую индивидуальность и гармонию с природой. [8] Человек проводит большую часть своей жизни в «каменных джунглях», которые сам создает, поэтому архитектура для духовного отдыха требует особых методов и внимания. Архитектура является одним из важных элементов жизни человека и с древних времен выполняла защитную функцию. Гармоничное сочетание пространства и внешнего вида является важным фактором в создании экологически чистой среды для отдыха. Большую часть жизни современный человек проживает в так называемых «Каменных джунглях», что негативно сказывается на физическом и психологическом здоровье человека. С каждым годом уничтожается все больше памятников природы, все больше вырубается лесов и все больше строится однотипных серых многоэтажек. Архитектура - это организм, созданный людьми, живущими в гармонии с природой, поэтому очень важно поддерживать гармонию и в наше время. Список литературы 184 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 3. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 4. , Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET... 5. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP.. 6. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 7. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 8. Марков, Р. А. Актуальность реконструкции исторических зданий, сооружений и застройки в Курске / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, К. С. Борисенков // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 8995. – EDN BQORNG.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 185 186 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 КОМАРОВ ВИТАЛИЙ ОЛЕГОВИЧ, СЕМЕНОВА ЭЛЬВИРА ЕВГЕНЬЕВНА Воронеж, Россия komarovgod@gmail.com, semenova@vgasu.vrn.ru ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ ГОСТИНИЦ КОМАРОВ В.О., СЕМЕНОВА Э.Е. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ ГОСТИНИЦ В статье рассматриваются функциональные особенности проектирования зданий гостиниц, основные требования планирования помещений, факторы, влияющие на размещение здания гостиниц. В статье также представлены основные формы проектирования гостиниц. Ключевые слова: гостиница, функциональная схема, конструкции, комфортное проживание. В настоящее время за счет повышенного спроса отечественного туризма, возросла необходимость качественного, комфортного проживания в гостиницах Российской Федерации с большой функциональной зоной. Повышение качества гостиничных услуг связано с увеличением спроса на более комфортное размещение. [1] Основное планирование помещений гостиницы зависит от их назначения. Так вестибюльная зона будет содержать доступ к помещениям охраны, гардеробов, регистрации, портье, кафе-ресторанам, различным киоскам и жилым номерам. При всем этом объемно-планировочные решения должны соответствовать всем существующим техническим, экологическим, санитарно-гигиеническим, эстетическим требованиям гостиниц, с целью комфортного проживания жильцов и ведению организованного обслуживания гостиницы. Так особенности проектирования зданий гостиниц влияют на их эксплуатационную эффективность, в условиях современных трендов устойчивого развития. Проектирование зданий гостиниц является многозадачным условием. Помимо жилых номеров, имеется необходимость в проектировании дополнительных помещений, использующихся для персонала, необходимых структур обеспечения жильцов, что определяет класс самой гостиницы. Чем больше дополнительных функций гостиницы, тем уровень гостиницы соответственно выше. Включающие в себя такие структуры как зоны общественного питания и их служебных помещений, администрации гостиницы, всевозможных конференцзалов, мест отдыха, регистрации и необходимых комнат хранения, гардеробов, санузлов, комнат охраны и т.п. Для рациональной организации гостиницы необходимо учесть факторы ограниченного попадания в места служебных помещений. Для этого предусматриваются дополнительные входы только для персонала, а также отдельный вход в ресторан. Функциональная схема организации гостиниц представлена на рисунке 1. Рис. 1 – Функциональная схема организации гостиниц: 1 – вестибюль; 2 – администрация; 3 – портье; 4 – охрана; 5 – бельевая; 6 – кафе; 7 – киоск сувениров; 8 – раздаточная; 9 – заготовочная; 10 – склады; 11 – подсобные помещения; 12 – помещения персонала; 13 – номера Здания гостиниц обычно проектируют, полагаясь на функциональном назначении, так, например, проектирование в курортном регионе будет отличаться от тех, которые предполагается разместить в центре города. Практика гостиниц показывает, что местоположение в центре — это притяжение большого количества туристов за счет близкого расположения достопримечательностей. Плюсом центра города еще можно считать транспортную доступность. Чтобы сэкономить время людям, приезжающим в город, рационально располагать гостиницы в центре города. А внешний архитектурный облик здания должен привлекать туристов и гостей города. Архитектурные решения соблюдаются с ведущими факторами, как природно-климатические, культурно-исторические, традиционные особенности регионов. Здание должно удовлетворять требованиям окружающей застройке, сохраняя ландшафтные и архитектурные требования. Немаловажно требование к экстерьеру, как и к интерьеру гостиницы. Нахождение людей в помещениях должно сопровождаться комфортным и возможным тематическим особенностям гостиницы. Планируемый стиль проектирования гостиницы, а это важно, так как сильно влияет на привлекательность, а тем самым на количество желающих мест. Концепция гостиницы во многом определяет конструкцию здания. Важными условиями является сразу несколько критериев: огнестойкость, безопасность. Наибольшие возможности правильного выбора имеются при каркасных конструкциях. Это, прежде всего, легкость в исполнении объемно-планировочных решений как жилых номеров, так и всевозможных помещений, например залов. При каркасной схеме минимальные потери полезных площадей. Жилую часть гостиниц проектируют с прямоугольной, компактной, атриумной и усложненной формой планов. Чаще применяется вид прямоугольной и
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 187 усложненной формы, скорее ввиду технико-экономических показателей. Распространенные формы гостиниц представлены на рисунке 2. 188 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 дых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров. Строительство и реконструкция. 2020. С. 124-129. КОНОПЛИНА АННА СЕРГЕЕВНА, магистрант БОТОРОЕВ НИКИТА ПЕТРОВИЧ, магистрант ЛУГОВАЯ ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА, к.т.н., доцент Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, г. Санкт-Петербург, Россия (e-mail: KONANSE@yandex.ru) АНАЛИЗ ПРИЧИН ОБРУШЕНИЯ ЗДАНИЙ ПОСЛЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ КОНОПЛИНА А.С., БОТОРОЕВ Н.П., ЛУГОВАЯ Е.В. АНАЛИЗ ПРИЧИН ОБРУШЕНИЯ ЗДАНИЙ ПОСЛЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ Рис. 2 – Разновидности форм гостиниц а – прямоугольная; б – усложненная; в – компактная; г – атриум Выбор объемно-планировочного решения здания должен полагаться на энергоэффективную форму здания для снижения теплопотерь. Наиболее актуальное и рациональное применение экономии энергии имеет способ оптимизации формы здания, выполняющей регулировании энергетических потребностей здания [2]. Проектирование гостиниц – сложный процесс, требующий учета множества функциональных особенностей, которые будут направлены на создание комфортного и безопасного пространства для гостей. При создании плана гостиницы следует учитывать сразу несколько факторов: местоположение, климат, функциональное назначение. Также существуют различные формы зданий, каждая из которых по своему уникальна. Список литературы 1. Артемова, Е.Н., Царева, Н.И. Основы проектирования предприятий индустрии гостеприимства и туризма / Е.Н. Артемова, Н.И. Царева, Н.В. Мясищева. – Орел : ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК», 2013. – 235с. 2. Рубцова М.В. Учет влияния формы здания на его энергоффективность / М.В. Рубцова, Э.Е Семенова // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2021. №2(36). С. 10-15 3. Пелагина А.Д. Отечественная и зарубежная практика проектирования гостиничных комплексов / А.Д.Пелагина, Э.Е.Семенова // В сборнике: Молодежь и наука: шаг к успеху, сборник научных статей 7-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых. Курск. 2024. С.321-324. 4 . Организация и управление гостиничным бизнесом: учебник / Под ред. А.Л. Лешко, А.В. Чернышева. – М., 2001. – 12-13. 5. Ландаков А.С. Анализ проектирования зданий гостиниц с учетом энергосбережения/ А.С. Ландаков, Э.Е. Семенова // 2-я Всероссийская научно-практическая конференция моло- В статье рассматриваются вопросы, связанные с инженерным анализом последствий землетрясений на примере Турции и Японии в период с 1983 по 2024 год. Авторами затронуты вопросы соблюдения нормам проектирования для рассматриваемых стран, а также использования качественных строительных материалов. Ключевые слова: землетрясения, анализ, нормы проектирования, разрушение зданий, строительные материалы Последствия землетрясений существенно отражаются на экономической и социальной составляющих стран, территории которых подвержены сейсмическим воздействиям. Возведение зданий в сейсмоопасных регионах с нарушением действующих строительных норм при проектировании, а также использование некачественных строительных материалов при их строительстве приводит к разрушению и, как следствие, к человеческим жертвам. Данная статья направлена на выявления причин обрушения зданий после землетрясений с инженерной точки зрения. Для проведения анализа оценки зависимости количества разрушенных зданий и причины их обрушения были выбраны регионы Турции и Японии. Рассматривались землетрясения, произошедшие на территории этих стран за последние 40 лет. Выполненный авторами анализ, основывается на имеющихся данных по инженерному обследованию зданий после сильных землетрясений, приведенных в различных научно-технических и новостных источниках [1-15]. В качестве критериев оценки были выбраны: - несоответствие строительным нормам и правилам проектирования; - необоснованная экономия строительных материалов. Эти данные были проанализированы авторами статьи и сведены в диаграммы, показанные ниже на рисунке 1.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство а) б) 600000 250000 500000 200000 400000 189 150000 300000 100000 200000 100000 50000 0 0 Число разрушенных зданий 1983 1995 2011 2016 Число разрушенных зданий 2018 Рисунок 1- Количество разрушенных зданий из-за несоблюдения строительных норм проектирования и использования некачественных строительных материалов с 1983 по 2024 год: а) - в Турции; б) - в Японии Основываясь на результатах приведенных диаграмм, можно заключить следующее. В Японии после разрушительного землетрясения в 1995 году правительством было принято решение на пересмотр и разработку новых строительных норм для сейсмоопасных районов. А землетрясение в 2011 году подтвердило необходимость разработки таких норм, поскольку повреждениям подверглись как новые, так и старые здания. Землетрясение в Турции в 2023 году выявило несоблюдение строительных норм и использование некачественных строительных материалов. Таким образом в странах, чьи территории подвержены сейсмической активности, необходимо предусматривать и осуществлять меры по контролю за соблюдением строительных норм и применению качественных строительных материалов, а к уже существующим зданиям применять и контролировать меры, направленные на повышение сейсмостойкости конструкций, во избежание их разрушений, в следствии землетрясений. Список литературы 1. ERZURUM-KARS DEPREMİ (30 EKĠM 1983) İLE AŞKALE DEPREMLERİ (25–28 MART 2004) SONRAS INŞA EDİLMİŞ OLAN AFET KONUTLARININ COĞRAFİ AÇIDAN KARŞILAŞTIRILMALARI – Обновляется в течение суток. – URL: https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/26955 (дата обращения: 12.10.2024). – Текст: электронный. 2. Японское общество гражданского строительства (JSCE): «Землетрясение в АданеДжейхане (провинция Адана, Южная Турция, 27 июня 1998 года)»: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.jsce-int.org/pub/report/1998/AdanaCeyhan%20Earthquake (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 3. Reliefweb: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://reliefweb.int/report/turkey/turkey-earthquake-ocha-situation-report-no-21 (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 4. Learning from Earthquakes. Preliminary Observations on the Sultandagi, Turkey, Earthquake of February 3, 2002. URL: https://www.eeri.org/lfe/pdf/Turkey_Sultandagi_Insert_May02.pdf (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 190 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 5. ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ В БИНГЕЛЕ (ТУРЦИЯ) 1 мая 2003 г. – Обновляется в течение суток. URL: http://www.koeri.boun.edu.tr/depremmuh/eqspecials/bingol/bingol_eq.htm#DAMAGE (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 6. 08 марта 2010 г. БАШЮРТ-КАРАКОЗАН (ЭЛАЗИГ) URL: http://www.koeri.boun.edu.tr/depremmuh/eqspecials/elazig/8Mart2010_Elazig_earthquake_eng.pdf (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 7. Earthquake-Report.com: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://earthquake-report.com/2011/10/23/very-strong-dangerous-earthquake-in-eastern-turkey/ (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 8. Фатма Севиль Малчиоглу, Эшлинг О'Кейн, Коккан Донмез, Характеристики сильных подвижек грунта во время землетрясения в Эгейском море 30 октября 2020 года, МВт6,9 – Обновляется в течение суток. URL: https://www.frontiersin.org/journals/builtenvironment/articles/10.3389/fbuil.2022.870279/full (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 9. Японское метеорологическое агентство (JMA). Официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.jma.go.jp (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 10. Геологическая служба США (USGS): официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.usgs.gov (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 11. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA): официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.noaa.gov (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 12. Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism of Japan. Официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.mlit.go.jp (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 13. Earthquake Research Institute, University of Tokyo. Официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.eri.u-tokyo.ac.jp (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 14. National Research Institute for Earth Science and Disaster Resilience (NIED), Japan. Официальный сайт. – Обновляется в течение суток. URL: https://www.bosai.go.jp (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный. 15. Tohoku Earthquake and Tsunami Research Association. Отчеты и исследования землетрясения Тохоку 2011 года. URL: https://www.tohoku-tsunami.jp (дата обращения: 12.10.2024) – Текст: электронный.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 191 КОНОПЛИНА АННА СЕРГЕЕВНА, магистрант БОГДАНОВА ГАЛИНА АЛЕКСЕЕВНА, доцент, к.т.н. ИВАНОВА ЖАННА ВАСИЛЬЕВНА, доцент, к.т.н. Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, г. Санкт-Петербург, Россия (e-mail: KONANSE@yandex.ru) 192 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 а) б) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИЛОСНЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В РАЗЛИЧНЫХ РЕГИОНАХ РФ КОНОПЛИНА А.С., БОГДАНОВА Г.А., ИВАНОВА Ж.В. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИЛОСНЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В РАЗЛИЧНЫХ РЕГИОНАХ РФ В статье рассматривается общая характеристика силосных сооружений и актуальность ее использования для различных регионов Российской Федерации. Ключевые слова: сыпучие строительные материалы, силосы, общая характеристика, особенности площадки строительства. Силосные сооружения являются одним из распространенных видов емкостного оборудования, предназначенного для хранения различных сыпучих материалов, как в сельскохозяйственном производстве: зерно, корм для животных, мука и т.д. [1, 2], так и в промышленном производстве (песок, щебень, керамзит, цемент и т.д.) [2-4]. Использование силосных сооружений позволяет сохранять как физико-биологические свойства хранящихся сельскохозяйственных материалов, так и физико-химических свойств строительных материалов. Также использование силосов экономически выгодно с логистической точки зрения. Кроме того, применение вертикальных силосов позволяет значительно уменьшить занимают площадь хранения (рис. 1, а), в отличие от горизонтальных хранилищ и силосных траншей (рис. 1, б и в). Стоит также отметить, что силосные сооружения могут выполняться из различных материалов (железобетон и металл) и проектироваться как отдельно стоящими, так и сблокированными в корпуса [5, 6]. Данные сооружения могут иметь различные формы (коническую, квадратную, прямоугольную, цилиндрическую и другие) и отличаться формой днища (плоскостные, конические). Чаще всего встречаются стальные цилиндрические силосы, что обусловлено следующим рядом преимуществ: надежностью, долговечностью, относительной простотой технологического процесса изготовления, более низкими эксплуатационными расходами, и себестоимостью изготовления по сравнению с желобленными. Еще одним преимуществом в использовании именно металлических емкостей является их транспортабельность, так как они легче железобетонных конструкций силосных корпусов, что приводит, как минимум, к снижению транспортных расходов при их приближении, например, к районам сбора зерна. в) Рисунок 1 – Расположение силосов в пространстве: а) – вертикальный силос (https://ru.zzxfjxwm.com/products/cement-silo/silo.html, дата обращения 18.11.24); б) – силосная траншея (вид горизонтального силоса) (https://mypresentation.ru/presentation/mashini-ta-obladnannya-tvarinnictva, дата обращения 18.11.24); в) – хранилище для сыпучих материалов (https://studfile.net/preview/2806320/page:2/, дата обращения 18.11.24) Стоит отметить, при выборе конструкции силоса, его формы и размеров необходимо учитывать не только свойства рабочего продукта, его запас, компоновку оборудования на объекте, способы загрузки и выгрузки на объекте эксплуатации, но и природно-климатические условия эксплуатации. Так, при проектировании подобных сооружений в сейсмически опасных районах необходимо обеспечивать надежность данного сооружения с учетом особенностей инженерно-геологических условий площадки строительства, что достигается за счет выполнения расчетов на основе пространственной модели сооружения. Список литературы 1. ЭкспертАгро. «Что такое силос для зерна?»: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. – URL: https://expert-agro.ru/blog/silos-dlya-zerna/(дата обращения: 03.11.2024). – Текст: электронный. 2. Самарская металлообрабатывающая компания: «Силосы-назначение, виды, производство»: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. – URL: https://smmk.ru/presscenter/articles/silosy/ (дата обращения: 03.11.2024). – Текст: электронный. 3. СтройТехМаш: «Силосы для сыпучих материалов»: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. – URL: https://mashteh.ru/tehpage_348.html (дата обращения: 03.11.2024). – Текст: электронный. 4. СТИЛАР: «Склад для цемента и сыпучих строительных материалов»: официальный сайт. – Обновляется в течение суток. – URL: https://steelar-zmk.ru/blog/silosy2/sklad-dlya-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 193 tsementa-i-sypuchikh-stroitelnykh-materialov/?ysclid=m32ws2sa2n895982826 (дата обращения: 03.11.2024). – Текст: электронный. 5. СП 359.1325800.2017. Силосы стальные вертикальные цилиндрические для хранения сыпучих продуктов. Правила проектирования = Vertical cylindrical steel siloses for bulk products storaging. Design rules: свод правил: издание официальное: утвержден Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 14 декабря 2017 г. № 1668/пр: введен впервые: дата введения 15.06.2018 / исполнитель — Закрытое акционерное общество «Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций им. Н.П. Мельникова» (ЗАО «ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова»): Москва: Стандартинформ, 2018 - – URL: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293736/4293736335.pdf (дата обращения: 19.11.2024). – Текст: электронный. 6. СП 108.13330.2017. Предприятия, здания и сооружения по хранению и переработке зерна. Актуализированная редакции = Plants, buildings and constructions of storage and grain processing: свод правил: издание официальное: утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. № 635/3: введен впервые: дата введения 01.01.2013 / исполнители - Московский филиал федерального государственного научного бюджетного учреждения «Российский научноисследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению агропромышленного комплекса (НПЦ «Гипронисельхоз»): Москва, 2012 - – URL: https://ohranatruda.ru/upload/iblock/c84/4293793667.pdf (дата обращения: 19.11.2024). – Текст: электронный. КУШНЕРЕВ НИКОЛАЙ ЮРЬЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: milord_d@vk.com) ЗАВИСИМОСТЬ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ОТ ЧАСТОТЫ НАГРУЖЕНИЯ КУШНЕРЕВ Н.Ю. ЗАВИСИМОСТЬ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ОТ ЧАСТОТЫ НАГРУЖЕНИЯ Древесина является одним из основных строительных материалов, который широко используется в различных конструкциях благодаря своей прочности и удобству обработки. При проектировании и эксплуатации деревянных конструкций важным аспектом является исследование ее выносливости при циклических нагрузках различной частоты. Ключевые слова: строительство, деревянные конструкции, здания и сооружения. Древесина является одним из основных строительных материалов, который широко используется в строительстве благодаря своим уникальным свойствам. Однако, как и любой другой материал, древесина подвержена воздействию различных факторов, включая частоту нагружения, что может существенно влиять на ее выносливость и долговечность. Частота нагружения играет ключевую роль в процессе разрушения древесины под циклическими нагрузками. При высоких частотах нагружения древесина становится более уязвимой и подвержена ускоренному процессу разрушения. Это связано с тем, что при циклическом нагружении древесина подверга- 194 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ется интенсивным механическим напряжениям, которые могут вызвать трещины, деформации и образование микро изъянов в ее структуре. Исследования показывают, что частота нагружения имеет прямое влияние на усталостные свойства древесины. При увеличении частоты нагружения снижается выносливость древесины, что может привести к ускоренному износу и разрушению конструкций из древесины. Это особенно важно учитывать при проектировании и эксплуатации строительных конструкций, выполненных из этого материала. [2] Одним из ключевых моментов, который следует учитывать при воздействии частоты нагружения на древесину, является ее влажность. Влажность древесины оказывает значительное влияние на ее прочностные характеристики, и при совместном действии высокой частоты нагрузок и высокой влажности может происходить более интенсивное разрушение материала. При частых циклических нагрузках на древесину происходит изменение ее структуры и свойств. Микротрещины могут появляться и распространяться в материале из-за циклического растяжения и сжатия. Это приводит к уменьшению прочности и выносливости древесины, что может вызвать разрушение конструкции. [1] Последствия влияния частоты нагружения на выносливость строительных материалов, включая древесину, могут быть разнообразными: 1. Уменьшение прочности и выносливости материала, что может привести к раннему разрушению конструкции. 2. Появление трещин и деформаций в древесине, что в дальнейшем может привести к потере надежности и стабильности конструкции. 3. Увеличение вероятности возникновения усталостных повреждений и преждевременного износа материала. 4. Снижение безопасности и долговечности строительной конструкции из-за недостаточной устойчивости к циклическим нагрузкам. Для уменьшения отрицательных последствий влияния частоты нагружения на выносливость древесины важно правильно проектировать конструкцию, использовать качественные материалы, регулярно осуществлять техническое обслуживание и проводить необходимые меры по укреплению и защите материала. Для повышения выносливости древесины при высоких частотах нагружения необходимо применять специальные методы защиты и обработки материала, например, пропитку древесины специальными средствами или использование усиливающих элементов в конструкциях. Также важно учитывать особенности эксплуатационных условий и регулярно осуществлять контроль состояния древесины, чтобы своевременно обнаружить признаки деградации и предотвратить возможные аварийные ситуации. [3,5] Для улучшения выносливости древесины при различных частотах нагружения можно также применять следующие методы и технологии: 1. Управление влажностью: поддержание оптимального уровня влажности древесины позволяет предотвратить ее деформацию, уменьшить вероятность
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 195 образования трещин и улучшить ее прочностные характеристики при циклических нагрузках. [4] 2. Использование композитных материалов: комбинирование древесины с другими усиливающими материалами, такими как стекловолокно или углепластик, позволяет улучшить механические свойства конструкций и повысить их выносливость. 3. Применение специальных покрытий и защитных составов: нанесение на поверхность древесины защитных покрытий, антисептиков и пропиток способствует увеличению ее устойчивости к воздействию циклических нагрузок и увеличивает срок службы материала. 4. Использование систем усиления и жестких соединений: установка дополнительных стальных элементов, фурнитуры и крепежных деталей позволяет усилить древесные конструкции и повысить их устойчивость к динамическим нагрузкам. 5. Проведение регулярного технического обслуживания: осмотр и контроль за состоянием древесины позволяют выявить дефекты, повреждения и признаки износа вовремя, что позволяет предотвратить аварийные ситуации и продлить срок службы конструкции. [6,7] Соответствующий выбор методов защиты и усиления древесины, а также учет особенностей эксплуатационных условий и воздействия циклических нагрузок позволит обеспечить надежность и долговечность строительных конструкций из дерева, что существенно повысит безопасность и эффективность строительных проектов. [8,9] В заключение, влияние частоты нагружения на выносливость древесины является важным аспектом при проектировании и эксплуатации строительных конструкций из этого материала. Понимание данного влияния позволяет разработать более надежные и долговечные конструкции, способные выдерживать циклические нагрузки и обеспечивать безопасность и эффективность строительных проектов, в которых используется древесина. Список литературы 1. Патент на полезную модель № 216636 U1 Российская Федерация, МПК G01N 3/00. Устройство для испытания на циклическую нагрузку : № 2022126044 : заявл. 06.10.2022 : опубл. 16.02.2023 / А. В. Масалов ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет". – EDN VQKCVD. 2. Масалов, А. В. Методика испытания древесины различной влажности на изгиб циклическим нагружением / А. В. Масалов, С. В. Нестеров // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2022. – № 10(1058). – С. 38-39. – EDN NTGHHP. 3. Сморчков, А. А. Конструкции из дерева и пластмасс: лабораторный практикум / А. А. Сморчков, К. О. Дубракова, А. В. Масалов. – Курск : Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2020. – 98 с. – ISBN 978-5-907356-95-5. – EDN RLFFLY. 4. Масалов, А. В. Определение коэффициента интенсивности напряжений в балке с центральной трещиной и оценка критической длины трещины / А. В. Масалов // Известия ЮгоЗападного государственного университета. – 2019. – Т. 23, № 3. – С. 65-73. – DOI 10.21869/2223-1560-2019-23-3-65-73. – EDN RYRFJG. 196 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 5. Патент на полезную модель № 209867 U1 Российская Федерация, МПК G01N 3/00. Устройство для испытания древесины на выносливость : № 2021129659 : заявл. 12.10.2021 : опубл. 23.03.2022 / Д. А. Масалов, А. Г. Масалов, А. В. Масалов ; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет". – EDN YGJEOF. 6. Володина, А. А. Древесина в конструкциях мостов / А. А. Володина, А. В. Масалов // Проектирование и строительство : сборник научных трудов 3-й Международной научнопрактической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 21 марта 2019 года / Юго-Западный государственный университет, Московский государственный машиностроительный университет. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2019. – С. 91-94. – EDN ZBSSVF. 7. Масалов, А. В. Сопротивление разрушению изгибаемых элементов из клееной древесины / А. В. Масалов, В. А. Кабанов, Н. А. Масалов // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2012. – № 2-3. – С. 229-232. – EDN RSFKNL. 8. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 9. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. КУШНЕРЕВ НИКОЛАЙ ЮРЬЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: milord_d@vk.com) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КОНСТРУКЦИЯХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ КУШНЕРЕВ Н.Ю. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КОНСТРУКЦИЯХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ Древесина является одним из основных строительных материалов, который широко используется в различных конструкциях благодаря своей прочности и удобству обработки. Композитные материалы способствуют как увеличению, так и ухудшению характеристик. В данной статье рассматривается использование композитных материалов в конструкциях из древесины. Ключевые слова: строительство, деревянные конструкции, здания и сооружения. Современное строительство всё больше обращается к инновационным технологиям и материалам. Одним из таких направлений стало использование композитных материалов в конструкциях из древесины. Этот подход открывает новые горизонты для проектирования и строительства, сочетая в себе преимущества как древесины, так и композитов. Композитные материалы представляют собой комбинацию двух или более различных материалов, обладающих разными физическими и химическими свойствами. Обычно это сочетание волокнистого материала (например, древесины или стекловолокна) и матрицы (например, полимеров или бетона). Такие
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 197 материалы обладают высокой прочностью, легкостью и коррозионной стойкостью, что делает их отличным выбором для множества строительных применений. [2] Преимущества использования композитных материалов в древесных конструкциях - увеличенная прочность: композитные материалы могут значительно повысить прочностные характеристики древесины, что позволяет уменьшить толщину элементов и, соответственно, их вес. - устойчивость к воздействию внешней среды: композиты могут быть более стойкими к влаге, гниению, насекомым и другим внешним воздействиям, что увеличивает срок службы конструкций. [6] - снижение материала: использование композитов может привести к более эффективному использованию древесины, сокращая потребность в её количестве и, следовательно, уменьшая воздействие на лесные ресурсы. - пожарная безопасность: современные композиты могут быть обработаны специальными составами, которые повышают их устойчивость к огню. Примеры использования композитных материалов в древесных конструкциях - Система перекрытий: в производстве балок и перекрытий из древесины можно использовать композитные элементы для повышения прочности и долговечности конструкций.[3] -Стеновые панели: с использованием композитов можно создавать лёгкие, но прочные стеновые панели, которые обеспечивают хорошую теплоизоляцию и при этом эстетически приятны. [7] Технологии изготовления Для создания композитных материалов используются различные технологии, включая: - ламинатирование: склеивание слоёв древесины и композитных материалов для создания долговечных и прочных изделий. - экструксия: процесс, при котором композитные материалы формуются в необходимые формы и размеры. - инфузия: метод, при котором смолы впитываются в древесину, создавая прочные и стойкие конструкции. Будущее использования композитов в строительстве [8] С каждым годом растёт интерес к экологически чистым и устойчивым материалам. Использование композитных материалов в конструкциях из древесины открывает новые возможности для проектировщиков и архитекторов. В сочетании с современными технологиями производства, такие конструкции могут стать стандартом в будущем строительстве, способствуя более рациональному использованию ресурсов и увеличивая долговечность зданий.[4] Плюсы использования композитных материалов в конструкциях из древесины Использование композитных материалов в конструкциях из древесины имеет множество преимуществ, которые делают их привлекательными для различных строительных и инженерных решений. Рассмотрим основные плюсы: 198 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1. Увеличенная прочность и стойкость: композитные материалы могут значительно увеличивать прочность конструкций, позволяя создавать более лёгкие и устойчивые элементы, способные выдерживать большие нагрузки. 2. Устойчивость к воздействию внешней среды: многие композитные материалы обладают высокой устойчивостью к влаге, грибкам и насекомым, что позволяет снизить риск гниения и повреждений, характерных для натуральной древесины. 3. Снижение веса конструкций: за счёт использования композитов можно уменьшить общий вес конструкции, что может быть критически важно для определённых проектов, таких как мосты или высокие здания, где снижается нагрузка на фундамент. 4. Устойчивость к коррозии: композитные материалы не ржавеют, что позволяет использовать их в условиях высокой влажности или в агрессивных химических средах без риска коррозии. 5. Экономия ресурсов: использование композитов может сократить количество необходимого древесного материала, что помогает сократить вырубку лесов и сохранить природные ресурсы.[1] Несмотря на многочисленные преимущества, использование композитных материалов в конструкциях из древесины также имеет свои недостатки. Рассмотрим некоторые из них: 1. Высокая стоимость: производство композитных материалов часто требует более высоких расходов на сырьё и технологии, что может увеличить общую стоимость строительства. 2. Сложность переработки: в отличие от древесины, композитные материалы могут быть труднее перерабатывать и утилизировать. Механизмы утилизации композитов не так хорошо развиты, как для традиционных строительных материалов. 3. Требования к технологии монтажа: для работы с композитами могут потребоваться специализированные навыки и инструменты, что может увеличить затраты на строительство. 4. Проблемы с влагостойкостью: хотя многие композитные материалы имеют улучшенные характеристики по сравнению с древесиной, влага может все равно негативно влиять на их свойства, что требует дополнительных мер по защите.[5] 5. Ограниченная эстетика: композитные материалы могут не всегда соответствовать эстетическим требованиям, связанным с традиционной древесиной, что может ограничивать дизайнерские решения. 6. Коррозия элементов: если композитные материалы используются в сочетании с металлическими элементами (например, крепежом), возможна коррозия из-за электролитических процессов, особенно в условиях высокой влажности. [9,10] Использование композитных материалов в конструкциях из древесины открывает множество возможностей и может значительно улучшить характеристики и долговечность строений. Тем не менее, важно учитывать как положи-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 199 тельные, так и отрицательные стороны при выборе материалов для конкретных проектов. Список литературы 1. Патент на полезную модель № 209867 U1 Российская Федерация, МПК G01N 3/00. Устройство для испытания древесины на выносливость : № 2021129659 : заявл. 12.10.2021 : опубл. 23.03.2022 / Д. А. Масалов, А. Г. Масалов, А. В. Масалов ; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет". – EDN YGJEOF. 2. Володина, А. А. Древесина в конструкциях мостов / А. А. Володина, А. В. Масалов // Проектирование и строительство : сборник научных трудов 3-й Международной научнопрактической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 21 марта 2019 года / Юго-Западный государственный университет, Московский государственный машиностроительный университет. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2019. – С. 91-94. – EDN ZBSSVF. 3. Масалов, А. В. Сопротивление разрушению изгибаемых элементов из клееной древесины / А. В. Масалов, В. А. Кабанов, Н. А. Масалов // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2012. – № 2-3. – С. 229-232. – EDN RSFKNL. 4. Сморчков, А. А. Конструкции из дерева и пластмасс: лабораторный практикум / А. А. Сморчков, К. О. Дубракова, А. В. Масалов. – Курск : Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2020. – 98 с. – ISBN 978-5-907356-95-5. – EDN RLFFLY. 5. Кушнерев, Н. Ю. испытания на циклическую прочность в зависимости от влажности конструктивной древесины / Н. Ю. Кушнерев // Современные перспективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : Сборник научных статей 2-й Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 23 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 268-271. – EDN JTXSOP. 6. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 7. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 8. Быковская, Н. Е. Анализ методов автоматизированного проектирования автомобильных дорог / Н. Е. Быковская, Н. Е. Толстых, Е. В. Зайцев // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2022. – № 8(1056). – С. 21-23. – EDN LELQZO. 9. Определение эффективности геосинтетических армирующих прослоек при устройстве насыпей автомобильных дорог на слабом основании / Н. Е. Быковская, Е. В. Зайцев, Н. Е. Толстых, С. Ю. Сурненков // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 73-80. – EDN PCXOAJ. 10. Быковская, Н. Е. Анализ геосинтетических материалов, применяемых в дорожном строительстве / Н. Е. Быковская, Е. В. Зайцев, Н. Е. Толстых // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 68-72. – EDN CLUVKN. 200 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 КУШНЕРЕВ НИКОЛАЙ ЮРЬЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: milord_d@vk.com) ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ В ВЫСОКОГОРНЫХ РАЙОНАХ КУШНЕРЕВ Н.Ю. ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ В ВЫСОКОГОРНЫХ РАЙОНАХ Строительство в высокогорных районах представляет собой уникальную задачу, требующую особого внимания к ряду факторов, связанных с климатом, геологическими и социокультурными условиями. В этой статье рассмотрим основные аспекты, которые следует учитывать при проектировании и возведении зданий и сооружений в таких сложных условиях. Ключевые слова: строительство, высокогорные районы. Строительство в высокогорных районах представляет собой уникальную задачу, связанную с множеством специфических проблем. Эти регионы отличаются не только сложными климатическими условиями, но и особенностями рельефа, что требует особого внимания к каждому этапу проектирования и реализации объектов. Согласно данным Росстата с 2022 года началось активное изменение динамики высокогорного строительства. Строительство объектов в высокогорных районах представляет собой уникальную задачу, сопряженную с рядом сложностей и особенностей. Высокогорные условия требуют специфического подхода, поэтому важно учитывать различные факторы, влияющие на проектирование и строительство. Однако оно имеет специфические проблемы и риски. Рис.1 Динамика изменения доли высокогорного строительства 1. Сложные климатические условия Высокогорные районы часто характеризуются низкими температурами, сильными ветрами, снегопадами и другими экстремальными погодными условиями. Эти факторы усложняют как строительные, так и эксплуатационные
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 201 процессы. Например, сильные осадки могут задерживать работы и негативно сказываться на качестве конструкций. Экстремальные температуры: - В высокогорных районах наблюдаются значительные колебания температур как дневных, так и ночных. Это необходимо учитывать при выборе материалов и проектировании конструкций. Снеговые и ветровые нагрузки: - Снеговые нагрузки могут быть весьма значительными, особенно в зимний период. Учет этих факторов при проектировании кровель и конструктивных элементов является критически важным. Сезонность: - Доступ к базе для строительства может быть ограничен определенными сезонами (например, в зимний период), что требует тщательного планирования. - Дожди в летний период могут приводить к оползням, и это также необходимо учитывать при строительстве. 2. Геологические особенности Геология высокогорных регионов может быть крайне нестабильной. Оползни, лавины и камнепады представляют собой серьезную угрозу как для строящихся объектов, так и для рабочих. Структура грунта: - В высокогорных районах часто встречаются отложения нестабильных грунтов, таких как осыпи или пески. Это требует подробных геологическигеодезических изысканий и особого проектирования фундаментов. 3. Логистика и транспорт Доступ к высокогорным районам часто затруднен. Строительные материалы и оборудование необходимо доставлять по узким и горным дорогам, что может привести к повышению стоимости и времени логистики. Доставка оборудования и материалов: - Часто необходимо организовывать многоступенчатую логистику, где материалы и оборудование могут сначала доставляться в ближайшие населенные пункты, а затем перетаскиваться на строительный объект. Это приводит к необходимости учитывать дополнительные затраты времени и финансов.[4] 4. Ограниченные ресурсы В высокогорных районах, может быть, нехватка местных ресурсов, таких как вода и трудовые ресурсы. Это требует внедрения эффективных систем водоснабжения и важного вопроса о привлечении рабочей силы из других регионов, что также требует учета специфики логистики и может вызвать дополнительные расходы на жилье и транспорт.[2,3] Доступность строительных материалов: - В высокогорных районах часто наблюдается нехватка строительных материалов, что может привести к необходимости их транспортировки из удаленных мест. Это требует дополнительных затрат и увеличивает сроки выполнения работ. 202 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Для эффективного решения проблем, возникающих при строительстве объектов в высокогорных районах, необходимо применять стратегии и подходы, которые учитывают специфические условия этих регионов. Ниже представлены основные способы решения выявленных проблем: 1. Адаптация проектирования к климатическим условиям - Использование специализированных материалов: Применение теплоизоляционных и противодействующих коррозии материалов позволяет увеличить прочность конструкций и их устойчивость к неблагоприятным погодным условиям. - Разработка климатически адаптированных проектов: Учет местных погодных условий (ветровые нагрузки, снеговые нагрузки и т. д.) на этапе проектирования для повышения устойчивости зданий и сооружений. 2. Подробные геологические изыскания - Геофизические исследования: Проведение комплексных геофизических исследований для оценки устойчивости грунта и выявления зон потенциального риска, что позволит учитывать эти данные на этапе проектирования и строительства. [5] 3. Оптимизация логистики и транспортировки - Создание временных транспортных маршрутов: Применение специализированных транспортных средств и строительство временных дорог для упрощения доступа к стройплощадкам, особенно в зимний период. - Планирование поставок: Эффективное планирование поставок строительных материалов с учетом сезонности и погодных условий позволяет минимизировать задержки. [1] 4. Эффективное использование ресурсов - Привлечение местной рабочей силы: Оптимизация кадровой политики, включая обучение местных жителей и привлечение молодежи, что поможет снизить затраты на труд и одновременно будет способствовать развитию местного сообщества. Проблемы, возникающие при строительстве в высокогорных районах, требуют системного и комплексного подхода. Четкая стратегия решения обозначенных задач не только облегчит процесс строительства, но и сделает его более эффективным и безопасным. Учитывая уникальные условия высокогорья, профессиональное и ответственное выполнение проектов может привести к успешным результатам и способствовать устойчивому развитию региона. Список литературы 1. Шугаева, О. В. Устойчивость производственных систем и системных структур / О. В. Шугаева, Э. Н. Кузьбожев ; О. В. Шугаева, Э. Н. Кузьбожев. – Курск : [б. и.], 2010. – 129 с. – EDN QUKDTV. 2. Восканян, Р. А. Мотивация трудовой деятельности персонала на предприятии / Р. А. Восканян, И. Е. Новикова, О. В. Шугаева // Управление социально-экономическим развитием регионов: проблемы и пути их решения : сборник научных статей 6-ой Международной научно-практической конференции, Курск, 30 июня 2016 года. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2016. – С. 35-38. – EDN WGTHMN.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 203 3. Шугаева, О. В. Проблемы и перспективы развития отрасли энергосберегающих технологий на примере Курской области / О. В. Шугаева, Т. П. Алдохина, А. П. Бурцев // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3 томах, Курск, 15–16 декабря 2016 года / Юго-Западный государственный университет. Том 1. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2016. – С. 406-411. – EDN XGZPKP. 4. Шугаева, О. В. Устойчивость производственных систем и системных структур / О. В. Шугаева, Э. Н. Кузьбожев ; О. В. Шугаева, Э. Н. Кузьбожев. – Курск : [б. и.], 2010. – 129 с. – EDN QUKDTV. 5. Проектирование и строительство : Сборник научных трудов 2-й Международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 04–05 июня 2018 года / Ответственный редактор Н.В. Бакаева. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2018. – 176 с. – ISBN 978-5-9908273-1-8. – EDN XWRUMP. МАХОВ ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: mahov.vitya2016@yandex.ru) 3D-ПЕЧАТЬ ЗДАНИЙ: НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ МАХОВ В.С. 3D-ПЕЧАТЬ ЗДАНИЙ: НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ 3D-печать в строительстве представляет собой одно из самых прогрессивных направлений отрасли, привлекающее внимание не только профессионалов, но и широкой аудитории. Эта революционная технология реализует процесс создания зданий путем аддитивного производства, что позволяет формировать конструкции слоями из различного материала. В этой статье мы проанализируем текущее состояние этой методики, ее достоинства и перспективы. Ключевые слова: технологии, оптимизация, эффективность, экономичность, инновации, скорость. Сегодня 3D-печать зданий активно применяется в разных странах мира. Ведущими игроками в этой сфере стали такие компании, как ICON из США и ApisCor из России, которые показали, что возможно возводить как жилые, так и коммерческие объекты всего за несколько дней. К примеру, в 2021 году ICON завершила постройку 3D-дома всего за 48 часов, что значительно ускоряет процесс по сравнению с традиционными строительными принципами [1-3]. Преимущества 3D-печати. Ускорение процесса: Одним из заметных плюсов 3D-печати является её скорость. Строительство обычного здания может растянуться на месяцы или даже годы, в то время как технология 3D-печати уменьшается до нескольких дней. Оптимизация затрат: 3D-печать способствует снижению финансовых расходов на материалы и рабочую силу. Эта технология требует меньшего объема ресурсов, что делает проект более экономически выгодным. Забота об экологии: Применяя аддитивные методы, можно существенно снизить объем строи- 204 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 тельных отходов, что положительно сказывается на состоянии окружающей среды[4, 5]. Индивидуализация: 3D-печать позволяет реализовывать уникальные формы и конструкции, что дает архитекторам и дизайнерам возможность воплощать самые креативные замыслы[6, 7]. Несмотря на уже продемонстрированные успехи, будущее 3D-печати в строительстве выглядит еще более многообещающе. Ожидается, что в ближайшие годы эта технология будет активно развиваться и улучшаться благодаря большому числу факторов: Новые материалы: Вследствие научных открытий появятся инновационные строительные материалы, способствующие совершенствованию качества и долговечности объектов, созданных с помощью 3D-печати. Ученые работают над биоразлагаемыми и самозатвердевающими смесями, которые могут значительно увеличить срок службы таких построек [8-10]. Повышение автоматизации: Развитие автоматизации и роботизации позволит улучшить точность печати и сократить время производства. Интеграция искусственного интеллекта и машинного обучения в проектирование откроет новые возможности для архитекторов. Масштабируемые решения: Растущее внедрение 3D-печати в строительные процессы может привести к возникновению новых моделей бизнеса, которые сделают массовое производство жилых и коммерческих объектов более доступным. Социальное влияние: 3D-печать может помочь решить проблему доступного жилья в развивающихся странах. С удешевлением технологии её использование может облегчить строительные задачи для создания экономичных и устойчивых домов для нуждающихся. Заключение. 3D-печать зданий — это не просто модный тренд, а настоящая возможность для революции в строительной отрасли. В условиях возрастающей урбанизации и демографического роста в мире аддитивные технологии могут занять ключевую позицию в формировании комфортной и экологически чистой городской среды. Поддержка инновационных инициатив и инвестиций в этот сектор может привести к значительным улучшениям в качестве и доступности жилья, делая будущее 3D-печати зданий более светлым и перспективным. Список литературы 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Агеев, Е. В. Применение порошка твердого сплава КНТ-16 полученного электроэрозионным диспергированием для восстановления и упрочнения деталей в машиностроении / Е. В. Агеев, Б. Н. Сабельников // Инновационные технологии реновации в машиностроении : Сборник трудов Международной научно-технической конференции, посвящённой 150-летию факультета «Машиностроительные технологии» и кафедры «Технологии обработки материалов» МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 04–05 февраля 2019 года / под общ. ред. В. Ю. Лавриненко. – Москва: Московский государственный областной университет, 2019. – С. 292296. – EDN JZZBCL.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 205 3. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 4. Агеев, Е.В. Фракционный состав электроэрозионных порошков, полученных из отходов сплава ВНЖ в керосине / Е. В. Агеев, В. Л. Селютин, Б. Н. Сабельников [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21–22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 51-53. – EDN NYQJXL. 5. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP 6. Сабельников, Б. Н. Современное оборудование для диагностики автомобильного транспорта / Б. Н. Сабельников, В. И. Козликин // Молодежь и системная модернизация страны : Сборник научных статей 2-й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах, Курск, 25–26 мая 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 227-231. – EDN YTZMLX. 7. Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET. 8. Агеева, Е.В. Рентгеноструктурный анализ безвольфрамовых твердосплавных электроэрозионных порошковых материалов / Е. В. Агеева, Б. Н. Сабельников, П. А. Макаренко [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2022. – Т. 12, № 2. – С. 40-51. – DOI 10.21869/2223-1528-2022-12-2-40-51. – EDN JNQCYW. 9. Ватин Н.И., Чумадова Л.И., Гончаров И.С., Зыкова В.В., Карпеня А.Н., Ким А.А., Финашенков Е.А. «3D-печать в строительстве». Строительство уникальных зданий и сооружений, 2017, № 1 (52), с. 27–46. 10. Дудина, Э. А. Сравнительный анализ стратегий обращения с твердыми коммунальными отходами / Э. А. Дудина, Б. Н. Сабельников // Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2020) : материалы XVI Международной научнотехнической конференции, в 2-х томах, посвящается 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Уфа, 22 апреля 2020 года. Том 1. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2020. – С. 210-216. – EDN JLWLYK. 206 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 МАХОВ ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: mahov.vitya2016@yandex.ru) ПРИМЕНЕНИЕ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ МАХОВ В.С. ПРИМЕНЕНИЕ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ Современное строительство активно эволюционирует, и композитные материалы, заменяющие традиционные, занимают в этом процессе все более заметную позицию. Композиты представляют собой синтез двух или более элементов с различными физическими и химическими свойствами, что позволяет им обладать улучшенными характеристиками и применять их в широком спектре сфер, включая строительную индустрию. Ключевые слова: материалы, композиты, прочность, долговечность, экологичность, безопасность. Эти многокомпонентные материалы, состоящие из матрицы (обычно полимерной) и наполнителя (например, углеродных или стеклянных волокон), отличаются от простого сочетания своих компонентов, обладая уникальными свойствами. Их использование помогает повышать характеристики материалов и снижать вес конструкций, при этом сохраняя либо даже улучшая их механическую прочность [1-4]. Некоторые ключевые виды композитных материалов, востребованных в строительстве, включают: – Полимерно-волокнистые композиты, основанные на стекловолокне, базальтоволокне и углеродном волокне; – Полимербетоны; – Композитная арматура. Композитные материалы находят широкое применение в разнообразных секторах: – В авиации и космонавтике – для производства деталей самолётов, ракет и космических аппаратов; – В автомобилестроении – для создания кузовов, подвесок, рулевого управления и трансмиссий; – В судостроении – для формирования корпусов судов и гребных винтов; – В энергетике – для изготовления лопастей ветрогенераторов и трансформаторов; – В железнодорожном транспорте – для деталей вагонов и локомотивов; – В строительстве – для создания несущих элементов зданий, мостов и тоннелей [5-7]. Преимущества композитных материалов многочисленны: – Легкость – они легче металла и других традиционных материалов, что позволяет уменьшать нагрузки на конструкции и снижает затраты на транспортировку и монтаж.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 207 – Прочность – композиты обладают высокой прочностью и коррозийной устойчивостью, что обеспечивает долговечность и возможность работы в неблагоприятных условиях. – Устойчивость к внешним факторам – композиты не поддаются разрушению под воздействием ультрафиолетового излучения, влаги и химикатов. – Технологичность – они легко поддаются обработке, что делает возможным создание сложных форм с высокой точностью. – Экологичность – большинство композитных материалов безопасны для окружающей среды, так как не выделяют вредных веществ [8, 9]. Несмотря на свои преимущества, композитные материалы имеют и некоторые недостатки: – Высокая стоимость может увеличивать общие затраты на проект в сравнении с традиционными металлическими и бетонными конструкциями; – Ограниченная теплостойкость некоторых типов может ограничивать их использование в определённых условиях; – Сложности с переработкой и утилизацией могут вызывать дополнительные экологические проблемы. Перспективы использования композитных материалов в строительстве выглядят многообещающе. Продолжающиеся исследования новых смол, волокон и технологий производства будут способствовать улучшению их характеристик и расширению диапазона применения. С ростом интереса к экологии и устойчивому развитию композитные материалы, созданные на основе переработанных компонентов и минимизирующие воздействие на природу, становятся всё более актуальными [10, 11]. Заключение. В современном строительстве композитные материалы открывают новые горизонты для архитекторов, инженеров и строительных компаний. Они способствуют созданию легче, прочнее и долговечнее конструкций, а также формируют современный, экологически безопасный и эстетически привлекательный облик городской среды. В условиях стремительной урбанизации и растущей необходимости повышения энергоэффективностижилья композитные материалы занимают всё более значимое место в строительной отрасли. Список литературы 1. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 2. Агеева, Е.В. Рентгеноструктурный анализ безвольфрамовых твердосплавных электроэрозионных порошковых материалов / Е. В. Агеева, Б. Н. Сабельников, П. А. Макаренко [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2022. – Т. 12, № 2. – С. 40-51. – DOI 10.21869/2223-1528-2022-12-2-40-51. – EDN JNQCYW. 3. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 4. Сабельников, Б. Н. Современное оборудование для диагностики автомобильного транспорта / Б. Н. Сабельников, В. И. Козликин // Молодежь и системная модернизация 208 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 страны : Сборник научных статей 2-й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах, Курск, 25–26 мая 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 227-231. – EDN YTZMLX. 5. Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET... 6. Агеев, Е. В. Применение порошка твердого сплава КНТ-16 полученного электроэрозионным диспергированием для восстановления и упрочнения деталей в машиностроении / Е. В. Агеев, Б. Н. Сабельников // Инновационные технологии реновации в машиностроении : Сборник трудов Международной научно-технической конференции, посвящённой 150-летию факультета «Машиностроительные технологии» и кафедры «Технологии обработки материалов» МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 04–05 февраля 2019 года / под общ. ред. В. Ю. Лавриненко. – Москва: Московский государственный областной университет, 2019. – С. 292296. – EDN JZZBCL. 7. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP.. 8. Агеев, Е.В. Фракционный состав электроэрозионных порошков, полученных из отходов сплава ВНЖ в керосине / Е. В. Агеев, В. Л. Селютин, Б. Н. Сабельников [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21–22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 51-53. – EDN NYQJXL. 9. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 10. Дудина, Э. А. Сравнительный анализ стратегий обращения с твердыми коммунальными отходами / Э. А. Дудина, Б. Н. Сабельников // Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2020) : материалы XVI Международной научнотехнической конференции, в 2-х томах, посвящается 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Уфа, 22 апреля 2020 года. Том 1. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2020. – С. 210-216. – EDN JLWLYK. 11. Абакумов, Д. А. Дороги с бетонным покрытием / Д. А. Абакумов // Fundamental science and technology : Сборник научных статей по материалам XV Международной научнопрактической конференции, Уфа, 21 мая 2024 года. – Уфа: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-издательский центр "Вестник науки", 2024. – С. 167-172. – EDN DMQGHR.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 209 МАХОВ ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ, студент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: mahov.vitya2016@yandex.ru) МОДУЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО НА РЫНКЕ РФ МАХОВ В.С. МОДУЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО НА РЫНКЕ РФ Модульное строительство представляет собой современную методику возведения зданий и сооружений, основанную на использовании заранее изготовленных компонентов. Этот метод уже проявил свои достоинства в Западных странах, однако в России его популярность начинает набирать обороты, открывая новые перспективы для развития строительного сектора. В данной статье мы проанализируем актуальные тренды, преимущества и вызовы, с которыми сталкивается модульное строительство на российском рынке. Ключевые слова: методы, потенциал, эффективность, качество, инновации, экологичность. Тенденции модульного строительства в России. В последние годы наблюдается заметный рост интереса к модульному строительству в России, что обусловлено рядом факторов. Скорость возведения: Модульные здания могут быть построены значительно быстрее по сравнению с традиционными методами. Предварительные оценки показывают, что сроки строительства могут сократиться на 30-50% [1, 2]. Экономическая эффективность: Предварительно изготовленные модули помогают сократить объем отходов и минимизировать затраты на материальнотехническое обеспечение [3-5]. Экологичность: Применение современных технологий и материалов снижает негативное влияние на экологию, что особенно актуально в контексте глобальных климатических изменений [6, 7]. Гибкость в проектировании: Методология модульного строительства позволяет быстро адаптировать проекты под различные запросы, что крайне важно как для жилых, так и для коммерческих объектов [8-10]. Преимущества модульного строительства. Снижение строительных рисков: Поскольку значительная часть работ осуществляется на заводах, это минимизирует риски, связанные с неблагоприятными погодными условиями и затяжными сроками выполнения. Высокое качество: Использование качественных материалов и стандартные производственные процессы позволяют уменьшить вероятность дефектов и повысить надежность конструкций. Инновации: Внедрение новых технологий, включая информационное моделирование зданий (BIM), обеспечивает более эффективное управление проектами и ресурсами. Несмотря на очевидные преимущества, модульное строительство сталкивается с рядом проблем на российском рынке: 210 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Недостаток опыта: Ограниченный опыт и знания о модульном строительстве у большинства российских специалистов могут стать серьезным барьером для его широкого внедрения. Законодательные ограничения: Недостаточная поддержка со стороны законодателей современных строительных методов создает трудности в сертификации и интеграции новых технологий. Потребительское восприятие: Модульные здания часто воспринимаются как временные или низкокачественные, что может порождать недоверие среди потенциальных клиентов [11]. Заключение. Модульное строительство имеет все шансы занять достойное место на российском строительном рынке. Устойчивый интерес к этому методу, тенденция к ускорению строительных процессов и оптимизации расходов подтверждают его многообещающий потенциал. Тем не менее, для успешной реализации необходимо преодолеть ряд проблем, связанных с недоверием потребителей и недостаточной адаптацией законодательства. Инвестиции в обучение специалистов и развитие инфраструктуры способны создать условия для успешного роста модульного строительства в России, что, в свою очередь, будет способствовать дальнейшему развитию всей строительной отрасли в стране. Список литературы 1. Агеев, Е. В. Применение порошка твердого сплава КНТ-16 полученного электроэрозионным диспергированием для восстановления и упрочнения деталей в машиностроении / Е. В. Агеев, Б. Н. Сабельников // Инновационные технологии реновации в машиностроении : Сборник трудов Международной научно-технической конференции, посвящённой 150-летию факультета «Машиностроительные технологии» и кафедры «Технологии обработки материалов» МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 04–05 февраля 2019 года / под общ. ред. В. Ю. Лавриненко. – Москва: Московский государственный областной университет, 2019. – С. 292296. – EDN JZZBCL. 2. Ходеев, Д. В. Влияние ограничивающих пешеходных ограждений на безопасность дорожного движения / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков, Р. А. Зеленов // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 12-15. – EDN BZITUB. 3. Агеев, Е.В. Фракционный состав электроэрозионных порошков, полученных из отходов сплава ВНЖ в керосине / Е. В. Агеев, В. Л. Селютин, Б. Н. Сабельников [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21–22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 51-53. – EDN NYQJXL. 4. Ходеев, Д. В. Влияние адгезионных добавок ДАД-ТА и АЗОЛ 1006 на свойства битумного вяжущего в асфальтобетонной смеси / Д. В. Ходеев, С. Ю. Сурненков // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 5(1077). – С. 34-37. – EDN IWTOAC. 5. Дудина, Э. А. Сравнительный анализ стратегий обращения с твердыми коммунальными отходами / Э. А. Дудина, Б. Н. Сабельников // Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2020) : материалы XVI Международной научнотехнической конференции, в 2-х томах, посвящается 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Уфа, 22 апреля 2020 года. Том 1. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2020. – С. 210-216. – EDN JLWLYK. 6. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 211 изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции 7. Агеева, Е.В. Рентгеноструктурный анализ безвольфрамовых твердосплавных электроэрозионных порошковых материалов / Е. В. Агеева, Б. Н. Сабельников, П. А. Макаренко [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2022. – Т. 12, № 2. – С. 40-51. – DOI 10.21869/2223-1528-2022-12-2-40-51. – EDN JNQCYW. 8. Ходеев, Д. В. Разработка методов, моделей и алгоритмов прогнозирования и донозологической диагностики кожных болезней, имеющих представительство на проекционных зонах, с использованием нечеткой логики принятия решений и рефлексодиагностики : специальность 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)" : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ходеев Денис Владимирович. – Курск, 2007. – 18 с. – EDN NISHET. 9. Сабельников, Б. Н. Современное оборудование для диагностики автомобильного транспорта / Б. Н. Сабельников, В. И. Козликин // Молодежь и системная модернизация страны : Сборник научных статей 2-й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах, Курск, 25–26 мая 2017 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 227-231. – EDN YTZMLX. 10. Кореневский, Н. А. Структура иерархической нечеткой сети для систем поддержки принятия решений врачей-специалистов / Н. А. Кореневский, А. А. Татаренков, Д. В. Ходеев // Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание - 2005 : сборник материалов 7-й Международной конференции, Курск, 04–07 октября 2005 года / Ответственный редактор В.С. Титов. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2005. – С. 221-222. – EDN XFQKKP. 11. Абакумов, Д. А. Дороги с бетонным покрытием / Д. А. Абакумов // Fundamental science and technology : Сборник научных статей по материалам XV Международной научнопрактической конференции, Уфа, 21 мая 2024 года. – Уфа: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-издательский центр "Вестник науки", 2024. – С. 167-172. – EDN DMQGHR. 212 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 НЕЗНАМОВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСЕЕВНА, студент ХАРИНА АНГЕЛИНА СЕРГЕЕВНА, студент МАКАРОВА ТАТЬЯНА ВАСИЛЬЕВНА, доцент Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, Россия today25@inbox.ru АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБЪЕМНО-БЛОЧНОЙ КОНСТРУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ НЕЗНАМОВА Е.А., ХАРИНА А.С., МАКАРОВА Т.В. АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОБЪЕМНО-БЛОЧНОЙ КОНСТРУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ В статье рассказано что из себя представляет объемно-блочная конструктивная система, рассмотрены преимущества и недостатки конструкции, а также познакомились с самыми знаменитыми зданиями из объемно-блочной конструкции Ключевые слова: строительство, объемно-блочная конструктивная система, объемные блоки, архитектурное решение, здания и объекты. Объемные блоки представляют собой ключевую компоненту архитектурной и конструктивной схемы зданий. Это завершенные структурные единицы, которые формируют законченные фрагменты зданий, обеспечивая необходимую прочность, жесткость и устойчивость. Объемно-блочный метод строительства становится все более популярным в жилищно-гражданском строительстве в связи с его многообразием применения и экономической эффективностью. Этот подход успешно реализуется для зданий с ячейковой структурой, таких как жилые дома, гостиницы, административные и культурные объекты. Данная статья освещает преимущества и недостатки объемно-блочной конструктивной системы, ее классификацию, применение и роль в современном строительстве. Преимущества и недостатки объемно-блочной конструктивной системы. Объемно-блочная конструктивная система демонстрирует ряд достоинств, которые делают ее привлекательной для застройщиков и архитекторов: 1. Скорость строительства. Использование заводских модулей позволяет значительно ускорить процесс сборки, тем самым сокращая общее время строительства. Это особенно важно в условиях ограниченных временных рамок. 2. Качество. Изготовление блоков в контролируемых заводских условиях обеспечивает высокие стандарты качества. Процессы автоматизируются и стандартизируются, что исключает человеческий фактор при производстве. 3. Экономия ресурсов. Сборные элементы способствуют минимизации отходов, поскольку они производятся с учетом точных расчетов, что помогает оптимизировать использование строительных материалов. 4. Гибкость дизайна. Объемно-блочные системы легко модифицировать в зависимости от архитектурных потребностей, позволяя создать уникальные дизайнерские решения, которые отвечают запросам заказчиков.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 213 5. Устойчивость к внешним воздействиям. Хорошие теплотехнические свойства обеспечивают комфортные условия внутри помещений, а также повышают устойчивость к сейсмическим и климатическим нагрузкам. 6. Снижение трудозатрат. Меньшее количество операций на строительной площадке снижает шанс ошибок и улучшает безопасность труда. 7. Экономичность. Долговечные материалы и энергоэффективные свойства объемных блоков могут привести к снижению долгосрочных эксплуатационных затрат. 8. Строительство в сложных условиях. Этот метод подходит для реализации проектов в труднодоступных местах и в районах с экстремальными климатическими условиями. Несмотря на множество достоинств, существуют и недостатки, которые следует учитывать: 1. Высокая первоначальная стоимость. Изготовление и транспортировка крупных элементов требуют значительных первоначальных инвестиций. 2. Ограниченная модульность. Фиксированные размеры модулей могут ограничивать проектировщиков в создании уникальных планировок. 3. Требования к транспорту. Необходимость в специализированных транспортных средствах для перевозки объемных блоков может увеличить сроки доставки и стоимость. 4. Сложности с подключением коммуникаций. При работе с уже готовыми модулями монтаж внутренних систем может потребовать дополнительных усилий и времени. 5. Меньшая индивидуализация. Готовые блоки могут ограничивать возможности для реализации уникальных дизайнерских решений. 6. Не подходит для всех типов проектов. Объемно-блочные системы могут быть неуместны для индивидуального жилого строительства или объектов с уникальными архитектурными формами. Таким образом, выбор объемно-блочной системы в строительстве должен основываться на конкретных условиях проекта, его масштабе, бюджете и требованиях к архитектурным решениям. Виды объемных блоков. Объемные блоки классифицируются по множеству параметров, что позволяет систематизировать их и улучшить понимание конструктивных особенностей. Существуют различные виды объемных блоков: 1. По назначению: жилые помещения, кухни, санитарно-технические узлы и др. 2. По размерам: блоки на одну комнату или на группу помещений. 3. По замкнутости объема: замкнутые и незамкнутые. 4. По форме плана: прямоугольные, косоугольные, криволинейные. 5. По изменяемости формы: неизменяемые и складывающиеся. 6. По степени заводской законченности: полностью готовые и неполные. 7. По конструктивному решению: каркасные и бескаркасные. 8. По материалу: бетоном и небетонными материалами. 214 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Эта классификация позволяет выбрать наиболее подходящие блоки в зависимости от специфики проекта и условий эксплуатации, что в конечном итоге улучшает эффективность строительства и эксплуатационные характеристики зданий. Использование объемно-блочной системы. Объемно-блочная конструктивная система представляет собой пространственную структуру, состоящую из связанными друг с другом несущих блоков. Объемные блоки могут быть размещены в различных конфигурациях, что обеспечивает архитекторам свободу в проектировании. Применяются разные архитектурные приемы, такие как: • Соосное расположение блоков (рис. 1 а); • Продольный сдвиг для увеличения количества вариантов квартир (рис. 1 б); • Создание лоджий и эркеров за счет поперечного сдвига (рис.1.в); • Комбинация продольного и поперечного сдвигов (рис. 1 г); • Поворот части блоков под прямым углом (рис. 1 д); • Раздвижка для коридора (рис. 1 е); • Выдвижение блоков из плоскости фасада для образования эркеров и лоджий (рис. 1 ж); • Выдвижные из плоскости фасада ряда блоков для образования коридоров, галереи (рис. 1 з). • Рис. 1. Компоновка блоков в здании. Эффективное использование объемных блоков позволяет реализовывать современные строительные проекты, отвечая на возросший спрос на жилье и коммерческую недвижимость, и влияет на качество и долговечность зданий. Примеры общественных зданий с использованием объемно-блочной системы. Объемно-блочная конструктивная система находит широкий спектр применения в строительстве общественных зданий. Яркие примеры включают: 1. Жилой комплекс «Хабитат 67» в Канаде. Этот проект стал символом модульного строительства и демонстрирует возможности объемного блокирования. (рис. 2)
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 215 216 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Рис. 2. Жилой комплекс «Хабитат 67». 2. Башня Накагин в Токио, Япония. Как пример смешанной конструкции, эта башня включает модульные капсулы, прикрепленные к жесткому стволу здания, продемонстрировав инновационный подход. (рис.3) Рис. 3. Башня Накагин в Токио. 3. Пансионат «Ставрополье» в Сочи, Россия. Это здание из объемных блоков подчеркнуто использует композицию и объемное разнообразие. (рис. 4) Рис. 4. Пансионат «Ставрополье» в Сочи. Объемные блоки и объемно-блочные конструктивные системы открывают новые горизонты в архитектуре и строительстве. Они позволяют не только решать множество задач, но и создавать разнообразные архитектурные формы. С опытом проектирования и строительства становится очевидным, что такой подход к строительству не только отвечает современным требованиям, но и закладывает основы для будущих архитектурных достижений. Разработка комплексных проектов с использованием объемных блоков будет способствовать повышению качества и эстетичности городской застройки. Так, действительно ли у других видов возведения зданий проблем больше? Нет, их ровно столько же. У каждой строительной технологии, у каждого материала, у каждой системы есть свои достоинства, недостатки и особенности применения. Список литературы 1. Архитектурное конструирование / Пономарев В. А.: Учебное издание для вузов. – М.: «Архитектура-С», 2008. – 736 с., илл. 2. . Курбанов З. А., Понамарев А. В., Овсянников С. В. Объемно-блочное домостроение: история и современные тенденции // Избранные доклады 62-й университетской научнотехнической конференции студентов и молодых ученных. Томск: Томский государственный архитектур-но-строительный университет. 2016. С. 841-845. 3. Мельников Н. Объемно-блочное строительства. Строительство и недвижимость. http://www.nestor.minsk.by. 4. Статья «Современное модульное строительство»Сауков Д. А., 1 Гинзберг Л. А. 5. Объёмно-блочное домостроение
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 217 ПОЛИЩУК ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, студент (e-mail: windwarrion@gmail.com) КУЗНЕЦОВА АЛЕНА СЕРГЕЕВНА, студент (e-mail: Kzal46@yandex.ru) ТАРАСОВ ВЛАДИСЛАВ ЭДУАРДОВИЧ, студент (e-mail: Aleks.Nils@yandex.ru) Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ В УСЛОВИЯХ САНКЦИЙ ПОЛИЩУК Е.В., КУЗНЕЦОВА А.С., ТАРАСОВ В.Э. РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ В УСЛОВИЯХ САНКЦИЙ Строительная отрасль является одной из ключевых составляющих экономики любой страны. В России эта сфера играет особую роль, обеспечивая не только массовое жильё, но и важные инфраструктурные проекты, такие как дороги, мосты, больницы и школы. Однако современная строительная отрасль сталкивается с серьезными вызовами, особенно в условиях экономических санкций, введённых против России в последние годы. В данной статье мы рассмотрим, как санкции повлияли на развитие строительной индустрии, какие изменения произошли в её структуре и каких успехов удалось достичь. Ключевые слова: строительство, санкции, здания и сооружения. Современная строительная отрасль играет ключевую роль в экономике любой страны, обеспечивая развитие инфраструктуры, жилищного строительства и промышленного производства. В последние годы, особенно после введения международных санкций против России, строительная сфера столкнулась с новыми вызовами и возможностями. Анализируя текущее состояние и перспективы строительной отрасли в условиях санкционного давления, можно выделить несколько ключевых аспектов. [5] Влияние санкций на строительную отрасль Санкции, введенные в отношении России, затронули множество секторов экономики, в том числе и строительный. Закрытие доступа к международным кредитам, ограничение импорта строительных материалов, а также остановка работы западных компаний на российском рынке стали серьезными барьерами для сектора. В результате произошло: 1. Удорожание стройматериалов: из-за дефицита ряда импортных материалов, таких как качественные бетонные смеси, металлы и отделочные материалы, выросли их цены. Это, в свою очередь, увеличило стоимость строительства. 2. Проблемы с логистикой: закрытые границы и растущие транспортные расходы усложнили процесс поставок, что негативно сказалось на сроках выполнения строительных проектов. 3. Сокращение числа подрядчиков: многие международные компании, работающие на российском рынке, приостановили или закрыли свои офисы. Это создало предельную необходимость в поиске новых, более устойчивых партнеров внутри страны. 218 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Несмотря на сложности, строительная отрасль активно адаптируется к новым условиям. Некоторые компании начали внедрять инновационные подходы и технологии: 1. Поиск альтернативных материалов: разработчики начинают использовать местные ресурсы, которые могут заменить ранее импортируемые материалы. Это способствует развитию местной промышленности и снижению зависимости от зарубежных поставок.[2] 2. Агрессивное внедрение цифровых технологий: использование bim (building information modeling), виртуальной реальности и других технологий стало стандартом в проектировании и управлении строительными проектами. Это способствует повышению эффективности и сокращению издержек. 3. Увеличение объемов жилищного строительства: правительство активно поддерживает программы по строительству доступного жилья, что позволяет улучшать жилищные условия населения и стимулировать экономический рост. В условиях санкций строительная отрасль России сталкивается с рядом вызовов, но также открываются новые возможности. Важными направлениями развития могут стать: 1. Инвестиции в инфраструктуру: увеличение государственных инвестиций в дорожное и транспортное строительство может стать драйвером для восстановления экономики. 2. Устойчивое строительство: фокус на экологических и энергоэффективных технологиях может не только снизить затраты и повысить качество зданий, но и соответствовать мировой тенденции к устойчивому развитию.[4] 3. Международное сотрудничество: поиск новых рынков и партнеров на востоке, например, в Китае и странах ближнего востока, может помочь компенсировать потерю западных инвестиций и технологий. Несмотря на сложные условия, в российской строительной отрасли наблюдаются примеры успешных инициатив и проектов, которые подчеркивают способность сектора адаптироваться и развиваться. 1. Проекты комплексного развития территорий (КРТ): множество городов России начали реализовывать программы по комплексному развитию территорий, что включает в себя не только строительство жилья, но и развитие социальной инфраструктуры – школ, детских садов, медицинских учреждений и общественных пространств. Это позволяет создавать комфортную городскую среду и решать вопросы застройки в соответствии с современными требованиями. 2. Модульное и малоэтажное строительство: в условиях ограничений и повышения цен на строительные материалы, растет интерес к модульному и малоэтажному строительству. Такие проекты могут быть более быстрыми и менее затратными, а также соответствуют современным стандартам экологичности. Адаптация по данным направлениям позволяет быстрее решать жилищные проблемы, особенно в удаленных и регионах с высокой плотностью населения.[3]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 219 3. Государственные программы и субсидии: правительство России и местные власти внедряют различные программы поддержки для застройщиков и покупателей жилья. Это включает в себя субсидирование процентных ставок по ипотечным кредитам, программы поддержки «застройщиков-социальников» и другую финансовую помощь. Эти меры стимулируют спрос на жилье и способствуют развитию строительной отрасли. Несмотря на позитивные изменения, важные проблемы все еще требуют внимания: 1. Кадровый дефицит: одной из самых больших проблем в строительном секторе остаются квалифицированные кадры. Увеличение объемов строительства может столкнуться с нехваткой рабочих рук и специалистов, что снизит эффективность и качество выполняемых работ. 2. Необходимость в модернизации: старая инфраструктура требует значительных усилий для модернизации и обновления. Инвестиции в ремонт и реконструкцию существующих объектов часто стоят так же дорого, как и новое строительство, но могут не привлекать достаточного внимания со стороны инвесторов. 3. Устойчивость к внешним шокам: строительная отрасль, как и вся экономика, должна быть готова к будущим внешним санкциям и экономическим изменениям. Создание резерва и адаптация под новые условия помогут увеличить устойчивость сектора.[1] Сложности, с которыми сталкивается строительный сектор, могут стать основой для его обновления и модернизации, где акцент будет смещен на устойчивость, экосистемные технологии, качество и доступность. Стратегический подход к решению текущих проблем и разработка новых проектов – ключ к успешному развитию строительной отрасли в условиях неопределенности. Важно, чтобы как государственные структуры, так и частный сектор работали в едином направлении, объединяя усилия для достижения общих целей – создания комфортных и безопасных условий для жизни и работы граждан. Список литературы 1. Шугаева, О. В. Устойчивость производственных систем и системных структур / О. В. Шугаева, Э. Н. Кузьбожев ; О. В. Шугаева, Э. Н. Кузьбожев. – Курск : [б. и.], 2010. – 129 с. – EDN QUKDTV. 2. Шугаева, О. В. Проблемы и перспективы развития отрасли энергосберегающих технологий на примере Курской области / О. В. Шугаева, Т. П. Алдохина, А. П. Бурцев // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3 томах, Курск, 15–16 декабря 2016 года / Юго-Западный государственный университет. Том 1. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2016. – С. 406-411. – EDN XGZPKP. 3. Кушнерев, Н. Ю. Развитие энергосберегающих ресурсов в условиях санкций / Н. Ю. Кушнерев // Будущее науки - 2024 : сборник научных статей 11-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 18–19 апреля 2024 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2024. – С. 278-280. – EDN VECBYJ. 4. Кушнерев, Н. Ю. тенденции развития программного обеспечения в условиях санкций / Н. Ю. Кушнерев // Будущее науки - 2024 : сборник научных статей 11-й Международной 220 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 молодежной научной конференции, Курск, 18–19 апреля 2024 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2024. – С. 275-277. – EDN YEMGKK. 5. Кушнерев, Н. Ю. развитие строительного комплекса в условиях санкций / Н. Ю. Кушнерев // Молодежь и наука: шаг к успеху : сборник научных статей 7-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 21–22 марта 2024 года. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2024. – С. 289-291. – EDN GSDPDK. ПОПОВ АНДРЕЙ СЕРГЕЕВИЧ, студент ГОРОДНИЧАЯ АЛЁНА НИКОЛАЕВНА, ст. преподаватель БОЛГОВ ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ, ст. преподаватель e-mail: dasha_leyer@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина, г. Краснодар, Россия ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАТНОЙ ЗАСЫПКИ В ПОДПОРНОЙ СТЕНЕ ПОПОВ А.С., ГОРОДНИЧАЯ А.Н., БОЛГОВ И.В. ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАТНОЙ ЗАСЫПКИ В ПОДПОРНОЙ СТЕНЕ В данной статье рассмотрены особенности применения обратной засыпки в подпорной стене уголкового типа. Описан процесс устройства обратной засыпки и её физико-механические свойства. Ключевые слова: подпорная стена, уголковая стена, обратная засыпка, инженерная защита, физико-механические свойства грунта. По мере возникновения новых строительных материалов формировались различные технические решения по устройству подпорных сооружений. Первоначальные конструкции подпорных стен выполнялись из камней, которые были уложены «всухую» (без связующих материалов) друг на друга. По мере развития строительной сферы в конструкциях подпорных стен стали применять различные связующие и твердеющие растворы. Подпорная стена – это конструкция, которая обеспечивает устойчивость грунтовых масс от обращения при перепадах планировочных высот. Каждая подпорная стена является ответственной конструкцией. При проектировании подпорной стены необходимо опираться на знания и технологии возведения данных конструкций, сдерживающие большие грунтовые массы. В процессе расчета и проектировании конструкций используются основные термины:  Давление грунта в покое – величина бокового давления массива грунта на подпорную стенку, при отсутствии смещения и соответствующее значению природного бокового давления.  Пассивное давление – максимальная величина давления на подпорное сооружение, реализуемое при его смещении на массив грунта.  Активное давление – значение минимального бокового давление грунта по подпорную стенку, реализуемое при его смещении от массива грунта. Для правильного и корректного функционирования подпорной стенки необходимо подобрать материалы, используемые в обратной засыпке.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 221 Обратная засыпка включает в себя устройство конструкции пазухи, которая находится за тыловой плоскостью подпорного сооружения, выполняется и материала грунтового массива. Основную нагрузку, воздействующую на подпорное сооружение, создает обратная засыпка. Для проектирования подпорного сооружения в инженерной документации отображаются типы и физико-механические свойства грунтов, которые участвуют в обратной засыпке. В технической документации также отображается требования по уплотнению обратной засыпки – коэффициент уплотнения, а также толщина послойной трамбовки. В процессе устройства обратной засыпки желательно использовать несвязные грунты (песчано-гравийные, пески и др.). Данные грунты обладают достаточно большим коэффициентом фильтрации, который позволяет ускорить процесс отвода грунтовой воды от тыловой грани подпорного сооружения. Использование в проектирование связных грунтов (в особенности глины, суглинки, супеси и др.) значительно усложняет отвод грунтовых вод, а также способны вызвать процессы морозного пучения, медленный процессы уплотнения массивов грунта. Самоуплотнение связных грунтов происходит в промежутки от 2 до 5 лет, связные грунты способны самоуплотнится за полгода. Толщина слоя и выбор материала определяется типом эксплуатации. Обычно выбирается растительные виды породы с однородной структурой. Данные грунты чаще всего используются как для частного, так и для промышленного строительства. Главное условие для используемого грунта – очистка от сторонних примесей и различного мусора. Выбор материалов и толщина слоев определяется типом эксплуатации. Под цель обычно выбирают растительные виды с однородной структурой, их используют как для частного, так и промышленного строительства. Важно, чтобы выбираемый исходник был очищен от сторонних примесей и остатков мусора. Для грунта обратной засыпки необходимо отсутствие в его составе органических вкраплений, из-за их способностей занижать объемы засыпки и снижать результаты расчетов. Отсыпку и уплотнение в грунтах обратной засыпки выполняется послойно. Необходимо выполнять отдельные захватки, с учетом отдельных этапов проходов уплотнения вибрационным способом или виброударной машины. Для обратной засыпки рекомендуется использовать исходный грунт на территории строительной площадки. В составе обратной засыпке допустимо использовать песок в объеме 20-30%, из-за возможностей песка сохранять объем и впитывать влагу. Необходимо выполнять уплотнение и трамбовку массива грунта. Для грунта обратной засыпки рекомендуется использовать не переувлажненный или высохший грунт. Также нежелательно использовать пучинистые грунты. При уплотнении грунтов застентного пространства используется коэффициент уплотнения = 0,98 – 1,0. При использовании грунта в качестве обратной засыпки следует устроить водонепроницаемую отмостку для защиты от воздей- 222 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ствия грунтовых вод. Для грунта обратной засыпки используются супеси, сеяный и мытый песок, суглинки. При устройстве обратной засыпки в зимний период, следует контролировать, чтобы не было более 20% морозных вкраплений. Все грунты следует подразделять на различные виды степени связности и по содержанию глины. Оптимальным уплотнение отличаются несвязные грунты. У суглинка коэффициент увлажнения составляет примерно 0,8-1,2. Также при устройстве обратной засыпки грунт можно смачивать цементным молочком. Важно не применять под назначение плодородный вид грунта. Грунт обратной засыпки выполняется послойным уплотнением, это действие способно предотвратить усадку конструкций. При использовании мелкозернистого песка в обратной засыпке, его необходимо засыпать с запасом высоты. Для правильности выполнения работ по устройству обратной засыпки необходимо обеспечить надежность фиксации подземных частей конструкций. Обратную засыпку необходимо выполнять поэтапно, послойное разделение массива грунта с последующим уплотнением. При необходимости исходный грунт возможно обработать и высушить для дальнейшего использовании его в обратной засыпке. Слой из песчаного грунта может составлять 5-10 см. Также необходимо учесть наличие грунтовых вод и величину промерзания грунта, для обеспечения проектной надежности массива грунта обратной засыпки. Список литературы 1. Причины активизации оползня на Федеральной автомобильной дороге Г. Сочи и мероприятия по его стабилизации / А. Н. Богомолов, С. И. Маций, С. Ю. Калашников [и др.] // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2012. – № 29(48). – С. 6-14. – EDN RBUZHJ. 2. Маций, С. И. Исследование взаимодействия оползневого грунта с защитными сооружениями опор эстакад / С. И. Маций, Д. В. Лейер // Научные исследования и разработки. Строительство и архитектура. – 2013. – Т. 1. – № 1. – С. 49-53. – DOI 10.12737/341. – EDN TGXIIZ. 3. Любарский, Н. Н. Оценка влияния моделей грунтов на результаты расчетов удерживающих сооружений на оползневом участке автомобильной дороги в районе г. Сочи / Н. Н. Любарский, Д. В. Лейер, Д. Г. Серый // Природные и техногенные риски. Безопасность сооружений. – 2022. – № 2(57). – С. 45-53. – EDN CDIONB. 4. Патент № 2594954 C2 Российская Федерация, МПК E02D 1/00, G01N 3/08. Тензометрический штамп : № 2014154411/28 : заявл. 30.12.2014 : опубл. 20.08.2016 / П. А. Ляшенко, В. В. Денисенко, Д. В. Гохаев [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет". – EDN HMWQWV. 5. Шмидт, О. А. Развитие метода расчета осадок кольцевых свайных фундаментов резервуаров в глинистых грунтах : специальность 21.20.00 : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Шмидт Олег Александрович, 2022. – 131 с. – EDN WDMIQU. 6. Ляшенко, П. А. Исследование развития осадки буронабивной сваи в глинистых грунтах при повторном приложении статической нагрузки / П. А. Ляшенко, О. А. Шмидт, Д. В. Гохаев // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2016. – № 120. – С. 1558-1575. – EDN WHGHQV.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 223 7. Чернявский, Д. А. Применение буроинъекционных конических свай для фундаментов реконструируемого здания / Д. А. Чернявский, Г. Г. Солонов // Современное оборудование, методы инструментального обследования и усиления зданий и сооружений : сборник статей по материалам конференции архитектурно-строительного факультета, Краснодар, 26 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 122-127. – EDN UFTNKJ. 8. Полищук, А. И. Обоснование оптимальных размеров клиновидных пазов на боковой поверхности железобетонных свай для повышения их несущей способности по грунту / А. И. Полищук, В. А. Демченко // Механика грунтов в геотехнике и фундаментостроении : Материалы научно-технической конференции, Новочеркасск, 28–30 сентября 2022 года. – Новочеркасск: ООО "Лик", 2022. – С. 161-168. – EDN HUXHKT. 9. Патент № 2452815 C2 Российская Федерация, МПК E02D 5/54. Мультикорневой грунтовый анкер : № 2010136441/03 : заявл. 30.08.2010 : опубл. 10.06.2012 / О. Ю. Ещенко, Д. А. Чернявский ; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет". – EDN LPPVZS. 224 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 математическим подсчетам, был зафиксирован крен 9-ти этажного здания, приведённый на рисунке 1. Отклонение верхней части здания по вертикали в отношении уровня цоколя составляет порядка 250,0 миллиметров. Направление крена происходит в сторону склона хребта – река Тускарь. [4] ПОТОЛОВ ИЛЬЯ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент Юго-Западный Государственный университет, г. Курск, Россия АКТУАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ В ГОРОДЕ КУРСКЕ ПОТОЛОВ И.А. АКТУАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ В ГОРОДЕ КУРСКЕ В статье показано, что на отдельных участках города Курска не исключено проявление оползневых явлений, которые являются опасными для эксплуатации зданий и сооружений. В целях геотехнического контроля предлагается система мониторинга. Ключевые слова: здание, сооружение, хребет, оползень, грунт, повреждение. Значительная часть города Курска территориально располагается на двух хребтах. На вершине одного из них располагается улица Ленина, а на склоне улица Горького, улица Кати Зеленко, улица Челюскинцев, и так далее. На вершине другого хребта – улица 50 лет Октября. На его склоне располагаются: улица Пучковка, Запольная улица и другие. Крутые склоны хребтов направлены вниз, в сторону рек Кур и Тускарь. Вовремя строительства на крутых склонах возможны оползневые явления, которые со временем разрушают свойства грунтов. Эти новые свойства можно сравнить со свойствами вязкой жидкости. На данный момент, можно наблюдать медленное и неспешное, но уверенное движение большого количества грунта. Скорость движения обусловлена нагрузкой сооружений и скоростью грунтовых вод. [1,2] Крупных аварий, связанных с оползневыми явлениями в городе Курске, не было зафиксировано. Однако, в отдельных микрорайонах старой застройки можно визуально наблюдать результаты вышеупомянутого явления. Стены зданий имеют трещины различной степени опасности, как по глубине, так и по скорости развития. [3] В качестве примера, можно рассмотреть жилое здание, располагающееся на улице Мирная, дом 11. Благодаря базовым геодезическим набором приборов и Рис. 1 Крен жилого здания. Ул. Мирная, д.11 К сожалению, нельзя точно сказать, что это здание единственное, которое «олицетворяет» данную проблему. Но даже единичный факт показывает наличие проблемы на данной местности. Интересно понаблюдать, как на временной дистанции покажет себя свежая застройка, не только на этой территории, но и на проспекте Надежды Плевицкой, проспект Анатолия Дериглазова, в частности улица Домостроителей. [5,6] Решение проблемы является не только ремонт зданий, но и создание мониторинга опасных геологических процессов в городе. Например, на одном из склонов, с запланированным высотным строительством, создать геодезическую систему, состоящую из 10-20 пунктов. Каждый пункт будет оборудован пьезометрическими скважинами для тщательного наблюдения за уровнем грунтовых вод. [7,8] Далее, в течение регламентированного срока, будет везтись подсчет и разрабатываться необходимые мероприятия по защите, как грунта, так и зданий или сооружений. Список литературы 1. Сидоренко, Т. А. Анализ проблемы возведения типовых зданий, сооружений и застройки в разные периоды истории России / Т. А. Сидоренко, Р. А. Марков // Актуальные пробле-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 225 мы и перспективы развития строительного комплекса : Сборник трудов Международной научно-практической конференции, Волгоград, 13–14 декабря 2023 года. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2023. – С. 409-411. – EDN DJTXAV. 2. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 3. Марков, Р. А. Расчетные схемы конструкций из пластинчатых элементов / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 367-370. – EDN MABXPH. 4. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. 5. Кирсанов, Г. Г. Применение конструкций из дерева и пластмас в строительстве / Г. Г. Кирсанов, Р. А. Марков // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 3-х томах, Курск, 30 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 75-77. – EDN XQJSUM. 6. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 7. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 8. Марков, Р. А. Актуальность реконструкции исторических зданий, сооружений и застройки в Курске / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, К. С. Борисенков // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 8995. – EDN BQORNG. 226 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ПОЩЕНКО АНАСТАСИЯ АНДРЕЕВНА, бакалавр ЛАВРЕНЬТЕВ БОРИС ВЛАДИМИРОВИЧ, магистрант ДЕМЧЕНКО ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ, преподаватель e-mail: dasha_leyer@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет, г. Краснодар, Россия СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ФУНДАМЕНТА И ПОДВАЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ОТ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ПОЩЕНКО А.А., ЛАВРЕНЬТЕВ Б.В., ДЕМЧЕНКО В.А. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ФУНДАМЕНТА И ПОДВАЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ОТ ПОДЗЕМНЫХ ВОД В данной статье рассматриваются современные, часто используемые методы защиты фундаментов и заглубленных помещений от воздействия подземных вод и влаги. Описаны разновидности применяемых материалов в гидроизоляции зданий, а также виды и способы установки системы дренажей. Ключевые слова: фундамент, вертикальная и горизонтальная гидроизоляция, отмостка, дренаж, грунты, подземные и грунтовые воды. Постоянное воздействие воды на конструкцию фундамента сокращает срок эксплуатации здания, за счет появления дефектов, которые постепенно ведут к снижению несущей способности фундамента. Со временем бетон разрушается от воздействия воды, а арматура внутри подвергается коррозии. Из-за экономии на гидроизоляции зданий и сооружений подвальные помещения становятся непригодны, так как в них преобладает высокий уровень сырости, на внутренней стороне стен скапливается влага, где после остается налет и образуются места скопления плесени [1]. Гидроизоляция осуществляется в процессе возведения здания, важно разрабатывать методы защиты от воды на стадии разработки проекта, на основе анализа геологического изыскания. Основные гидроизоляционные материалы, применяемые в современном строительстве [8]: 1. Мастика (битумная, водоэмульсионная и т.д.) - используют при обработки внешних и внутренних поверхностей элементов фундамента, что придает им свойство влагоустойчивости; 2. Гидрофобизатор – специальный состав смеси с силикатными кислотами, проникает в состав строительных материалов, повышая их водоотталкивающие способности; 3. Рулонные материалы (толь, рубероид) – наплавляемые или оклеечные; 4. ПВХ мембраны; 5. Пленки (полипропиленовые, полиэтиленовые) [2]. Учитывая неоднородные воздействия окружающей среды, применяют как вертикальную, так и горизонтальную гидроизоляцию. Первая ограждает фундамент от действия грунтовых вод, вторая не дает влаги перемещаться на другие уровни здания. Помимо этого, в конструкцию фундамента включают отмостку, ее устраивают из бетона по периметру здания с небольшим уклоном для защиты от дождевых и талых вод [3].
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 227 При создании системы гидроизоляции в первую очередь учитывают воздействие трех основных видов влаги, которые в процессе эксплуатации пагубно влияют на фундамент: фильтрационная влага (от талых вод, ливневых – все с поверхности земли), почвенная (находится в верхних слоях), грунтовые воды (зависят от количества выпадающих осадков) [4]. Помимо вышеперечисленных видов гидрозащиты существует еще один – дренаж. Представляет собой систему скважин, труб, каналов целью которых является сбор и отвод грунтовых вод с площадки строительства. В зависимости от величины заглубления система дренажа может быть: поверхностная или подземная. Последняя отличается более сложной многоуровневой конструкцией, устанавливается для отведения подземных вод с участков, расположенных вблизи водоемов, на территориях с содержанием глинистых почв [7]. Поверхностная система дренажа используется, когда уровень грунтовых вод имеет низкий показатель, в грунтах, в которых существует малая способность пропускать влагу. Поверхностный дренаж – система открытых или закрытых каналов, с расстоянием не более 1 метра от здания, по его периметру. Если рассмотреть виды дренажей по методу установки можно описать особенности кольцевого дренажа – как и следует из названия - формирует кольцевую систему, монтаж которой выполняется вдоль периметра фундамента, близко (настенная система) или удаленно от строения. Установка пластового дренажа выполнятся под фундаментом здания, в последствии его устройство защищает подземные помещения от проникания воды и затоплений. При выборе дренажной системы руководствуются следующими особенностями выбранного участка строительства и конструкции самого здания: высота выбранного места (возвышенность, низина), наличие и глубина залегания подземных вод, уровень грунтовых вод, наличие водоемов вблизи участка строительства, особенности климатической зоны, особенности (наклоны) рельефа, конструкция выбранного фундамента здания, его габариты, наличие или отсутствие подвальных помещений [5]. В заключении хочется отметить, что фундамент – это основа всего здания, строительство и выбор его конструктивных особенностей осуществляется с учетом параметров выбранного участка, климатической зоны конкретной территории, назначения, габаритов здания и от множества других факторов. Если не учитывать защиту от подземных вод, фундамент не прослужит долго, здание будет неэксплуатируемое. Важно не выбирать один метод из всех изложенных, а подойти к гидроизоляции здания основательно, применяя сразу несколько мер защиты, не экономя на данных процессах, тогда готовое здание будет отвечать необходимым, предъявляемым требованиям [6]. Список литературы 1. Титов, А. К. Современные методы защиты и гидроизоляции фундаментов / А. К. Титов, О. М. Преснов // Modern Science. – 2020. – № 12-5. – С. 414-418. – EDN MBMENV. 2. Мельниченко, М. С. Современные способы гидроизоляции подземных конструкций / М. С. Мельниченко, В. А. Ильичев // Universum: технические науки. – 2022. – № 7-2(100). – С. 5-7. – DOI 10.32743/UniTech.2022.100.7.14038. – EDN EGFNET. 228 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 3. Сабельников, К. И. Обеспечение защиты фундаментов и подземных сооружений от воздействия воды с помощью дренажа / К. И. Сабельников, О. М. Преснов // Аллея науки. – 2024. – Т. 1, № 1(88). – С. 306-308. – EDN KHSKTC. 4. Ещенко, О. Ю. Особенности строительства резервуаров на укрепленных склонах / О. Ю. Ещенко, И. В. Болгов // Строительство и архитектура. – 2016. – Т. 4, № 1. – С. 10-13. – DOI 10.12737/10986. – EDN YUKTWX. 5. Болгов, И. В. Особенности проектирования фундаментов резервуара вблизи котлована / И. В. Болгов // Фундаменты глубокого заложения и проблемы геотехники территорий : материалы II Всероссийской конференции с международным участием, Пермь, 26–28 мая 2021 года. – Пермь: Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 2021. – С. 100-116. – EDN KHGRIE. 6. Лейер, Д. В. Особенности организации водоотводных сооружений в стесненных городских условиях / Д. В. Лейер, А. К. Рябухин, Д. Г. Серый // Точки научного роста: на старте десятилетия науки и технологии : Материалы ежегодной научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2022 г., Краснодар, 12 мая 2023 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2023. – С. 169171. – EDN MIZUUF. 7. Strengthening of the Foundations of Renovated Buildings With Injection Piles / A. I. Polishchuk, N. S. Nikitina, A. A. Petukhov, I. V. Semyonov // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. – 2021. – Vol. 17, No. 1. – P. 75-86. – DOI 10.22337/25879618-2021-17-1-75-86. – EDN RCSPAE. 8. Солонов, Г. Г. Причины обводнения основания и фундаментов гражданского здания на глинистых грунтах / Г. Г. Солонов // Вектор современной науки : Сборник тезисов по материалам Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых, Краснодар, 15 ноября 2022 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2022. – С. 925-927. – EDN PHVQDU.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 229 ПЫДЫК ВАДИМ ВИКТОРОВИЧ, магистрант ШМИДТ ОЛЕГ АЛЕКСАНДРОВИЧ, канд. техн. наук, доцент e-mail: nobadbusiness@bk.ru Кубанский государственный аграрный университет, г. Краснодар, Россия ВОЗМОЖНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО УСИЛЕНИЮ ПОВРЕЖДЕННЫХ ПОЖАРОМ КОНСТРУКЦИЙ ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ ПЫДЫК В.В., ШМИДТ О.А. ВОЗМОЖНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО УСИЛЕНИЮ ПОВРЕЖДЕННЫХ ПОЖАРОМ КОНСТРУКЦИЙ ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ В данной статье рассматривается варианты решения изменения конструктивной схемы поврежденных пожаром общественных зданий выполненных с применением основных типов конструктивных решений, таких как конструкции из железобетона, каменной кладки и стальных конструкций. Ключевые слова: пожар, температура, конструкция, сталь, камень, железобетон. Пожар – это возгорание с последующим неконтролируемым горением которое приводит к значительному материальному ущербу, наносит вред жизни и здоровью людей и несёт за собой большие экономические вложения на восстановление [1, 2]. Однако пожар это не совсем простое горение. Это сложный физикохимический процесс, который включает в себя явления массообмена и теплообмена, протекающих во времени и пространстве и в целом имеют влияние на изменение поведения конструкций. Основной причиной повреждений при пожаре является быстрое повышение температуры в очаге возгорания. Для обычных строительных материалов и конструкций такое воздействие температуры является экстремальным и может привести к потере их несущей, ограждающей и теплоизолирующей способности [3, 4]. Основные типы конструкций, которые могут быть повреждены при пожаре: 1. Бетонные конструкции. Бетон плохо проводит тепло и не возгорается. Он обладает хорошей огнестойкостью, однако при высоких температурах его несущая способность снижается. На практике повреждения обычно ограничиваются разрушением внешней бетонной поверхности и даже сильные пожары редко приводят к полному разрушению бетонной конструкции. Опыт показывает, что после воздействия пожара бетонные конструкции можно восстановить с помощью традиционных методов ремонта, иногда в сочетании с заменой отдельных элементов. 2. Металлические конструкции. Сталь обладает высокой теплопроводностью, и температура незащищенных стальных конструкций во время пожара быстро повышается [5]. Поэтому стальные конструкции часто защищают теплоизоляцией. Для стальных арма- 230 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 турных стержней, встроенных в бетон, ситуация значительно отличается, так как тело бетона защищает арматуру вплоть до разрушения бетонного слоя или прохождения через него высокой температуры. При нагревании стали до высоких температур может произойти потеря прочности и жесткости. Однако при охлаждении, как правило, прочность полностью восстанавливается. Для холоднодеформированной стали пиковым показателем является число в 450 °C а для горячекатаной - 600 °C. При более высоких температурах прочность стали необратимо снижается. Помимо снижения прочности, нагрев может привести к деформации, осевому укорачиванию колонн, напряжению болтов, соединений и сварных швов. Для предварительно напряженной арматуры воздействие высокой температуры значительно критичнее, чем для обычной. 3. Конструкции из каменной кладки. Каменные конструкции обычно обладают хорошей огнестойкостью, так как камень, кирпич терракота и строительный раствор не горят и плохо проводят тепло, однако это не предотвращает их от повреждения во время пожара [6, 7]. В зданиях повреждения обычно происходят вокруг оконных и дверных проемов, которые затрагивают окружающую их кладку. При температуре 600-800 °C прочность большинства натуральных камней кладочных растворов понижаются и могут привести к разрушению. Также при тушении пожара водой нагретая каменная кладка резко охлаждается что может привести к возникновению трещин. Некоторые методы усиления поврежденных пожаром конструкций: 1. Для железобетонных конструкций увеличивают число арматурных стержней при сохранении прежних габаритных размеров и увеличивают сечения посредством одностороннего или двустороннего наращивания железобетоном, устройством трех или четырехосных железобетонных обойм и рубашек [8, 9]. Также могут применять распределительные балки, плиты или фермы, кронштейны, выносные опоры, накладные хомуты, распорки и другие разгружающие конструкции. 2. Для металлических конструкций ремонтно-восстановительные работы проводят в два этапа: подъем и общее выравнивание конструкций, ремонт и усиление элементов конструкции. Для усиления могут применять увеличение сечений элементов, усиление соединения элементов, используются рёбра, диафрагмы и распорки, увеличивают пространственную жесткость и изменяют конструктивную схему. 3. Для конструкций из каменной кладки производят усиления колонн. Для этого используют уголки и пластины, которые закрепляют к колоннам при помощи стержней и химических анкеров. После этого производят усиление стен первого этажа. В кладке выполняют отверстия, закладываются арматурные стержни, которые вследствие замоноличиваются при помощи химических анкеров. Расчётную схему стен меняют с несущих на самонесущие и закрепляют к закладным деталям и обоймам колонн. В уровне второго этажа производят демонтаж кладки и возводят новую.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 231 В заключении можно сказать, что выбор способа и материалов для усиления конструкции после пожара зависит от характера и степени повреждения, изменения фактических прочностных характеристик материалов, эксплуатационных и проектных требований к нагрузкам, жесткости, габаритных размеров и других факторов. Список литературы 1. Полищук, А.И. Проектирование усиления фундаментов реконструируемых, восстанавливаемых зданий с использованием свай / А.И. Полищук, И.В. Семёнов // Construction and Geotechnics. – 2020. – Т. 11, № 4. – С. 33–45. DOI: 10.15593/2224-9826/2020.4.03. 2. Полищук, А.И. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий. Атлас схем и чертежей / А.И. Полищук, В.С. Плевков, А.И. Мальганов. – Томск: ТомскСЭП, 1990. – 316 с. 3. СП 329.1325800.2017. Здания и сооружения. Правила обследования после пожара //МИНСТРОЙ России – 2017. 4. Ляшенко, П. А. Оценка изменения деформационных характеристик глинистых грунтов в основании буронабивных свай при повторном нагружении / П. А. Ляшенко, Д. В. Гохаев, О. А. Шмидт // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2016. – Т. 7, № 4. – С. 123-132. – DOI 10.15593/2224-9826/2016.4.12. – EDN XHOMVH. 5. Патент № 2524077 C1 Российская Федерация, МПК E02D 5/46. Буроинъекционная свая с наклонными локальными уширениями : № 2013101331/03 : заявл. 10.01.2013 : опубл. 27.07.2014 / Д. А. Чернявский, И. В. Семенов, О. Ю. Ещенко ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет". – EDN ZFQHXF. 6. Патент № 2437988 C1 Российская Федерация, МПК E02D 27/38. основание цилиндрического резервуара : № 2010119896/03 : заявл. 18.05.2010 : опубл. 27.12.2011 / О. Ю. Ещенко, Д. В. Волик ; заявитель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет". – EDN DXTHRI. 7. Лейер, Д. В. Экономический анализ эффективности пластмассовых конструкций в агрессивной сельскохозяйственной среде / Д. В. Лейер, А. М. Коренец // Естественногуманитарные исследования. – 2022. – № 44(6). – С. 184-187. – EDN IAMRRR. 8. Клименко, О. А. Проектирование центров искусств: влияние архитектуры на социальное взаимодействие / О. А. Клименко, Д. Г. Серый, Д. В. Лейер // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России : Сборник статей XXII Международной научно-практической конференции, Пенза, 22–23 января 2024 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 108-111. – EDN UDYFCI. 9. Чернявский, Д. А. К вопросу о проведении реконструкции здания котельной в г. Керчь / Д. А. Чернявский, Г. Г. Солонов // Итоги научно-исследовательской работы за 2021 год : Материалы Юбилейной научно-практической конференции, посвященной 100-летию Кубанского ГАУ, Краснодар, 06 апреля 2022 года / Отв. за выпуск А.Г. Кощаев. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2022. – С. 170172. – EDN BOQANU. 232 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 УДК 691 DOI 10.47581/2024.FM-08/Razanova-Galina-01 РЯЗАНОВА ГАЛИНА НИКОЛАЕВНА, к.т.н., доцент ЧЕКАЛИНА ИРИНА АЛЕКСЕЕВНА, студент Самарский государственный технический университет, г. Самара, Россия (e-mail: chekalina.irinka200144@yandex.ru) СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН РЯЗАНОВА Г.Н., ЧЕКАЛИНА И.А. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН Данная статья представляет собой сравнительный анализ теплотехнических параметров ограждающих конструкций в виде кирпича керамического и SIP-панели. Расчет проведен по характеристикам города Самара и жилого здания. Выполненный анализ поможет сделать вывод о том, что энергоэффективнее и выгоднее из предложенных конструкций. Ключевые слова: энергоэффективность, SIP-панель, кирпич, теплотехнический расчет, климат, теплопередача. Сохранение энергии направлена на экономию средств и на поддержание мировой экологии. На вопрос энергоэффективности уделяется большое внимание. Расход тепла происходит через ограждающие конструкции – 40%. Назначение ограждающих конструкций – защита зданий от воздействия влаги, ветра, шума, радиации, высоких и низких температур. Для достижения энергоэффективности дома – выполняют теплоизоляцию, поскольку основные потери тепла происходят через стены. Варианты ограждающих конструкций: кирпич керамический и SIP-панель. 1. Введение Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов: СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий [1]. СП 131.13330.2020 Строительная климатология [2]. СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий [3]. 2. Исходные данные Район строительства: Самара. Относительная влажность воздуха: φв=55%. Тип здания или помещения: Жилые. Вид ограждающей конструкции: Наружные стены. Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания: tв=20°C 3. Расчет При температуре внутреннего воздуха здания tint=20°C и относительной влажности воздуха φint=55% влажностный режим помещения устанавливается, как нормальный [т.1, 1]. Базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче Roтр исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче [п.5.2, 1] согласно формуле: Roтр=a·ГСОП+b,
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 233 где а и b - коэффициенты, значения которых следует принимать для соответствующих групп зданий [т.3, 1]. Для ограждающей конструкции вида - наружные стены и типа здания жилые а=0.00035; b=1.4. Градусо-сутки отопительного периода ГСОП, 0С·сут [1]: ГСОП=(tв-tот)zот, где tв - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,°C, tв=20°C. tот - средняя температура наружного воздуха, °C для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания – жилые, tов=-4.7 °С [т.1, 2]. zот - продолжительность, сут, отопительного периода для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания – жилые, zот=196 сут [т.1, 2]. ГСОП=(20-(-4.7))196=4841.2 °С·сут. Базовое значение требуемого сопротивления теплопередачи Roтр (м2·°С/Вт) [1]. Roтр=0.00035·4841.2+1.4=3.09м2°С/Вт Таблица 1 – Состав конструкции стен Кирпичная кладка SIP-панель 1.Кладка из керамического пустотного кирпича ГОСТ 530(p=1100кг/м.куб), толщина δ1=0.38м, коэффициент теплопроводности λА1=0.47Вт/(м°С) 2.ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д, толщина δ2=0.15м, коэффициент теплопроводности λА2=0.039Вт/(м°С) 1.Древесно-стружечные (p=1000 кг/м.куб), толщина δ1=0.012м, коэффициент теплопроводности λА1=0.23Вт/(м°С) 2.ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д, толщина δ2=0.15м, коэффициент теплопроводности λА2=0.039Вт/(м°С) 3.Древесно-стружечные (p=1000 кг/м.куб), толщина δ3=0.012м, коэффициент теплопроводности λА3=0.23Вт/(м°С) 234 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Поскольку произведен расчет удельного расхода тепловой энергии на отопление здания то сопротивление теплопередаче Roнорм может быть меньше нормируемого Roтр, на величину mp Roнорм=Roтр0.63 Roтр=1.95м2·°С/Вт Поскольку населенный пункт Самара относится к зоне влажности - сухой, при этом влажностный режим помещения - нормальный, то теплотехнические характеристики материалов ограждающих конструкций будут приняты, как для условий эксплуатации A [т.2, 1]. Условное сопротивление теплопередаче R0усл, (м2°С/Вт) [1]: R0усл=1/αint+δn/λn+1/αext, где αint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2°С), αint=8.7 Вт/(м2°С) [т.4, 1]. αext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, αext=23 Вт/(м2°С) [т.6, 1]. Условное сопротивление теплопередаче кирпичной кладки: R0усл=1/8.7+0.38/0.47+0.15/0.039+1/23 R0усл=4.81м2°С/Вт Условное сопротивление теплопередаче SIP-панели: R0усл=1/8.7+0.012/0.23+0.15/0.039+0.012/0.23+1/23 R0усл=4.11м2°С/Вт Приведенное сопротивление теплопередаче R0пр, (м2°С/Вт) [3]: R0пр=R0усл · r, r-коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений, r=0.92. Приведенное сопротивление теплопередаче кирпичной кладки: R0пр=4.81·0.92=4.43м2·°С/Вт Приведенное сопротивление теплопередаче SIP-панели: R0пр=4.11·0.92=3.78м2·°С/Вт 4. Выводы Сравнение вариантов теплотехнических параметров Таблица 2 Кирпичная кладка SIP-панель R0норм, м2·°С/Вт 1.95 1.95 R0усл, м2°С/Вт 4.81 4.11 R0пр, м2·°С/Вт 4.43 3.78 Вывод R0пр > R0норм (4.43>1.95) R0пр > R0норм(3.78>1.95) Ограждающая конструкция соответст- Ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче. вует требованиям по теплопередаче.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 235 1. Стена из кирпичной кладки состоит из керамического пустотного кирпича толщиной 380 мм и утеплителя (ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д) в виде минеральной ваты толщиной 150 мм. Стена из SIP-панели состоит из ориентированно-стружечных плит (ОСП) толщиной 12 мм и утеплителя (ROCKWOOL ФАСАД БАТТС Д) в виде минеральной ваты толщиной 150 мм. 2. Кирпичная кладка: величина приведённого сопротивления теплопередаче R0пр > R0норм (4.43>1.95), следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче. SIP-панель: величина приведённого сопротивления теплопередаче R0пр > норм R0 (3.78>1.95), следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче. 3. Конструкция кирпичной кладки имеет толщину δ = 530 мм, а конструкция SIP-панели – δ = 174 мм, поэтому в одних и тех же условиях для соблюдения теплотехнических параметров стена из кирпичной кладки несет избыток материла, по сравнению с SIP-панелью. 4. Вес кирпичной кладки находится в пределах от 1200 до 1800 кг/м3, а вес SIP-панели от 42 до 66 кг/м3, то и затраты труда рабочих на производство работ будут превышать в 5-10 раз. Список литературы 1. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-022003 [Текст]. – М.: Минрегион России, 2012. 2. СП 131.13330.2020 Строительная климатология. Актуализированная версия СНиП 2301-99 [Текст]. – М.: Минрегион России, 2020. 3. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий: - Введен в действие с 01.06.2004 - М. : Госстрой России , 2004. - 185 с. 4. Шептуха, Т.С. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций : метод. указания / Т.С. Шептуха; Перм. гос. техн. ун-т. – Пермь, 2001. 22 с. 5. Нестле Х. Справочник строителя. Строительная техника, конструкции и технологии (в 2-х томах), том 1. М:Техносфера, 2007. - 520 с. 236 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 УДК 691 DOI 10.47581/2024.FM-08/Razanova-Galina-02 РЯЗАНОВА ГАЛИНА НИКОЛАЕВНА, к.т.н., доцент ЧЕКАЛИНА ИРИНА АЛЕКСЕЕВНА, студент Самарский государственный технический университет, г. Самара, Россия (e-mail: chekalina.irinka200144@yandex.ru) ОЦЕНКА СПОСОБОВ ОГНЕЗАЩИТЫ ДЕРЕВЯННЫХ МАТЕРИАЛОВ И КОНСТРУКЦИЙ РЯЗАНОВА Г.Н., ЧЕКАЛИНА И.А. ОЦЕНКА СПОСОБОВ ОГНЕЗАЩИТЫ ДЕРЕВЯННЫХ МАТЕРИАЛОВ И КОНСТРУКЦИЙ Данная статья представляет собой оценку способов огнезащиты деревянных материалов и конструкций. Главным компонентом горения древесины является воздух. Проведена качественная оценка антипиренов, защитных составов и лаков. Сделанный в работе анализ огнезащиты древесины, позволит выбрать правильное направление по повышению эффективности использования древесины. Ключевые слова: огнезащита, древесина, горение, обугливание, антипирены, лаки. Древесина - распространенный и доступный строительный материал, который имеет ряд недостатков и преимуществ, представленные в таблице 1 «Качественная оценка деревянных конструкций». Таблица 1 – Качественная оценка деревянных конструкций Недостатки Преимущества При возведении объекта не требуется Огнеопасность специальная грузоподъемная техника При наличии брака на изделии можно Подверженность болезням устранить дефект прямо на строительЭкологические ной площадке Сооружения из древесины легковесны Нарушение геометрии 445-600кг/м3, при этом сталь имеет массу 7850кг/м3 Горение представляет собой химическую реакцию, в результате которой древесина соединяется с кислородом воздуха и выделяет тепло и свет. Этот процесс характеризуется быстрой скоростью реакции и является основным способом органического разложения древесины. Процесс горения протекает в воздухе, химический состав которого представлен на рисунке 2 «Химический состав воздуха (в % по весу)».
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 237 Углерод 1% 6% Кислород 44% 49% Водород Рисунок 1. Суммарный химический состав древесины (в % по весу) 23% 77% Кислород Азот и другие инертные газы Рисунок 2. Химический состав воздуха (в % по весу) Для горения древесины необходим воздух, так как кислород - один из основных компонентов горения. Открытые источники огня - инициаторы горения, но при отсутствии таких источников происходит самовоспламенение (tmin=330°C) или саморазогревание (tmin=130-330°C). Это происходит, когда древесина подвергается длительному нагреванию и достигает критической температуры. Скорость обугливания различных пород древесины находится в пределах от 0,6 до 1,0 мм/мин и зависит от нескольких факторов: температурный режим; плотность и влажность древесины; периметр обогрева; шероховатость поверхности. Таблица 2 – Скорость обугливания древесины Сечение Клееная древесина Цельная древесина 1 2 3 от 120 мм и более 0,6 0,8 от 120 мм и менее 0,7 1 Пожарный риск может быть снижен путем применения специальных огнезащитных пропиток антипиренами и нанесение огнезащитных составов на поверхность конструкции. Антипирены – это сухие органические и неорганические соли, которые способны глубоко проникать в древесину. Существует два метода нанесения защитных составов: глубокая пропитка и поверхностная. У данных методов присутствуют плюсы и минусы (Таблица 3 «Качественная оценка огнезащитной пропитки антипиренами»). 238 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Таблица 3 – Качественная оценка огнезащитной пропитки антипиренами Глубокая пропитка Поверхностная пропитка Невысокая стоимость от 590 до Сохраняется структура дерева 800 руб./л. Плюсы Не требует повторного нанесе- Возможность обработки самония стоятельно Защита от паразитов и гниения Требует нанесения на специализированных базах Периодичное повторение пропитМинусы Высокая стоимость от 1,2 до 2,0 ки минимум 1 раз/год тыс.руб./л. Нанесение защитных составов применяют эмали, штукатурку, лаки и грунтовки. Таблица 4 – Качественная оценка защитных составов Долгий срок службы защитных составов от 8 до 30 лет Не требует остановки эксплуатации деревянПреимущества ного сооружения Стоимость ниже, чем глубокая пропитка от 200 руб./л. Токсичность из-за наличия органических веществ в составе Недостатки Необходимы мероприятия по охране труда Для обеспечения безопасности и долговечности ограждающих конструкций, необходимо обработать элементы дощатого каркаса глубокой пропиткой антипиренами. В свою очередь клееные ребра требуют поверхностную обработку. Эти меры помогают предотвратить пожар и защищают конструкции от возможных опасностей. Таблица 5 – Качественная оценка огнезащитных лаков Периодичное повторение пропитки минимум 1 раз в 6 лет, внутри помещения 1 раз в 10 лет Можно наносить по окрашенным поверхноПреимущества стям Не требует повторного нанесения, но каждый последующий слой лака увеличивает огнестойкость на 5% Высокая стоимость от 1,5 до 3,0 тыс.руб./л. Недостатки Механические повреждения оставляют видимы следы
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 239 Огнезащитные лаки используют при условии, если огнезащита является декоративным или отделочным элементом. Огнезащитные лаки – это защитная пленка, которая при воздействии с огнем превращается в защитный слой, сквозь который невозможно пройти кислороду, что предотвращает распространение огня. Выводы: 1. Горение - химическая реакция, при которой древесина соединяется с кислородом воздуха и выделяет тепло и свет. Химический состав древесины: углерод (49%), кислород (44%), водород (6%), азот и др. вещества (1%). Химический состав воздуха: кислород (23%), азот и др. инертные газы (77%). 2. Скорость обугливания древесины - 0,6 – 1,0 мм/мин. 3. При оценке скорости обугливания древесины в условиях пожара необходимо учитывать: температурный режим; плотность и влажность древесины; периметр обогрева; шероховатость поверхности. 4. Существуют огнезащитные пропитки антипиренами и нанесение огнезащитных составов на поверхность конструкции. Существует два метода нанесения защитных составов: глубокая пропитка и поверхностная. Нанесение защитных составов применяют эмали, штукатурку, лаки и грунтовки. 5. Выполняя защиту деревянных конструкций от пожара это сохранит эстетический вид, долговечность деревянных конструкций и обеспечит безопасность людей. Также сократит область распространения огня, снизит скорости обугливания, повысит уровнь пожарной безопасности. Список литературы 1. Калугин А.В. Деревянные конструкции: учеб. пособие. М.: Издательство АСВ, 2003.224 с. 2. Нестле Х. Справочник строителя. Строительная техника, конструкции и технологии (в 2-х томах), том 1. М:Техносфера, 2007. - 520 с. 3. Нестле Х. Справочник строителя. Строительная техника, конструкции и технологии (в 2-х томах), том 2. М:Техносфера, 2007. - 344 с. 4. Кулаков В.С., Крашенинникова Н.Н., Сивенков А.Б., Серков Б.Б., Демидов И.А. Снижение пожарной опасности деревянных строительных конструкций способом глубокой пропитки древесины огнебиозащитным составом КСД А (Марка 1) // Пожаровзрывобезопасность, 2012. Т. 5. ГОСТ 30244-94. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть.- Введ. 01.01.96 г.-М.: ИПК «Изд-во стандартов», 1996. 240 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 САВЕНКОВА МАРИЯ ВАДИМОВНА, студент (e-mail: wsavenkova@gmail.com) ШЛЕЕНКО АЛЕКСЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, к.э.н., доцент (e-mail: shleenko77@mail.ru) ВОЛКОВА ДАРЬЯ СЕРГЕЕВНА, старший преподаватель (e-mail: dashawolf@yandex.ru) Юго-Западный Государственный университет, г. Курск, Россия ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕОСИНТЕТИКОВ В ГЕОТЕХНИКЕ: ОБЗОР ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОСИНТЕТИКОВ В УКРЕПЛЕНИИ ГРУНТОВ САВЕНКОВА М.В., ШЛЕЕНКО А.В., ВОЛКОВА Д.С. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕОСИНТЕТИКОВ В ГЕОТЕХНИКЕ: ОБЗОР ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОСИНТЕТИКОВ В УКРЕПЛЕНИИ ГРУНТОВ В данной статье рассматривается использование геосинтетиков в геотехнике для укрепления грунтов. Описываются их основные разновидности. Приводятся задачи и области применения. Ключевые слова: геосинтетики, геотехника, искусственные материалы, укрепление грунтов. Некоторые природные факторы оказывают разрушающее действие на берега рек, делая невозможным строительство на такой территории. Также существует множество участков с непростыми геологическими условиями, заболоченной местностью, которые могли бы активно застраиваться. С такого рода проблемами помогут справиться новейшие геосинтетические материалы, которые не подвержены влиянию окружающей среды, что является их главным преимуществом. [1] Геосинтетики – это искусственные материалы, используемые в геотехнических и строительных проектах для решения различных задач, включая укрепление, дренаж, фильтрацию и защиту, используются с целью повышения надежности грунта. Они получили широкое распространение благодаря своей высокой прочности, долговечности и многофункциональности. [2] Основные виды сырья, используемые при изготовлении геосинтетиков: полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полиамид (PA), полиэфир (PET). Они делятся на несколько категорий в зависимости от их функциональных свойств:  Геотекстили – ткани, применяемые для фильтрации, дренажа и армирования. Они повышают стойкость почвы к размыву и обеспечивают стабильность слоя грунта.  Геомембраны – водонепроницаемые пленки, используемые для изоляции и защиты от загрязнения, особенно в строительстве свалок и других объектов, связанных с управлением отходами.  Георешетки – материалы, обеспечивающие вертикальную и горизонтальную поддержку грунта, используются в дорожном строительстве и способствуют предотвращению эрозии.  Геосетки – применяются для армирования и увеличения прочности почвы, что позволяет улучшить устойчивость конструкций на слабых грунтах. [3]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство Геотек- 241 ГеомембраГеорешётРис.1 Разновидности геосинтетиков Изучим ряд преимуществ, которыми обладают новейшие геосинтетические материалы. Именно эти показатели способствовали распространению их применения на различных объектах строительства:  экономия времени и затрат - быстрота укладки и простота в использовании позволяют сократить сроки строительства и снизить затраты;  устойчивость и долговечность - геосинтетики не подвержены изменениям в ходе воздействия всевозможных химических веществ и ультрафиолетового света, что делает их долговечными;  многофункциональность и универсальность - благодаря разнообразию видов геосинтетиков они могут применяться в различных ситуациях и задачах;  экологичность - такие материалы не причиняют вреда окружающей среде или людям, что является очень важным критерием в наши дни, они абсолютно безопасны;  уникальность - некоторые задачи могут быть решено только с применением геосинтетических материалов. [4] Более 30 лет назад геосинтетики начали использоваться в международном строительстве. В наше время производство этих материалов характеризуется высокими темпами развития. На сегодняшний день на мировом рынке представлено свыше 380 видов геосинтетиков, каждый из которых имеет свой уникальный состав, механизм производства, назначение, область применения, объем, характеристики и свойства. Применение геосинтетических материалов в строительстве кардинально изменило подход к таким работам, как закрепление откосов, создание опорных стен, оснований дорог. Теперь для достижения нужного результата не требуются большие объемы бетонных и земляных работ, так как вместо них используются песок и армирующие геосинтетики. Их внедрение в проект не только приносит значительную экономию, позволяя избежать использования дорогостоящих материалов, но и облегчает процессы строительства, сокращая их объем. [5,6] Геосинтетики имеют обширное применение в различных сферах, включая строительство дорог, сооружений под землёй, гидротехнические проекты, экологические работы, строительство спортивных объектов и многие другие на- 242 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 правления в строительстве. Рассмотрим применение геосинтетиков в геотехнике: 1. Укрепление грунтов Геосинтетики, такие как георешётки и геосетки, широко используются для увеличения несущей способности грунтов. Они помогают равномерно распределять нагрузку от сооружений и предотвращают проседание грунта, что особенно важно при наличии неустойчивых и подвижных оснований. Это актуально при строительстве дорог, парковок и других объектов. Такие материалы помогают предотвратить деформации и трещинообразование даже в условиях высокой нагрузки или изменения влажности грунта. [7] 2. Управление осадкой В ходе строительства иногда возникает необходимость контролировать осадки здания или сооружения. Геосинтетики могут использоваться для минимизации осадок, что значительно продлевает срок службы конструкций. 3. Дренаж и фильтрация. Защита от эрозии Геотекстили применяются для установки дренажных систем, обеспечивая эффективный отвод воды из грунта. Они предупреждают размокание грунтов, тем самым снижая риск эрозии. Геотекстили также производят фильтрацию воды, позволяя проходить только частицам определенного размера. Это защищает конструкции от повреждений. В проектах, связанных с защитой берегов, геосинтетики помогают предотвращать эрозию, вызванную ветром и водой. Именно поэтому геомембраны могут использоваться для защиты береговых линий и других объектов от воздействия атмосферных условий. [8] 4. Полигонные конструкции Геосинтетические материалы играют важную роль в строительстве полигонов для хранения отходов. Они используются для создания барьеров, предотвращающих утечку загрязняющих веществ в окружающую среду. Использование геосинтетиков в геотехнике значительно расширяет возможности для решения сложных инженерных задач и позволяет повысить устойчивость и долговечность конструкций. Разработка новых типов геосинтетических материалов и их эффективное применение в строительстве продолжают оставаться актуальными и важными направлениями науки и практики в области геотехники. [9,10] Геосинтетики — это будущее современного строительства, которое обеспечивает надежные и безопасные решения для разнообразных проектов. Список литературы 1. Пахомова, Е. Г. Работоспособность железобетонных рамно-стержневых систем в сложных инженерно-геологических условиях / Е. Г. Пахомова, К. О. Дубракова // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2019. – № 5(1017). – С. 46-48. – EDN ETCHVW. 2. Меркулов, С. И. Работоспособность железобетона в условиях воздействия агрессивных сред / С. И. Меркулов, В. М. Дворников, Е. Г. Пахомова // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. – 2006. – № 10(93). – С. 25-26. – EDN YVTUBF.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 243 3. Пахомова, Е. Г. Расчет несущей способности изгибаемых железобетонных конструкций при коррозионных повреждениях / Е. Г. Пахомова // Промышленное и гражданское строительство. – 2009. – № 5. – С. 43-44. – EDN KGLRHD. 4. Патент № 2700862 C1 Российская Федерация, МПК F23G 5/027, B29B 17/00. Способ утилизации полимерных компонентов коммунальных и промышленных отходов и устройство для его осуществления : № 2019108698 : заявл. 26.03.2019 : опубл. 23.09.2019 / В. С. Ежов, С. Г. Емельянов, О. Г. Добросердов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN JRCRMR. 5. Анализ причин несчастных случаев на энергетических объектах России, подконтрольных органам Ростехнадзора / М. В. Томаков, В. И. Томаков, Е. Г. Пахомова [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2018. – Т. 8, № 4(29). – С. 64-71. – EDN VTGXKV. 6. Марков, Р. А. Учет динамических свойств грунтов в строительстве / Р. А. Марков, Д. А. Степанов // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 268-270. – EDN GDKVYE. 7. Мищенко, Д. С. Объекты, требующие разработки проектной документации и выдачи разрешения на строительство / Д. С. Мищенко // Будущее науки -2022 : Сборник научных статей 10-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 21–22 апреля 2022 года. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 149-152. – EDN YFXDAH. 8. Кирсанов, Г. Г. Перспективы развития энергоэффективного строительства в промышленном секторе / Г. Г. Кирсанов, Р. А. Марков // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 251253. – EDN LAHCSZ. 9. Марков, Р. А. Влияние и защита от электромагнитных полей высоковольтных линий электропередач / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, А. С. Безродная // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 460-464. – EDN NQVEZZ. 10. Мищенко, Д. С. Особенности разработки проектной и рабочей документации / Д. С. Мищенко, Е. С. Скуркан // Информационные системы и технологии АПК и ПГС : Сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции, Курск, 10 октября 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 279-283. – EDN LUNCQJ. 244 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 САВЧЕНКО ЯНА ОЛЕГОВНА, студент Научный руководитель – МАКАРЫЧЕВ КОНСТАНТИН ВЛАДИМИРОВИЧ, ст. пр. Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, Россия yana.savhenko2003@mail.ru УСТОЙЧИВОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО САВЧЕНКО Я.О. УСТОЙЧИВОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО В статье исследуется принципы устойчивого строительства. Показано, как оно улучшает жизнь населения, помогает экономить исчерпаемые природные ресурсы и препятствуют загрязнению. Приведены аргументы, подтверждающие актуальность развития данного направления, а также рассмотрены примеры устойчивого строительства в агропромышленном комплексе. Ключевые слова строительство, ресурсы, климат, энергоэффективность, экономия, отходы переработка, природные материалы, окружающая среда, воздействие. Устойчивое строительство становится все более актуальным в условиях глобальных изменений климата и растущих экологических вызовов. Агропромышленный комплекс, как один из ключевых секторов экономики, также требует внедрения устойчивых практик, которые позволят минимизировать негативное воздействие на окружающую среду, повысить эффективность использования ресурсов и обеспечить долгосрочную жизнеспособность. Устойчивое строительство основывается на нескольких ключевых принципах. Первый принцип - экологическая устойчивость. Использование экологически чистых и перерабатываемых материалов, минимизация отходов и загрязнений. Экологически чистые материалы — это такие, которые производятся с минимальным воздействием на окружающую среду и не содержат вредных веществ. К ним относятся: • Древесина: Использование сертифицированной древесины (например, FSC или PEFC) из устойчивых лесов. Она является возобновляемым ресурсом и может быть переработана. • Бамбук: Быстрорастущий материал, который обладает высокой прочностью и является отличной альтернативой традиционным древесным материалам. • Глиняные блоки: Природный материал, который хорошо сохраняет тепло и обеспечивает отличную звукоизоляцию. • Камень: Прочный и долговечный материал, который можно использовать повторно. Перерабатываемые материалы — это те, которые могут быть использованы повторно или переработаны после завершения их жизненного цикла. К ним относятся:
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 245 • Стекло: Может быть переработано бесконечное количество раз без потери качества. • Металлы: Сталь и алюминий могут быть переработаны с минимальными затратами энергии. • Пластик: Некоторые виды пластика можно перерабатывать, что снижает количество отходов на свалках. Минимизация отходов включает в себя несколько стратегий: • Планирование и проектирование: Эффективное проектирование позволяет сократить количество отходов на этапе строительства. Это включает в себя использование модульных конструкций и стандартных размеров материалов. • Повторное использование: По возможности использовать старые строительные материалы для новых проектов. Это может включать в себя кирпичи, двери, окна и другие элементы. • Управление строительными отходами: Организация системы сбора и сортировки отходов на строительной площадке для последующей переработки. Снижение загрязнений можно достичь через: • Использование низковыбросных технологий: Применение оборудования и машин с низким уровнем выбросов загрязняющих веществ. • Контроль за выбросами: Регулярный мониторинг и контроль за выбросами в атмосферу и водоемы во время строительных работ. • Выбор безопасных химических веществ: Использование красок, растворителей и других материалов с низким уровнем летучих органических соединений (ЛОС). Использование экологически чистых и перерабатываемых материалов, а также минимизация отходов и загрязнений — ключевые аспекты устойчивого строительства. Эти меры не только способствуют охране окружающей среды, но и могут привести к значительным экономическим выгодам для компаний, занимающихся строительством. Внедрение таких практик помогает создать более здоровую и безопасную среду как для работников, так и для местных сообществ. Энергоэффективность – второй принцип. Энергоэффективность зданий и сооружений — это способность строений минимизировать потребление энергии при обеспечении комфортных условий для проживания и работы. Она включает в себя различные аспекты, такие как проектирование, выбор материалов, технологии и системы управления. Повышение энергоэффективности позволяет не только снизить расходы на энергоресурсы, но и уменьшить негативное воздействие на окружающую среду. Этого можно добиться, расположив здания с учетом солнечного света и ветровых потоков, тем самым максимизировав естественное освещение и вентиляцию. Компактные формы с меньшей площадью поверхности уменьшают теплопотери. В современных зданиях активно применяют зеленые крыши и стены, они помогают улучшить теплоизоляцию и могут снизить потребность в кондиционировании. Для уменьшения теплопотерь применяют высококачественные изоляционные материалы (минеральная вата, пенополистирол, экологически чистые изоляционные материалы) для стен, кры- 246 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ши и полов. Устранение щелей и трещин в конструкции предотвращает утечку тепла. Использование энергоэффективных систем и умных технологий, таких как тепловые насосы, котлы с высоким КПД и системы рекуперации тепла, применение светодиодного освещения (LED) и автоматизированных систем управления освещением снижают потребления энергии. Немаловажным является использование возобновляемых источников энергии, например, солнечные батареи для выработки электроэнергии и нагрева воды, ветроэнергетические установки для генерации энергии в условиях подходящих ветровых ресурсов, геотермальные системы для обогрева и охлаждения зданий. Третьим неотъемлемым принципом является социальная ответственность, которая заключается в учете интересов местных сообществ, создание безопасных и комфортных условий труда для работников. Немаловажный критерий - экономическая целесообразность: долгосрочные инвестиции в устойчивые технологии, которые обеспечивают экономическую выгоду. В мире существует множество примеров успешного применения принципов устойчивого строительства не только в жилых зданиях, но и в агропромышленном комплексе. Например, фермерские хозяйства в Нидерландах активно используют системы гидропоники и аэрофоники, которые позволяют значительно сократить потребление воды и удобрений. В США компании, занимающиеся органическим сельским хозяйством, внедряют технологии "умного" земледелия, которые помогают оптимизировать использование ресурсов и минимизировать воздействие на окружающую среду. В агропромышленном комплексе России также наблюдается рост интереса к устойчивому строительству и внедрению экологически чистых технологий. Например, Агрокомплекс "Таврическое" (Калужская область). Этот проект включает в себя строительство теплиц с использованием технологий, позволяющих минимизировать потребление воды и энергии. Теплицы оснащены системами капельного орошения и автоматизированными системами контроля микроклимата, что позволяет существенно повысить урожайность и снизить затраты. В некоторых фермерских хозяйствах в России внедряются биогазовые установки, которые перерабатывают органические отходы (например, навоз) в биогаз. Это позволяет не только получать альтернативный источник энергии для отопления и электроснабжения, но и снижать уровень загрязнения окружающей среды. В рамках проекта "Устойчивое сельское хозяйство" (Сибирь): фермеры используют методы севооборота, агролесоводства и органического земледелия, что способствует улучшению состояния почвы и сохранению биоразнообразия. Также применяется система компостирования и переработки отходов. Преимущества устойчивого строительства очевидны: оно способствует снижению углеродного следа, уменьшает эксплуатационные расходы, повышает качество жизни и создает здоровую среду для обитания. Кроме того, устойчивые здания могут повысить свою рыночную стоимость и привлекательность для арендаторов и покупателей.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 247 В условиях глобальных изменений климата и растущих экологических вызовов устойчивое строительство становится не просто трендом, а необходимостью. Оно требует активного участия всех участников строительного процесса — от архитекторов и инженеров до застройщиков и потребителей. Переход к устойчивым практикам в строительстве открывает новые горизонты для инноваций и создает возможности для более гармоничного сосуществования человека с природой. Таким образом, устойчивое строительство — это не только ответ на современные вызовы, но и инвестиция в будущее, где экология, экономика и социальные аспекты находятся в гармонии друг с другом. Список литературы 1. Бегполадов С., Гурбангылыджов М. «Устойчивое строительство: что это такое и как этого достичь». Международный научный журнал «Вестник науки» №6 (63) Т.5, 494-497, июнь 2023. 2. Geng, Yong, et al. «Sustainable Construction and Building Materials II: Selected Papers from the 2nd International Conference on Sustainable Construction and Building Materials», 2019. 3. 10 видов материалов для устойчивого и экологичного строительства [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://profdepo.ru/posts/76 4. Устойчивая архитектура [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://spravochnick.ru/arhitektura_i_stroitelstvo/ustoychivaya_arhitektura/ САЛИХОВА ГУЗЕЛЬ ГАЛИЕВНА, к.х.н., доцент ИМАЕВ РЕНАТ ДАМИРОВИЧ, студент Башкирский государственный аграрный университет, г. Уфа, Россия (e-mail: meimor1337@mail.ru) ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ САЛИХОВА Г.Г., ИМАЕВ Р.Д. ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ В данной статье рассматриваются полимерные материалы, их свойства и применение. А также пластобетон как перспективный строительный материал. Ключевые слова: полимерные материалы, пластобетон, строительные материалы, полимерцементные материалы. Во всем мире применяется бетон, сделанный из портландцемента, как строительный материал. Но цементный раствор и бетон имеют много недостатков, поэтому используются различные добавки. Одним из современных направлений является создание модифицированного полимерами бетона- полимербетона. К основным характеристикам полимерцементных материалов относятся: - Устойчивость к воздействию воды и химических веществ: благодаря полимерным добавкам ПЦМ обладают высокой гидрофобностью и устойчивостью к агрессивным химическим средам, что делает их идеальными для использования в условиях повышенной влажности и на объектах, подверженных коррозии. 248 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 - Повышенная прочность и эластичность: полимерные добавки улучшают прочностные характеристики и эластичность материалов, что помогает предотвратить образование трещин и продлить срок службы конструкций. - Отличная адгезия: полимерцементные материалы обладают высокой адгезией к различным строительным поверхностям, что делает их идеальными для ремонта и восстановления поврежденных участков. -Морозостойкость: многие полимерцементные составы обладают хорошей морозостойкостью, что позволяет использовать их в регионах с холодным климатом. - Быстрое время схватывания и затвердевания: полимерцементные материалы часто имеют более короткое время схватывания по сравнению с обычными цементными смесями, что позволяет ускорить процесс строительства. Процесс изготовления полимербетона включает несколько ключевых этапов, которые обеспечивают получение качественного и долговечного материала. Вот основные этапы: - Подбор компонентов. Полимербетон состоит из заполнителей, полимерной смолы и, иногда, добавок. Обычно используются такие заполнители, как песок, гравий или щебень. Полимерные смолы могут быть эпоксидными, полиуретановыми или акриловыми. - Подготовка заполнителей. Заполнители очищаются от загрязнений, таких как пыль и грязь, а также могут быть предварительно высушены, если это необходимо. Размер и форма заполнителей также могут быть скорректированы для улучшения адгезии и механических свойств готового бетона. - Смешивание компонентов. Полимерная смола в нужном количестве смешивается с отфильтрованными наполнителями. Процесс смешивания должен быть тщательным, чтобы все компоненты равномерно распределились и образовали однородную массу. Это можно сделать с помощью смесительных машин или вручную. - Формовка. Полученная смесь помещается в подготовленные формы. Формы могут быть изготовлены из различных материалов, в зависимости от требований к конечному продукту. Важно обеспечить правильное уплотнение смеси, чтобы предотвратить образование пузырьков воздуха. - Отверждение. Полимербетон обычно отверждается при комнатной температуре или требует специальной температуры и влажности для полного затвердевания. Этот процесс может занимать от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от типа используемой полимерной смолы и условий окружающей среды. - Финишная обработка. После отверждения изделие может быть подвергнуто дополнительной обработке, такой как шлифовка, полировка или нанесение защитного покрытия, для достижения необходимых эстетических и эксплуатационных характеристик. - Тестирование. Готовый полимербетонный продукт может быть протестирован на физико-механические свойства, такие как прочность на сжатие, адгезия и устойчивость к воздействию окружающей среды [1].
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 249 Каждый из этих этапов важен для получения качественного полимербетона, обладающего необходимыми механическими свойствами долговечностью. Пластобетон- одна из разновидностей полимербетона. Пластобетон — это строительный материал, состоящий из бетона, в который добавлены полимеры (пластификаторы), что придаёт ему улучшенные свойства. В отличие от традиционного бетона, пластобетон обладает более высокой прочностью, гибкостью, водоотталкивающими свойствами и устойчивостью к агрессивным химическим средам [2]. Пластобетон обладает рядом преимуществ, а именно: 1) Устойчивость к трещинам. Благодаря своей эластичности пластобетон менее подвержен образованию трещин. 2) Водонепроницаемость. Пластификаторы уменьшают пористость материала, что делает его более водоотталкивающим. 3) Устойчивость к химическому воздействию. Такой бетон лучше противостоит воздействию кислот и щелочей. 4) Легкость в обработке. Пластобетон легче поддается формовке и обработке, что позволяет создавать сложные архитектурные формы. 5) Устойчивость к морозу. Пластобетон способен выдерживать колебания температур, что делает его подходящим для использования в северных регионах. Однако пластобетон имеет и недостатки, а именно цена, так как он может быть дороже традиционного бетона из-за добавления полимеров. А также одним из недостатков являются особые требования к технологии, поскольку требуется более тщательный контроль за процессом укладки и затвердевания. Пластобетон используется для создания стен, полов и других конструктивных элементов, подходит для мостов, дорог, водохранилищ. Пластобетон позволяет изготавливать архитектурные элементы, обладающие эстетичным внешним видом. Таким образом, пластобетон является перспективным материалом, который находит все более широкое применение в строительстве благодаря своим уникальным свойствам. Полимерцементные материалы являются многофункциональными и высокоэффективными, что делает их незаменимыми в современном строительстве. Их уникальные свойства позволяют значительно повысить качество и долговечность строительных конструкций. Список литературы 1. Паламарчук А. А., Шишакина О. А., Кочуров Д. В., Аракелян А. Г. Полимерные бетоны — перспективные строительные материалы // Международный студенческий научный вестник. 2018. № 12. 2. Mironova I., IMPROVING THE COMPOSITION OF MARE'S MILK AS A RAW MATERIAL FOR SPECIALIZED PRODUCTS / Mironova I., Slinkin A., Kanareikina S., Salihov A., Khabibullin I. // В сборнике: III International Conference on Current Issues of Breeding, Technology and Processing of Agricultural Crops, and Environment (CIBTA-III-2024). Conference Proceedings. Les Ulis, 2024. С. 1006. 250 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 САЛОГУБНИКОВ ПАВЕЛ ВЛАДИМИРОВИЧ, студент Научный руководитель – БУРЦЕВ АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ, канд. техн. наук, ст. преподаватель Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: pavel.salogubnikov@bk.ru) ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ПОДГОТОВКИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ САЛОГУБНИКОВ П.В. ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ПОДГОТОВКИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ Исследование посвящено методам повышения энергоэффективности систем подготовки и распределения воздуха в чистых помещениях. В работе рассматриваются различные подходы к оптимизации работы таких систем с целью снижения энергопотребления без ущерба для качества воздуха в помещении. Ключевые слова: энергоэффективность системы подготовки воздуха, системы распределения воздуха, чистые помещения, оптимизация работы, снижение энергопотребления, качество воздуха, проектирование систем, эксплуатация систем, модернизация систем, технологии повышения энергоэффективности, методы повышения энергоэффективности. Одним из ключевых элементов создания среды, в которой людям комфортно жить и работать, является эффективная вентиляция. Важной и очень ответственной задачей при проектировании зданий является обеспечение стандартизированной работы систем вентиляции. Вентиляция - это своего рода сложная схема, включающая в себя различные элементы, такие как воздуходувки, шумоглушители, воздуховоды и решетки. Традиционным приоритетом при проектировании вентиляции является использование наиболее простого метода, обеспечивающего заданные условия. Проектировщики стараются снизить эффективность системы, реализуют конструктивные и планировочные решения здания, применяют технические процессы для минимизации вредных выбросов, размещают укрытия в местах образования вредных выбросов. В настоящее время в России системы вентиляции потребляют большое количество энергии. Это связано, прежде всего, с особыми климатическими условиями, относительно низкими ценами на топливо и электроэнергию, а также запущенностью и отсталостью жилищно-коммунального хозяйства. Общеобменные системы вентиляции потребляют следующие виды энергии: - Движение воздуха (электродвигатели); - Зимнее (летнее) нагревание или охлаждение воздуха. На сегодняшний день совершенствование и рациональное эксплуатационное управление вентиляционными системами являются важными способами повышения энергоэффективности систем вентиляции. В настоящее время существует большое количество технических решений для обеспечения энергоэффективности систем вентиляции. Снижение энергопотребления может быть достигнуто различными способами.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 251 Одним из таких способов является соблюдение требований санитарногигиенических норм по расходу вентиляционного воздуха, подаваемого в единицу времени для среднего человека, находящегося в помещении. По мнению многих экспертов, в России эта величина несколько завышена. Возможно, необходимо оптимизировать значения температуры внутреннего воздуха в зданиях разного типа и назначения. Можно утверждать, что понижение температуры воздуха в помещении зимой и повышение температуры воздуха в помещении летом позволяет значительно сократить расход энергии на его подготовку. Многие промышленные предприятия стараются ограничить время работы вентиляционных систем в нерабочее время с целью экономии электроэнергии. Однако при отключении электродвигателей вентиляционной системы расход теплоносителей не уменьшается, а значит, тепловая энергия, возвращающаяся к источнику тепла, используется не полностью. Чтобы устранить этот прецедент, некоторые компании уже давно используют устройства, которые автоматически снижают расход охлаждающей воды при остановке электродвигателя вентиляционной установки. На подающем трубопроводе системы теплоснабжения теплообменника устанавливается автоматический клапан с приводом от электродвигателя. На трубе, параллельной клапану, установлено дроссельное устройство, через которое проходит минимальный расход теплоносителя. Автоматический клапан приводится в действие промежуточным реле через свободный контакт магнитного пускателя. При остановке электродвигателя вентиляционной установки контакты магнитного пускателя замыкают цепь питания катушки промежуточного реле, которое, в свою очередь, замыкает цепь питания электродвигателя автоматического клапана. Двигатель отключается концевым выключателем в крайнем положении, и автоматический клапан работает до полного закрытия. Трубопровод системы теплоснабжения теплообменника закрыт. Этот метод прост в использовании и надежен. Существует множество способов снижения энергозатрат в системах вентиляции. Применяя принцип рекуперации тепла, можно в несколько раз снизить затраты на нагрев приточного воздуха. Рекуперация (лат. recuperatio - восстановление) - это процесс частичного возврата энергии для повторного использования. Если система правильно спроектирована, чтобы поддерживать температуру и относительную влажность воздуха в помещении на стандартном уровне в течение всего года и поддерживать химический состав воздуха (кислород, примеси и т. д.) в норме, то найти способы экономии энергии на подготовку воздуха довольно сложно. Тем не менее, мощность, потребляемую для работы двигателя/вентилятора, можно контролировать, и она должна быть сведена к минимуму Потребление энергии на работу вентилятора можно снизить за счет уменьшения аэродинамических потерь в системах вентиляции. Потери в системах вентиляции связаны с необходимостью установки дополнительных элементов 252 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 (клапанов, перегородок и т. д.) для обеспечения требуемого воздушного потока. Это влияет на энергопотребление всей системы вентиляции. Снизить затраты можно, установив отдельные вентиляторы для каждой ветви системы. Это, безусловно, плюс, ведь сейчас существует большое количество производителей вентиляционного оборудования, которые могут предоставить вентиляторы с необходимым объемом воздуха и низким энергопотреблением. Список литературы 1. Инновационные решения при разработке энергоэффективных поквартирных систем отопления / В. С. Ежов, А. П. Бурцев, М. Е. Попова [и др.] // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 337-380. – EDN KJUGZM. 2. Патент № 2705348 C1 Российская Федерация, МПК F25B 21/02, H01L 35/32, H01L 35/02. Термоэлектрический источник электроснабжения для теплового пункта : № 2019106920 : заявл. 12.03.2019 : опубл. 06.11.2019 / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN RYYJBH. 3. Патент № 2676551 C1 Российская Федерация, МПК C23F 13/00. Автономный термоэлектрогенератор на трубопроводе : № 2018110390 : заявл. 23.03.2018 : опубл. 09.01.2019 / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, Н. И. Иванов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN CVQJYT. 4. Ежов, В. С. Использование термоэлектричества в энергосберегающих теплотехнологиях / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев. – Курск : Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – 154 с. – ISBN 978-5-6040166-7-1. – EDN YPIVFS. 5. Применение термоэлектричества для электроснабжения индивидуального теплового пункта системы отопления многоквартирного жилого дома / Н. Е. Семичева, В. С. Ежов, А. П. Бурцев [и др.] // Молодежь и наука: шаг к успеху : Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах, Курск, 23–24 марта 2017 года / Ответственный редактор Горохов А.А.. Том 3. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 268-272. – EDN YKUBQX. 6. Бурцев, А. П. Меры усовершенствования и повышения энергетической эффективности топливно-энергетического комплекса Курской области / А. П. Бурцев, О. В. Шугаева // Молодежь и наука: шаг к успеху : Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах, Курск, 23–24 марта 2017 года / Ответственный редактор Горохов А.А.. Том 3. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 255-260. – EDN YKTKPV. 7. Ежов, В. С. Совместная генерация тепла и электроэнергии в теплогенерирующих установках с использованием эффекта термоэлектричества / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых - 2015 : сборник научных статей 4-й Международной молодежной научной конференции: в 4-х томах, Курск, 19–20 ноября 2015 года / Ответственный редактор: Горохов А.А.. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2015. – С. 207-209. – EDN UYMFZX. 8. Один из вариантов измерения объёма жидкостей в цилиндрических резервуарах кругового и эллиптического сечений / К. В. Жилина, Д. Н. Тютюнов, А. А. Панин, А. П. Бурцев // Математика и ее приложения в современной науке и практике : сборник научных статей Х Международной научно-практической конференции студентов и аспирантов, Курск, 20 мая 2020 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 20-25. – EDN UDNVCL.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 253 9. Экспериментальное исследование процессов рекуперации тепла местных вентиляционных устройств / А. П. Бурцев, Н. С. Перепелица, Е. Н. Грэдинарь, В. Продан // Будущее науки -2022 : Сборник научных статей 10-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 21–22 апреля 2022 года. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 31-34. – EDN GDKLNR. САМСОНОВА ПОЛИНА АНАТОЛЬЕВНА, студент ВОЛШУКОВА КСЕНИЯ ВИКТОРОВНА, студент (e-mail: polin04ka001@mail.ru) Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУНТОВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ – МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ САМСОНОВА П.А., ВОЛШУКОВА К.В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУНТОВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ – МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ Статья посвящена определению свойств грунтов в полевых условиях. В ней рассматриваются различные методы и технологии, используемые для оценки физических, механических и геохимических свойств грунтов. Ключевые слова: определение свойств грунтов, полевые исследования, методы исследования, технологии исследования, геотехника, строительство, сельское хозяйство, физические свойства. Традиционно, определение свойств грунтов осуществлялось в лабораторных условиях, где отбирались образцы и исследовались их физические и механические характеристики. Однако такой подход имеет ряд недостатков. Во-первых, отбор образцов может быть сложным и дорогим, особенно в сложных геологических условиях. Во-вторых, образцы могут не полностью отражать реальные свойства грунта в полевых условиях. В-третьих, лабораторные исследования требуют времени и определенных затрат. В связи с этим, определение свойств грунтов в полевых условиях становится все более актуальным и востребованным. Развитие технологий и инструментов позволило создать широкий спектр методов и технологий для определения свойств грунтов непосредственно на месте. Эти методы отличаются быстротой, относительной недороговизной и достаточной точностью для практических задач. [1] Определение свойств грунтов в полевых условиях необходимо для: • Геотехнического проектирования: Определение несущей способности грунта, его деформационных свойств и устойчивости к внешним воздействиям. • Строительства фундаментов: Выбор оптимального типа фундамента в зависимости от характеристик грунта. • Дорожного строительства: Определение прочностных свойств грунта для проектирования дорожных покрытий и оснований. • Сельского хозяйства: Определение плодородия почвы, ее водного режима, уровня загрязнения. [2,8] Существует множество методов и технологий определения свойств грунтов в полевых условиях, которые можно разделить на следующие категории: 254 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1. Визуальный осмотр • Описание цвета, структуры, влажности: Простейший метод, который позволяет определить грунт по внешним признакам и получить представление о его основных свойствах. [9] 2. Методы ручного зондирования • Вдавливание штампа: Используется для определения несущей способности грунта с помощью стандартного штампа, который вдавливается в почву с заданным усилием. • Ручное бурение с отбором проб: Позволяет определить глубину залегания грунтов, их слоистость и состав. • Шнековое бурение: Используется для отбора проб грунта с помощью специального шнека. • Методы зондирования грунта: Используют специальные приборы для вдавливания зонда в грунт и определения его сопротивления движению. [3] 3. Физические методы • Определение плотности грунта: Используются специальные приборы для измерения объема и массы образца грунта. • Определение влажности грунта: Используются методы высушивания и взвешивания образцов грунта. • Определение гранулометрического состава: Просеивание образцов грунта через сита разного диаметра для определения соотношения размеров частиц. • Определение пределов консистенции: Определение влажности, при которой грунт переходит из одного физического состояния в другое (текучесть, пластичность, твердость). • Определение модуля упругости: Измерение деформации образца грунта под действием заданной нагрузки. 4. Геофизические методы • Георадар: Позволяет определять глубину залегания грунтов, их слоистость, наличие подземных объектов. • Электроразведка: Использует электрические токи для определения электропроводности грунта, что позволяет выявить границы разных типов грунтов. • Сейсморазведка: Использует упругие волны для определения скорости их распространения в грунте, что позволяет оценить его механические свойства. [4,5] 5. Лабораторные методы • Анализы проб грунта в лаборатории: Определение более точных свойств грунта с помощью специализированного оборудования и методов. Выбор метода и технологии зависит от целей исследований, типа грунта, требуемой точности измерений, бюджета и временных ограничений. Определение свойств грунтов в полевых условиях - это не просто необходимость, а стратегически важный этап в успешной реализации инженерных проектов. Современные методы и технологии предоставляют возможность получить достоверные данные о грунтах непосредственно на месте, что позволяет
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 255 сократить затраты, ускорить процесс проектирования и повысить точность решений. [6,7,10] Несмотря на значительный прогресс, развитие методов определения свойств грунтов в полевых условиях продолжается. Новые технологии, такие как беспилотные летательные аппараты (дроны) с многоспектральными камерами, искусственный интеллект для анализа данных и моделирования свойств грунтов, обещают еще большую точность и эффективность исследований. Понимание свойств грунтов является ключом к успешному проектированию и строительству инфраструктуры, а также к устойчивому развитию сельского хозяйства и охране окружающей среды. Развитие и внедрение новых методов и технологий определения свойств грунтов в полевых условиях - это важный шаг на пути к более эффективным, безопасным и устойчивым инженерным решениям. Список литературы 1. Мищенко, Д. С. Особенности разработки проектной и рабочей документации / Д. С. Мищенко, Е. С. Скуркан // Информационные системы и технологии АПК и ПГС : Сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции, Курск, 10 октября 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 279-283. – EDN LUNCQJ. 2. Анализ причин несчастных случаев на энергетических объектах России, подконтрольных органам Ростехнадзора / М. В. Томаков, В. И. Томаков, Е. Г. Пахомова [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2018. – Т. 8, № 4(29). – С. 64-71. – EDN VTGXKV. 3. Патент № 2700862 C1 Российская Федерация, МПК F23G 5/027, B29B 17/00. Способ утилизации полимерных компонентов коммунальных и промышленных отходов и устройство для его осуществления : № 2019108698 : заявл. 26.03.2019 : опубл. 23.09.2019 / В. С. Ежов, С. Г. Емельянов, О. Г. Добросердов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN JRCRMR. 4. Прочностные характеристики образцов цементного композиционного материала с заполнителем из измельченных оптических дисков / А. Д. Селезнев, Н. В. Кузнецова, В. А. Езерский [и др.] // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2020. – № 11(1035). – С. 40-43. – EDN EVTXUD. 5. Методика оценки нарушения сцепления арматуры с бетоном при коррозионных повреждениях железобетонных конструкций / Е. Г. Пахомова, Е. И. Пахомов, А. С. Маяков, А. В. Гордеев // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2013. – № 4. – С. 110-113. – EDN RVFZSX. 6. Марков, Р. А. Актуальность реконструкции исторических зданий, сооружений и застройки в Курске / Р. А. Марков, Д. А. Канунников, К. С. Борисенков // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 8995. – EDN BQORNG. 7. Волкова, Д. С. Проблемы реконструкций зданий и сооружений с истекающим сроком эксплуатации на территории Курской области / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Н. Ю. Кушнерев // Архитектоника региональной культуры : материалы Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 13 октября 2023 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2024. – С. 103-107. – EDN TPYHOE. 8. Кирсанов, Г. Г. Применение конструкций из дерева и пластмас в строительстве / Г. Г. Кирсанов, Р. А. Марков // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конферен- 256 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ции. В 3-х томах, Курск, 30 мая 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 75-77. – EDN XQJSUM. 9. Исследование демонтажа зданий и сооружений, в установленном законом порядке, методом точечного контролируемого взрыва / Р. А. Марков, Д. С. Волкова, В. Е. Пахомов, О. В. Шугаева // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 7(1079). – С. 52-57. – EDN AUQGPG. 10. Марков, Р. А. Соединение CLT-панелей при помощи коннекторов X-RAD / Р. А. Марков, Д. В. Андреева // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 364-366. – EDN KQMXNY. ТРЕТЬЯКОВ ДМИТРИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ, студент (e-mail: tretakovd804@gmail.com) МЕЗЕНЦЕВ ВСЕВОЛОД КОНСТАНТИНОВИЧ, студент (e-mail: mezentsevseva@gmail.com) Научный руководитель МАРКОВ РОСТИСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ, преподаватель Юго-Западный государственный университет, Россия (e-mail: wsavenkova@gmail.com) ТИПЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ ОСНОВАНИЙ ТРЕТЬЯКОВ Д.К., МЕЗЕНЦЕВ В.К. ТИПЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ ОСНОВАНИЙ В данной статье рассматриваются характеристики грунтов. Описываются их основные разновидности. Приводятся основные области применения. Ключевые слова: геотехника, грунты, укрепление грунтов, основания. Все грунты, которые используются в качестве основания, делятся на следующие типы: песчаные грунты, скальные грунты, суглинки и супеси, глинистые грунты, грунты с органическими примесями, крупноблочные грунты, лесс, насыпные грунты, плывуны. 1. Песчаные грунты. В состав песчаных грунтов входят частицы размерами от 0,1 до 2 мм. В зависимости от размера частиц песчаные грунты делятся на гравелистые, крупные, средние, мелкие и пылеватые. Коэффициент сжатия плотного песка низок, но скорость его уплотнения под влиянием нагрузки велика. Поэтому осадки строения, возведенного на песке, прекращаются довольно быстро. Гравелистые, крупные и средние песчаные грунты обладают высокой водонепроницаемостью и, следовательно, при замерзании не вспучиваются. Пылеватыми частицами называются частицы размерами от 0,05 до 0,005 мм. Если в песчаном грунте таких частиц содержится от 15 до 50%, такие пески также называются пылеватыми. Присутствие в грунте пылеватых частиц значительно снижает строительные качества и ухудшает несущую способность грунта. Хорошим основанием для здания может служить песчаный грунт равномерной плотности и необхо-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 257 димой мощности. При этом следует учитывать, что такой грунт не должен подвергаться воздействию грунтовых вод. [1,2,3] 2. Скальные грунты. Такие грунты залегают в виде сплошного массива. К этой категории относятся песчаники, кварциты, граниты. Такой материал вполне водоустойчив, несжимаем. Если в таком грунте нет ни пустот, ни трещин, он наиболее подходит для строительства. 3. Суглинки и супеси. Эти грунты представляют собой смесь глины, песка и пылеватых частиц. В их состав входят: 30% глинистых частиц и от 3 до 10% супеси. По своим техническим параметрам и пригодности для строительства эти грунты занимают промежуточное место между песчаными и глинистыми грунтами. [4] 4. Глинистые грунты. В состав этих грунтов входят мелкие частицы величиной не более 0,005 мм. Эти частицы в основном имеют форму чешуек. Глина имеет достаточное количество капиллярных каналов и обладает большой удельной поверхностью касания между частицами. Капиллярные каналы способствуют проникновению воды во все поры материала, при этом образуются тонкие водо-коллоидные пленки, которые в свою очередь обволакивают частицы остова грунта. Это придает глине необходимую для строительства вязкость. Но с другой стороны, наличие в порах глины капелек воды при промерзании увеличивает ее объем, что влечет за собой процесс вспучивания. Глинистые грунты характеризуются высоким сжатием (по сравнению, например, с песчаными грунтами), хотя под воздействием нагрузок скорость осадки гораздо ниже, чем у песков. Поэтому, если основанием для здания служит глина, его осадка продолжается достаточно долго. Влажность глины влияет на ее несущую способность. Например, несущая способность глины в пластичном и разжиженном состоянии очень низка, в то время как сухая глина может выдерживать относительно большие нагрузки. Существуют также и ленточные глины, то есть глины, в которых присутствуют песчаные прослойки. Несущая способность таких глин крайне низка, так как они подвержены быстрому разжижению. [5,6] 5. Грунты с органическими примесями. К этой категории грунтов относятся торф, ил, болотный торф, растительный рыхлый грунт. Эти грунты характеризует высокая неравномерность сжатия. Поэтому грунты с органическими примесями совершенно не пригодны в качестве естественных оснований. 6. Крупноблочные грунты. Крупноблочными грунтами называются осколки скальных пород, не связанных между собой. В таких грунтах преобладают осколки размером более 2 мм. К ним относятся: гравий, галька, щебень. При условии, если такие грунты не подвергаются воздействию размывающей влаги и залегают плотным слоем, они вполне подходят в качестве основания при строительстве. [7] 7.Лёсс. 258 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Лёсс входит в категорию глинистых грунтов. Он состоит из однородной пористой тонкозернистой породы желтовато-палевого оттенка. В лессе преобладают пылеватые частицы. Одной из основных характеристик лесса является наличие в нем макропор, которые способствуют глубокому проникновению воды в грунт. По причине низкой водостойкости в связях между частицами, лесс быстро размокает и дает быстрые, неравномерные осадки. Таким образом, если здание возводится на лессовом основании, необходимо оберегать грунт от промокания. [8] 8. Насыпные грунты. Такие грунты формируются, как правило, искусственным путем, например, при засыпке оврагов, прудов и т. Д. Для насыпных грунтов характерно неравномерное сжатие, поэтому в качестве естественных оснований они практически не используются, за исключением рефулированных насыпных грунтов, то есть грунтов, образованных путем перекачки землесосом (рефулкром) разжиженного грунта по трубопроводу. [9] 9. Плывуны. Плывуны представляют собой некоторую разновидность супесей и прочих мелкозернистых грунтов. При разжижении становятся очень подвижными, практически превращаются в жидкость. Малопригодны в качестве основания. Прежде чем выбирать основание для строительства здания, следует самым тщательным образом исследовать грунт, выяснить схему расположения его пластов, их мощность (толщину слоя, физические и механические свойства), расположение и влияние на грунт грунтовых вод. [10] Список литературы 1. Волкова, Д. С. Недостатки использования композитной арматуры / Д. С. Волкова, Р. А. Марков, Д. А. Бредихин // Ресурсосбережение и экология строительных материалов, изделий и конструкций : сборник научных трудов 5-й Международной научно-практической конференции, Курск, 05 октября 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 78-81. – EDN SSOIDS. 2. Алиев, Р. М. Крупнопанельные системы многоэтажных зданий / Р. М. Алиев, Р. А. Марков // Ресурсосбережение и экология строительных материалов, изделий и конструкций : сборник научных трудов 5-й Международной научно-практической конференции, Курск, 05 октября 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 10-13. – EDN MAKXXC. 3. Волкова, Д. С. Конструктивные эелементы зданий. Конструктивные схемы зданий / Д. С. Волкова, Э. Э. Джафаров, Р. А. Марков // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых : сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок : в 4 т., Курск, 01 декабря 2022 года. Том 3. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 291-295. – EDN YQFMVE. 4. Марков, Р. А. Учет динамических свойств грунтов в строительстве / Р. А. Марков, Д. А. Степанов // Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство : сборник научных статей Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 24 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2023. – С. 268-270. – EDN GDKVYE. 5. Мищенко, Д. С. Обзор деревянного мостостроения в России / Д. С. Мищенко // Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений : сборник научных трудов 4-й Всероссийской научно-практической конференции, Курск, 22 нояб-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 259 ря 2022 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 363-366. – EDN GGUIXY. 6. Обследование подпорной стены в Курске / А. В. Масалов, Р. С. Глущенко, Д. С. Мищенко, Н. Е. Толстых // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2024. – № 3(1075). – С. 5658. – EDN IATUYT. 7. Мищенко, Д. С. Особенности разработки проектной и рабочей документации / Д. С. Мищенко, Е. С. Скуркан // Информационные системы и технологии АПК и ПГС : Сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции, Курск, 10 октября 2024 года. – Курск: ЗАО "Университетская книга", 2024. – С. 279-283. – EDN LUNCQJ. 8. Анализ причин несчастных случаев на энергетических объектах России, подконтрольных органам Ростехнадзора / М. В. Томаков, В. И. Томаков, Е. Г. Пахомова [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. – 2018. – Т. 8, № 4(29). – С. 64-71. – EDN VTGXKV. 9. Патент № 2700862 C1 Российская Федерация, МПК F23G 5/027, B29B 17/00. Способ утилизации полимерных компонентов коммунальных и промышленных отходов и устройство для его осуществления : № 2019108698 : заявл. 26.03.2019 : опубл. 23.09.2019 / В. С. Ежов, С. Г. Емельянов, О. Г. Добросердов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN JRCRMR. 10. Прочностные характеристики образцов цементного композиционного материала с заполнителем из измельченных оптических дисков / А. Д. Селезнев, Н. В. Кузнецова, В. А. Езерский [и др.] // БСТ: Бюллетень строительной техники. – 2020. – № 11(1035). – С. 40-43. – EDN EVTXUD. ХАРИНА АНГЕЛИНА СЕРГЕЕВНА, студент НЕЗНАМОВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСЕЕВНА, студент МАКАРОВА ТАТЬЯНА ВАСИЛЬЕВНА, доцент Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, Россия today25@inbox.ru АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАУЧНЫХ И ИННОВАЦИОННЫХ ЗДАНИЙ ХАРИНА А.С., НЕЗНАМОВА Е.А., МАКАРОВА Т.В. АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАУЧНЫХ И ИННОВАЦИОННЫХ ЗДАНИЙ В статье проанализированы примеры спроектированных научноисследовательских зданий в Российской Федерации и в мире в целом. Выделены общие тенденции в формировании архитектурного облика такого типа зданий, а также объемно-планировочного и функционального решений. Ключевые слова: научно-исследовательский центр, архитектурный облик, объемно-планировочные решения. Архитектурное проектирование научных и инновационных зданий основывается на трёх ключевых категориях требований: Архитектурная выразительность. Наука имеет значительное цивилизационное значение, что требует создания эстетически выразительных зданий, отражающих её престиж. Архитектурные достоинства таких сооружений важны для формирования положительного восприятия среди исследователей, инвесторов и клиентов. Уникальный облик зданий способствует повышению сплочён- 260 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ности коллектива, укрепляет корпоративный дух и ощущение принадлежности к научному сообществу. Комфорт для творческой деятельности. Создание удобного и качественного рабочего пространства является приоритетом для высококвалифицированных специалистов, работающих в условиях интенсивной конкуренции. Архитектура таких объектов ориентирована на обеспечение комфортных условий труда и отдыха, доступ к необходимым ресурсам, образовательным программам, возможности для неформального общения и полноценного восстановления. Технологическая гибкость. Современные научные исследования требуют пространств, которые отвечают многофункциональности, безопасности, экологической устойчивости, а также гибкости и адаптации к новым задачам. Такие объекты должны быть универсальными, но при этом учитывать специфические требования отдельных направлений науки. Исторически проектированием подобных зданий занимались ведущие архитекторы, которые воспринимали это как престижную задачу. Их работы не только удовлетворяют функциональным и технологическим требованиям, но и остаются образцами архитектурного мастерства. Успешное сочетание ответов на современные вызовы с уникальными творческими решениями обеспечивает долгосрочную значимость и выразительность этих сооружений. С такими архитектурными подходами пространство для науки становится не только инструментом для исследований, но и символом её роли в обществе, что подчёркивает высокую значимость научной деятельности. Сегодня архитектурные решения научных и инновационных объектов играют важную роль в формировании имиджа компаний, так как привлекательность зданий напрямую связывается с их архитектурным обликом. Разработка уникальных и репрезентативных архитектурных форм способствует укреплению корпоративного духа среди сотрудников и вызывает доверие и уверенность у клиентов. Особое внимание уделяется организации зон отдыха и коммуникации, таких как атриумы, галереи, конференц-залы и выставочные пространства. Природное окружение играет важную роль в создании комфортной среды, поэтому предпочтительно размещение объектов рядом с парками, зелёными зонами или историческими памятниками. Если природный ландшафт отсутствует, создаются искусственные элементы: водоёмы, озеленённые кровли и стены. Такие элементы формируют экологически устойчивую архитектуру. Эти подходы обеспечивают создание современных научно-инновационных комплексов, где архитектура становится не только функциональным инструментом, но и отражением высокой роли науки в обществе. Институт Солка (Луис Кан, 1965) Расположенный в Ла-Хойе (Калифорния, США), Институт Солка для биологических исследований стал одним из самых знаковых научных зданий ХХ века. Комплекс, построенный на склоне с видом на Тихий океан, состоит из двух
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 261 262 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 симметричных корпусов, разделённых центральным двором, который плавно переходит в открытый горизонт. Особенности:  Организация пространства: функциональное разделение лабораторных зон и общественных пространств, что обеспечивает комфорт учёным.  Материалы: сочетание бетона, дерева и стали, что придаёт зданию современный, но одновременно природный облик.  Естественное освещение: мастерски спроектированные окна и открытые пространства создают благоприятные условия для работы.  Рис.2 - Технический университет в Делфте ЦЕРН – Европейская организация по ядерным исследованиям (разные архитекторы) Рис.1 - Институт Солка Технический университет в Делфте – Библиотека (Mecanoo Architects, 1997) Это здание в Нидерландах стало символом экологичной архитектуры. Библиотека Технического университета Делфта представляет собой гигантский зелёный холм, вершину которого украшает коническая стеклянная башня. Особенности:  Экологический дизайн: зелёная крыша служит термоизоляцией и визуально сливается с окружающим ландшафтом.  Пространственная организация: внутри библиотека открытая и светлая, с минималистичным дизайном и эргономичными зонами для работы.  Инновационность: здание оборудовано современными системами климатконтроля, обеспечивающими комфортную среду для посетителей. ЦЕРН, расположенный на границе Швейцарии и Франции, представляет собой комплекс научных зданий, каждое из которых уникально. Наиболее примечательным является здание «Глобус науки и инноваций», созданное архитекторами Томасом Бюхи и Эрве Дессимо (2004). Особенности:  Символизм: круглая форма глобуса символизирует планету Земля и международное сотрудничество в науке.  Экологичность: построено из древесины и других натуральных материалов, подчеркивая стремление к устойчивому развитию.  Функциональность: внутри находятся зоны для выставок, лекций и образовательных мероприятий. Рис.3 - ЦЕРН – Европейская организация по ядерным исследованиям (разные архитекторы) Технопарк Сколково (Bernaskoni, 2018) Это один из самых современных научно-инновационных объектов России, расположенный в Московской области. Особенности:  Модульный дизайн: технопарк состоит из взаимосвязанных павильонов, которые можно расширять и модифицировать.  Инновационные технологии: здания оборудованы умными системами управления энергией и экологически чистыми материалами.  Функциональность: пространство включает офисы, лаборатории, зоны отдыха и выставочные площадки.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 263 Эти примеры показывают разнообразие подходов к созданию научных объектов: от минимализма и экологичности до функциональной гибкости, что позволяет адаптировать здания к новым требованиям. 264 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ЧАПУРИНА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСАНДРОВНА, студент ЦУКАНОВ ИЛЬЯ КОНСТАНТИНОВИЧ, магистрант ЧУЕВСКИЙ ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ, магистрант КОЛЕНЧЕНКО КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ, к. т. н, доцент e-mail: dasha_leyer@mail.ru Кубанский государственный аграрный университет, г.Краснодар, Россия ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ СКЛОНОВ И БЕРЕГОВЫХ ЛИНИЙ ЧАПУРИНА Е.А., ЦУКАНОВ И.К., ЧУЕВСКИЙ В.В., КОЛЕНЧЕНКО К.Э. ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ СКЛОНОВ И БЕРЕГОВЫХ ЛИНИЙ Рис.4 - Технопарк Сколково Выводы Проведя анализ всех представленных примеров, можно выделить общие тенденции в формировании архитектурного, объемно-планировочного и функционального решений. Современная архитектура научных и инновационных зданий развивается в условиях, когда наука играет значимую роль в обществе. Такие объекты должны не только решать функциональные задачи, но и представлять собой символы научного прогресса, вдохновляя исследователей и формируя положительный имидж организаций. Не менее важным аспектом является создание комфортных условий для работы и творчества. В таких зданиях предусмотрены пространства, которые способствуют креативной деятельности: зоны для работы, отдыха, обучения, неформального общения и повышения квалификации. Всё это создаёт благоприятную атмосферу, способствующую генерации новых идей. Природное окружение играет ключевую роль, но если оно недоступно, архитекторы создают искусственные зелёные зоны, внедряя элементы ландшафтного дизайна, такие как озеленённые кровли, стены и террасы. Эти архитектурные подходы превращают научные объекты в нечто большее, чем просто места для работы. Они становятся символами научной мысли, пространствами для обмена идеями и культурными центрами, подчёркивающими значимость науки в современном обществе. Список литературы 1. https://cyberleninka.ru 2. https://marhi.ru 3. researchgate.net 4. golosameriki.com 5. megavtogal.com В данной статье представлено исследование наиболее применяемых материалов и способов защиты экосистемы от разрушения. Подробно описаны технологии, применяемые для укрепления склонов и береговых линий рек. Ключевые слова: эрозия, грунты, экосистема, материал, метод, структура, полимеры. Все живое на нашей планете построено на экосистеме, которая обеспечивает равновесие и стабильность природы. В последнее время произошли глобальные изменения климата, участились природные происшествия, такие как оползни и эрозия, а также возникли изменения во внешних воздействиях на природу, например, увеличение антропогенных нагрузок. Таким образом, при строительстве необходимо защитить почву от деградации и сохранить устойчивое положение под воздействием эрозии. Как и какие современные технологии и материалы могут помочь сохранить равновесие природы на нашей планете? Начнем с того, что эрозия является естественным процессом, согласно которому происходит разрушение верхнего слоя почвы и горных пород. И именно поэтому ответственность за защиту экосистемы полностью лежит на человеке [3]. Методы, используемые для укрепления береговых линий и склонов, можно классифицировать по трем признакам: Натуральные материалы: - Камни и гравий - Песок - Глина Инженерные материалы: - Геотекстиль - Габионы - Геомешки - Бетонные блоки - Армированный бетон Растительные материалы - Для укрепления берегов (плетеная подстилка, мешки с растениями) - Для укрепления склонов (травы, кустарники, деревья)
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 265 При укреплении большое значение имеет целый ряд факторов. Среди важных моментов: - величина уклона (например, при величине уклона более 8% укрепление происходит искусственными методами и материалами); - характеристики местности; - наличие и высота залегания грунтовых вод. Первый материал, который мы рассмотрим, это использование геосетки - материала для укрепления грунтовых структур. Другими словами, это сетчатая конструкция из полимерных материалов, которая повышает прочность и обеспечивает стабильность структуры, равномерно распределяет нагрузку и предотвращает деформацию грунта и размыв [1]. Второй материал, который используют для укрепления береговых линий и склонов – это геотекстиль, изготавливаемый из первичного сырья. Полимерное волокно образует непрерывную нить, и за счет этого материал получается особенно прочным. Даже при намокании он не расслаивается, поскольку слои надежно соединены между собой. Все виды геотекстиля являются влагопроницаемыми, при применении вода не застаивается, а значит ткань подходит для дренирования и армирования рыхлых грунтов. Габионы — это коробы из оцинкованной стальной сетки, которые заполняют камнями и устанавливают порогами на склоне. Середину металлической сетки набивают крупным кирпичным и бетонным ломом, а лицевую сторону заполняют декоративным камнем. Они обеспечивают устойчивость берегов, защищают от эрозии и смыва грунта. Их преимущество также заключается в том, что данный материал может являться как временным, так и постоянным сооружением. Геомешки представляют собой сетчатые конструкции из синтетических материалов, являются наиболее надежным решением для защиты негативного воздействия воды на грунт. Геооболочные мешки просты в монтаже и выдерживают большие разрывные нагрузки ткани и швов. Они могут использоваться в большинстве грунтовых конструкций в качестве основных или дополнительных частей [4]. Все вышеперечисленные материалы необходимо использовать в современных методах укрепления береговых линий и склонов. Рассмотрим несколько наиболее актуальные технологии применения материалов в строительстве. Самый эффективный метод – это растительный барьер, предназначенный для предотвращения деформации почвы и защиты воздействия воды и может включать: высадку кулис из высокостебельных культур, Полосную высадку кустарников поперек склона. Такие растения, как кустарники, деревья, травы и цветы прорастают корнями глубоко в землю, тем самым защищают грунт от деформаций [5]. Еще один способ для защиты береговых линий от деформаций – это бетонные блоки, обладающие высокой прочностью и долговечностью. Несмотря на сложность монтажа, они эффективно защищают береговые линии от воздействия воды. 266 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Берегоукрепление ПВХ шпунтом является наиболее современным методом. Его преимуществами являются: не гниет, не разрушается в воде и агрессивной среде (щелочи, кислоты, химикаты), имеет высокую прочность, а особая форма замком дает высокую герметичность [2]. Однако, защищая береговые линии и склоны, не стоит забыть про эстетику. С точки зрения архитектуры и ландшафтного дизайна, именно использование натуральных материалов создают естественный и гармоничный вид [7]. Создание террас, гармонично вписывающиеся в окружающую среду, не только удерживают почву, но и создают визуальное восприятие. Подпорные стенки, сделанные из натуральных материалов такие, как камень и древесина, также могут гармонично вписаться в окружающее пространство и не отвлекать взор людей на защищающую конструкцию [6]. Таким образом, защищая береговые линии и склоны, следует выбирать такие материалы, которые не только защитят почву от внешнего воздействия, но и гармонично впишутся в окружающую среду. Список литературы 1. Методические рекомендации по проектированию крепления откосов земляных гидротехнических сооружений, подверженнылх. действию ветровых волн. – Л. : ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, 1972 2. Зыков И.Г., Ивонин В.М. Агролесомелиоративные мероприятия по предотвращению водной эрозии почв. М.: Россельхозидат, 1979 60 с. 3. Овсепьян В.С., Чебанова Е.Ф. Биологический способ защиты берегов рек от размыва // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы IX Всерос. конф. молодых ученых, Краснодар, 24–26 ноября 2015 г. / отв. за выпуск А.Г. Кощаев. Краснодар: Изд-во Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина, 2016 С. 843– 844. 4. Солонов, Г. Г. Причины обводнения основания и фундаментов гражданского здания на глинистых грунтах / Г. Г. Солонов // Вектор современной науки : Сборник тезисов по материалам Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых, Краснодар, 15 ноября 2022 года. – Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2022. – С. 925-927. – EDN PHVQDU. 5. Strengthening of the Foundations of Renovated Buildings With Injection Piles / A. I. Polishchuk, N. S. Nikitina, A. A. Petukhov, I. V. Semyonov // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. – 2021. – Vol. 17, No. 1. – P. 75-86. – DOI 10.22337/25879618-2021-17-1-75-86. – EDN RCSPAE. 6. Shadunts, K. S. New approaches to reinforced earth construction / K. S. Shadunts, O. Y. Eschenko // ISRM International Symposium 2000, IS 2000, Melbourne, VIC, 19–24 ноября 2000 года. – Melbourne, VIC, 2018. – EDN YBWBHV. 7. Коленченко, К. Э. Козлятник восточный на орошаемых землях Западной Сибири : монография / К. Э. Коленченко, В. С. Бойко, В. Н. Русаков ; К. Э. Коленченко, В. С. Бойко, В. Н. Русаков ; М-во сельского хоз-ва Российской Федерации, Федеральное гос. образовательное учреждение высш. проф. образования "Омский гос. аграрный ун-т" (ФГОУ ВПО ОмГАУ), ГНУ "Сибирский научно-исслед. ин-т сельского хоз-ва СО РАСХН". – Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2007. – 112 с. – EDN QKZDQJ.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 267 Экологические проблемы и безопасность жизнедеятельности в АПК и ПГС АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор, ПЕРЕПЕЛКИНА ЕКАТЕРИНА ВИКТОРОВНА, студент Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ В ЭПОХУ ЭЛЕКТРОМОБИЛЬНОСТИ: УПРАВЛЕНИЕ НОВЫМИ РИСКАМИ ВОЗГОРАНИЯ В ОБЩЕСТВЕННОМ ТРАНСПОРТЕ АКСЕНОВ С.Г., ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В. ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ В ЭПОХУ ЭЛЕКТРОМОБИЛЬНОСТИ: УПРАВЛЕНИЕ НОВЫМИ РИСКАМИ ВОЗГОРАНИЯ В ОБЩЕСТВЕННОМ ТРАНСПОРТЕ В неустанном стремлении к глобальным целям в области изменения климата спрос на возобновляемые источники энергии вызвал трансформационную волну в различных отраслях. Одним из наиболее значительных сдвигов является растущая популярность электрического и гибридного общественного транспорта, особенно городских и междугородних автобусов. Несмотря на то, что этот сдвиг сулит огромные перспективы для более экологичного будущего, он также порождает ряд новых проблем, особенно связанных с рисками пожаров. В данном исследовании мы рассмотрим пожарные риски в автобусной отрасли из-за электрификации и обсудим меры, которые владельцы и операторы транспортных средств могут принять для обеспечения безопасности. Ключевые слова: безопасность, транспорт, интеграция, стандарт, термический (тепловой) разгон, город, риск, станция. В области электромобильного общественного транспорта существует ряд нормативно-правовых актов, которые регулируют его безопасность, экологические стандарты и инфраструктуру. Эти нормативно-правовые акты создают основу для безопасного и эффективного функционирования электромобильного общественного транспорта, способствуя его интеграции в транспортные системы городов и стран. В рамках Европейского Союза действуют директивы, направленные на поддержку электромобильности, такие как «Директива 2009/33/EC» о поощрении чистых транспортных средств в общественном транспорте. Нельзя не упомянуть про международные стандарты, такие как ISO и IEC - разрабатывают международные стандарты для электромобилей и зарядных систем, которые могут быть интегрированы в национальные регуляции. В Российской Федерации действуют стандарты ГОСТ, регулирующие требования к зарядным станциям для электромобилей. В ряде стран действуют программы, направленные на субсидирование закупки электробусов и развитие зарядной инфраструктуры. Например, в России это национальный проект «Экология», который включает меры по поддержке электромобильного транспорта. Европейская экономическая комиссия Организации Объединенных Наций (ЕЭК ООН) приняла Постановление No 107, предписывающее оборудовать коммерческие автобусы с двигателями внутреннего сгорания соответствующими системами пожаротушения. Тем не менее, эти правила не решают в полной мере 268 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 уникальные проблемы, связанные с электромобилями (EV). Большинство современных электромобилей используют литий-ионные аккумуляторы, что создает новые риски по сравнению с их традиционными аналогами. В соответствии с действующими правилами, транспортные средства без двигателя внутреннего сгорания, такие как электромобили, не обязаны оснащаться автоматизированными системами пожаротушения. Этот нормативный пробел вызывает серьезные опасения в отношении безопасности этих транспортных средств, особенно в случае пожара. Одной из основных и наиболее тревожных опасностей, связанных с литийионными батареями, является термический (тепловой) разгон. Это явление происходит из-за различных факторов, включая физические повреждения, перегрев, перезаряд или перенапряжение. Результатом является стремительное повышение температуры, что может привести к пожарам, токсичным выбросам и даже крупным взрывам. Проблема усугубляется неэффективностью традиционных автоматических отключений систем для остановки теплового разгона. Следовательно, крайне важно своевременно обнаружить и пресечь это состояние. Для эффективного управления уникальными рисками возгорания, связанными с электрическими автобусами и междугородными автобусами, необходим структурированный подход к управлению рисками. Научно-исследовательские институты Швеции (RISE) предложили комплексную оценку управления рисками пожаров. Этот системный подход предполагает: Идентификация опасностей - использование передовых методологий, таких как анализ видов и последствий отказов (FMEA), для выявления и приоритизации потенциальных опасностей, связанных с электрическими силовыми агрегатами. Оценка рисков - создание подробной карты рисков, которая обеспечивает целостную перспективу, различая приемлемые риски и те, которые требуют немедленного внимания. Такой подход позволяет заинтересованным сторонам получить детальное представление о связанных с этим рисках, эффективно направляя свои стратегии по их снижению. Систематически решая эти аспекты, автобусная отрасль может значительно повысить свои стандарты безопасности в условиях развития технологий. Процесс управления рисками имеет решающее значение для обеспечения безопасности электрических автобусов и автобусов. Поскольку эти транспортные средства продолжают революционизировать общественный транспорт, упреждающие стратегии снижения рисков являются необходимостью. Признавая уникальные проблемы, связанные с электромобилями, и внедряя передовые технологии пожаротушения и комплексные стратегии управления рисками, автобусная отрасль может безопасно и эффективно ориентироваться в этом электрифицированном будущем. Чтобы принять будущее электрической мобильности, требуется нечто большее, чем просто внедрение новых технологий; это требует упреждающего подхода к управлению связанными с ним рисками пожаров. Таким образом, мы можем проложить путь к устойчивому, безопасному
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 269 и бесперебойному будущему в общественном транспорте, где пассажиры могут путешествовать с уверенностью, зная, что их безопасность имеет первостепенное значение. Управление рисками возгорания в общественном электромобильном транспорте — это критически важная задача, которая требует комплексного подхода и включает несколько ключевых аспектов: 1. Понимание причин возгораний: - Батареи. Основной риск связан с литий-ионными батареями, которые могут перегреваться или коротить. Это может произойти из-за производственных дефектов, неправильной эксплуатации или повреждений. - Электрические компоненты. Проблемы с электропроводкой или компонентами могут привести к возгораниям. Важно обеспечить качественную установку и обслуживание. 2. Мониторинг и диагностика: - Системы мониторинга. Внедрение технологий для постоянного контроля состояния батарей и электрических систем, что позволяет своевременно выявлять потенциальные проблемы. - Регулярные проверки. Периодические техосмотры и диагностика электрических систем помогают выявлять дефекты до их критического состояния. 3. Технические меры: - Пожаробезопасные материалы. Использование огнестойких и термостойких материалов в конструкции электробусов. - Системы пожаротушения. Установка автоматических систем тушения, которые могут быстро реагировать на возникновение пожара. 4. Обучение персонала: - Обучение водителей и обслуживающего персонала. Профессиональная подготовка, включающая методы безопасности при эксплуатации электробусов и действия в случае возгорания. - Симуляции и тренировки. Проведение учебных тренировок по действиям в чрезвычайных ситуациях. 5. План действий в чрезвычайных ситуациях: - Разработка протоколов. Четкие инструкции для водителей и пассажиров о том, что делать в случае возгорания. - Эвакуационные планы. Обеспечение безопасного и быстрого выхода пассажиров из транспорта в случае возникновения пожара. 6. Инфраструктура и зарядные станции: - Безопасные зарядные станции. Обеспечение соответствия зарядных станций современным стандартам безопасности и их регулярная проверка. - Удаление зарядных станций от густонаселенных районов. Принятие мер по минимизации рисков возгораний на общественных местах. 7. Законодательство и стандарты: - Соблюдение стандартов. Необходимость соблюдения национальных и международных норм и стандартов, касающихся безопасности электромобилей и зарядных устройств. 270 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 - Регулирование. Поддержка государственных инициатив, направленных на повышение безопасности электромобильного транспорта. Таким образом, мы можем сделать вывод, что эффективное управление рисками возгорания в общественном электромобильном транспорте требует совместных усилий производителей, операторов, правительственных структур и общества. Это поможет обеспечить безопасность как пассажиров, так и окружающих. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. О проведении разведки пожаров в сложных условиях / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина, А. А. Бикбулатов // Региональные проблемы устойчивого развития агропромышленного комплекса в условиях цифровой трансформации : Сборник статей Международной научно-практической конференции, Пенза, 03–07 мая 2024 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 365-367. 2. Аксенов, С. Г. К вопросу об исследовании влияния строительных материалов на пожарную безопасность здания / С. Г. Аксенов, И. И. Мулюков, Ф. К. Синагатуллин // Экология и безопасность жизнедеятельности : Сборник статей XXIII Международной научнопрактической конференции, Пенза, 11–12 декабря 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 30-33. 3. Синагатуллин, Ф. К. Обеспечение пожарной безопасности нефтеперерабатывающих предприятий / Ф. К. Синагатуллин, С. Г. Аксенов, А. Е. Шеин // Актуальные проблемы природопользования и природообустройства : Сборник статей VI Международной научнопрактической конференции, Пенза, 24–25 ноября 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 269-272. 4. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / С. Г. Аксенов, А. С. Ишмеева, И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. – С. 142-146. – DOI 10.47576/2949-1894.2024.3.3.016. 5. Ишмеева, А. С. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ / А. С. Ишмеева, В. И. Янузакова // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сборник статей по материалам четвёртой Всероссийской научно-практической конференции. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 271 БАБАНИНА МАРИЯ НИКОЛАЕВНА, студент СЕМЕНОВА ЕЛИЗАВЕТА ЮРЬЕВНА, студент ЛЫСЕНКО АННА ВЛАДИМИРОВНА, к.х.н., доцент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: ginger313@mail.ru) ИЗВЛЕЧЕНИЕ КРАСИТЕЛЯ КАТИОННЫЙ СИНИЙ О ПРИРОДНЫМИ СОРБЕНТАМИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БАБАНИНА М.Н., СЕМЕНОВА Е.Ю., ЛЫСЕНКО А.В. ИЗВЛЕЧЕНИЕ КРАСИТЕЛЯ КАТИОННЫЙ СИНИЙ О ПРИРОДНЫМИ СОРБЕНТАМИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ В данной статье представлены результаты исследования Влияния времени контакта фаз на степень сорбции красителя катионный синий О из водных растворов природными сорбентами. Определены параметры, характеризующие внешнюю диффузию для данного процесса. Ключевые слова: сорбция, кинетика, катионный краситель, вермикулит, перлит, керамзит, цеолит Производство текстильных изделий может негативно влиять на окружающую среду [1]. Исследования показали, что сточные воды красильно-отделочных и хлопчатобумажных производств содержат множество разных химических веществ, включая трудноокисляемые [2]. Основные загрязнители – красители, поверхностно-активные и вспомогательные вещества, используемые в текстильной промышленности. Некоторые промышленные красители могут вызывать канцерогенный, мутагенный и аллергический эффекты. Загрязнение воды происходит из-за сброса сточных вод предприятиями текстильной и бумажной промышленности, а также химическими предприятиями, производящими синтетические красители [3]. Поэтому целью исследования является изучение кинетических свойств природных сорбентов для удаления катионного синего О из водных растворов. Вермикулит, перлит, керамзит и цеолит – эффективные природные сорбенты для очистки сточных вод, содержащих красители. Они используются для сорбции катионного синего О, обеспечивая эффективное удаление красителей и других загрязняющих веществ из сточных вод, что способствует охране окружающей среды. Для определения концентрации катионного синего О использовался калибровочный график с уравнением прямой А=16,182С и доверительной аппроксимацией R2=0,9932. В исследовании применялся метод одноступенчатой статической сорбции. Навески сорбента массой m=1 г помещались в серию растворов объёмом V=20 см³, которые перемешивались от 0,3 до 20 мин при 298 К. Начальная концентрация растворов (С0=0,05 г/дм³) оставалась постоянной. Затем через определённые промежутки времени раствор фильтровался, и остаточная концентрация красителя в водном растворе определялась методом спектрофотометрии при длине волны 609 нм. Степень сорбции S рассчитывали по формуле (1) [4]: 272 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 S (С  С )  100% 0 ост С0 , (1) где С0 – исходная концентрация раствора, г/дм3; Сост – остаточная концентрация раствора, г/дм3. Экспериментальные данные о степени достижения равновесия сорбции (F) в зависимости от времени (t) позволили сделать выводы о ходе процесса сорбции и сравнить относительные скорости сорбции. Если скорость всего процесса сорбции контролируется диффузией в неподвижной плёнке раствора вокруг сорбента, то кинетическая кривая описывается уравнением (2) [5]: ln(1-F)=-γ·t, (2) где γ – постоянная величина для заданных условий; F – степень достижения равновесия; t – время, мин. Для изучения кинетических параметров было исследовано влияние времени сорбции на эффективность извлечения красителя катионный синий О из водных растворов с использованием природных сорбентов, таких как вермикулит, перлит, керамзит и цеолит. Результаты представлены в таблице 1. Таблица 1 – Влияние времени на степень сорбции красителя катионный синий О из водных растворов природными сорбентами Сорбент Время сорбции (t, мин) 0,3 1 2 5 7 9 12 15 17 20 вермикулит 81,0 85,5 89,5 91,7 95,0 96,0 96,2 96,5 97,0 97,5 перлит 83,5 87,5 91,5 95,7 96,6 96,4 96,6 96,9 97,0 97,7 керамзит 90,0 91,0 92,0 93,7 94,8 94,6 94,8 95,0 95,1 95,5 цеолит 95,0 96,2 96,7 97,4 98,0 98,2 98,2 98,8 98,9 99,9 Можно отметить, что все природные сорбенты имеют высокую степень сорбции, наилучший результат был достигнут у цеолита. Немного ниже показатель степени очистки у перлита и вермикулита. Наименьшую эффективность извлечения была отмечена у керамзита. Как известно, сорбция происходит со временем. Процесс сорбции не происходит мгновенно, за исключением хемосорбции. Поэтому зависимость сорбции от времени определяется в основном диффузионным механизмом. Если сорбция на поверхности не происходит мгновенно, то такой процесс происходит во внешней диффузионной зоне области. С целью изучения внешне-диффузионных процессов, рассмотрены кинетические кривые сорбции природными сорбентами красителя катионный синий О из водных растворов. Графики зависимости -ln(1-F) от времени сорбции красителя катионный синий О природными сорбентами из водных растворов представлены на рисунке 1.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 273 274 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Анализ этих данных позволил сделать вывод о том, что при сорбции красителя катионный синий О природными сорбентами из водных растворов внешнедиффузионные процессы преобладают для перлита и вермикулита. Наименьший вклад данные процессы имеют для керамзита и цеолита. Было выяснено, что природные минералы обладают большой способностью к поглощению красителя катионного синего О. Самый эффективный результат был достигнут с использованием цеолита, немного ниже показатели сорбции у перлита и вермикулита, а только потом у керамзита. Рисунок 1 – Графики зависимости -ln(1-F) от времени сорбции красителя катионный синий О природными сорбентами из водных растворов Графики зависимостей -ln(1-F) от t при сорбции красителя катионный синий О природными сорбентами из водных растворов позволили определить параметры, характеризующие внешнюю диффузию, представленые в таблице 2. Таблица 2 – Параметры, характеризующие внешнюю диффузию при сорбции красителя катионный синий О природными сорбентами из водных растворов Параметр Сорбент вермикулит перлит керамзит цеолит γ 0,0953 0,0878 0,0368 0,0828 R2 0,9504 0,9508 0,9831 0,9959 Изучая диффузию в неподвижной пленке раствора вокруг сорбента установлено, что некоторая постоянная для данных условий величина γ при сорбции красителя катионный синий О природными сорбентами из водных растворов находится в пределах от 0,368 до 0,0953. Таким образом, из представленных параметров можно сделать вывод, что влияние внешней диффузии возрастает по порядку следующих сорбентов: керамзит, цеолит, перлит, вермикулит. Прямые зависимости -ln(1-F) от t имеют достаточно высокую величину доверительной аппроксимации R2=0,9504-0,9959. Список литературы 1. Косяшникова Ю.А. Кислотная модификация карбонатных пород при извлечении цинка из водных растворов // Advanced research: problems and new approaches: сборник статей II Международной научно-практической конференции. Петрозаводск, 2022. С. 122-125. 2. Сазонова А.В. Концентрирование промышленных красителей из водных растворов карбонатными породами // Известия Юго-Западного государственного университета. 2012. № 11 (40). С. 236-241. 3. Котова А.К., Сазонова А.В., Ниязи Ф.Ф. Использование отходов дробильнообогатительного комплекса для очистки сточных вод от красителя катионный синий О // Фундаментальные и прикладные исследования в области химии и экологии: материалы международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. ЮЗГУ. 2015. С. 182-184. 4. Плохих В.В., Бурыкина О.В., Разиньков Д.Ю. Изучение сорбции красителя катионного синего 2К древесными опилками // Фундаментальные и прикладные исследования в области химии и экологии – 2022: сборник научных статей Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 80-летию со дня рождения профессора Ф.Ф. Ниязи. ЮЗГУ. Курск, 2022. С. 148-153. 5. Левина К.А., Лысенко А.В. Кинетика процесса адсорбции прямых красителей целлюлозным сырьем из промышленных вод // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых: сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок, в 2‐х томах. Курск, 2020. С. 367-370.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 275 ВОЛКОВА СВЕТЛАНА НИКОЛАЕВНА, д.с.-х.н., профессор СИВАК ЕЛЕНА ЕВГЕНЬЕВНА, д.с.-х.н., профессор ГРЕБЕННИКОВ ОЛЕГ СЕРГЕЕВИЧ, студент Курский государственный аграрный университет имени И. И. Иванова, г. Курск, Россия (e- mail:elena.sivak.77@mail.ru) БЕЛОВА ТАТЬЯНА ВАЛЕНТИНОВНА, к.э.н., доцент ГОАУ ВО Курской области «Курская академия государственной и муниципальной службы» СНИЖЕНИЕ ВЫБРОСОВ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ: ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ И БУДУЩИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЛКОВА С.Н., СИВАК Е.Е., ГРЕБЕННИКОВ О.С., БЕЛОВА Т.В. СНИЖЕНИЕ ВЫБРОСОВ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ: ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ И БУДУЩИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ Атомные станции являются важным источником энергии в современном мире, однако их эксплуатация может приводить к выбросам токсичных веществ, которые представляют потенциальную опасность для окружающей среды и здоровья людей. В данной статье мы рассмотрим текущие методы снижения выбросов токсичных веществ атомных станций, а также обсудим будущие перспективы и исследования в этой области. Ключевые слова: снижение выбросов, токсичные вещества, атомные станции, экологическая устойчивость, ядерное топливо. Атомные станции являются важным источником надежной и эффективной энергии. Однако, процессы, связанные с производством электроэнергии на атомных станциях, могут приводить к выбросам различных токсичных веществ в окружающую среду. Эти выбросы могут иметь негативное воздействие на экосистемы и здоровье людей. Поэтому разработка методов для снижения выбросов токсичных веществ является важной задачей для энергетической отрасли.[1] В настоящее время существует несколько методов и технологий, которые применяются для снижения выбросов токсичных веществ из атомных станций. Один из таких методов - использование систем фильтрации и очистки выхлопных газов. Эти системы позволяют удалить определенные токсичные компоненты, такие как оксиды азота и серы, из выхлопных газов перед их выбросом в атмосферу. Другим методом является разработка новых материалов для хранения и обработки отходов, с целью предотвращения их выделения в окружающую среду.[2] Будущие перспективы по снижению уровня выбросов токсичных веществ, выделяемых атомными станциями, охватывают несколько областей и исследований. 1.Развитие новых технологий ядерного разделения: Исследования в области ядерного разделения продолжаются, с целью разработки более эффективных и экологически чистых методов разделения радиоактивных отходов. Это включает применение передовых технологий, таких как разделение по фазе и исполь- 276 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 зование селективных адсорбентов. Такие технологии могут помочь извлечь и утилизировать токсичные вещества, уменьшая их влияние на окружающую среду. [3] 2.Развитие новых типов ядерного топлива: Исследования в области разработки новых типов ядерного топлива направлены на уменьшение выбросов токсичных веществ. Это может включать разработку топлива на основе урана с низким обогащением или использование топлива на основе тория. Такие типы топлива могут снизить количество и токсичность радиоактивных отходов, что способствует более безопасной эксплуатации атомных станций. [4] 3.Развитие энергетических систем с нейтральными выбросами: в настоящее время исследуются и разрабатываются альтернативные энергетические системы, которые не имеют выбросов токсичных веществ. Например, разработка ядерного синтеза, известного также как термоядерный синтез, может позволить производить энергию без выбросов углерода или других токсичных веществ. Хотя эта технология все еще находится в стадии исследований и разработки, она представляет потенциально переломный момент в снижении вредного воздействия атомных станций на окружающую среду. [5] 4.Усиление правового и регуляторного контроля: развитие строгих нормативных и правовых требований в отношении атомных станций способствует снижению выбросов токсичных веществ. Международные соглашения, такие как Парижское соглашение о климате и другие регулирующие документы, ставят перед атомными станциями обязательства по сокращению выбросов и повышению энергоэффективности. Усиление контроля и введение строгих стандартов помогают стимулировать инновации и внедрение новых технологий для снижения выбросов токсичных веществ. 5.Расширение общественного сознания и вовлечение общественности: Важным аспектом снижения выбросов токсичных веществ является повышение осведомленности и вовлечение общественности. Это включает образовательные программы, публичные консультации и диалог с общественностью, чтобы обеспечить понимание и поддержку мер по снижению выбросов и развитию безопасной атомной энергетики. Чем больше люди осведомлены о преимуществах и вызовах атомной энергетики, тем больше поддержки будет у мер, направленных на снижение токсичных выбросов. [6] Благодаря современным научным и технологическим достижениям, уровень выбросов токсичных веществ из атомных станций уже значительно снижен по сравнению с прошлыми десятилетиями. Но все еще существует потребность в дальнейших улучшениях и инновациях для обеспечения безопасности и устойчивости энергетической индустрии. [7] Помимо технических и технологических аспектов, необходимо также уделять внимание правовым и регуляторным мерам, которые помогут контролировать выбросы токсичных веществ и обеспечить их соответствие нормативным требованиям. Международные стандарты и соглашения, такие как Парижское соглашение о климате, могут служить основой для разработки стратегий и политик, направленных на уменьшение выбросов токсичных веществ. [8]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 277 Важно также обратить внимание на образование и информирование общественности о преимуществах и вызовах, связанных с атомной энергетикой. Повышение осведомленности и образования позволит людям лучше понять значимость и необходимость снижения выбросов токсичных веществ и поддержать разработку и внедрение новых технологий и методов. Исследования в этой области имеют важное значение для обеспечения устойчивости и безопасности атомной энергетики. [9] Снижение выбросов токсичных веществ из атомных станций – это сложная и многогранный процесс, который требует совместных усилий от научного сообщества, индустрии, правительств и общественности. Благодаря постоянным исследованиям, инновациям и сотрудничеству мы сможем продолжить развитие безопасной, устойчивой и чистой атомной энергетики, способной удовлетворять растущие потребности человечества в энергии, минимизируя при этом отрицательное воздействие на окружающую среду. Список литературы 1.Волкова С.Н., Время взаимодействия системы с окружающей средой в гиперцикле/ С. Н. Волкова ,Е. Е. Сивак , М. И. Пашкова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.- 2014. -№ 7.- С. 59-60. 2.Потенциал повышения производительности труда персонала в организации/ С.Н. Волкова, Е.Е. Сивак, А.В. Шлеенко, М.Б. Пикалова, Е.В. Овчинникова //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. -2019. № 8. -С. 213-217. 3.Волкова С.Н. Анализ линейчатых поверхностей строительных конструкций/ Волкова С.Н., Шлеенко А.В., Морозова В.В. Сивак Е.Е. // Известия Юго-Западного государственного университета. 2020. Т. 24. № 3. С. 111-120. 4.Волкова С.Н. Последствия антропогенного воздействия в развитии сельского хозяйства/ Волкова С.Н., Майоров Ю.И., Сивак Е.Е., Мясоедова М.А., Потемкин С.Н. //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2012. № 2. С. 78-80. 5.Волкова С.Н. Моделирование упрочненных конструкций в строительстве /Волкова С.Н., Шлеенко А.В., Сивак Е.Е., Морозова В.В. // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2020. № 3 (1027). С. 19-21. 6.Sivak E., Relationships that determine the quantitative block of financing in the scientificinformational and educational-production environment/Е. Sivak E., S .Volkova, О. Pankratyeva , А. Shleenko //в сборнике: e3s web of conferences. 14. rostov-on-don,- 2021. 7.Sivak E., Volkova S., Transformation of land resources as a result of anthropogenic impact . //В сборнике: e3s web of conferences. 13. сер. "13th international scientific and practical conference on state and prospects for the development of agribusiness, interagromash 2020" 2020. с. 06002. 8.Волкова С.Н. Прогнозируемая динамика общей биомассы, рассматриваемая в глобальных моделях биосферы/ Волкова С.Н., Сивак Е.Е., Пашкова М.И., Шлеенко А.В., Кривдина О.А. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2016.- №8.- С.7780. 9.Белова Т. В. Линейные модели в экономических исследованиях/ /Аграрная наука.2007.№7. -С. 5-6 278 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ЖИГУЛИНА ЮЛИЯ АЛЕКСАНДРОВНА, к.б.н, доцент (e-mail: Talestra@list.ru) Новосибирский технологический институт (филиал) Российского государственного университета им. А.Н. Косыгина, г. Новосибирск, Россия АНАЛИЗ И УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА РАБОЧЕГО МЕСТА ШТАМПОВЩИКА ЖИГУЛИНА Ю.А. АНАЛИЗ И УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА РАБОЧЕГО МЕСТА ШТАМПОВЩИКА В данной статье проанализированы особенности условий труда на рабочем месте штамповщика на предприятии в Сибирском регионе. Произведен специальный анализ условий труда на рабочем месте, выявлены вредные факторы. Предложены мероприятия по улучшению условий труда. Ключевые слова: штамповщик, условия труда, вредные факторы, штамповочные работы. Одним из важнейших принципов организации производства является создание безопасных условий труда на всех стадиях производственного процесса. Ежедневно работники сталкиваются с рисками, которые могут привести к несчастным случаям, травмам и заболеваниям. Соблюдение норм охраны труда со стороны всех участников трудового процесса позволит не только защитить здоровье сотрудников, но и повысить их производительность, а значит, и общую эффективность работы предприятия. [1] Штампование – это процесс изготовления готового изделия из металлического листа или рулона путем его обработки под давлением специальным прессом. На исследуемом участке работает один штамповщик меди. С помощью пресса он штампует медь, для дальнейшего изготовления деталей и узлов интегральных микросхем. [2] Технологический процесс штамповщика состоит из этапов: 1. Регулировка штамповочных прессов и других устройств для обработки металлических заготовок в соответствии с требуемыми спецификациями. 2. Загрузка металлических листов, полос или заготовки в оборудование, обеспечивая правильное положение и крепление материала. 3. Слежка за параметрами процесса, такими как давление, температура, скорость и другие, для обеспечения точности и качества формовки. 4. Запуск пресса, чтобы нанести давление на металлическую заготовку и придать ей форму штампа. Для рабочего места штамповщика была проведена специальная оценка условий труда (СОУТ). Анализ и контроль вредных факторов на производстве является основным этапом в обеспечении безопасности и здоровья работников. Этот процесс включает в себя выявление и оценку различных опасностей, которые могут присутствовать на рабочем месте и наносить вред здоровью работников. [3] Карта СОУТ штамповщика приведена в таблице 2.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 279 Таблица 2- Карта СОУТ штамповщика Наименование факторов производ- Класс (подкласс) условий труда ственной среды и трудового процесса Химический 2 Шум 3.1 Вибрация общая 2 Параметры световой среды 2 Тяжесть трудового процесса 2 Итоговый класс (подкласс) условий 3.1 труда Таким образом, согласно специальной оценке условий труда для рабочего места штамповщика установлен итоговый класс условий труда 3.1.[4] В соответствии с проведенной специальной оценки условий труда, работодатель обязан обеспечить штамповщика средствами индивидуальной защиты. [5] Это специальная защитная одежда (костюм для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий, нарукавники и фартук для защиты от общих загрязнений и механических воздействий), средства защиты ног (ботинки кожаные с защитным подноском), средства защиты рук (рукавицы комбинированные или перчатки с полимерным покрытием), средства защиты глаз (очки защитные), средства защиты головы (подшлемник под каску) и средства защиты органов слуха (наушники противошумные). Проведя анализ перечней выдаваемых СИЗ на предприятии и сравнив их с соответствующими нормативными документами, было обнаружено отсутствие подшлемника под каску и вместо наушников, штамповщик использует противошумные вкладыши (беруши). Для штамповщика с учетом уровня воздействующего на него шума и типовых норм, нами рекомендованы наушники противошумные СОМЗ-3 ПУМА 60300. В рамках обследования изучено также санитарно-бытовое обслуживание на предприятии, нарушений норм не выявлено. В соответствии с Трудовым Кодексом Российской Федерации штамповщику полагаются такие льготы и компенсации как: повышенная оплата труда минимальный размер повышения оплаты труда работникам, занятым на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, составляет 4 процента тарифной ставки (оклада), установленной для различных видов работ с нормальными условиями труда), проведение медосмотров, ежегодный дополнительный оплачиваемый отпуск. Ежегодный дополнительный оплачиваемый отпуск предоставляется работникам, условия труда на рабочих местах которых по результатам специальной оценки условий труда отнесены к вредным условиям труда 2, 3 или 4 степени либо опасным условиям труда. Минимальная продолжительность ежегодного дополнительного оплачиваемого отпуска работникам, указанным в части первой настоящей статьи, составляет 7 календарных дней. [6] Список литературы 280 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1 The International Labour Organization. Occupational safety, statistics. [Electronic resource]. – Access mode: https://www.ilo.org/ru/regions-and-countries/europe-and-central-asia/gruppatekhnicheskoy-podderzhki-po-voprosam-dostoynogo-truda-i-byuro-mot/napravleniyaraboty/okhrana-truda - Header from screen. 2 Штамповка металла: особенности процедуры и применяемого оборудования. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.rinscom.com/articles/shtampovka-metallaosobennosti-protsedury-iprimenyaemogo-oborudovaniya/- Загл. с экрана 3 Федеральный закон "О специальной оценке условий труда" от 28.12.2013 N 426-ФЗ. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_156555/ - Загл. с экрана 4 Приказ Минтруда РФ от 24.01.2014 N 33Н (ред. от 27.04.2020) «Об утверждении Методики проведения специальной оценки условий труда, Классификатора вредных и (или) опасных производственных факторов, формы отчета о проведении специальной оценки условий труда и инструкции по ее заполнению». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_158398/ - Загл. с экрана. 5 Приказ Минтруда России от 29.10.2021 N 766н "Об утверждении Правил обеспечения работников средствами индивидуальной защиты и смывающими средствами" (Зарегистрировано в Минюсте России 29.12.2021 N 66670). [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_405210/ - Загл. с экрана 6 «Трудовой кодекс Российской Федерации» от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от 06.04.2024) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34683/ - Загл. с экрана. УДК 628.311.2:628.311.3 ЗАКИРОВ КАМИЛЬ ИЛЬДАРОВИЧ, студент (e-mail: kamilzakirov488@gmail.com) Научный руководитель – ШАПАРЕВ А.В., канд.техн.наук, доцент Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ, г. Набережные Челны, Россия АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ ЗАКИРОВ К.И. АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ В данной статье описываются различные методы очистки сточных вод на перерабатывающих предприятиях. Анализируется эффективность каждого метода. Ключевые слова: Очистка сточных вод, перерабатывающее предприятие, эффективность очистки, механическая очистка, биологическая очистка, физико-химическая очистка, мембранные методы, загрязнение окружающей среды. Очистка сточных вод на перерабатывающем предприятии необходима для защиты окружающей среды от загрязнения, соблюдения природоохранного законодательства и обеспечения безопасности здоровья людей. Загрязненные сточные воды содержат вредные вещества, которые могут загрязнять водоемы, почву и воздух, нанося ущерб экосистеме и здоровью населения. Очистка по-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 281 зволяет снизить концентрацию вредных веществ до допустимых норм, предотвращая негативное воздействие на окружающую среду и обеспечивая безопасность для людей и животных. Кроме того, очищенная вода может быть повторно использована в технологическом процессе, что способствует экономии ресурсов. Анализ эффективности различных методов очистки сточных вод на перерабатывающем предприятии – это комплексная задача, требующая учёта множества факторов. Эффективность оценивается по нескольким критериям [1]: 1. Степень очистки: Насколько эффективно удаляются загрязняющие вещества (взвешенные вещества, органические соединения, нефтепродукты, тяжёлые металлы и т.д.) из сточных вод. 2. Стоимость очистки: Включает в себя капитальные затраты на оборудование и строительство очистных сооружений, а также операционные расходы (энергопотребление, химические реагенты, обслуживание и ремонт). 3. Экологическая безопасность: Оценивается по объёму и составу образующихся отходов (шлам, осадки), их воздействию на окружающую среду и возможности утилизации или обезвреживания. Некоторые методы очистки могут генерировать опасные отходы, требующие специальной обработки. 4. Энергопотребление: Высокое энергопотребление увеличивает операционные расходы и углеродный след. 5. Производительность: Объём сточных вод, который может быть очищен за единицу времени. Важно учитывать производительность очистных сооружений в сравнении с объёмом сточных вод, образующихся на предприятии. 6. Простота эксплуатации и обслуживания: Некоторые методы очистки требуют сложного оборудования и квалифицированного персонала для обслуживания. Простота эксплуатации и обслуживания снижает операционные расходы и повышает надёжность работы очистных сооружений. Существуют различные способы очистки вод: Механическая очистка [2] Механическая очистка сточных вод на перерабатывающем предприятии – это первый и обязательный этап очистки, призванный удалить из стоков крупные, легко удаляемые примеси. Она не обеспечивает глубокой очистки, не удаляя растворенные вещества или тонкодисперсные коллоиды, но значительно снижает нагрузку на последующие стадии очистки (биологическую, химическую, физико-химическую). Эффективность механической очистки зависит от правильного подбора оборудования и его грамотной эксплуатации. Эффективность механической очистки сточных вод ограничена и зависит от многих факторов. Она эффективно удаляет крупные, легко осаждаемые частицы (песок, гравий, крупные органические вещества), а также плавающие вещества (масла, жиры). Однако, механическая очистка практически неэффективна против растворенных веществ, коллоидов, микроорганизмов и тонкодисперсных частиц. Поэтому, механическая очистка обычно является лишь первым этапом многоступенчатой системы очистки, и её эффективность оценивается не как полное очищение, а как подготовка сточных вод к последующим, более 282 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 сложным этапам очистки (биологической, химической, мембранной). Степень очистки зависит от типа и конструкции оборудования, его технического состояния и параметров работы, а также от состава и свойств самих сточных вод. Биологическая очистка [3] Биологическая очистка сточных вод — это метод очистки, основанный на использовании микроорганизмов (бактерий, грибов, простейших) для разложения органических веществ, содержащихся в сточных водах. Микроорганизмы потребляют органические вещества в качестве пищи, превращая их в более простые, безвредные соединения (диоксид углерода, воду, минеральные соли). Биологическая очистка эффективно удаляет большую часть органических веществ из сточных вод, снижая их БПК (биологическое потребление кислорода) и ХПК (химическое потребление кислорода). Степень очистки может достигать 90-95% для БПК и 80-90% для ХПК, но это зависит от вышеперечисленных факторов. Биологическая очистка часто используется в сочетании с механической и другими методами очистки для достижения более высокого качества очищенной воды. Физико-химическая очистка [2] Физико-химическая очистка сточных вод — это комплекс методов, сочетающих физические и химические процессы для удаления различных загрязнений. Она применяется после механической и/или биологической очистки для достижения более высокого качества очищенной воды, особенно в отношении растворенных веществ и трудноразлагаемых органических соединений. Эффективность физико-химической очистки зависит от конкретных используемых методов и состава сточных вод. Эффективность физико-химической очистки сильно варьируется в зависимости от применяемых методов и состава сточных вод. Она может достигать высокой степени очистки для специфических загрязнений, но редко обеспечивает полное удаление всех веществ. Например, мембранные методы могут обеспечить очень высокую степень очистки, но они энергоемки и дороги. Коагуляция и флокуляция эффективны для удаления взвешенных веществ, но не для растворенных. Окисление эффективно для обеззараживания, но может образовывать побочные продукты. В целом, физико-химическая очистка используется для доочистки сточных вод после биологической очистки, чтобы достичь требуемых показателей качества сброса в окружающую среду или для повторного использования воды. Выбор конкретных методов определяется составом сточных вод, требуемым качеством очищенной воды и экономическими соображениями. Часто используется комбинация нескольких методов для достижения наилучшего результата. Мембранные методы [1] Мембранные методы очистки воды — это группа технологий, использующих полупроницаемые мембраны для разделения воды и растворённых в ней веществ. Мембрана действует как барьер, пропускающий воду, но задерживающий различные загрязнения, в зависимости от размера пор мембраны. Это по-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 283 зволяет достигать высокой степени очистки, удаляя бактерии, вирусы, соли, органические вещества и другие примеси. Основные мембранные методы: Микрофильтрация (MF): Использует мембраны с порами размером 0,1-10 мкм. Удаляет крупные частицы, бактерии и некоторые вирусы. Относительно недорогая и простая в эксплуатации. Ультрафильтрация (UF): Мембраны с порами 0,01-0,1 мкм. Удаляет коллоиды, бактерии, вирусы и некоторые органические макромолекулы. Более эффективна, чем микрофильтрация, но дороже. Нанофильтрация (NF): Мембраны с порами 0,001-0,01 мкм. Удаляет большинство растворённых органических веществ, соли частично (двухвалентные ионы удаляются лучше, чем одновалентные). Более эффективна, чем UF, но и дороже. Эффективность мембранных методов очень высока и зависит от типа мембраны и обрабатываемой воды. Обратный осмос может достигать степени очистки более 99% для большинства растворённых веществ. Другие методы также демонстрируют высокую эффективность, но степень очистки ниже, чем у обратного осмоса. Таким образом, очистка сточных вод на перерабатывающих предприятиях необходима для защиты окружающей среды и здоровья людей. Эффективность очистки оценивается по нескольким критериям: степень очистки, стоимость, экологическая безопасность, энергопотребление, производительность и простота обслуживания. Список литературы 1. Экологический мониторинг окружающей среды / Д. А. Гришин, Р. Х. Сираев, Е. Е. Рыбаков, Н. И. Киамова // Современные технологии, материалы и техника : сборник научных статей Всероссийской научно-технической конференции, Воронеж, 20 декабря 2023 года. – Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 2023. – С. 205-207. – EDN RJUSLU. 2. Киамова, Н. И. Проблема экологического воспитания студентов при сортировке и переработке отходов / Н. И. Киамова, С. П. Волков // Российское государство, право, экономика и общество: проблемы и пути развития : Материалы III Национальной научнопрактической конференции, Набережные Челны, 26 ноября 2021 года / Под редакцией Р.Г. Назипова. – Казань: Университет управления "ТИСБИ", 2021. – С. 64-67. – EDN IHGEKP. 3. Борс, Н. И. Проблема бытовых отходов и пути ее решения / Н. И. Борс, Н. И. Киамова // Итоги 2016 года: идеи, достижения : Сборник материалов III Региональной научнопрактической конференции с всероссийским участием, Альметьевск, 25 ноября 2016 года / Под общей редакцией С.В. Юдиной. – Альметьевск: Издательство "Перо", 2016. – С. 198-202. – EDN XSEHKH. 284 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ИЛЬСЕЯР НУРОВНА ГУБАЙДУЛЛИНА, к.э.н. доцент МАТЧАНОВ АЛИШЕР МАРАТОВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н, профессор, Уфимский университет науки и технологий bgp2909@gmail.com ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ТОРГОВЫХ ЦЕНТРАХ ИЛЬСЕЯР Н.Г., МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ТОРГОВЫХ ЦЕНТРАХ Торговые центры с их шумными коридорами и плотным скоплением людей представляют собой большую проблему с точки зрения пожарной безопасности. Обеспечение безопасности посетителей, персонала и имущества - важнейшая обязанность, требующая тщательного планирования и реализации мер пожаротушения. Ключевые слова: пожар, пожарная безопасность, торговые центры, противопожарное оборудование. Торговые центры — это оживленные центры, и они должны быть безопасными и надежными для сотен и тысяч людей, которые посещают их ежедневно. Поэтому торговые центры должны быть оснащены системами пожаротушения, которые быстро и эффективно обнаруживают и локализуют возгорание. Такие системы должны включать в себя водяные спринклеры, детекторы дыма и другие автоматические средства пожаротушения, которые помогут справиться с пожаром с минимальным ущербом. Это спасет жизни людей и имущество, наличие хорошей системы пожаротушения может значительно сократить расходы, связанные с крупным пожаром. В каждом торговом центре должны быть четко обозначены аварийные выходы, которые можно легко найти в любой ситуации. Выходы должны быть не только обозначены знаком или другим индикатором, но и хорошо освещены, чтобы покупатели могли быстро и безопасно найти их, даже если по какой-то причине погаснет свет [5]. Команда, работающая в торговом центре, несет огромную ответственность за обеспечение безопасности своих клиентов, начиная с обеспечения точек выхода, которые могут обеспечить безопасное бегство каждого в случае необходимости [2]. Владельцы торговых центров должны обеспечить безопасность своих посетителей, установив систему пожарной сигнализации, которая не только имеет звуковое оповещение, достаточно громкое, чтобы быть услышанным во всем торговом центре, но также имеет визуальные компоненты, такие как мигающие огни или вращающиеся сирены. Таким образом, все находящиеся в торговом центре, включая людей с нарушениями слуха, будут знать о любой чрезвычайной ситуации, что позволит им быстро и безопасно предпринять необходимые действия. Важно предусмотреть аварийное освещение по всей территории торгового центра. В случае эвакуации или другой чрезвычайной ситуации эти светильни-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 285 ки могут стать важным источником освещения, чтобы помочь посетителям найти выход. Также важно, чтобы эти лампы были достаточно яркими, чтобы люди могли быстро найти освещенный путь из здания. Это поможет обеспечить безопасность всех, кто находится в торговом центре, при возникновении любой потенциальной чрезвычайной ситуации [3]. Несмотря на то, что в торговом центре необходимо регулярно проводить проверки и учения по пожарной безопасности, наличие огнетушителя в экстренной ситуации может сыграть важную роль в борьбе с неожиданным возгоранием. Во всех помещениях торговых центров должны находиться видимые и правильно маркированные огнетушители, чтобы обеспечить максимальную готовность [4]. Это позволит людям, находящимся на территории, в экстренной ситуации найти ближайший источник помощи и предотвратить дальнейшее уничтожение ценного имущества или причинение вреда людям. В случае возникновения инцидентов легкодоступный и удобно расположенный огнетушитель может сыграть решающую роль. Регулярное проведение пожарных учений помогает убедиться, что все знают, что делать в чрезвычайной ситуации. Во время таких учений сотрудники торгового центра и покупатели должны ознакомиться с планировкой торгового центра, всеми аварийными выходами и другими протоколами безопасности. Это поможет всем почувствовать себя увереннее и подготовиться к худшему сценарию, чтобы точно знать, что делать в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Регулярные пожарные учения — это простой способ для владельцев торговых центров показать, что безопасность клиентов и сотрудников для них превыше всего [1]. Торговые центры — это оживленные места, наполненные людьми и товарами. В связи с повышенной активностью возникает риск возникновения пожара, поэтому наличие в торговом центре катушек с пожарными шлангами - эффективный способ обезопасить покупателей на такой случай. Шланги должны быть четко обозначены и легко доступны, чтобы в экстренной ситуации каждый мог без паники добраться до них. Расставленные по всему торговому центру катушки с пожарными шлангами помогут посетителям ознакомиться с их расположением и быть готовыми к тому, что в случае неожиданного пожара возникнет необходимость в их использовании [6]. Благодаря этой дополнительной защите власти смогут более эффективно бороться с пожарами и одновременно минимизировать неудобства для покупателей, которым торговые центры необходимы для розничной торговли. Крайне важно, чтобы в них был план действий в чрезвычайных ситуациях, в котором описаны шаги, которые необходимо предпринять в случае пожара. Знание того, какие действия необходимо предпринять в чрезвычайной ситуации, может сыграть решающую роль между жизнью и смертью. План должен включать конкретные инструкции по эвакуации, например, оптимальные пути выхода из здания или безопасные места сбора. Кроме того, необходимо включить план здания, чтобы те, кто управляет ситуацией, знали, где произошла чрезвычайная ситуация и какие пути эвакуации 286 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 существуют. Кроме того, план реагирования на чрезвычайные ситуации должен включать и другие важные указания, например, роли различных сотрудников или использование оборудования [8]. Обеспечение пожарной безопасности обязанность каждого, и торговые центры не должны относиться к ней легкомысленно, имея неадекватные планы действий в чрезвычайных ситуациях. Безопасность всех людей в торговом центре всегда должна быть главным приоритетом. Пожарные лестницы, установленные на каждом этаже, обеспечивают дополнительный уровень безопасности. Это более доступный и надежный способ эвакуации, если возникнет ситуация, когда все остальные выходы будут заблокированы из-за пожара [7]. Пожарные лестницы должны быть четко обозначены, хорошо видны и охраняться, чтобы гарантировать доступ к ним даже в стрессовые моменты, например, во время звонка тревоги. Прежде всего, пожарные лестницы должны обеспечивать простой путь, который позволит каждому добраться до безопасного места, чтобы правильно следовать протоколу и уделять первостепенное внимание общественной безопасности. В торговых центрах обычно много людей, и они могут представлять значительную пожарную опасность, если строительные материалы, из которых они построены, не выдержат возгорания. Поэтому все стены, потолки, полы и другие внутренние конструкции должны быть выполнены из огнестойких материалов, чтобы предотвратить возможные катастрофы. Особое внимание также следует уделить размещению путей эвакуации, чтобы покупатели могли быстро покинуть помещение в чрезвычайной ситуации. Установка брандмауэров между секциями торгового центра - один из лучших способов обеспечить его защиту. Эти толстые бетонные плиты призваны сдерживать пламя, которое может возникнуть в одной из частей торгового центра, тем самым ограничивая его распространение и снижая риск возникновения сильных пожаров, которые могут угрожать как покупателям, так и владельцам магазинов. Убедиться в том, что каждый сегмент торгового центра оснащен брандмауэром, необходимо для поддержания безопасной среды для покупателей и продавцов. Это лишь некоторые стандартные требования к конструкции противопожарного оборудования в торговых центрах. Важно обеспечить соблюдение этих требований, чтобы защитить покупателей от опасности пожара. В заключение следует отметить, что безопасность людей в торговом центре — это первостепенная задача, которую нельзя недооценивать. Рассмотренный нами набор требований к проектированию противопожарного оборудования предлагает комплексный подход к защите жизни и имущества. Каждая мера, от использования систем пожаротушения, огнестойких материалов и стратегически расположенных аварийных выходов до проведения регулярных пожарных учений и тщательно задокументированных планов реагирования на чрезвычайные ситуации, играет решающую роль в обеспечении общей безопасности. Список литературы
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 287 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности // Экология и безопасность. Сб. ст. междун. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всеросс. технич. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всеросс. молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности // Естественные науки и пожаробезопасность: Всерос. практ. конф. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности: Сб.к статей V Всеросс. практ. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2024. 8. Янузакова В. И. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сб. статей Всерос. научно-практ. конф. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023 ИШМЕЕВА АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА, к.э.н., доцент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н, профессор, МАТЧАНОВ АЛИШЕР МАРАТОВИЧ, студент Уфимский университет науки и технологий bgp2909@gmail.com ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ ИШМЕЕВА А.С., АКСЕНОВ С.Г., МАТЧАНОВ А.М. ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ Современные технологии пожаротушения могут помочь улучшить способность видеть сквозь задымленную среду. Проецирование четкого и точного тепловизионного изображения внутри лицевой маски имеет решающее значение для ускорения поисково-спасательной операции и снижения вероятности травм или смертельных исходов. Ключевые слова: дым, пожар, ограниченная видимость, безопасная эвакуация, источник возгорания, дыхательный аппарат, периферическое зрение Тепловизионные технологии существуют уже несколько лет и широко используются во всех пожарных и спасательных службах. Повседневное использование синтетических материалов для строительства и отделки зданий означает, что при возникновении пожара с большей вероятностью образуется едкий дым. В замкнутых, закрытых конструкциях дым быстро накапливается и созда- 288 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ет ограниченную видимость для жертв, пытающихся спастись, а также для пожарных, пытающихся сдержать огонь или спасти людей, оказавшихся в ловушке. В этих условиях с низкой видимостью, в незнакомых условиях критически важно, чтобы пожарные внутри здания знали об окружающей обстановке, ходе пожара и местонахождении людей, оказавшихся в ловушке внутри здания [3]. Современные технологии могут помочь пожарным улучшить свою способность видеть сквозь темный дым и обеспечивать свою безопасность. Пожары в таких зданиях, как склады, промышленные объекты, торговые точки или многоэтажные дома, как правило, очень быстро становятся большими и сложными. Часто здесь слабая вентиляция и ограничены выходы или легкие пути эвакуации, которые содержит дым. Даже при пожарах в небольших зданиях, таких как дома с подвалами и другие замкнутые пространства, может быть сложно ориентироваться [2]. Это замедляет спасательную операцию и увеличивает риск для пожарных и всех, кто оказался в ловушке внутри. Фактически, согласно анализу, подробно описанному в базе данных структурных пожарных, дезориентация, при которой пожарные теряют чувство направления, стала причиной на 77% больше смертей в закрытых сложных конструкциях, чем в зданиях с открытой планировкой. Дезориентация возникает в результате темных, наполненных дымом условий при ношении полных СИЗ, где другие чувства, такие как обоняние и осязание, также нарушены, а это означает, что пожарным часто приходится полагаться на осязание и слух. Если они работают на пределе или за пределами своих дыхательных аппаратов и подачи воздуха, ситуация ухудшается. Национальный совет начальников пожарной охраны признает, что дезориентация является одной из основных причин возникновения несчастных случаев, особенно когда для безопасной эвакуации или спасения требуется быстрое отступление от очага пожара. При столкновении с такими проблемами, как экстремально высокие температуры, нехватка кислорода, плохая видимость и потенциальное структурное разрушение здания, точное информирование об окружающей обстановке и развитии пожара имеет решающее значение для снижения риска жертв и защиты жизни пожарных в наиболее опасных условиях. Также важно локализовать источник возгорания и быстро взять его под контроль. Улучшение и улучшение непосредственного и периферического зрения в этих ситуациях имеет первостепенное значение для любого пожарного, командира по чрезвычайным ситуациям или члена штаба пожарной охраны, а использование современных тепловизионных технологий может быть значительным преимуществом [6]. Тепловизионная технология обеспечивает чувство ориентации в этих сложных сценариях, повышая ситуационную осведомленность и поддерживая пожарного при перемещении по зданию. Членам экипажа предоставляется четкое представление о месте аварии, а также о потенциальных и существующих рисках, чтобы они могли оценить любые опасности, прежде чем предпринимать соответствующие действия [1]. Некоторые тепловизионные камеры, специально разработанные для структурных пожаров, обладают чрезвычайно высокой тепловой чувствительностью,
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 289 что позволяет обнаруживать даже самые незначительные перепады температур. Такой уровень чувствительности позволяет быстрее обнаруживать локальные источники возгорания. Например, сегодня ламинированная древесина обычно используется для облицовки внутренних стен, и даже после того, как первоначальный пожар потушен, могут остаться скрытые очаги возгорания [4]. Тепловизионная технология показывает, где находятся эти опасные точки, и позволяет пожарным принять необходимые меры для предотвращения повторного возгорания. Тепловизионная технология не только помогает обнаруживать разницу температур в конструкции здания, но и помогает пожарным обнаруживать людей, находящихся в непосредственной опасности, когда каждая секунда на счету. Проецирование четкого и точного тепловизионного изображения внутри лицевой маски имеет решающее значение для ускорения поисково-спасательной операции и снижения вероятности травм или смертельных исходов. Нашлемная тепловизионная камера, установленная на шлеме, обеспечивает члену экипажа полный обзор текущей ситуации и снижает физическую нагрузку на пользователя, поскольку угол наклона камеры можно легко отрегулировать для обеспечения оптимального обзора. Ползая по полу или поднимаясь по лестнице, пожарные получают преимущества от проецируемого теплового изображения внутри своих масок. Кроме того, последние модели чрезвычайно легкие, составляя менее 900 граммов, что еще больше снижает физическую нагрузку и повышает подвижность человека. Если пожарному необходимо сделать снимок за углом, через структурные отверстия и в пустотах, тепловизионную камеру можно легко отсоединить и держать рукой, чтобы заглянуть в труднодоступные места. Изображения проецируются на дисплей, который встроен в полнолицевую маску, всегда отображая тепловизионное изображение в поле зрения в условиях нулевой видимости. Тот факт, что экран находится внутри лицевой маски, означает, что она защищена от воздействия дыма и пара, всегда обеспечивая пользователю кристально чистое изображение. Имея это изображение постоянно в поле зрения, члены экипажа получают преимущества от работы без помощи рук, что позволяет им поддерживать аварийные операции обеими руками, повышая эффективность, скорость и снижая риски. Если пожар продолжается в течение длительного времени, эффективная передача оборудования от одного члена экипажа спасательным бригадам имеет жизненно важное значение для сокращения времени, потерянного при переходе. Связь является ключом к эффективным и результативным операциям по тушению пожаров. Цель систем подотчетности заключается в эффективном управлении опасными инцидентами с использованием данных в режиме реального времени для повышения ситуационной осведомленности и передачи адаптированной цифровой информации персоналу на месте происшествия [5]. В то время как сегодня тепловизионные изображения могут быть загружены в системы подотчетности, будущие планы включают прямую трансляцию изображений непосредственно для командиров по чрезвычайным ситуациям, чтобы они могли дистанционно контролировать операции по тушению пожара в 290 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 здании [8]. Данные также будут интегрированы в существующее оборудование и технологии безопасности, чтобы обеспечить макропредставление об оперативной безопасности и тактическом успехе. Пожарные должны быть осведомлены о ситуации в наиболее опасных условиях. Даже в самых суровых условиях эксплуатации пожарная техника и оборудование должны быть прочными, точными и надежными. От этого будут зависеть жизни. Помимо прочной конструкции, срок службы устройства должен быть оптимизирован для эффективной работы. Учитывая, что некоторые развертывания могут быть длительными, длительное время автономной работы имеет важное значение, чтобы отслеживать каждый инцидент по мере его возникновения. В заключение следует отметить, что большинство структурных пожаров приводят к тому, что рабочая среда ухудшается из-за едкого дыма, который непроницаем для невооруженного глаза. Неспособность видеть, что происходит, может привести к опасной дезориентации пожарной команды или замедлить ее продвижение. Нашлемная тепловизионная камера с проекционным дисплеем легкая, прочная и простая в использовании. Она обеспечивает беспрепятственный, четкий тепловизионный обзор внутри маски, всегда в пределах прямой видимости владельца дыхательного аппарата. Это повышает безопасность пожарных, помогая им избежать опасностей, о которых они в противном случае не подозревали, и позволяет экипажу сосредоточиться на текущей работе: определении места очага пожара, понимании его развития и обнаружении пострадавших, что в итоге может спасти жизни. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Конина, Ю.М. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности // Экология и безопасность жизнедеятельности : Сборник статей XXIII Междун. практ. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всероссийской технической конференции молодых ученых. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций / Е. К. Демьяненко, С. Г. Аксенов // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности // Естественные науки и пожаробезопасность: проблемы и перспективы исследований : Сборник материалов Всероссийской практической конференции. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности объектов раз-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 291 личного назначения : Сборник статей V Всероссийской практической конференции. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 33-36. 8. Янузакова, В.И. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сборник статей по материалам четвёртой Всероссийской научно-практической конференции, Белебей, 19 апреля 2023 года. – Белебей: Самарский государственный технический университет, 2023. – С. 140143. – EDN FKZSUP. КИРИЛЬЧУК ИРАИДА ОЛЕГОВНА, к.т.н., доцент ВОЛОБУЕВА ОЛЬГА НИКОЛАЕВНА, студент (e-mail: iraida585@mail.ru) Юго-Западный государственный университет,» г. Курск, Россия СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ СНИЖЕНИЯ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ АВТОТРАНСПОРТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ НА ТЕРРИТОРИИ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ КИРИЛЬЧУК И.О., ВОЛОБУЕВА О.Н. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ СНИЖЕНИЯ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ АВТОТРАНСПОРТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ НА ТЕРРИТОРИИ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ В данной статье проводится анализ влияния автотранспорта на окружающую среду. Рассматриваются мероприятия по снижению загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами выхлопных газов автомобилей в черте населенных пунктов Курской области. Разработаны предложения по снижению негативного воздействия автотранспорта на окружающую среду на территории Курской области. Ключевые слова: экологическая безопасность; автотранспортные средства; выбросы загрязняющих веществ, транспортная инфраструктура. Актуальность исследуемой темы обусловлена возрастающим количеством автомобильного транспорта и усилением его воздействия на качество городской среды, а также на здоровье населения Курской области. Изучая особенности автотранспортного парка Курской области как одного из ключевых источников загрязнения, можно выделить следующие факторы: - прогрессивные темпы роста численности автомобильного транспорта; - пространственная рассредоточенность автомобильного транспорта; - близость к жилым зонам; - значительная токсичность выбросов от автомобильного транспорта; - сравнительно низкое расположение автомобильного транспорта как одного из главных источников загрязнения от земной поверхности, что в итоге приводит к скапливанию выхлопных газов в зоне дыхания людей. Отрицательное воздействие автотранспорта оценивается по степени нанесенного ущерба, которая определяется изменением экологической ценности окружающей среды под воздействием негативных факторов. Загрязнение, вызванное автомобильным транспортом, наносит вред как качеству экосистем, так и здоровью населения, а также материальным объектам экономики [1]. 292 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Загрязнение воздуха, вызванное автотранспортом, происходит по ряду причин, включая неэффективное техническое обслуживание автомобилей, низкое качество топлива, содержание свинца в бензине, недостаточное развитие транспортной инфраструктуры и малое использование экологически чистых транспортных средств [2]. Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу около 200 различных веществ вместе с выхлопными газами. Опасные и токсичные компоненты, содержащиеся в этих газах, классифицируются на основе способов их образования: - углеродосодержащие вещества — продукты полного и неполного сгорания (например, СО, СО2, углеводороды, сажа); - вещества, образование которых связано с процессом сжигания топлива (оксиды азота); - соединения, выброс которых обусловлен примесями в топливе (сера, свинец), в воздухе (кварцевая пыль, аэрозоли) и образованными в результате износа деталей (оксиды металлов). Таким образом, эксплуатация автомобильного транспорта значительно увеличивает содержание не только в воздухе, но и в почве вблизи дорог чрезвычайно опасных для организма человека загрязняющих веществ, включающих бензпирен и свинец. При этом страдает также растительность, сельскохозяйственные земли и животный мир [3]. На наш взгляд, целесообразным является применения следующих основных направлений снижения загрязнения окружающей среды автомобильным транспортом на территории Курской области: - применение новых видов экологичного автомобильного транспорта; - рациональная организация и управление транспортными потоками и транспортными развязками; - использование более качественных экологически чистых видов топлива; - применение совершенных катализаторов топлива и систем шумоглушения. Улучшение технологий двигателей внутреннего сгорания в автомобилях сосредоточено на эффективном расходе топлива, применении присадок к горючему, внедрении альтернативных видов топлива и очистке выхлопных газов. Существенное значение в процессе снижения токсичных выбросов имеет применение каталитических нейтрализаторов. Одним из ключевых экологических и экономических аспектов данной проблемы является переработка отходов, образующихся от автотранспортных средств, поскольку они могут стать ценным источником вторичных материалов [4, 5]. Существует ряд технологий, направленных на сокращение энергетических потерь в двигателях: это включает в себя оптимизацию состава топливной смеси и создание благоприятных условий для ее полного сгорания, а также работу двигателя на максимальной нагрузке, что обеспечивает более эффективное использование его мощности. Данная задача может быть успешно решена с помощью использования вариаторов.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 293 В конечном итоге, экономия топлива приводит к минимизации выбросов вредных веществ в атмосферу. Применение современных присадок к основному топливу может увеличить уровень сжатия рабочей смеси в цилиндрах двигателя, что также способствует снижению токсичности выхлопных газов от автомобилей. С целью снижения воздействия на окружающую среду, в том числе уменьшения загрязнения воздуха токсичными веществами из-за выхлопных газов автомобилей в черте населенных пунктов Курской области, а также снижения уровня шума, вибрации, ионизирующего излучения от движущейся техники, пыли от перемещения транспортных средств, разрабатывается проектная документация по объектам транспортной развязки на территории Курской области [6]. Так же в 2023 году в рамках реализации реформы общественного пассажирского транспорта обновлено более 90% подвижного состава, работающего на муниципальных маршрутах города Курска. В том числе для перевозки пассажиров привлечено 229 автобусов, использующих в качестве моторного топлива природный газ, а также электротранспортные средства в количестве 41 ед. троллейбусов, 22 ед. трамваев, 10 ед. электробусов, что снижает негативное воздействие на окружающую среду. Доля такого экологически чистого транспорта составляет 72% от общего количества пассажирского транспорта, осуществляющего регулярные перевозки на территории города Курска [7]. Доля пассажирского транспорта, использующего в качестве моторного топлива природный газ и обслуживающего межмуниципальные маршруты на территории Курской области, составляет 30%. Стоит отметить, что экономисты, экологи, органы государственной власти и местного самоуправления постоянно трудятся над изобретением методов и способов по снижению вредоносного фактора на окружающую среду, но, чтобы это воплотилось в жизнь, необходимы не только денежные затраты, но и желание людей жить в более экологичных условиях. Список литературы 1. Дуняшев, Д. И. Способы снижения негативного влияния автомобильного транспорта на окружающую среду / Д. И. Дуняшев // Знания молодых – будущее России : материалы XXII Международной студенческой научной конференции: в 5-и частях, Киров, 03–04 апреля 2024 года. – Киров: Вятский государственный агротехнологический университет, 2024. – С. 20-23. – EDN VNQHFS. 2. Трубицын, Г. Г. Мероприятия по снижению негативного воздействия автотранспорта на окружающую среду / Г. Г. Трубицын // Развитие научных направлений в современных условиях: Сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. В 2-х частях, Москва, 06 декабря 2017 года. Том Часть 1. – Москва: Общество с ограниченной ответственностью «Научное партнерство «Апекс», 2017. – С. 11-13. – EDN YNLGFC. 3. Использование геоинформационных технологий в системе управления охраны окружающей среды / В. М. Попов, И. О. Рыкунова, Н. А. Чепиков // Известия Курского государственного технического университета. - 2009. -№ 1 (26).- С. 86-90. 4. Совершенствование системы комплексного мониторинга полигонов твердых коммунальных отходов / В. М. Попов, И. О. Кирильчук, А. Ю. Коровина // Известия Юго- 294 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - Т. 7 № 4 (25), 2017. - С. 60-71. 5. Социально-экономическая оценка объектов размещения отходов / В. М. Попов, И. О. Кирильчук, А. Ю. Коровина // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - Т. 7 № 2 (23), 2017. - С. 56-65. 6. Социально-экологическая обстановка Курской области глазами населения / Е. А. Преликова, В. В. Зотов, И. А. Кирильчук. - Текст : непосредственный //Актуальные проблемы экологии и охраны труда : сб. VII Международной научно-практической конференции. ЮгоЗападный государственный университет, 2015. - С.171-177. 7. https://priroda.kursk.ru/page-408008.html - официальный сайт Министерства природных ресурсов Курской области «Материалы государственного доклада «О состоянии санитарноэпидемиологического благополучия населения в Курской области в 2023 году». МАТЧАНОВ АЛИШЕР МАРАТОВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор, Уфимский университет науки и технологий bgp08@bk.ru ПЕРЕВОЗКА ОПАСНЫХ ГРУЗОВ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ПЕРЕВОЗКА ОПАСНЫХ ГРУЗОВ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ Транспортировка опасных грузов по автомобильным дорогам является неотъемлемой частью современного мира. В этой статье мы обсудим важность понимания опасностей транспортировки опасных материалов по автомобильным дорогам, нормативную базу, регулирующую транспортировку опасных материалов, и передовые методы реагирования на чрезвычайные ситуации. Ключевые слова: легковоспламеняющиеся жидкости, инцидент, коррозионные материалы, радиоактивные материалы, токсичные газы Опасный груз играет важнейшую роль в повседневной жизни, но его транспортировка может представлять значительный риск для общественной безопасности и окружающей среды. Аварии с опасными материалами могут привести к взрывам, пожарам и разливам химических веществ, что приведет к серьезным травмам, смертельным случаям и нанесению ущерба окружающей среде [5]. Перевозка опасных материалов регулируется различными национальными и международными организациями, включая Организацию Объединенных Наций. Правила перевозки опасных материалов устанавливают правила безопасной транспортировки опасных материалов по автомагистралям и другим видам транспорта. Правила охватывают широкий круг вопросов, включая требования к упаковке и маркировке, обучение и сертификацию водителей, а также планирование действий в чрезвычайных ситуациях [3]. Бензин – это распространенная легковоспламеняющаяся жидкость, которая транспортируется по автомагистрали в больших количествах. В 2018 году автоцистерна, перевозившая бензин, перевернулась и загорелась на шоссе в Калифорнии, что привело к силь-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 295 ному пожару, уничтожившему несколько близлежащих домов и ранившим несколько человек. Этанол также является легковоспламеняющейся жидкостью, которая транспортируется по автомобильным дорогам. В 2006 году автоцистерна, перевозившая этанол, взорвалась на шоссе в Кентукки, в результате чего погиб водитель и был нанесен значительный ущерб прилегающей территории. Подход к реагированию. В случае аварии с легковоспламеняющимися жидкостями аварийно-спасательные службы должны установить периметр для защиты населения и себя от опасности. Они также должны использовать специализированное оборудование и процедуры для предотвращения возгорания и тушения любых пожаров, которые могут произойти. При необходимости аварийно-спасательным службам может потребоваться эвакуировать близлежащих жителей или предприятия, чтобы предотвратить дальнейшее заражение [4]. Серная кислота является высококоррозионным материалом, который может вызвать серьезные ожоги при контакте с кожей и глазами. В 2018 году автоцистерна, перевозившая серную кислоту, перевернулась на шоссе в Грузии, что привело к крупному разливу, который привел к закрытию дорог и эвакуации близлежащих жителей. Соляная кислота является еще одним коррозионным материалом, который может вызвать сильные ожоги. В 2017 году автоцистерна, перевозившая соляную кислоту, разбилась на шоссе в штате Миссисипи, что привело к крупному разливу и закрытию нескольких близлежащих дорог. Подход к реагированию. Сотрудники аварийно-спасательных служб должны носить защитное снаряжение, включая перчатки и респираторы, для предотвращения воздействия коррозионных материалов. Они также должны установить периметр для предотвращения несанкционированного доступа посторонних лиц и для защиты близлежащих жителей и предприятий. Чтобы локализовать разливы, аварийно-спасательные службы могут использовать абсорбирующие материалы или специализированное оборудование, чтобы предотвратить дальнейшее распространение материала. Динамит – это мощное взрывчатое вещество, которое используется в горнодобывающей промышленности и строительстве. В 2017 году грузовик, перевозивший динамит, взорвался на шоссе в Пенсильвании, что привело к многочисленным травмам и обширным повреждениям близлежащих строений. Фейерверки также считаются взрывчатыми веществами и перевозятся по шоссе в больших количествах. В 2016 году грузовик, перевозивший фейерверки, взорвался на шоссе в Китае, в результате чего более 100 человек погибли и получили ранения. Подход к реагированию. В случае аварии с использованием взрывчатых веществ аварийно-спасательные службы должны установить безопасный периметр для предотвращения несанкционированного доступа персонала и для защиты населения и себя от потенциального вреда [2]. Они также должны быть готовы к эвакуации близлежащих жителей или предприятий, так как взрывы могут привести к значительным разрушениям и травмам. Аварийно-спасательным службам также может потребоваться использовать специализированное оборудование и процедуры для обращения с любыми неразорвавшимися устройствами и их утилизации. Уран – это радиоактивный материал, который используется на атомных электростанциях и в оружии. 296 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В 2019 году грузовик, перевозивший гексафторид урана, перевернулся на шоссе в Кентукки, что привело к крупному разливу и закрытию дорог и эвакуации близлежащих жителей. Плутоний является еще одним радиоактивным материалом, который является высокотоксичным и может вызывать радиационное облучение и загрязнение. В 2004 году грузовик, перевозивший плутоний, разбился на шоссе в Японии, что привело к крупному разливу и обширным усилиям по очистке. Подход к реагированию. В случае аварии, связанной с радиоактивными материалами, аварийно-спасательные службы должны установить периметр для предотвращения несанкционированного доступа персонала и для защиты населения и себя от потенциального радиационного облучения [1]. Они также должны носить специальное защитное снаряжение для предотвращения заражения и должны быть готовы к эвакуации близлежащих жителей или предприятий. Аварийно-спасательным службам также может потребоваться использовать специализированное оборудование и процедуры для локализации и утилизации любых загрязненных материалов. За прошедшие годы было извлечено несколько уроков из несчастных случаев, связанных с транспортировкой опасных материалов по автомагистралям. Одним из наиболее важных уроков является необходимость эффективной коммуникации и координации между службами экстренного реагирования, транспортными компаниями и регулирующими органами [6]. Аварийно-спасательные службы должны быть осведомлены о типах и количествах опасных материалов, перевозимых в их юрисдикции, и должны иметь доступ к актуальной информации о потенциальных рисках и опасностях, связанных с этими материалами. Еще один важный урок заключается в том, что сотрудники аварийно-спасательных служб должны пройти специальную подготовку по обращению с опасными материалами [7]. Это включает в себя обучение тому, как распознавать признаки и симптомы воздействия опасных материалов, а также как использовать специализированное оборудование и процедуры для безопасного обращения с этими материалами и их хранения [8]. Аварийно-спасательные службы играют решающую роль в реагировании на аварии, связанные с опасными материалами. Вот несколько советов и рекомендаций для аварийно-спасательных служб. Эффективное реагирование на чрезвычайные ситуации требует надлежащего планирования и обучения. Сотрудники аварийно-спасательных служб должны быть обучены безопасному обращению с опасными материалами и быстрому и эффективному реагированию на чрезвычайные ситуации. В случае аварии, связанной с опасными материалами, важно установить периметр для предотвращения воздействия опасного вещества. Периметр должен быть достаточно большим для обеспечения общественной безопасности, но не настолько большим, чтобы препятствовать реагированию на чрезвычайные ситуации. Сотрудники аварийно-спасательных служб должны носить соответствующее защитное снаряжение при реагировании на аварии, связанные с опасными материалами. Это могут быть химически стойкие костюмы, респираторы и перчатки. Используйте специализированное оборудование и процедуры, такие как боновые заграждения для локализации
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 297 разливов и обеззараживающие души, для локализации и контроля выброса опасных материалов. В заключение следует отметить, аварийно-спасательные службы должны подходить к авариям, связанным с опасными материалами, с осторожностью и следовать установленным протоколам и процедурам для обеспечения безопасности населения и себя. Важно, чтобы аварийно-спасательные службы прошли подготовку уровня техника или специалиста по обращению с опасными материалами и имели доступ к оборудованию и ресурсам для реагирования на такие инциденты. Кроме того, крайне важно, чтобы службы экстренного реагирования тесно сотрудничали с другими ведомствами, такими как группы государственных служащих и агентства по охране окружающей среды, чтобы обеспечить скоординированное реагирование на инциденты, связанные с опасными материалами. Будучи подготовленными и следуя установленным протоколам, аварийно-спасательные службы могут эффективно справляться с авариями, связанными с опасными материалами, и свести к минимуму потенциальный вред населению и окружающей среде. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина // Экология и безопасность. Сб. ст. междун. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всеросс. технич. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всеросс. молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности // Естественные науки и пожаробезопасность: Всерос. практ. конф. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности: Сб.к статей V Всеросс. практ. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2024. 8. Янузакова В. И. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сб. статей Всерос. научно-практ. конф. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023 298 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 МАТЧАНОВ АЛИШЕР МАРАТОВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ., д.э.н, профессор, Уфимский университет науки и технологий bgp08@bk.ru ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ СКАЧКОВ ДАВЛЕНИЯ: ВАЖНОСТЬ АНАЛИЗА ПОМПАЖА НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТЯХ ПОЖАРОТУШЕНИЯ МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ СКАЧКОВ ДАВЛЕНИЯ: ВАЖНОСТЬ АНАЛИЗА ПОМПАЖА НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТЯХ ПОЖАРОТУШЕНИЯ Противопожарные сети имеют решающее значение для защиты жизни и имущества от опасности возгорания. В данной статье мы поговорим об основах анализа помпажей в сетях пожаротушения, почему он важен, как он проводится и какие меры можно предпринять для предотвращения скачков давления. Ключевые слова: помпажный анализ, программное обеспечение, последствия, риск, пожар, гидравлическая модель сети, скачки давления Помпажный анализ — это процесс, который включает в себя изучение поведения потока воды в трубопроводной системе в переходных условиях. Переходные условия — это резкие изменения расхода или давления воды, которые могут произойти по разным причинам, таким как отказ насоса, закрытие клапана или резкие изменения спроса. Анализ волн помпажа помогает прогнозировать и анализировать влияние этих переходных процессов на сеть пожаротушения. Противопожарная сеть представляет собой сложную систему трубопроводов, насосов, клапанов и других компонентов, которые доставляют воду к месту пожара [2]. Однако эти сети могут подвергаться скачкам давления, что может нанести значительный ущерб системе и поставить под угрозу ее эффективность. Анализ помпажа важен в сетях пожаротушения по нескольким причинам. Во-первых, это помогает выявить потенциальные скачки давления, которые могут возникнуть в системе, и спрогнозировать их влияние. Это имеет важное значение для проектирования надежной сети пожаротушения, которая может выдерживать переходные условия и продолжать эффективно доставлять воду к месту пожара [3]. Во-вторых, анализ помпажа помогает обеспечить безопасность компонентов противопожарной сети. Скачки давления могут привести к значительному повреждению трубопроводов, насосов, клапанов и других компонентов, что приведет к дорогостоящему ремонту и простоям. Анализ помпажа напряжения может выявить потенциальные точки повреждения и помочь в реализации мер по смягчению последствий для снижения риска повреждения. Наконец, анализ помпажей важен для обеспечения надежности и эффективности сети пожаротушения. Способность быстро и эффективно доставлять воду к месту пожара имеет решающее значение при тушении пожаров. Анализ помпажных нагрузок помогает выявить узкие места и неэффективность в системе и реализовать корректирующие меры для повышения производительности сети [4].
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 299 Помпажный анализ проводится с помощью специализированного программного обеспечения, которое моделирует поведение потока воды в трубопроводной системе в переходных режимах. Программное обеспечение использует математические модели для прогнозирования изменений давления и расхода, которые происходят в системе из-за переходных процессов. Результаты анализа используются для выявления потенциальных проблем и разработки мер по их устранению. Первым шагом в анализе помпажа является сбор данных о противопожарной сети, включая схему сети, размеры труб, характеристики насоса и настройки клапанов. Эти данные используются для создания гидравлической модели сети, которая затем вводится в программное обеспечение для анализа помпажа. Программное обеспечение для анализа помпажа моделирует поведение сети в переходных условиях, таких как отказ насоса или закрытие клапана. Программное обеспечение рассчитывает изменения давления и расхода, происходящие в системе, и прогнозирует потенциальное влияние этих изменений на компоненты сети. Результаты анализа помпажа используются для выявления потенциальных проблем в сети, таких как скачки давления, гидравлический удар или кавитация. Эти проблемы могут быть вызваны различными факторами, такими как внезапное закрытие клапана, изменение потребности или выход насоса из строя. Результаты анализа помпажа помогают в разработке мер по смягчению последствий для предотвращения или уменьшения воздействия этих проблем [5]. Меры по предотвращению скачков давления. Для предотвращения скачков давления в сетях пожаротушения можно принять ряд мер. Эти меры можно в целом разделить на две категории: меры по проектированию и оперативные меры. Проектные мероприятия включают в себя проектирование противопожарной сети таким образом, чтобы она выдерживала переходные условия и предотвращала скачки давления [6]. Вот некоторые из мер проектирования: Ограничители перенапряжения – это устройства, которые устанавливаются в трубопроводной системе для предотвращения скачков давления. Они работают, обеспечивая амортизирующий эффект, поглощая энергию переходного процесса и предотвращая его повреждение системы. Ограничители перенапряжения обычно состоят из заполненной газом камеры, которая сжимается при возникновении скачка, поглощая энергию переходного процесса. Ограничители перенапряжения могут быть установлены в различных точках трубопроводной системы, например, рядом с насосами, на изгибах или коленах, а также на входе в систему трубопроводов. Ограничители перенапряжения являются эффективной мерой предотвращения скачков давления, и их установку следует рассмотреть на этапе проектирования противопожарной сети [1]. Обратные клапаны устанавливаются в трубопроводных системах для предотвращения обратного потока, который может вызвать скачки давления. Обратные клапаны позволяют воде течь только в одном направлении, предотвращая обратный поток воды в трубопроводной системе. Обратные клапаны следует устанавливать в местах, где вода может течь в обратном направлении, например, в конце трубопроводной системы или там, где трубопроводная система со- 300 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 единяется с другими системами. Обратные клапаны являются эффективной мерой предотвращения скачков давления, и их установку следует рассмотреть на этапе проектирования противопожарной сети. Предохранительные клапаны устанавливаются в трубопроводной системе для сброса избыточного давления, которое может возникнуть из-за резких изменений расхода воды или давления. Предохранительные клапаны обычно устанавливаются в самых высоких точках трубопроводной системы или в точках, где может повышаться давление, например, рядом с насосами или изгибами [7]. Предохранительные клапаны являются эффективной мерой предотвращения скачков давления, и их установку следует рассмотреть на этапе проектирования противопожарной сети [8]. Оперативные мероприятия. Закрытие клапана – это простая оперативная мера, которая может быть использована для предотвращения скачков давления. Закрытие клапана предполагает медленное, а не быстрое закрытие клапана, что снижает воздействие переходного процесса на трубопроводную систему. Закрытие клапанов должно производиться контролируемым образом, а операторы должны быть обучены правильной технике закрытия клапанов. Управление насосом является еще одной эксплуатационной мерой, которая может быть использована для предотвращения скачков давления. Управление насосом предполагает регулирование частоты вращения насоса, что снижает воздействие переходного процесса на трубопроводную систему. Управление насосом должно осуществляться контролируемым образом, а операторы должны быть обучены правильным методам управления насосом. Ограничение потока – это оперативная мера, которая предполагает ограничение потока воды в трубопроводной системе, что снижает влияние переходного процесса на трубопроводную систему. Ограничение потока может быть достигнуто путем установки ограничителя потока в трубопроводной системе, который снижает расход воды. В заключение следует отметить, что скачки давления могут нанести значительный ущерб сетям пожаротушения и поставить под угрозу их эффективность. Анализ помпажных волн является критически важным компонентом проектирования и технического обслуживания сетей пожаротушения, помогая определить потенциальные скачки давления и их влияние на систему. Меры по предотвращению скачков давления должны быть реализованы на этапе проектирования противопожарной сети и в рамках эксплуатационных процедур. Эти меры включают в себя установку ограничителей перенапряжения, обратных клапанов и предохранительных клапанов, а также эксплуатационные меры, такие как закрытие клапанов, управление насосом и ограничение потока. Противопожарные организации должны инвестировать в анализ нагонов давления и реализацию этих мер для обеспечения безопасности и эффективности своих противопожарных сетей. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 301 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина // Экология и безопасность. Сб. ст. междун. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всеросс. технич. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всеросс. молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности // Естественные науки и пожаробезопасность: Всерос. практ. конф. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности: Сб.к статей V Всеросс. практ. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2024. 8. Янузакова В. И. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сб. статей Всерос. научно-практ. конф. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023 МАТЧАНОВ АЛИШЕР МАРАТОВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор, Уфимский университет науки и технологий bgp08@bk.ru ПОРТАТИВНЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СПАСАТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ МАТЧАНОВ А.М., АКСЕНОВ С.Г. ПОРТАТИВНЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СПАСАТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ Пожарные, полицейские и поисково-спасательные команды нуждаются в лучших инструментах для выполнения своей сложной работы. Спасение жизней и эффективная эвакуация зависят от функциональности и надежности оборудования. Ключевые слова: оборудование, инструменты, задачи, конструкции, аварии, аккумуляторы. Портативные гидравлические спасательные инструменты — это специализированное оборудование, используемое в спасательных операциях, особенно в случае дорожно-транспортных происшествий, обрушений зданий и других чрезвычайных ситуаций. Они предназначены для быстрого и эффективного освобождения пострадавших из замкнутых пространств или под завалами [8]. Инструменты с гидравлическим приводом впервые попали в пожарноспасательную службу с гоночной трассы. Расширители и резаки, наряду с гидравлическими домкратами, были первыми механическими инструментами для эвакуации, которые нашли место на пожарных и спасательных машинах. Большой скачок в развитии гидравлического оборудования для эвакуации произо- 302 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 шел с появлением Hurst's Jaws of Life, впервые использованного в 1963 году в качестве инструмента для освобождения водителей гоночных автомобилей от их разбитых автомобилей. Спасательный инструмент Херста был изобретен Джорджем Херстом примерно в 1961 году, после того как он стал свидетелем аварии на серийных автомобилях, в которой рабочим потребовалось более часа, чтобы вытащить пострадавшего водителя из его машины [4]. Раньше спасатели часто использовали циркулярные пилы для эвакуации транспортных средств, но они имели ряд недостатков. Пилы могут создавать искры, которые могут вызвать пожар, издавать громкие звуки, подвергать опасности жертву (жертв) и часто резать медленно [1]. В качестве альтернативы спасатели могут попытаться открыть двери автомобиля с помощью лома Халлигана, но это может нарушить устойчивость автомобиля, еще больше травмировать пострадавших или непреднамеренно вызвать срабатывание подушек безопасности автомобиля. Современные спасательные операции требуют высокоспециализированного оборудования, предназначенного для выполнения поставленной задачи. Особенно это касается гидравлического спасательного оборудования, которое радикально изменилось за последние 25 лет. Кажущееся незначительным изменение конструкции или усовершенствованный метод изготовления значительно улучшают эксплуатационные характеристики инструмента [5]. Параллельно с этим произошли огромные изменения в конструкции транспортных средств, а это означает, что спасателям пришлось оттачивать свои навыки, чтобы справиться с вызовами все более сложных транспортных средств. К счастью, гидравлическое спасательное оборудование последнего поколения обеспечивает спасателя всем необходимым для безопасного и эффективного преодоления этих проблем. Аккумуляторные гидравлические инструменты Ogura являются хорошим примером инструментов для секторного ведения, резки, разбрасывания и принудительного ввода. Эти инструменты представляют собой прочное, мощное и портативное оборудование, используемое спасательными службами, полицией и пожарными. Ogura была первым производителем в мире, разработавшим полный спектр действительно портативных, легких и мощных аккумуляторных гидравлических инструментов для резки и подъема. От специализированных ручных кусачек ORC до революционного комбинированного инструмента BC300BL, инструменты Ogura предназначены для работы в отдаленных и труднодоступных местах. Компания Ogura использовала более чем 80-летний опыт в области гидравлического машиностроения для разработки этой универсальной серии революционных инструментов для резки бруса, выбивания дверей, выбивания болтов и резки крыш. Пожарные и спасательные службы, пожарные команды аэропортов, полиция, военные и специализированные городские поисково-спасательные команды по всему миру спасают жизни с помощью гидравлических спасательных инструментов. Основанная в 1928 году как производитель промышленной продукции, компания Ogura имеет долгую историю разработки чрезвычайно надежных и трудолюбивых гидравлических инструментов для строительства, производства и металлообработки. В 1999 году компания Ogura применила свои знания в области промышленной гидравлики
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 303 на рынке спасательных и аварийно-спасательных служб для производства первого поколения модульной системы HRS. Во всех инструментах Ogura используется запатентованный насос с давлением 400 бар, который обеспечивает невероятную мощность по отношению к весу, несмотря на изящный и компактный дизайн. Аккумуляторная гидравлическая спасательная система Ogura HRS - это портативная, легкая, компактная и чрезвычайно универсальная серия инструментов для резки, разбрасывания и принудительного проникновения. Она объединяет в себе мощь и силу, необходимые для современных спасательных работ, но при этом обеспечивает компактность и портативность, необходимые для хранения и перемещения. Полностью модульная по своей природе, система HRS позволяет пользователям выбирать только те инструменты, которые подходят для их задач, тем самым предоставляя профессионалам свободу в создании своей аккумуляторной спасательной системы [2]. Простота системы HRS является ключевым фактором, поскольку ее гидравлическая система является «закрытой», а требования к обслуживанию и обучению минимальны. Насос HRS был недавно модернизирован и оснащен более емким масляным резервуаром, что позволяет использовать инструмент для открывания дверей диаметром 200 мм. Портативные спасательные инструменты доверяют пожарным и спасательным службам, полиции и военным для ситуаций, где жизненно важны надежность, доступ и скорость развертывания. Новая серия RP (Removable Power) от Ogura это флагманская серия прочнее и мощнее предыдущих моделей. Он питается от съемного источника питания, что означает, что любой инструмент можно использовать в любое время и в любом положении. Серия RP обеспечивает прочность инструмента, необходимую для современных спасательных работ, благодаря небольшому компактному силовому агрегату, который позволяет сократить возможности хранения [3]. Сменные блоки. Все головные блоки взаимозаменяемы. Прочная система быстросменных муфт позволяет надежно крепить головные блоки к блоку двигателя и быстро заменять их, что позволяет на месте выбрать подходящий головной блок для конкретного применения, что позволяет выбрать подходящее головное устройство на месте для конкретного применения. Комбинированный инструмент Ogura BC-300BL весом всего 14,2 кг является самым портативным инструментом в своем виде. Легкая конструкция с питанием от аккумулятора. Компактная конструкция аккумулятора и общий вес 14,7 кг делают инструменты идеальными для использования в удаленных местах. Легкая портативность и компактная конструкция. Отсутствие дыма или тянущихся шлангов, а также портативность и компактная конструкция позволяют быстро работать в ограниченном пространстве [7]. Бесщеточный двигатель с длительным сроком службы. В двигателе отсутствуют угольные щетки, что обеспечивает более высокую стойкость инструмента, более низкую температуру и более эффективную работу. Во всех инструментах Ogura используется удивительный литий-ионный аккумулятор Makita 18 В, который в недавних тестах, проведенных компанией Ogura, доказал, что новые литий-ионные блоки разряжаются всего на 9% после 500 дней хранения. Ogura — единственный 304 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 производитель спасательных инструментов с доступом к аккумуляторам Makita. Испытания доказывают, что срок службы аккумуляторов, используемых на инструментах Ogura, как минимум в два раза больше, чем у других электроинструментов. Интеллектуальная зарядка означает, что каждый отдельный аккумулятор имеет свой собственный профиль заряда в зависимости от использования. Это продлевает срок службы батареи, повышает долговечность и означает на 30% больше сокращений на одной зарядке. Время подзарядки составляет всего 22 минуты. Доступны как автомобильные, так и сетевые зарядные устройства. В заключении необходимо отметить, что спасательные команды обучаются работе с этими инструментами, чтобы максимально эффективно и безопасно их использовать в различных ситуациях. Они также могут применяться в гражданских ситуациях, например, при авариях на строительных площадках. В целом, портативные гидравлические спасательные инструменты являются незаменимыми в арсенале служб экстренного реагирования, обеспечивая быструю и безопасную помощь в критических ситуациях. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности // Экология и безопасность. Сб. ст. междун. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всеросс. технич. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всеросс. молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности // Естественные науки и пожаробезопасность: Всерос. практ. конф. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности: Сб.к статей V Всеросс. практ. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2024. 8. Янузакова В. И. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сб. статей Всерос. научно-практ. конф. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 305 МИТАКОВИЧ АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор, Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ХРАНЕНИИ ПОВРЕЖДЕННЫХ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ МИТАКОВИЧ А.А., АКСЕНОВ С.Г. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ХРАНЕНИИ ПОВРЕЖДЕННЫХ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ За последние годы мировой рынок электромобилей (EV) вырос в геометрической прогрессии, и их число будет только расти, поскольку мы стремимся к устойчивым альтернативам традиционным источникам топлива для поддержки нашего более экологичного будущего. Ключевые слова: экология, повреждения, карантин, хранение, выбросы, риск, пожаротушение, окружающая среда. Согласно прогнозам, к 2030 году на дорогах мира будет более 300 миллионов электромобилей по сравнению с 16,5 миллионами в конце 2021 года, что соответствует глобальным целям в области устойчивого развития. Это происходит в то время, когда мировые лидеры продолжают продвигать экологические повестки дня по сокращению глобальных выбросов углерода. Тем не менее, это также создает дополнительные риски для безопасности, и если эти транспортные средства будут повреждены (например, в результате дорожнотранспортного происшествия), то, как они хранятся и контролируются операторами по эвакуации транспортных средств и мастерскими, является ключом к предотвращению дальнейших рисков [7]. Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы, которые сконструированы как сборка отдельных компонентов батареи (элементов), питают большинство электромобилей [4]. Конкретная электрическая цепь соединяет и контролирует каждую из этих ячеек. Разные типы транспортных средств могут иметь разные размеры и расположение элементов, что может повлиять на напряжение и емкость аккумуляторов [5]. Независимо от размера или формы, литий-ионные аккумуляторы (и, следовательно, электромобили) представляют особую опасность возгорания при любых повреждениях: 1. Литий-ионные аккумуляторы могут работать со сбоями внутри в результате физических повреждений, перегрева, перезарядки и перенапряжения. 2. Эта неисправность может привести к тому, что температура элементов батареи быстро повысится, и батарея начнет выделять дым. 3. Это повышение температуры, если его немедленно не остановить, может привести к пожарам, выбросам токсичных веществ (таких как фтористый водород, угарный газ, углекислый газ и цианид), а также к крупным взрывам. «Тепловой разгон» — это термин, используемый для описания этого явления. После запуска тепловой разгон чрезвычайно трудно подавить с помощью обычных методов пожаротушения [1]. И по мере увеличения количества электромобилей растет и опасность теплового разгона [3]. Угроза теплового разгона особенно важна для тех, кто работает с ремонтно-эвакуационными машинами, 306 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 мастерскими, механиками или любым другим видом бизнеса, который хранит электромобили после столкновений или инцидентов. Это связано с тем, что тепловой разгон может развиваться быстро, например, в одночасье, когда электромобиль находится без присмотра и размещается в закрытом помещении. Это делает наличие надежной системы обнаружения и тушения пожара необходимым для обеспечения максимальной безопасности и предотвращения дальнейшего повреждения самого автомобиля, любых ценных активов поблизости и окружающей среды. В традиционных решениях для обнаружения тепловой разгон часто обнаруживается только после того, как температура начинает расти. На этом этапе эти температуры могут быть необратимыми, а опасный газ, выделяемый электромобилем, может нанести серьезный вред коже и дыхательной системе всех, кто находится поблизости [6]. Вместо этого для аккумуляторов электромобилей требуется специальное решение для обнаружения пожара, которое измеряет уровень угарного газа для выявления теплового разгона на самой ранней стадии, до повышения температуры [2]. Поскольку аварии с электромобилями могут произойти практически в любом месте на дороге, поврежденным транспортным средствам иногда приходится буксировать их на большие расстояния перед хранением. Это делает необходимым наличие портативного решения для обнаружения. Портативное решение для обнаружения также позволяет применять и перепрофилировать различные системы транспортных средств, снижая затраты. Система EV Guard использует датчики, стратегически расположенные во всех зонах повышенного риска автомобиля, для быстрого выявления любых выбросов дыма. Затем он отправляет сообщение по электронной почте, громкую сирену и мигающие огни: 1. Сообщите командам мастерских или спасательному персоналу об опасности, чтобы они могли принять соответствующие меры безопасности и действия по уклонению. 2. Подключитесь к системе пожарной сигнализации на месте, чтобы службы экстренного реагирования могли принять соответствующие меры безопасности. Обеспечение безопасности при хранении поврежденных электромобилей — это важная часть процесса их технического обслуживания и утилизации, поскольку повреждения могут привести к различным рискам, таким как короткие замыкания, пожары или выбросы токсичных веществ. Важным моментом является правильное обращение с поврежденными батареями, а также соблюдение специфических стандартов безопасности, поскольку электромобили имеют особенности конструкции и аккумуляторов, отличающие их от традиционных автомобилей с ДВС. Мы выделили основные меры безопасности при хранении поврежденных электромобилей 1. Изоляция поврежденных автомобилей. Поврежденные электромобили должны быть изолированы от других транспортных средств и зданий, чтобы избежать распространения огня и химического загрязнения в случае инцидента. 2. Охлаждение батареи. При повреждении аккумулятора необходимо принять меры по его охлаждению. Например, можно использовать системы для тушения
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 307 или охлаждения, специально предназначенные для литий-ионных батарей, такие как системы с водой или порошковыми огнетушителями. Также рекомендуется хранить такие автомобили вдали от источников тепла. 3. Использование специализированных контейнеров. Для транспортировки и хранения поврежденных электромобилей может потребоваться использование контейнеров, защищающих от распространения огня и утечек токсичных веществ. 4. Обучение персонала. Все сотрудники, работающие с поврежденными электромобилями, должны пройти обучение по безопасным методам обращения с электромобилями и их батареями, включая правила эвакуации, тушения пожаров и оказания первой помощи. 5. Пожарная безопасность. Для хранения поврежденных электромобилей следует использовать помещения, оснащенные соответствующими системами противопожарной безопасности (огнетушители, системы автоматического пожаротушения). Также необходимо соблюдать требования к вентиляции и избегать накопления горючих материалов в местах хранения. 6. Мониторинг состояния батареи. Если электромобиль поврежден, нужно регулярно проверять состояние аккумулятора, особенно в первые несколько часов после инцидента. Батареи могут продолжать выделять тепло и выделять опасные газы. В случае подозрения на повреждение батареи следует вызвать специалистов для проведения диагностики. 7. Применение стандартов и нормативов. В разных странах существуют различные нормативы и стандарты для работы с электромобилями, в том числе и поврежденными. В России, например, существуют нормы, регулирующие хранение и утилизацию таких автомобилей. Важно соблюдать эти нормы, чтобы минимизировать риски. 8. Утилизация поврежденных аккумуляторов. В случае повреждения аккумуляторов электромобилей необходимо соблюдать процедуры безопасной утилизации. Для этого могут быть задействованы специализированные компании, занимающиеся переработкой литий-ионных батарей. В заключение следует отметить, обеспечение безопасности при хранении поврежденных электромобилей требует соблюдения строгих мер предосторожности, учета особенностей электросистемы и аккумуляторов этих транспортных средств. Принятие всех необходимых мер позволяет минимизировать риски для людей и окружающей среды, а также повысить эффективность работы с поврежденными электромобилями. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина // Экология и безопасность. Сб. ст. междун. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 308 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах / А. С. Ишмеева // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всероссийской технической конференции молодых ученых. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций / Е. К. Демьяненко, С. Г. Аксенов // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности / А. С. Ишмеева, И. Н. Губайдуллина // Естественные науки и пожаробезопасность: проблемы и перспективы исследований : Сборник материалов Всероссийской практической конференции. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий / И. Н. Губайдуллина // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности объектов различного назначения: Сб.к статей V Всероссийской практической конференции. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2024. 8. Ишмеева, А. С. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ / А. С. Ишмеева, В. И. Янузакова // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сборник статей по материалам четвёртой Всероссийской научно-практической конференции. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023 МИТАКОВИЧ АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор, Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия БОРЬБА С НЕВИДИМОЙ УГРОЗОЙ PFAS: БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЖАРНЫХ МИТАКОВИЧ А.А., АКСЕНОВ С.Г. БОРЬБА С НЕВИДИМОЙ УГРОЗОЙ PFAS: БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЖАРНЫХ В настоящее время много вопросов пер- и полифторалкильных веществ, более известных как PFAS, и их выведения из окружающей среды. Появились новые требования к использованию противопожарной пены, содержащей химические вещества PFAS, для тушения пожаров с реактивным топливом, включая регулярное тестирование пены, чтобы убедиться, что химические вещества PFAS не обнаружены. Ключевые слова: химические вещества, опасность, новое поколение, тушение пожаров, защита окружающей среды PFAS, также известные как «вечные химикаты», представляют собой группу искусственных химических веществ, разработанных для того, чтобы сделать материалы чрезвычайно устойчивыми. Эти вещества впервые были представлены в 1946 году в виде посуды с антипригарным покрытием, разработанной компанией DuPont. С тех пор они были приняты различными отраслями промышленности по всему миру, находя свое применение в широком ассортименте
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 309 продуктов, таких как водоотталкивающая одежда, грязеотталкивающие ткани и ковры, косметика, бытовые коммерческие товары и противопожарная пена. Химические вещества PFAS были специально разработаны для работы в высокотемпературных средах. Из-за этого практически невозможно расщепить соединения, входящие в состав PFAS. Первоначально эти соединения были разработаны, чтобы быть полезными; к сожалению, в то время никто не подозревал об угрозе, которую эти вечные химикаты представляют как для здоровья человека, так и для окружающей среды. По данным EPA, химические вещества PFAS можно найти в нашей питьевой воде, почве, продуктах питания, бытовых товарах и средствах личной гигиены [2]. Длительное воздействие этих «вечных химических веществ» может привести к различным типам заболеваний, включая различные виды рака, астму, проблемы со щитовидной железой и повреждение печени, и это лишь некоторые из них. Проблема PFAS в профессиональной безопасности пожарных. Пожарные — одна из тех групп людей, которые особенно подвержены риску воздействия PFAS, поскольку они активно используют пены для тушения огня. Большинство традиционных пеней для борьбы с пожарами содержат эти вещества, что может приводить к долгосрочным накоплениям PFAS в организме пожарных. Сотрудники экстренных служб, и особенно пожарные, подвергаются воздействию «вечных химикатов» больше, чем большинство других. PFAS можно найти на униформе пожарных и оборудовании, таком как тефлоновая лента. Тем не менее, наибольшее воздействие на пожарных происходит от типа PFAS, известного как водная пленкообразующая пена, или AFFF. В 1979 году AFFF был представлен в качестве эффективного огнетушителя и с тех пор широко используется в гражданских аэропортах и пожарных частях в качестве огнетушителя благодаря своим сильным соединениям [1]. Тестирование PFAS является жизнеспособным вариантом для пожарных, которые могут не знать, содержит ли пена, одежда или оборудование, которое они используют, химические вещества PFAS. Тем не менее, пожарные службы также могут посмотреть на этикетку на своей одежде/снаряжении или позвонить производителю, чтобы узнать, содержит ли их PFAS. Пожарные части, которые все еще используют AFFF, могут внести свой вклад в защиту окружающей среды и своих сообществ, внедрив свои собственные процессы для сдерживания пены после ее использования. Надлежащая очистка может помочь предотвратить попадание PFAS в почву и, в итоге, в местные источники питья [8]. Лучший способ, которым пожарный может защитить себя от воздействия PFAS, — это убедиться, что он носит все надлежащие СИЗ, прежде чем начать использовать пену. Но если кто-то наносит пену на себя, он может использовать салфетку или ополаскиватель на спиртовой основе, чтобы смыть излишки пены со своей униформы [7]. AFFF и другие химические вещества PFAS использовались в течение десятилетий для защиты пожарных и тушения пожаров, но мы не можем принять их как «необходимое зло». Технологии развивались на протяжении многих лет, позволяя производителям создавать водостойкие изделия без PFAS, такие как прочные водоотталкивающие 310 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 продукты и дождевик, предназначенные для коммерческого использования. Эти продукты дают надежду на разработку нового поколения поворотных передач, не содержащих PFAS. Меры борьбы с PFAS в пожарной безопасности 1. Идентификация и замена пеней, содержащих PFAS. В последние годы происходит переход на более безопасные альтернативы, которые не содержат PFAS. Организации по защите окружающей среды и здравоохранению настоятельно рекомендуют разработать и внедрить новые типы пеней, которые эффективны, но не так опасны для здоровья. 2. Использование средств индивидуальной защиты. Пожарные должны использовать специальные защитные костюмы, которые минимизируют контакт с химическими веществами. Это включает в себя не только защиту от огня, но и от токсичных химикатов, таких как PFAS. 3. Обучение и осведомленность. Важным шагом является обучение пожарных опасности PFAS и правильным методам безопасного обращения с огнегасящими веществами. Пожарные должны быть осведомлены о потенциальных рисках, чтобы минимизировать воздействие этих веществ на их здоровье. 4. Утилизация и очистка. Утилизация использованных пеней с PFAS и очистка оборудования после их использования также являются важной частью работы по защите здоровья пожарных. Применение правильных методов удаления загрязнений помогает снизить уровень воздействия этих веществ. В заключение следует отметить, несмотря на осознание рисков, борьба с PFAS в пожарной безопасности сталкивается с рядом сложностей. Одной из них является нехватка доступных и эффективных альтернатив пенам, которые бы обеспечивали такую же степень безопасности и эффективности при тушении пожаров. Это также требует пересмотра норм и стандартов безопасности для пожарных и наработки новых методов профилактики. Проблема распространения PFAS на более широкую территорию (в том числе в воду и почву) также остаётся актуальной. В некоторых странах усиливаются экологические стандарты по запрещению использования этих веществ, что может привести к более безопасным условиям для людей, работающих в сфере пожарной безопасности. PFAS представляют собой серьёзную угрозу для здоровья пожарных, и борьба с этим невидимым врагом требует комплексного подхода. Важно продолжать исследования, разрабатывать безопасные альтернативы химическим веществам, а также повышать осведомленность и уровень защиты среди пожарных. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина // Экология и безопасность. Сб. ст. междун. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 311 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах / А. С. Ишмеева // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всероссийской технической конференции молодых ученых. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций / Е. К. Демьяненко, С. Г. Аксенов // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности / А. С. Ишмеева, И. Н. Губайдуллина // Естественные науки и пожаробезопасность: проблемы и перспективы исследований : Сборник материалов Всероссийской практической конференции. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий / И. Н. Губайдуллина // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности объектов различного назначения: Сб.к статей V Всероссийской практической конференции. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2024. 8. Ишмеева, А. С. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ / А. С. Ишмеева, В. И. Янузакова // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сборник статей по материалам четвёртой Всероссийской научно-практической конференции. – Белебей: Самарский государственный университет, 2023 МИТАКОВИЧ АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор ИШМЕЕВА АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА, к.э.н., доцент Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия РОЛЬ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЯ МИТАКОВИЧ А.А., АКСЕНОВ С.Г., ИШМЕЕВА А.С. РОЛЬ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЯ Противопожарные системы имеют важное значение для безопасности здания, обеспечивая критически важную противопожарную защиту для людей и имущества здания. Правильный выбор и установка противопожарных систем может значительно повысить шансы на сдерживание и контроль распространения огня, обеспечивая безопасную эвакуацию и ограничивая повреждение конструкции. В данной статье речь пойдет о важности правильного выбора и установки пассивных противопожарных систем. Ключевые слова: дым, пожар, ограниченная видимость, безопасная эвакуация, источник возгорания, противопожарная система Противопожарные системы можно разделить на две основные категории: пассивные и активные. Пассивные противопожарные системы основаны на естественных термических и структурных свойствах материалов, используемых для создания огнестойкого барьера, в то время как активные противопожарные 312 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 системы включают в себя механические компоненты и могут требовать для работы источника питания, такого как моторизованный противопожарный/дымовой клапан. Первым шагом в выборе правильной противопожарной системы является определение степени огнестойкости, необходимой для данного отделения пожарного отделения. Рейтинги огнестойкости определяются количеством времени, которое требуется огнестойкому барьеру, чтобы предотвратить распространение огня и дыма и сохранить структурную целостность. В зависимости от установленных и предписанных строительных норм, страны юрисдикции и промышленного сектора, рейтинги огнестойкости могут составлять от 15 минут до нескольких часов (сектора и объекты с высоким уровнем риска) и классифицируются в соответствии со строительными нормами и стандартами; Однако чаще всего детализированные или предписанные остановки от огня составляют 30 минут, 60 минут и 2 часа. После того, как рейтинг огнестойкости установлен, следующим шагом является определение пригодности противопожарной системы для конкретного применения. Например, противопожарная система, подходящая для 2-часового огнеупорного барьера, может не подходить для 3-часовой стеновой системы. Это связано с различными критериями огнестойкости, несущей конструкцией огнестойкой стены, пола, потолка или потолка, а также требованиями к испытаниям для каждой категории. При выборе противопожарной системы крайне важно учитывать тип открывания, которое необходимо защитить. Противопожарные системы доступны для различных отверстий, включая кабельные и трубные проходы, системы стыков, системы противопожарных барьеров по периметру и многое другое. Также важно учитывать тип строительных материалов, используемых в здании. Выбранная противопожарная система должна быть совместима с конкретными строительными материалами и типом воздействия огня, которому могут подвергнуться материалы. Например, противопожарные системы, спроектированные и подходящие для бетонных конструкций, отличаются от систем, предназначенных для стальных несущих конструкций или огнестойких перегородок из гипсокартона. Все будет варьироваться в зависимости от типа воздействия огня, с которым они могут столкнуться. Процесс внесения в список органов сертификации включает в себя серию испытаний на огнестойкость, техническую оценку продукта или системы, анализ данных испытаний образца, а также постоянное наблюдение и мониторинг, иногда называемые аудитами заводского производственного контроля, чтобы гарантировать, что противопожарная система продолжает соответствовать критериям производительности с течением времени. В списке также содержится важная информация о противопожарной системе, такая как класс огнестойкости, тип открывания, для которого она подходит, и любые конкретные требования к установке. При выборе противопожарной системы, включенной в список, важно изучить информацию в списке и убедиться, что указанная система подходит для конкретного применения. Правильный выбор и установка противопожарной системы имеет решающее значение для обеспечения безопасности и защиты людей и имущества здания.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 313 Проектировщики, инженеры, подрядчики, владельцы зданий, управляющие недвижимостью, ассоциации владельцев и другие ключевые заинтересованные стороны должны работать со знающими и квалифицированными профессиональными специалистами по нанесению и установке противопожарных систем, чтобы выбрать правильную противопожарную систему для своих конкретных потребностей и обеспечить ее правильную установку и обслуживание. Противопожарные компании и их поставщики должны получить признание или аккредитацию в рамках программы качественных подрядчиков в некоторых регионах и юрисдикциях. Эти программы гарантируют конечному потребителю, что правильные противопожарные системы будут выбраны и установлены в соответствии с перечнем. Противопожарные системы всегда должны проверяться на предмет правильного выбора и применения. Правильно подобранные и примененные противопожарные системы гарантируют, что инженеры по надзору на объекте или признанные сторонние инспекторы смогут проверить и принять установленные системы без дополнительного выбора и доработки. В дополнение к обеспечению противопожарной защиты, правильно установленные и применяемые противопожарные системы могут улучшить качество воздуха в помещении и энергоэффективность. Поскольку противопожарные системы спроектированы таким образом, чтобы уменьшить и ограничить распространение дыма, токсинов и огня, которые могут циркулировать по всему зданию во время пожара, само собой разумеется, что при правильной герметизации проходов в здании противопожарные системы также могут повысить энергоэффективность здания за счет уменьшения утечки воздуха. Правильный выбор и установка пассивных систем противопожарной защиты имеют решающее значение для обеспечения безопасности жильцов здания и имущества в случае пожара. Правильный выбор противопожарной системы требует учета степени огнестойкости, типа открывания, несущей конструкции и строительных материалов, а также огнестойкости. Противопожарная система, которая надлежащим образом подобрана, протестирована и внесена в список признанной сторонней испытательной организации и органа по сертификации, может обеспечить душевное спокойствие, защиту от распространения огня и дыма, а также надлежащую противопожарную защиту. Проектировщики, инженеры, подрядчики, владельцы зданий, управляющие недвижимостью, ассоциации собственников и другие ключевые заинтересованные стороны должны принять необходимые меры для обеспечения правильного выбора, установки и обслуживания противопожарных систем в рамках комплексного плана пожарной безопасности. Следуя этим рекомендациям и работая со знающим и квалифицированным специалистом по противопожарной защите, все ключевые заинтересованные стороны могут обеспечить правильный выбор и установку противопожарной системы, которая обеспечит надлежащую противопожарную защиту. Наконец, важно учитывать, что противопожарные системы являются лишь частью комплексного плана пожарной безопасности. Другие меры пожарной безопасности, такие как пожарная сигнализация, спринклерные системы, огне- 314 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 стойкие дверные системы, огнестойкие воздуховоды и заслонки, огнетушители и т.д., также должны быть на месте, а все системы пожарной безопасности и защиты, включая выбранные противопожарные системы, должны поддерживаться в надлежащем состоянии для обеспечения максимальной защиты в случае пожара. Также следует проводить регулярные учения по тушению пожаров и составлять планы экстренной эвакуации, чтобы убедиться, что жильцы здания подготовлены и осведомлены о том, что делать в случае пожара. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности на многоуровневых паркингах / С. Г. Аксенов, А. А. Митакович // Молодежь и XXI век: Сб. науч. статей междун. науч. конф. – Курск, 2024. 2. Аксенов, С. Г. Повышение эффективности профилактической работы в области пожарной безопасности / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина, Конина // Экология и безопасность жизнедеятельности : Сборник статей XXIII Междун. практ. конф. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 3. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. 4. Ишмеева, А. С. К вопросу обеспечения безопасности людей при пожарах / А. С. Ишмеева // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всероссийской технической конференции молодых ученых. – Пенза: Пензенский аграрный университет, 2023. 5. Демьяненко, Е. К. Огнезащита несущих железобетонных и стальных конструкций / Е. К. Демьяненко, С. Г. Аксенов // Будущее науки: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества : Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. – Курск, 2024. 6. Ишмеева, А. С. Применение искусственного интеллекта в обеспечении пожарной безопасности / А. С. Ишмеева, И. Н. Губайдуллина // Естественные науки и пожаробезопасность: проблемы и перспективы исследований : Сборник материалов Всероссийской практической конференции. – Иваново: Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС РФ, 2024. 7. Губайдуллина, И. Н. К вопросу обучения в области пожарной безопасности сотрудников предприятий / И. Н. Губайдуллина // Актуальные вопросы обеспечения пожарной безопасности объектов различного назначения : Сборник статей V Всероссийской практической конференции. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 33-36. 8. Ишмеева, А. С. Тушение пожаров с помощью газовых огнетушащих веществ / А. С. Ишмеева, В. И. Янузакова // Современная наука: актуальные проблемы, достижения и инновации : Сборник статей по материалам четвёртой Всероссийской научно-практической конференции, Белебей, 19 апреля 2023 года. – Белебей: Самарский государственный технический университет, 2023. – С. 140-143. – EDN FKZSUP.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 315 ПЕРЕПЕЛКИНА ЕКАТЕРИНА ВИКТОРОВНА, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия bgp08@bk.ru ПРОТИВОПОЖАРНОЕ СТРАХОВАНИЕ ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В., АКСЕНОВ С.Г. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ СТРАХОВАНИЕ Растущие масштабы чрезвычайных ситуаций и, в частности, пожаров от аварий и природных стихий, выявили непростую ситуацию в области защиты имущества от ЧС посредством страхования. Анализируя деятельность по обеспечению пожарной безопасности и обязательного страхования в зависимости от содержания и масштабов программ, характера чрезвычайных ситуаций и их последствий следует отметить, что она осуществляется за счет средств республиканского бюджета РФ, бюджетов субъектов РФ, а также внебюджетных средств. В данной статье рассмотрены понятие и сущность противопожарного страхования, а также экономические основы и особенности противопожарного страхования. Ключевые слова: страхование, пожар, ущерб, страховая сумма6 тарифная ставка. Статистика показала, что за 2023 год на территории России количество пожаров существенно снизилось и в процентном соотношении составило 6,9%. Число погибших на пожаре составило 8262 человека, данное число на 3,5% меньше по сравнению со статистикой предыдущего года. Количество пострадавших оказалось равным 8501 человек. Проанализировав статистические данные, предоставленные в том числе и государственной противопожарной службой, можно сделать вывод, что несмотря на очевидное количество снижения пожаров в Российской Федерации, проблема с социально-экономической стороной вопроса по-прежнему остается актуальной. Определенный на данный момент порядок выплат в результате произошедшего несчастного случая, в частности – пожара, не позволяет в должной мере восполнить все понесенные собственником убытки вследствие недостаточной обеспеченности государства материальными ресурсами. Поэтому привлечение средств сторонних страхователей и является востребованным методом решения этого вопроса в прогрессивных странах. Страхование от пожаров может рассматриваться и как один из способов экономического стимулирования обеспечения пожарной безопасности в России, однако, именно этот аспект сейчас и находится в стадии становления с последующим развитием. [1] Данный вид страхования является гарантией осознанного отношения собственника к поставленным вопросам защиты от пожаров. Обращаясь к истории, можно заметить, что еще во времена правления Екатерины второй при Государственном заемном банке была образована Страховая экспедиция – первое страховое учреждение в России. [2] 316 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В деревянных строениях того времени нередко возникали пожары, зачастую, выгораниям подвергались и целые поселения, поэтому страхование от пожаров являлось, во-первых, самым востребованным видом страхования, а, во-вторых, ключевым элементом в обеспечении пожарной безопасности. Однако страхование так и не смогло функционировать должным образом изза отсутствия единой базы страхования, законодательных актов для контроля за исполнением страховых обязательств, а также из-за преувеличенно больших процентов страховых тарифов. В совокупности данных факторов люди все чаще отказывались от услуг страховщиков и отдавали предпочтение другим методам спасения своего имущества и жизни от огня. [4] Таким образом, страхование от пожаров хоть и являлось необходимой мерой защиты, но не смогло доказать свою состоятельность в данном вопросе. Пожарное страхование как понятие смогло вернуться лишь с принятием федерального закона РФ от 21 декабря 1994 г. № 69-ФЗ «О пожарной безопасности». На данном этапе развития термин «противопожарное страхование» подразумевает под собой систему экономических отношений, направленных на создание денежного (страхового) фонда за счет взносов его участников и использование его для возмещения ущерба от пожаров. [5] При раскрытии понятия страхования от пожаров не следует забывать о некой специфичности, которая отличает его от остальных видов страхования и его характеризуют следующие параметры: 1) стихийный характер возгорания, который и бывает оценен как непосредственная вероятность возникновения страхового случая; 2) чрезвычайность нанесенного ущерба, выраженная в натуральном и денежном эквиваленте; 3) очевидная необходимость предупреждения, преодоления негативных последствий от пожара и возмещение материального или иного ущерба; 4) замкнутое рассредотачивание ущерба, основанное на вероятности того, что число пострадавших хозяйств, как правило, меньше количества членов страхования; 5) целевое предназначение создаваемого фонда, трата его ресурсов исключительно на покрытие в заблаговременно оговоренных случаях. [6,8] Противопожарное страхование в большинстве случаев осуществляется в денежном эквиваленте. На данном этапе развития страхования в России сама система строится на внесении страхователем заранее определенной, высчитанной суммы взноса, которая не зависит от размера понесенных убытков в настоящем году, таким образом, возмещение ущерба производится за счет заранее внесенных в фонд средств. Система страхования от пожаров на территории Российской Федерации не смогла бы функционировать в полной мере без единой нормативно-правовой базы, в основе которой лежит Федеральный закон "О пожарной безопасности" от 21.12.1994 N 69-ФЗ, а также иные законодательные акты. [7]
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 317 В заключении, страхование от пожаров – достаточно трудоемкий, многогранный процесс, который несет в себе обеспечение функций всей системы пожарной безопасности. На данном этапе развития страхования в России весь функционал страхования еще не доведен до логического завершения. Так, большинство граней этого вопроса только лишь подлежат более детальному изучению. Список литературы 1. Аксенов, С. Г. Аспекты обеспечения пожарной безопасности жилых зданий / С. Г. Аксенов, Ф. К. Синагатуллин, А. Е. Шеин // Правовые и социально-экономические проблемы современной России: теория и практика : Сборник статей XI Международной научнопрактической конференции, Пенза, 15–16 ноября 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 15-19. 2. Ишмеева, А. С. Анализ пожарной обстановки в Республике Башкортостан / А. С. Ишмеева, С. Г. Аксенов // Формирование конкурентной среды, конкурентоспособность и стратегическое управление предприятиями, организациями и регионами : Сборник статей IX Международной научно-практической конференции, Пенза, 23–24 мая 2024 года. – Пенза: Пензенский государственный университет, 2024. – С. 164-167. 3. Аксенов С.Г. К вопросу о противопожарном страховании в законодательстве Российской Федерации / С.Г. Аксенов // Налоги (газета). -2008. - № 31. 4. Аксенов, С. Г. Причины высокой гибели людей на пожарах в Российской Федерации / С. Г. Аксенов, С. Н. Гималетдинов // Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии : Сборник статей XXV Международной научнопрактической конференции, Пенза, 30–31 марта 2023 года / Под научной редакцией В.А. Селезнева, И.А. Лушкина, А.А. Смирнова. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 17-20. 5. Аксенов, С. Г. Некоторые аспекты правового обеспечения пожарной безопасности / С. Г. Аксенов, Т. М. Шадрина // Охрана труда и техносферная безопасность на объектах промышленности, транспорта и социальных инфраструктур : сборник статей II Всероссийской научно-практической конференции, Пенза, 27–28 февраля 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 24-28. 6. Блейхман Э.А. Правовая основа страхового обеспечения пожарной безопасности / Э.А.Блейхман // История государства и права. 2008. - № 12. 7. Федеральный закон от 21.12.1994 № 69-ФЗ (ред. от 29.12.2010) "О пожарной безопасности" (принят ГД ФС РФ 18.11.1994)//Собрание законодательства РФ, 26.12.1994, № 35, ст. 3649. 8. Губайдуллина, И. Н. Экономическая сущность противопожарного страхования имущества / И. Н. Губайдуллина, Е. В. Попович // Пожарная и аварийная безопасность : сборник материалов XVIII Международной научно-практической конференции, Иваново, 23 ноября 2023 года. – Иваново: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий», 2023. – С. 1022-1027. 318 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ПЕРЕПЕЛКИНА ЕКАТЕРИНА ВИКТОРОВНА, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия bgp08@bk.ru ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ПОЖАРОВ НА ЭКОНОМИКУ ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В., АКСЕНОВ С.Г. ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ПОЖАРОВ НА ЭКОНОМИКУ Пожарная безопасность является необходимым условием решения важнейших социально-экономических проблем общества и государства, а также устойчивого и динамичного развития экономической системы. В данной статье рассматриваются влияние последствий от пожаров на экономику Российской Федерации. Ключевые слова: пожарная безопасность, пожары, экономика, ущерб. Как известно, пожары с давних времен являются одной из самых актуальных проблем для нашей страны и всего мира в целом, так как они сопровождаются не только гибелью людей, но и наносят огромный экономический ущерб. Экономический ущерб от пожара — это потери из состава национального богатства, обусловленные пожаром и оцененные в денежном выражении [1]. По данным МЧС России, ежегодно регистрируется около 150 тыс. пожаров, а прямой материальный ущерб от которых, оценивается государством в размере около 20 млрд. рублей. С начала 2021 года количество пожаров на территории России составило 7628, погибло 417 человек. Травмы различной степени тяжести получили 267 человек. Наибольшее количество пожаров отмечается в зданиях жилого помещения – 57% от общего числа, в которых погибло 390 человек – это 93% от общего числа погибших. На российскую экономику пожары могут оказывать негативное влияние как в прямом, так и в косвенном отношении [2]. Прямой ущерб – это оценённые в денежном выражении материальные ценности, уничтоженные и (или) поврежденные из-за воздействия опасных факторов пожара, огнетушащих веществ, а также мер, принятых для спасения людей и материальных ценностей. Косвенный ущерб – это также оценённый в денежном выражении затраты на тушение и ликвидацию последствий пожара, а также восстановление объекта. Иными словами, можно сказать, что косвенный ущерб — это убытки, связанные с последствиями пожара, и, как правило, его размер часто может превышать прямой ущерб. Также существуют социально-экономические и экологические потери. Под социально-экономическими потерями от пожаров понимаются потери из-за неиспользованных возможностей в результате выбытия трудовых ресурсов из производственной деятельности и затрат на проведение мероприятий, вследствие гибели и травмирования людей на пожарах. Под экологическими потерями от пожаров понимаются потери, связанные с загрязнением, продуктами произ-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 319 водства и горения, а также средствами тушения пожаров атмосферы, воды, почвы, живых организмов и растительности [3]. Анализ ФГБУ ВНИИПО МЧС России, специалистов Министерства экономического развития Российской Федерации и Министерства финансов Российской Федерации подтверждают то, что в результате одного пожара стране наносится имущественный ущерб в объеме:  одна минута свободного развития пожара – 40 тыс. руб.;  около 2 млн. руб. на компенсационные выплаты семьям и родственникам за одного погибшего на пожаре [2]. Кроме всего прочего нужно также учитывать расходы государства не только после пожаров, но и до, а именно на функционирование систем обеспечения пожарной безопасности (СОПБ). Система обеспечения пожарной безопасности – это совокупность сил и средств, а также мер правового, организационного, экономического, социального и научно-технического характера, направленных на профилактику пожаров, их тушение и проведение аварийно-спасательных работ [4]. Эффективное функционирование СОБП зависит от ее качественного нормативного обеспечения, что особенно важно в условиях негативного влияния пожаров на жизнедеятельность человека и экономику страны. Затраты на СОПБ не должны быть минимальными, они должны соответствовать требуемому уровню безопасности и объему ВВП [5,6]. Несмотря на то, что данные системы обеспечения пожарной безопасности, также требуют затрат, ещё до возникновения пожаров, можно сказать, что эти затраты оправданы. В любом случае предотвратить возникновение пожара лучше, чем разбираться с его последствиями, ведь в большинстве случаях ущерб, нанесённый огнём, намного больше, чем затраты, направленные на предотвращение пожаров. Отдельно стоит рассмотреть влияние последствий лесных пожаров на экономику страны. В среднем размер ущерба от лесных пожаров в год составляет порядка 20 млрд. рублей, из них от 3 до 7 млрд. – это ущерб лесному хозяйству (потеря древесины). Остальные потери – расходы на тушение и последующую расчистку горелых площадей, ущерб от гибели животных, затраты на восстановление леса и т.д. По данным МЧС, подавляющее большинство лесных пожаров возникает по вине человека. Например, из-за неправильно разведенных костров, непотушенных сигарет и т.д. В редких случаях пожары вызваны попаданиями молний. В 2022 году площадь лесных пожаров в России составила 18,2 млн га, что стало рекордом с начала 21 века, а ущерб составил 3,5 млрд. руб. В заключении, для того чтобы уменьшить влияние последствий от пожаров невозможно полностью исключить их возникновение, поэтому обеспечение пожарной безопасности, соблюдение требований, изложенных в нормативноправовой базе, является одним из определяющих условий уменьшения затрат государства и сохранения экономической стабильности. 320 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Список литературы 1. Об утверждении порядка учёта пожаров и их последствий от 21.11.2008 г. № 714 : Приказ МЧС России от 21.11.2008 № 714. – Текст : электронный // Официальный интернетпортал правовой информации : [сайт]. – URL: http://www.mchs.gov.ru (дата обращения: 30.11.2021). 2. Аксенов, С. Г. Пожар как физико-химическое явление / С. Г. Аксенов, И. Р. Курбанова // Инициативы молодых - науке и производству : Сборник статей VI Всероссийской научнопрактической конференции молодых ученых и студентов, Пенза, 29–30 ноября 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 11-15. 3. Саляева, А. С. Дроны против лесных пожаров / А. С. Саляева, С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина // Инициативы молодых - науке и производству : сборник статей VII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и студентов, Пенза, 08–09 июля 2024 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 472-476. 4. Муракаев, И. Р. Особенности оценки последствий и ущерба от лесных пожаров / И. Р. Муракаев, С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина // Инициативы молодых - науке и производству : сборник статей VII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и студентов, Пенза, 08–09 июля 2024 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 549-552. 5. Аксенов, С. Г. Организация обеспечения пожарной безопасности с привлечением аутсорсинга / С. Г. Аксенов, Д. С. Щурев // Формирование конкурентной среды, конкурентоспособность и стратегическое управление предприятиями, организациями и регионами : Сборник статей VIII Международной научно-практической конференции, Пенза, 15–16 мая 2023 года / Под научной редакцией О.А. Лузгиной. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 18-22. 6. Цыпышева, М. В. Нарушение пожарной безопасности: виды ответственности / М. В. Цыпышева, А. С. Ишмеева // Инновации технических решений в машиностроении и транспорте : Сборник статей XI Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых и студентов с международным участием, Пенза, 16–17 марта 2023 года / Под научной редакцией. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 443-447.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 321 ПЕРЕПЕЛКИНА ЕКАТЕРИНА ВИКТОРОВНА, студент АКСЕНОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, д.э.н., профессор Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия bgp08@bk.ru ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СОВРЕМЕННЫХ ЗДАНИЯХ ПЕРЕПЕЛКИНА Е.В., АКСЕНОВ С.Г. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СОВРЕМЕННЫХ ЗДАНИЯХ Важность пожарной безопасности в зданиях невозможно переоценить в современном архитектурном ландшафте. Пожары в зданиях сопряжены с многочисленными проблемами, включая различные источники возгорания, различные механизмы распространения огня, а также сложные эвакуационные и спасательные операции. В данной статье рассматриваются важнейшие аспекты пожарной безопасности, исследуется важность огнестойкости в строительстве, роль активных и пассивных систем противопожарной защиты, а также баланс между этими компонентами. Ключевые слова: строительные нормы, проектирование, эвакуация, пожаротушение, системы активной противопожарной защиты, системы пассивной противопожарной защиты. Характеристики пожарной безопасности и элементы устойчивости в зданиях не подлежат обсуждению, так как продиктованы строительными нормами, специфичными для каждой страны. Основная цель состоит в том, чтобы обеспечить безопасную эвакуацию людей во время пожара при одновременной локализации пожара, чтобы предотвратить значительный ущерб или вред жизни, имуществу и окружающей среде. Огнестойкое строительство предполагает использование материалов и приемов проектирования, которые значительно задерживают распространение огня, дыма и токсичных горячих газов. Это дает решающее время для эвакуации жильцов и для пожаротушения, чтобы добраться до места происшествия и начать поисково-спасательные операции и операции по тушению пожара. Системы активной противопожарной защиты (Active fire protection (AFP)) динамичны в своей работе, часто требуют вмешательства человека или автоматизированных систем для активации. 1 Пассивная противопожарная защита (PFP). Пассивная противопожарная защита интегрирована в конструкцию здания, работая бесшумно, чтобы сдержать или замедлить распространение огня. Хотя системы активной противопожарной защиты, такие как сигнализация, не контролируют огонь, они жизненно важны для раннего предупреждения и безопасной эвакуации. Для этого требуются правильно размещенные и заблокированные устройства обнаружения, сенсорное оборудование или активирующие устройства/головки (например, детекторы дыма и тепла или спринклерные головки). 322 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Некоторые системы активной противопожарной защиты требуют действий человека (например, использование огнетушителей или разбитие ручного вызывного пункта /сигнализации о разбитии стекла). В ситуациях, когда вмешательство человека невозможно, системы пассивной противопожарной защиты предоставляют необходимое время для эвакуации жильцов и реагирования пожарных команд. 2 К распространенным проблемам в системах пожарной безопасности относятся: 1. Неправильное размещение детектора. Тепловые извещатели устанавливаются рядом с кондиционерами, загороженными архитектурными элементами или в мертвых зонах в конфигурациях потолка, стены, переборки, софита, воздуховода и т.д. Несанкционированные модификации внутренних перегородок и стен, а также охват и активация датчиков воздействия и дождевателей. 2. Поврежденные или измененные цепи сигнализации, а также неправильная установка и модификация спринклеров. Команды по управлению объектами часто вносят специальные изменения в системы сигнализации и спринклерные системы во время планового технического обслуживания здания и систем, что приводит к потенциальному отказу системы. 3. Несоблюдение требований к гидрантам и катушкам для шлангов. К сожалению, в стареющем здании подрядчики по ежегодному техническому обслуживанию неквалифицированного персонала систем пожарной безопасности и защиты часто вносят изменения в сеть, которые потенциально могут посчитать систему неактивной или неспособной работать так, как изначально планировалось или предполагалось. 4. Правила противопожарных дверей. Обслуживающий персонал в течение жизненного цикла здания часто вскрывает противопожарные двери или вносит в них изменения, которые ставят под угрозу эффективность пожарной безопасности и приводят к тому, что дверь не соответствует сертификации продукции и нормам, для которых дверь получила регистрацию продукции гражданской обороны. Безопасность по конструкции, оптимизации стоимости, экономической эффективности и стоимости жизни. Взаимодействие некоторых систем и продуктов активной и пассивной противопожарной защиты может привести к небезопасному выбору конструкции, что приведет к непредвиденным последствиям. В качестве примера можно привести замену огнестойких стеклопакетов на обычные стекла, дополненные пожарными спринклерными системами. Это распространенная практика и миф среди проектировщиков и строительных подрядчиков. Хотя такой подход поначалу может показаться экономически эффективным, он может привести к сбоям, распространению огня по всему зданию и риску для жизни жильцов. Это происходит из-за теплового удара, который приводит в действие спринклерные системы в случае пожара при быстром повышении температуры. В течение первых 10-15 минут застекленные окна подвергаются воздействию экстремальных температур, достигающих примерно 600 °C. В то же время эти окна также испытывают значительный охлаждающий
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 323 эффект от воды, сбрасываемой спринклерной системой. Эти внезапные и резкие колебания температуры подвергают стекло тепловому удару, что в итоге приводит к разбиванию или разбиванию стандартного, неогнестойкого стекла. 3 Разрыв между стандартами и реальными условиями строительства и строительства часто возникает из-за непонимания различными заинтересованными сторонами (проектировщиками, инженерами, подрядчиками, специалистами по закупкам, управлению зданиями и сооружениями и т.д.) систем противопожарной защиты и пассивных противопожарных элементов, а также систем управления зданием и взаимосвязи этих систем для правильного функционирования, содержания и защиты в соответствии с целями кодексов и правил. Обучение всех заинтересованных сторон и понимание того, как эти системы комплексно обеспечивают защиту жизни, имущества и окружающей среды, имеет важное значение. Регулярные аудиты объектов и соблюдение международных и местных стандартов являются обязательными для обеспечения оптимальной пожарной безопасности в течение всего жизненного цикла здания. 4,5 Для обеспечения более безопасного и устойчивого будущего комплексный подход к обеспечению пожарной безопасности в современных зданиях, включающий активные и пассивные меры противопожарной защиты, является фундаментальной необходимостью в сегодняшней сложной архитектурной среде. Гармоничная интеграция этих систем защищает жизнь людей и сохраняет имущество и окружающую среду. Все заинтересованные стороны, участвующие в проектировании, строительстве, обслуживании и управлении зданиями, должны досконально понимать принципы пожарной безопасности и взаимодействие между различными системами безопасности. Регулярные аудиты объектов, строгое следование международным и местным стандартам, а также непрерывное обучение пожарной безопасности имеют решающее значение для преодоления разрыва между теоретическими стандартами и практическим применением. В конечном счете приверженность пожарной безопасности во всех аспектах проектирования и обслуживания зданий является не только нормативным обязательством, но и моральным императивом для защиты жизней и имущества от постоянно присутствующей угрозы пожара. Список литературы 6. Аксенов, С. Г. О проведении разведки пожаров в сложных условиях / С. Г. Аксенов, И. Н. Губайдуллина, А. А. Бикбулатов // Региональные проблемы устойчивого развития агропромышленного комплекса в условиях цифровой трансформации : Сборник статей Международной научно-практической конференции, Пенза, 03–07 мая 2024 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2024. – С. 365-367. 7. Ишмеева, А. С. Обеспечение пожарной безопасности в зданиях жилого назначения / А. С. Ишмеева, Д. Н. Акбашев // Охрана труда и техносферная безопасность на объектах промышленности, транспорта и социальных инфраструктур : сборник статей II Всероссийской научно-практической конференции, Пенза, 27–28 февраля 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 186-189. 8. Синагатуллин, Ф. К. Обеспечение пожарной безопасности нефтеперерабатывающих предприятий / Ф. К. Синагатуллин, С. Г. Аксенов, А. Е. Шеин // Актуальные проблемы природопользования и природообустройства : Сборник статей VI Международной научно- 324 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 практической конференции, Пенза, 24–25 ноября 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 269-272. 9. Аксенов, С. Г. Перспективы применения роботизированных устройств для проведения разведки при пожарах и ЧС / С. Г. Аксенов, Ф. К. Синагатуллин, И. С. Фахретдинов // Научный Альманах ассоциации France-Kazakhstan. – 2024. – № 3. – С. 241-245. 10. Пожарная опасность при проведении работ на скважинах добычи нефти, газа и конденсата / С. Г. Аксенов, А. С. Ишмеева, И. Н. Губайдуллина, И. Н. Губайдуллин // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. – 2024. – № 3. – С. 142-146. – DOI 10.47576/2949-1894.2024.3.3.016. САДОВА ВЛАДЛЕНА АНАТОЛЬЕВНА, студент Научный руководитель  ЖУКОВА ТАТЬЯНА ЮРЬЕВНА, ассистент Vkamushkina22@mail.ru Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, Россия УСТАНОВКА РЕАГЕНТНОГО УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ САДОВА В.А. УСТАНОВКА РЕАГЕНТНОГО УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ Статья посвящена актуальной проблеме, где качество воды играет ключевую роль в различных отраслях, включая промышленность, сельское хозяйство и бытовое использование. Введение в теоретические основы умягчения воды позволяет глубже понять процессы, происходящие в системе, а выбор и расчет необходимого оборудования обеспечивают эффективность и надежность работы. Подготовка к установке, монтаж и настройка системы умягчения воды являются критическими этапами, от которых зависит успешное функционирование всей установки. Наконец, проверка эффективности работы установленной системы позволяет оценить достигнутые результаты и внести необходимые коррективы. Ключевые слова: Вода, жесткость, химические реагентны, умягчение воды, установка. Вода — это один из самых важных ресурсов на планете, и ее качество напрямую влияет на здоровье человека, состояние экосистем и функционирование различных отраслей экономики. В последние десятилетия проблема качества воды становится все более актуальной, особенно в условиях стремительного роста населения, урбанизации и промышленного развития. Одним из наиболее распространенных загрязняющих факторов, влияющих на качество воды, является высокая жесткость, вызванная наличием в ней солей кальция и магния. Жесткая вода может привести к образованию накипи в трубопроводах и котлах, снижению эффективности работы оборудования, ухудшению качества моющих средств и косметики, а также негативному воздействию на здоровье человека. В связи с этим, установка систем умягчения воды становится необходимостью как для промышленных предприятий, так и для бытовых нужд.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 325 Умягчение воды — это процесс удаления из нее минеральных солей, отвечающих за жесткость. Существует несколько методов умягчения воды, среди которых наиболее распространенным является реагентное умягчение. Данный метод основывается на использовании химических реагентов, которые взаимодействуют с ионами кальция и магния, превращая их в нерастворимые соединения, которые затем можно удалить из воды. Реагентное умягчение позволяет значительно снизить жесткость воды и улучшить ее качество, что делает этот метод особенно популярным в различных отраслях, таких как энергетика, пищевая промышленность, химическая и нефтехимическая промышленность. Жесткость воды делится на временную и постоянную. Временная жесткость обусловлена наличием в воде бикарбонатов кальция и магния, которые при нагревании разлагаются с образованием нерастворимых карбонатов. Временную жесткость можно устранить, например, путем кипячения воды. Постоянная жесткость, в свою очередь, связана с наличием в воде хлоридов и сульфатов кальция и магния, которые не изменяются при нагревании. Для ее устранения требуется применение специальных методов, таких как реагентное умягчение. Этот процесс включает в себя добавление химических реагентов, которые взаимодействуют с ионами жесткости, образуя нерастворимые соединения, которые затем могут быть удалены из воды . Одним из основных реагентов, используемых для умягчения воды, является известь (оксид кальция, CaO) или гашеная известь (гидроксид кальция, Ca(OH)2). При добавлении извести в воду происходит реакция с растворенными ионами жесткости, в результате которой образуются нерастворимые карбонаты. Например, ионы кальция реагируют с бикарбонатами, образуя карбонат кальция, который выпадает в осадок. Этот осадок затем может быть удален из воды с помощью фильтрации или отстаивания. Аналогичным образом, магний также может реагировать с известью, приводя к образованию карбоната магния. Этот процесс не только снижает жесткость воды, но и улучшает ее химический состав, так как известь является полезным добавлением, которое может повысить pH воды и снизить ее коррозионные свойства . Другим распространенным реагентом для умягчения воды является сода (гидрокарбонат натрия, NaHCO3). Она может использоваться в сочетании с известью для повышения эффективности процесса умягчения. Сода способствует образованию дополнительных бикарбонатов, которые также могут реагировать с ионами жесткости, что приводит к увеличению выхода осадка и улучшению качества умягченной воды. Важно отметить, что выбор реагента зависит от конкретных условий и требований к качеству воды, а также от состава исходной воды [5]. Теоретические основы умягчения воды представляют собой важную базу для понимания процессов, происходящих в системе, а также для выбора наиболее эффективных методов и технологий. Знание химических реакций, протекающих при реагентном умягчении, а также понимание факторов, влияющих на эффективность этих процессов, позволит оптимизировать работу системы и добиться максимальных результатов. Рассмотрение различных типов реагентов, 326 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 их свойств и механизмов действия поможет определить, какие из них наиболее подходят для конкретных условий эксплуатации. Выбор и расчет необходимого оборудования — это следующий этап, который требует внимательного подхода. Необходимо учитывать не только характеристики воды, подлежащей умягчению, но и требования к качеству конечного продукта, а также условия эксплуатации. Правильный выбор оборудования обеспечит надежность и долговечность системы, а также позволит минимизировать эксплуатационные расходы. Важным аспектом является также определение необходимой производительности системы, что позволит избежать проблем с недостатком или избытком обработанной воды. Подготовка к установке реагентного умягчения воды включает в себя не только выбор оборудования, но и организацию рабочего процесса, подготовку технической документации и обучение персонала. Установка системы требует четкого планирования и координации действий всех участников проекта. Важно предусмотреть все этапы монтажа, от доставки оборудования до его подключения и наладки. Качественная подготовка на этом этапе позволит избежать ошибок, которые могут привести к дополнительным затратам и задержкам в реализации проекта. Монтаж и настройка системы умягчения воды являются завершающими этапами установки. На этом этапе важно обеспечить правильное подключение всех компонентов системы, настройку параметров работы и проведение тестирования. Качественный монтаж и настройка системы обеспечат ее эффективное функционирование и минимизируют вероятность возникновения аварийных ситуаций. В ходе настройки системы необходимо учитывать специфические условия эксплуатации, такие как температура, давление и состав воды, что позволит добиться оптимальных результатов. Проверка эффективности работы установленной системы — это заключительный этап, который позволяет оценить достигнутые результаты и выявить возможные недостатки. Эффективность системы умягчения воды можно оценивать по различным критериям, таким как степень снижения жесткости, качество обработанной воды, а также экономические показатели, включая затраты на реагенты и эксплуатацию оборудования. Проведение регулярных проверок и мониторинга работы системы позволит своевременно выявлять проблемы и вносить необходимые коррективы, что обеспечит ее бесперебойное функционирование и высокую эффективность. Существует несколько альтернативных методов умягчения воды, таких как ионный обмен и мембранные технологии, однако реагентное умягчение остается одним из наиболее распространенных и доступных методов. Оно позволяет эффективно снижать жесткость воды, однако требует тщательного контроля за процессом и правильного выбора реагентов. Важно также учитывать экологические аспекты, связанные с использованием химических реагентов, и стремиться к минимизации негативного воздействия на окружающую среду. Современные технологии и подходы к реагентному умягчению воды продолжают
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 327 развиваться, что открывает новые возможности для повышения эффективности и снижения затрат на обработку воды. В заключение отметим, что умягчение воды является важной задачей, которая требует комплексного подхода и применения различных методов и технологий. Установка реагентного умягчения представляет собой один из наиболее эффективных способов решения проблемы жесткости воды, обеспечивая получение высококачественной умягченной воды для различных нужд. Понимание теоретических основ процесса умягчения, выбор правильных реагентов и контроль за параметрами процесса являются ключевыми факторами, влияющими на успешность и эффективность данного метода. В условиях растущих требований к качеству воды и необходимости рационального использования водных ресурсов реагентное умягчение воды будет оставаться актуальной задачей, требующей постоянного внимания и совершенствования технологий. Список литературы 1. Ахтамова Д. Д. Разработка технологической схемы оборотного водопользования предприятия молочной промышленности с использованием подземного источника водоснабжения : дис. – Сибирский федеральный университет, 2020 2. Вартапетян Л. И. и др. УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ. – 1998. 3. Макуев В. А. Водоснабжение и водоотведение. – 2002. 4. Малахов И. А., Малахов Г. И. СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ ДОБАВОЧНОЙ ВОДЫ ДЛЯ ТЕПЛОВОДОСНАБЖЕНИЯ (ВАРИАНТЫ). – 2006. 5. Панченко В. В., Панченко А. В., Веселова А. П. Глубокая очистка воды коагуляцией от органо-железокомплексных соединений // Энергосбережение и водоподготовка. – 2007. 6. Паушкин А. Н. Проект источника и системы теплоснабжения промплощадки г. Стрежевого. – 2016. 328 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 САЛЯЕВА АРИНА СТАНИСЛАВОВНА, студент АХМЕДЖАНОВА ЭЛИНА РАФКАТОВНА, студент ГУБАЙДУЛЛИНА ИЛЬСЕЯР НУРОВНА, к.э.н., доцент Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, Россия (arina.salyaeva.2003@mail.ru) ВЛИЯНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ НА ПОЖАРНУЮ БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ САЛЯЕВА А.С., АХМЕДЖАНОВА Э.Р., ГУБАЙДУЛЛИНА И.Н. ВЛИЯНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ НА ПОЖАРНУЮ БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ Современные электрические устройства неотъемлемо интегрированы в нашу повседневную жизнь, значительно повышая уровень комфорта и удобства. Вместе с тем, эксплуатация таких устройств сопряжена с потенциальными угрозами для пожарной безопасности. Ключевые слова: пожарная безопасность, электрические приборы, жилые здания, общественные здания, пожары, техника. Несмотря на кажущуюся безобидность, в жилых помещениях присутствуют различные бытовые приборы, неправильная эксплуатация которых может привести к пожару. Статистика свидетельствует о том, что нарушение правил установки и использования электрооборудования является второй по значимости причиной возгораний в Российской Федерации после действий людей [3]. Распределение количества пожаров в Российской Федерации по основным причинам возникновения пожаров за 2021 г. Неосторожное обращение с огнём 6% 3% 7% 15% 69% Нарушение правил устройства и эксплуатации элетрооборудования Нарушение правил устройства и эксплуатации печей Рисунок 1 Рассмотрим основные аспекты влияния современных электрических приборов на пожарную безопасность жилых и общественных зданий. 1. Одной из самых частых причин возгорания является большая нагрузка на электросети. В современных жилых и офисных помещениях наблюдается широкое внедрение разнообразных электроприборов, охватывающих спектр от
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 329 бытовых устройств до интеллектуальных систем управления. Такая тенденция неизбежно влечёт за собой рост нагрузки на электрическую инфраструктуру. Перенапряжение представляет собой серьезную пожарную опасность, поскольку оно существенно увеличивает риск возникновения короткого замыкания. Кроме того, перенапряжение приводит к увеличению токовой нагрузки на отдельные участки электрической цепи, что может вызвать их перегрузку. Перегрузка электрической проводки - повышение температуры проводов, сопровождающейся значительным тепловыделением. В результате происходит плавление токоведущих жил, что может спровоцировать короткое замыкание или повышение риска возникновения пожара. 2. Следующим, не менее важным фактором, является неправильная эксплуатация. Например, использование удлинителей с перегрузкой, оставление приборов без присмотра (например, утюгов или обогревателей) или неправильное подключение к сети может привести к аварийным ситуациям. Взаимодействие нагретых элементов электроприборов с легковоспламеняющимися материалами может привести к возникновению пожара по нескольким причинам [2]. К ним относятся:  Прямой контакт: нагретые поверхности приборов могут воспламенить горючие материалы при непосредственном соприкосновении.  Тепловое излучение: тепло, испускаемое прибором (например, электрообогревателем), может вызвать возгорание находящихся поблизости горючих материалов.  Выброс раскалённых частиц: в случае аварийного режима работы прибора возможен выброс раскаленных фрагментов, способных спровоцировать пожар. Обучение пользователей основам безопасного обращения с техникой играет важную роль в предотвращении пожаров. Электропроводка, выключатели и розетки - наиболее частая причина пожаров. Некоторые электроприборы могут являться потенциальным источником пожара в жилом помещении, особенно при ненадлежащем использовании или наличии технических неполадок. Перечислю самые пожароопасные устройства в доме по данным МЧС России [4]:  Удлинители. Могут представлять собой источник опасности, если не соблюдать правила эксплуатации. Возможны такие явления, как искрение, перегрев, плавление и даже возгорание. Часто причиной подобных инцидентов является не неисправность самого удлинителя, а его неправильное использование. Каждый удлинитель имеет определённые ограничения по мощности, выраженные в киловаттах. Данная информация обычно указана на корпусе устройства. При подключении нескольких приборов к удлинителю с несколькими гнездами, суммарная мощность подключенных устройств не должна превышать максимальную допустимую мощность удлинителя.  Конвекторы и радиаторы. В жилых помещениях для дополнительного обогрева обычно применяются конвекторы и масляные радиаторы. Как правило, возгорание происходит вследствие перегрева отопительного прибора. При 330 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 корректной установке и отсутствии препятствий для циркуляции воздуха, обогреватель равномерно распределяет тепло по помещению. Однако, если прибор закрыть каким-либо предметом или он упадет на пол, поток воздуха будет прерван. В результате, тепло будет концентрироваться внутри прибора, что приведет к перегреву его деталей и электропроводки, а в конечном итоге — к возгоранию.  Приборы освещения. Наиболее пожароопасными считаются лампы накаливания. Они способны вызвать возгорание горючих материалов, таких как дерево, акрил, бумага и полиэтилен, а также привести к плавлению полипропилена. Например, перегрев лампы торшера может спровоцировать возгорание текстильного абажура. Кроме того, пожароопасность представляют собой и светильники с трубчатыми люминесцентными лампами, часто используемые в офисах, школах и иногда в жилых помещениях. Возгорание может возникнуть в стартере - устройстве, обеспечивающем включение лампы.  Холодильники. В случае неисправности электропроводки холодильника, возникновения короткого замыкания в компрессоре, термостате или лампе освещения, пламя может перекинуться на пластиковые элементы, что повлечёт за собой пожар. Наиболее подвержены такому риску старые холодильники с изношенным оборудованием. Также причиной возгорания может стать повреждённый кабель подключения к электросети или вилка.  Электроплита. Поверхность электрической плиты способна нагреваться до критической температуры в 500°C, что само по себе представляет опасность. Возникновение пожара возможно лишь при одновременном воздействии двух факторов: 1- продолжительная работа плиты с достижением высокой температуры; 2 - наличие на поверхности плиты или в непосредственной близости от неё горючих материалов. Чаще всего возгорание происходит вследствие забывчивости, когда плита остаётся включённой без присмотра, а на ней находятся кастрюля или сковорода.  Стиральная машина. Случаи возгорания стиральных машин встречаются не так часто и обычно связаны с неисправностями старых моделей. К числу возможных причин пожара относятся: - утечка воды: проникновение воды на электрические компоненты; - перегрев сливного насоса: заклинивание насоса может привести к его перегреву и оплавлению; - проскальзывание ремня привода барабана: трение от проскальзывания ремня приводит к появлению дыма, что, хотя и не является пожаром, может выглядеть пугающе;  Телевизор. Старые телевизоры с электронно-лучевой трубкой имеют повышенный риск возгорания по сравнению с современными моделями. Это связано с их конструктивными особенностями: габаритами, весом и нагревом во время работы. Поэтому важно обеспечить хорошую вентиляцию старых телевизоров, избегая установки в нишах или вблизи стен. Современные телевизоры и плазменные панели сами по себе практически невосприимчивы к возгоранию. Основная угроза для них – перенапряжение в электросети.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 331  Утюг. Подошва электрического утюга в процессе эксплуатации достигает температуры до 200 °C, что представляет собой существенный риск возгорания текстильных материалов или древесины. Современные модели утюгов оснащены автоматическим контролем температуры и прекращают нагрев при достижении заданного значения. Поэтому, если оставить утюг в вертикальном положении, вероятность возгорания минимальна: он будет периодически включаться и выключаться, поддерживая заданную температуру, но не достигнет критической точки воспламенения. Однако, если утюг оставить включенным, лежащим подошвой на поверхности, температура нагрева может привести к воспламенению этой поверхности. Особую опасность представляют гладильные доски, поскольку их верхняя часть покрыта тканью. 3. Качество электрических приборов также является одним из важных факторов влияния современных электрических приборов на пожарную безопасность жилых и общественных зданий. Качество и надёжность функционирования электроприборов может существенно различаться в зависимости от производителя. Производители могут допускать дефекты в конструкции, такие как недостаточная изоляция проводов или отсутствие защитных элементов, что повышает вероятность возникновения пожаров. Конструктивные особенности таких приборов должны исключать возможность возгорания как самого устройства, так и окружающего пространства. Для достижения этой цели необходимо использовать комплектующие изделия и материалы, обладающие температурными характеристиками, соответствующими рабочим режимам температуры прибора[1]. 4. Устаревшие системы защиты. Несоответствие электропроводки современным стандартам безопасности или её физический износ может привести к перегреванию и возникновению короткого замыкания. Многие здания, особенно старые, могут не иметь современных систем защиты от перегрузок и коротких замыканий. Установка автоматических выключателей, дифференциальных защит и других устройств может значительно повысить уровень пожарной безопасности. Чтобы минимизировать риски, необходимо[5]:  Всегда следить за работающими приборами, регулярно проверять состояние электропроводки и приборов;  Использовать сертифицированные устройства и избегать перегрузки сети;  В помещениях, насыщенных электроприборами, установка детекторов дыма и тепла является обязательным условием для повышения уровня безопасности;  Обучайте всех членов семьи основам безопасного обращения с электрическими приборами. Соблюдение этих мер поможет значительно снизить риск возникновения пожара. Современные электрические приборы оказывают существенное воздействие на уровень пожарной безопасности в жилых и общественных зданиях. Для минимизации потенциальных рисков необходимо осуществлять постоянный кон- 332 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 троль за состоянием электропроводки, применять сертифицированное оборудование, проводить обучение пользователей правилам безопасного обращения с электроприборами. Лишь комплексный подход к решению вопросов пожарной безопасности способен обеспечить эффективную минимизацию рисков и гарантировать защиту жизней и имущества. Список литературы 1. Аксенов С.Г., Синагатуллин Ф.К. К вопросу об управлении силами и средствами на пожаре // Проблемы обеспечения безопасности (Безопасность 2020). Материалы II Международной научно-практической конференции. - Уфа: РИК УГАТУ, 2020. - С. 124-127. 2. Корольченко А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: справочник в 2-х ч. / Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Асс. «Пожнаука», Москва, 2004. – Ч.II. –774 с. 3. Пожары и пожарная безопасность. Статистический сборник, статистика пожаров и их последствий [Электронный ресурс] URL: https://ptm01.ru/assets/images/biblioteka/Статистика/2021/ВНИИПО/pozharyi-i-pozharnayabezopasnost-2021.pdf (Дата обращения: 18.11.24) 4. Самые пожароопасные приборы в доме по статистике МЧС [Электронный ресурс] URL: https://journal.tinkoff.ru/list/catch-fire/ (Дата обращения: 18.11.24) 5. Лекция «Меры пожарной безопасности в зданиях и помещениях» [Электронный ресурс] URL: https://вдпо.рф/ptm/lecture/607 (Дата обращения: 18.11.24) ЧЕРНЯЕВА СВЕТЛАНА ОЛЕГОВНА, студент Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина (e-mail: chernyayeva.svetochka@mail.ru) ВЛИЯНИЕ РИСОВОДСТВА НА ЭКОСИСТЕМУ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ЧЕРНЯЕВА С.О. ВЛИЯНИЕ РИСОВОДСТВА НА ЭКОСИСТЕМУ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ В этой статье рассматриваются основные экологические проблемы, связанные с выращиванием риса. Укрепление среды выращивания риса требует новых концепций и практики. Серьезную озабоченность вызывают долгосрочные эффекты факторов, связанных с интенсификации, изменением гидрологии, загрязнением, особенно агрохимикатами на плодородие почвы, окружающую среду и здоровье человека. Ключевые слова: рисоводство, рисовые поля, экосистема, водные ресурсы, орошение, устойчивое управление, урожай Рисоводство имеет как положительные, так и отрицательные последствия для экосистем водных объектов. Основные аспекты включают изменение гидрологии, загрязнение и воздействие на биоразнообразие. - Изменение гидрологии: Рисоводство требует значительных объемов воды, что может привести к изменению уровней местных водоемов. Например, для орошения рисовых полей может создаваться сложная система каналов, что изменяет естественное течение рек и водоемов. - Загрязнение: Использование химических удобрений и пестицидов в рисоводстве может привести к загрязнению водоемов. Эта проблема усугубляется
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 333 тем, что дождевые осадки могут смывать химические вещества в реки и озера, что негативно сказывается на качестве воды и здоровье водных организмов. - Влияние на биоразнообразие: При организации рисовых полей, особенно если используются большие площади, могут утрачивать естественные экосистемы и местообитания для многих видов. Это может привести к снижению биоразнообразия и даже к исчезновению некоторых видов. - Положительное влияние: В то же время рисовые системы могут создавать уникальные экосистемы. Например, рисовые поля могут служить средой обитания для множества водных птиц и других животных, предлагая им место для кормления и размножения. - Устойчивое управление: Важным аспектом является внедрение устойчивых практик в рисоводстве, таких как интегрированное управление водными ресурсами, что может минимизировать негативные воздействия на водные экосистемы. Неправильное использование пестицидов было связано с новыми технологиями выращивания риса, что привело к значительному загрязнению окружающей среды за пределами полей из-за их воздействия на фауну рисовых полей, не являющуюся целевой: накопление в почве, сток с полей, перенос на уровень грунтовых вод и пагубное воздействие на здоровье фермеров. Рисовые поля являются основным источником CH2. Интенсификация сельскохозяйственных культур приведет к увеличению выбросов, если фермеры не разработают методы смягчения последствий. Все эти эффекты, вероятно, будут более выражены: 1) в тропических и субтропических климатических условиях, где климатические и культурные условия более благоприятны для трансмиссивных заболеваний и производства CF4, и, 2) в развивающихся странах, где использование пестицидов менее регулируется, а неправильное использование пестицидов более распространено из-за неадекватной профессиональной подготовки фермеров. Менее выраженные негативные эффекты чаще встречаются в районах выращивания риса в тени. Таким образом, поддержание устойчивости среды выращивания риса в условиях растущих потребностей потребует новых концепций и методов ведения сельского хозяйства, которые должны: 1) удовлетворять изменяющиеся потребности населения и поддерживать рост цен в условиях экологических трудностей, а также социальных и экономических ситуаций, 2) поддерживать или улучшать качество окружающей среды, жидкости, 3) потреблять или увеличивать природные ресурсы. Важными вопросами являются как увеличить урожайность, оптимизировать агроклиматическое использование, выявить и использовать альтернативные дешевые источники продовольствия и, в меньшей степени, предусмотреть способность рисового поля производить дополнительные источники продовольствия. Некоторые проблемы связаны с устойчивостью среды выращивания риса 334 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 для поддержания высоких урожаев, а также с возможными долгосрочными эффектами интенсификации выращивания риса и связанными с ней факторами, особенно агрохимическим использованием, на плодородие почвы, окружающую среду и здоровье растений. Таким образом, рисоводство, как и любое другое сельское хозяйство, должно быть организовано с учетом экологических последствий для сохранения здоровья водных экосистем. Список литературы 1. Владимиров, С.А. Исследование и оценка климатического потенциала предпосевного периода риса в условиях учхоза «Кубань» Кубанского ГАУ / С.А. Владимиров // Науч. журнал Труды КубГАУ. – 2009. – Вып. 5(20). - С. 271-281. 2. 11.Крылова, Н. Н. Экология водопользования на оросительных системах. / Н. Н. Крылова, Е. И. Хатхоху. // Итоги научно-исследовательской работы за 2017 год: сб. ст. по материалам 73-й научно-практической конференции преподавателей / отв. за вып. А. Г. Кощаев. – Краснодар: КубГАУ, 2018. – С. 203-204. 3. Краснодарский край в цифрах. 2018: Стат. сб. / Краснодарстат – Краснодар, 2019. – 327 с. 4. Амелин, В. П. Экологически чистая ресурсо- и энергосберегающая технология возделывания риса и севооборотных культур / В. П. Амелин, С. А. Владимиров // Научный журнал Труды КубГАУ. – 2007. – Вып. 4 (8). – С. 165-170. 5. Кузнецов, Е.В. Значение природно-ресурсного потенциала для обеспечения устойчивого функционирования агроландшафтов степной зоны Кубани / Е.В. Кузнецов, С.А. Владимиров, Н.П. Дьяченко // Научный журнал Труды КубГАУ. – 2007. – Вып. 5(9). – С. 176-179.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 335 Транспортные системы и эксплуатация машинно‐тракторного парка АПК и ПГС DOI 10.47581/2024.FM-08/Golishev-Meshkov-01 ГОЛЫШЕВ ГРИГОРИЙ ЮРЬЕВИЧ, студент (e-mail: games.human@yandex.ru) ЗИБЕРТ РОМАН ЕВГЕНЬЕВИЧ, студент (e-mail: zibertre@mail.ru) Научный руководитель — КОЗЛОВА АЛЕКСАНДРА ВЛАДИМИРОВНА, к.т.н., доцент МЕШКОВ ВАЛЕРИЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, к.т.н., доцент (rector@stankin.ru) Московский государственный технологический университет „Станкин“ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТРАНСПОРТИРОВКИ ТЕХНИКИ И РАБОТНИКОВ В АПК И ПГС ГОЛЫШЕВ Г.Ю., ЗИБЕРТ Р.Е. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТРАНСПОРТИРОВКИ ТЕХНИКИ И РАБОТНИКОВ В АПК И ПГС В данной статье раскрываются аспекты совершенствования транспортировки техники и работников в АПК и ПГС. Ключевые слова: БПЛА, склад, машинно-тракторный парк. Перемещение техники и работников в агропромышленном комплексе (АПК) и промышленном гражданском строительстве (ПГС) — важный аспект повышения эффективности и конкурентоспособности данных отраслей. Эффективное использование ресурсов, включая машины и персонал, напрямую влияет на объемы производства, качество оказываемых услуг и экономические показатели предприятий. Современный АПК характеризуется ростом масштабов и специализации. Это влечет за собой необходимость эффективного перемещения сельскохозяйственной техники, как по территории крупных фермерских хозяйств, так и на маршрутах между разными объектами. Совершенствование чаще всего подвергаются логистика, техника, инфраструктура и персонал. Правильная маршрутизация движения техники, минимизация простоев и дублирования маршрутов. Использование современных GPS-систем, программного обеспечения для планирования и управления логистикой существенно повышает эффективность. Помимо этого существуют киберфизические системы с участием БПЛА и искусственного интеллекта, позволяющие дистанционно управлять всеми этапами ЖЦ продукции. Для различных задач (посев, уборка, транспортировка) необходим соответствующий тип техники, и его рациональное использование в зависимости от условий местности и объема работ. Современные технологии позволяют анализировать данные о полях, чтобы совершенствование время и ресурсы. Состояние дорог, складов, парковок — важные факторы, влияющие на движение техники. Без подобающего качества этих элементов невозможно будет 336 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 использовать достижения современной техники. Инвестиции в развитие инфраструктуры повышают скорость и эффективность перемещения. Правильный график технического обслуживания, своевременный ремонт — залог бесперебойной работы. Эффективная организация перемещения персонала в АПК и ПГС требует комплексного подхода, включающего обеспечение сбалансированности рабочей силы — достаточного количества работников в нужное время и в нужном месте, с учетом сезонных колебаний и специфики различных видов работ, а также грамотного планирования задач. Это подразумевает использование современных технологий, таких как системы управления персоналом, онлайнплатформы для поиска и подбора сотрудников, и системы мониторинга рабочего времени. Не менее важны обучение и повышение квалификации персонала для работы с новой техникой и технологиями. Кроме того, нужно обеспечить гибкость и мобильность, с помощью гибких графиков работы, повышая мобильность сотрудников, используя удаленные рабочие места и создавая специализированные центры обслуживания, охватывающие несколько территорий. Направив усилия на улучшение условий труда, производительность сотрудников поднимется вместе с мотивация. Тем не менее, реализация этих мер сталкивается с рядом серьезных вызовов: значительными инвестициями в новую технику и обучение персонала, дефицитом специалистов с необходимой квалификацией, необходимостью адаптации к меняющимся климатическим условиям, обеспечением безопасности труда, а также учетом географических особенностей и наличием инфраструктурных ограничений, таких как состояние дорог и рельеф местности. Получается, что совершенствование перемещения персонала в АПК и ПГС критически важна для повышения эффективности и конкурентоспособности отраслей. Использование современных технологий, планирование, гибкость и улучшение условий труда помогут преодолеть вызовы и обеспечить устойчивое развитие. Инвестиции в эти процессы принесут долгосрочные экономические выгоды. Транспортные системы АПК и ПГС решают задачи доставки сырья, перевозки готовой продукции и перемещения техники и персонала. Современные тенденции включают увеличение масштабов производства, расширение рынков сбыта, повышение требований к качеству и безопасности продукции, рост цен на топливо и нехватку квалифицированных кадров. Эксплуатация машинно-тракторного парка (МТП) сталкивается с проблемами высокой стоимости техники, быстрого износа, недостатка сервисного обслуживания, неэффективного использования и проблем с хранением. Для совершенствования транспортных систем и эксплуатации МТП необходимы: совершенствования маршрутов с помощью программного обеспечения, применение телематических систем для мониторинга техники, внедрение систем управления парком, использование высокотехнологичной техники и повышение квалификации персонала, а также совершенствования хранения техники.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 337 Эффективные транспортные системы и МТП критически важны для успешной работы АПК и ПГС, повышая производительность и конкурентоспособность. Однако, необходимо решать проблемы высокой стоимости техники, нехватки квалифицированных кадров и недостатка сервисного обслуживания. Список литературы 1. Оптимизация параметров системы транспортировки зерна в сменные бункеры соргоуборочного комбайна / А.И. Ряднов, С.В. Тронев, Р.В. Шарипов, С.В. Смирнов // Вестник Брянской ГСХА. 2024. № 1 (101). С. 63-68. 2. Алилуев, В. А. Техническая эксплуатация машинно-тракторного парка: Учеб. пособие для высших с.-х. учеб. заведений / В. А. Алилуев, А. Д. Ананьин, В. И. Михлин. – М.: Агропромиздат, 1991. – 367 c. 3. Белявцев, А. В. Механизация сельскохозяйственного производства: Учеб. пособие для повышения квалификации специалистов / А. В. Белявцев, В. А. Крутилин. – М.: Агропромиздат, 1991. – 207 с. 4. Курченко Н.Ю., Бовш В.В. Использование БПЛА в сельском хозяйстве // [ВЕКТОР СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ. Краснодар, 15 ноября 2022 года]. – 2022. – С. 848-849. 5. Попов, Л. А. Эксплуатация машинно-тракторного парка: Метод. указания по выполнению лаборатор. работ по дисциплине “Эксплуатация МТП”; КГПИ / Л. А. Попов. – Сыктывкар, 1999. – 47 с. 338 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Электроэнергетика и электротехника в АПК и ПГС. АБРОСИМОВ ИВАН ПЕТРОВИЧ, специалист AlexStepanch@yandex.ru Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина", г. Воронеж, Россия О РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ АБРОСИМОВ И.П. О РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ В работе рассмотрены структуры, которые будут влиять на то, как работают энергетические компании. Отмечены проблемы интеграции и административного управления. Ключевые слова: энергетическая компания, результативность, модернизация, управление. Интегрированные структуры в энергетике в АПК и ПГС можно разделить на два типа: 1) структуры, созданные при участии государства, бизнеса и научного сообщества, и 2) корпоративные структуры, созданные как интегрированные [1]. Для функционирования интегрированных структур существует необходимая среда, которая опирается на государственно-частное партнерство и партнерские инфраструктуры. Интегрированные структуры в энергетике можно разделить на два класса: формирование интегрированных бизнес-структур (диверсифицированных отраслевых групп, интегрированных бизнес-групп, бизнес-сетей); формирование интегрированных структур на основе государственночастного партнерства (технологические платформы, финансово-промышленные группы, энергетические (отраслевые) кластеры). Еще одним инструментом национальной энергетической политики, связанным с модернизацией в АПК и ПГС, можно назвать создание инфраструктур партнерства [2], инновационных комплексов, инвестиционных и производственных пространств, стратегических ландшафтов - необходимой среды для модернизации энергетического комплекса [3]. Согласно проведенному анализу, модернизация промышленной политики должна быть реализована во многих регионах и приняты соответствующие нормативные и законодательные акты. Проведенные исследования интеграционных практик [4] и административных инструментов выявили проблемы в этой области: во многих случаях стратегическое планирование развития промышленного производства [5] и модернизации энергетических комплексов продумано неполно (нет единой концепции развития промышленности в регионе, механизма определения приоритетных отраслей в энергетике, стратегических документов);
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 339 на практике не всегда уделяется внимание вопросу качества управления [6]. Для поиска путей решения указанных проблем и определения перспектив модернизации энергетического комплекса в российских регионах в АПК и ПГС можно обратить внимание на основные факторы, связанные с успешной модернизацией: - наличие инновационной инфраструктуры [7]; - наличие формальных и неформальных интеграционных структур; - реализация национальных стимулов. - реализация независимых исследований и разработок. В современных условиях экономического кризиса в нашей стране проблемы модернизации энергетического комплекса стоят особенно остро. Решение таких проблем относится к области узких мест, выявленных в результате изучения отечественного опыта модернизации промышленного комплекса: - повышение качества стратегического планирования и управления на основе разработки концепции модернизации энергетического комплекса [8]; - повышение качества управления в промышленной сфере на основе модернизации образовательных программ, организации повышения квалификации и развития методологических основ [9, 10]; - усиление интеграции в целевые группы энергетического сектора на основе формирования интегрированных бизнес-структур и интегрированных структур государственно-частного партнерства. Заключение Применение различных подходов к модернизации современного энергетического комплекса может существенно повысить эффективность его функционирования. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 6. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 7. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 340 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 8. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 9. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 10. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 341 АБРОСИМОВ ИВАН ПЕТРОВИЧ, специалист AlexStepanch@yandex.ru Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина", г. Воронеж, Россия О ВОЗМОЖНОСТЯХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЙ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПАНИЯХ АБРОСИМОВ И.П. О ВОЗМОЖНОСТЯХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЙ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПАНИЯХ Проведен анализ возможностей развития организаций, связанных с энергетикой. Отмечена необходимость совершенствования работы таких компаний. Ключевые слова: энергетика, организация, исследования, развитие, развитие, стратегия. В современном мире процесс глобализации оказывает сильное влияние на различные отрасли и секторы экономики, но это относится и к энергетическому сектору. Трудно недооценить негативное влияние экономического кризиса на отечественные промышленные комплексы. Но в то же время мы должны понимать, что кризис представляет собой возможность и стимул для восстановления местной экономики. Некоторые исследователи считают, что в последние годы в Российской Федерации можно наблюдать постоянный рост числа нестабильно развивающихся регионов. В этих условиях крайне необходимо исследовать новые возможности для позитивной динамики в отечественной промышленности, в сфере АПк и ПГС поддерживать различные перспективные отрасли и осуществлять процесс эффективного распределения ресурсов [1]. То есть важность государственного регулирования при формировании стратегий, связанных с модернизацией индустриальных парков, очевидна [2]. Только после проведения качественного стратегического анализа, создания региональных и отраслевых подразделений и разработки стратегий развития в каждом сегменте на государственном уровне мы сможем сосредоточиться на соответствующих отраслевых энергетических стратегиях отдельных регионов [3]. Исходя из опыта модернизации энергетических комплексов в АПК и ПГС по всему миру, как основы для анализа, планирования и продвижения стратегий, направленных на модернизацию [4], можно видеть, что в большинстве случаев необходимо ориентироваться на партнерские отношения целевых групп таких процессов (правительства, бизнеса, общества). Это партнерство может принимать различные формы, включая кластеры, технологические платформы, различные промышленные группы, интегрированные бизнес-структуры, финансово-промышленные группы, региональные центры промышленного производства, государственно-частные партнерства и стратегические ландшафты. Однако все это сотрудничество основано на принципе развития взаимодействия регио- 342 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 нальных промышленных комплексов, целью которого можно назвать получение синергетического эффекта.[5] В российской практике, связанной с государственным регулированием модернизации энергетического комплекса и анализом регулирующих законов в этой области, можно увидеть, что основной упор в России делается на модернизацию инфраструктуры, развитие стандартизированных систем, повышение уровня технологического развития, ослабление соответствующие административные барьеры, стимулирование научных исследований и разработок. Модернизация индустриальных парков в АПК и ПГС является одним из предметов национальной промышленной политики. Относится к системе мер, принимаемых органами государственной власти для оптимизации промышленной структуры и организации эффективного взаимодействия смежных отраслей для обеспечения устойчивого развития промышленных комплексов [6]. В результате обобщения различных методов, используемых экспертами в области промышленной политики при определении инструментов, используемых органами государственной власти при модернизации индустриальных парков с целью обеспечения устойчивого развития, можно сделать следующие выводы: - Инструменты государственной промышленной политики можно разделить на прямые и косвенные. Прямые инструменты направлены непосредственно на промышленные предприятия или реализуются с их участием. Косвенные инструменты направлены на улучшение внешней среды промышленного предпринимательства; - Инструменты могут быть сгруппированы в соответствии с направлением промышленной политики государства. Можно выделить 7 направлений: инновации, инвестиции, интеграция, экономика, общество, окружающая среда и управление [7, 8]. Анализируя средства, связанные с возможностью модернизации энергетического комплекса как элемента государственной промышленной политики, показано, что комплексные действия являются очень важным направлением государственной промышленной политики, и наиболее важное направление связано с экологией. Основными целями формирования интегрированной структуры являются повышение эффективности коммуникаций, проведение разработки инноваций, улучшение конкурентоспособности и финансовых результатов [9, 10]. Основными целевыми группами интегрированной структуры являются бизнес, правительство и научное сообщество. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 343 344 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 6. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 7. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 8. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 9. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 10. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. АВЕТИСЯН ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА, преподаватель ВАЛИЕВ ВАДИМ ПАВЛОВИЧ, студент ВАНДЫШ ДАРЬЯ СЕРГЕЕВНА, студент ВАСИЛЕНКО ДАНИЛА ВИТАЛЬЕВИЧ, студент Колледж Воронежского института высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (tatyana21091999@mail.ru) О ПРОЦЕССАХ УПРАВЛЕНИЯ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЯХ АВЕТИСЯН Т.В., ВАЛИЕВ В.П., ВАНДЫШ Д.С., ВАСИЛЕНКО Д.В. О ПРОЦЕССАХ УПРАВЛЕНИЯ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЯХ В работе анализируются характеристики управления в энергетических организациях. Рассмотрены особенности поддержки принятия решений. Ключевые слова: организация, принятие решения, управление. В настоящее время автоматизированные информационные системы активно используются в управлении энергетическими организациями [1, 2]. Развиваются теоретические и практические элементы, образующие информационные системы (производство, управление финансами, комплексный учет и финансовый анализ, маркетинг, сбыт и реализация готовой продукции). Представляет интерес использование методов совершенствования таких систем, чтобы рассматривать их как информационно-советующие. Это основано на том, что используются средства искусственного интеллекта и нейроинформатики. Деятельность современных энергетических организаций характеризуется тем, что процесс взаимодействия с внешними компаниями (налоговыми проверками, поставщиками и потребителями, страховыми компаниями, биржами, инвестиционными фондами) становится все более сложным [3, 4]. Основными проблемами в управлении энергетическими компаниями считается решение различных неформализованных задач (проведение оценок и диагностики состояния, осуществление поиска, выявление закономерностей и процессов извлечения знаний в информационных данных, осуществление прогнозирования результатов, разработка рациональных траекторий функционирования субъекта). Решение этих задач требует экспертного опыта, который хранится в базах знаний, содержащихся в экспертных системах и интеллектуальных программных комплексах [5, 6]. Для формирования систем, пригодных для поддержки принятия решений, используются диалоговые экспертные системы для оценки состояния предприятия. Использование интеллектуальных компонентов в информационных системах энергетических организаций позволяет решать неформализованные задачи по оценке, диагностике, прогнозированию, выявлению закономерностей, группировке данных и извлечению знаний.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 345 Компоненты функционируют на основе методов искусственного интеллекта и используют системы, искусственные нейронные сети и гибридные технологии, связанные с обработкой знаний [7, 8]. Рассмотрим формулировку задачи поддержки принятия решений в интеллектуальных системах: G=F(X, T, H, D, W, U), где X - набор входных показателей, отражающих состояние экономических субъектов и процессов; T - набор критериев оценки степени достижения целей для различных уровней управления; H - набор управления; D - набор показателей эффективности деятельности предприятия, рассчитанных для разных уровней управления; W - набор расчетных функций для преобразования показателей деятельности предприятия в набор показателей для разных уровней управления. Зависимости W основаны на аналитической модели расчета экономических показателей. Преобразование U используется для формирования функции оценки производственно-финансового состояния предприятия [9, 10]. Для решения представленной оптимизационной задачи необходимо знать, какая модель преобразования применяется и как оценивается состояние объекта. Интеллектуальный блок включает в себя компоненты, связанные с оценкой и прогнозированием определенного критериального показателя K. Действительно, при анализе деятельности менеджеры оценивают не только текущие, но и прошлые данные для прогнозирования будущих состояний [5]. Такой подход учитывает опыт менеджера и максимально повышает шансы на получение адекватной оценки. Предлагается использовать следующий комбинированный подход, который входит в интеллектуальный блок. 1.определить основное состояние, в котором находится исследуемая система, сопоставить его с соответствующим графом и решить задачу соответствующим образом 2. использовать экспертные системы, основанные на продукционных правилах, хотя и предварительно обученные системы с использованием искусственных нейронных сетей [6]. Использование параллельных алгоритмов и адаптивного прогнозирования. Для прогнозирования может потребоваться первоначальное сглаживание временного ряда. Для проверки качества нейронной сети следует применять стандартную оценку по методу наименьших квадратов. 3. прогнозирование параметров первого порядка может быть осуществлено на основе регрессионного анализа. Тип полинома (алгебраический, треугольный и т.д.) определяется из спецификации задачи. На основе предложенного подхода при моделировании деятельности энергетической компании можно значительно улучшить параметры процессов, происходящих в ней. Список литературы 1. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 346 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 2. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 3. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 6. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 8. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 9. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 10. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 347 АВЕТИСЯН ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА, преподаватель БОГОДЕЕВ ДМИТРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, студент БОНДАРЕВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент БОХОНЬКО УЛЬЯНА АЛЬБЕРТОВНА, студент Колледж Воронежского института высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (tatyana21091999@mail.ru) ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ АВЕТИСЯН Т.В., БОГОДЕЕВ Д.А., БОНДАРЕВ А.А., БОХОНЬКО У.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ Статья связана с исследованием особенностей использования энергетических систем. Ключевые слова: энергетика, система. Подсистемы электроэнергетики включают в себя: 1. Тепловая энергетика. На долю тепловых электростанций, включая тепловые электростанции, приходится 69% производства энергии в России. На данный момент основной задачей развития тепловой энергетики является обеспечение технического перевооружения и реконструкции существующих электростанций, а также ввода новых генерирующих мощностей с использованием передовых технологий в производстве электроэнергии [1, 2]. 2. Гидроэлектростанция является важным фактором в предоставлении системных услуг (частота, мощность) и обеспечении системной надежности единой энергетической системы страны, на долю которой приходится более 90% регулируемой мощности. Среди всех существующих типов электростанций гидроэлектростанции являются наиболее маневренными и при необходимости могут покрыть пиковые нагрузки и быстро значительно увеличить выработку.[3] 3. Ядерная энергетика включает в себя атомные электростанции, которые вырабатывают около 17% всей вырабатываемой электроэнергии. Россия располагает технологиями ядерной энергетики полного цикла - от добычи урановой руды до производства электроэнергии. На сегодняшний день в нашей стране функционируют 10 атомных электростанций (АЭС). 4. Геотермальная энергетика является одним из потенциальных направлений развития электроэнергетики в России. В АПК и ПГС организационная структура электроэнергетики состоит из нескольких групп предприятий и организаций, каждая из которых выполняет определенные отдельные функции, возложенные на нее [4]. Основные группы компаний и организаций: 1. Компании оптового рынка сбыта продукции. 2. Электросетевая компания. 3.Энергосбытовая компания. 348 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 4. Компании, управляющие режимом единой энергетической системы России. 5. Компании, отвечающие за развитие и эксплуатацию коммерческой инфраструктуры на рынке. 6. Организации, которые управляют и регулируют отрасль. 7. Потребители электрической энергии, мелкие производители электрической энергии. В АПК и на предприятиях общественного питания генерирующими компаниями являются крупные компании, активами которых являются электростанции различных типов. Многие энергогенерирующие активы находятся под управлением государства, поскольку они расположены на территории, относящейся к так называемому неценовому диапазону (из-за серьезного дисбаланса в объеме генерирующих мощностей и спросе на электроэнергию, или из-за обособленности и небольшого размера территориальных энергосистем). система)[5]. Потребители электрической энергии, мелкие производители электрической энергии в АПК и ПГС. Это совокупность предприятий разного размера, организаций, которые подчиняются экономике Российской Федерации, и граждан стран, потребляющих электрическую энергию в соответствии с собственными потребностями. С точки зрения современной структуры отрасли, всех потребителей можно разделить на потребителей на розничном рынке (самая многочисленная группа) и потребителей на оптовом рынке. Потребителями оптового рынка могут стать только крупные компании, кроме того, они провели ряд необходимых мероприятий: установку автоматизированных информационноизмерительных систем коммерческого учета электрической энергии, провели ряд организационных мероприятий для получения статуса субъекта и получения допуска к торговой системе. Поскольку все эти мероприятия требуют финансовых вложений, их эффективность должна проверяться индивидуально для каждого конкретного потребителя [6, 7]. Современный производственный комплекс электроэнергетики представляет собой открытую систему, устойчивость которой во многом зависит от условий, характеристик и тенденций внешней среды. Устойчивость является показателем эффективности механизмов адаптации в неопределенных экономических условиях [8]. Политика играет важную роль в жизни отрасли. Например, тарифный цикл согласуется с политическим циклом страны или региона. Функционирование энергетического рынка также зависит от позиции государства и пока не подало четкого ценового сигнала инвесторам, производителям и потребителям энергии [9, 10]. Энергетическая отрасль обладает всеми признаками сложной системы: многоуровневым характером подсистем и сложностью их взаимодействия, иерархической организационной структурой, подверженностью внешним факторам, состоит из технических подсистем, подсистем персонала и внешней среды.Это доказывает, что энергетика представляет собой сложную систему социально-технического характера.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 349 Список литературы 1. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 2. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 6. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 7. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 10. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 11. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 12. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 13. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 14. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская госу- 350 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 дарственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. АВЕТИСЯН ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА, преподаватель АМИРАСЛАНОВ АРТЁМ АЙВАЗОВИЧ, студент БАСКАКОВА АНГЕЛИНА АНДРЕЕВНА, студент БЕЛИКОВА КСЕНИЯ ГЕННАДИЕВНА, студент Колледж Воронежского института высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (tatyana21091999@mail.ru) АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ АВЕТИСЯН Т.В., АМИРАСЛАНОВ А.А., БАСКАКОВА А.А., БЕЛИКОВА К.Г. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ Статья посвящена анализу свойств альтернативных источников энергии. Ключевые слова: альтернативный источник энергии, генерация энергии. Существует несколько типов возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в АПК и ПГС, но когда некоторые ученые называют их традиционными источниками энергии, а другие - ВИЭ, некоторые из них неопределенно классифицируются как ВИЭ. Давайте кратко рассмотрим каждый тип возобновляемых источников энергии. Энергия приливов несет в себе кинетическую энергию вращения Земли [1, 2]. Это единственная форма энергии, которая поступает непосредственно из системы взаимодействия между Луной и Землей, и, в меньшей степени, из системы взаимоотношений между Землей и Солнцем, или приливных сил, генерируемых Луной и Солнцем в сочетании с вращением Земли. мощные генераторы возобновляемой энергии. Считается, что приливные генераторы более экологичны и оказывают меньшее воздействие на экосистемы [3]. Сегодня энергия приливов не находит широкого применения в АПК или ПГС, но поскольку потоки энергии приливов более предсказуемы, чем энергия ветра и солнца, ученые прогнозируют более высокую вероятность производства электроэнергии в будущем. Попытки использовать энергию прилива предпринимались уже в Средние века и, по некоторым данным, во времена Римской империи. Насосные электростанции, вырабатывающие электроэнергию, строятся непосредственно на побережье моря, и в настоящее время такие генераторы альтернативной энергии существуют как в Европе, так и на Атлантическом побережье США. Использование энергии волн связано с передачей энергии от волн на поверхности моря, для производства электроэнергии, опреснения воды., или для перекачки воды (в резервуары). Использование энергии волн несколько затруднено из-за непредсказуемости направления волны, в отличие от стабильного течения приливной энергии. При подъеме и падении волны вырабатывается механическая энергия, которая преобразуется в электричество. Возобновляемые источники энергии, основанные на солнечной энергии, исполь-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 351 зуют солнечную энергию для выработки электроэнергии. Это одна из самых быстрорастущих технологий использования возобновляемых источников энергии в мире. Развитие рынка, трансформация и совершенствование технологий, использующих солнечную энергию, происходят быстрыми темпами. Солнечные панели также становятся более эффективными, мобильными и гибкими, что упрощает монтаж. Специалисты, работающие в этой области технологий использования возобновляемых источников энергии, научились регулировать необходимую скорость и интенсивность потока солнечной энергии. В Японии поставлены задачи по достижению эквивалентности затрат на получение дохода от традиционной энергетики и солнечной энергии, и с каждым годом технологии солнечной энергетики оптимизируются и становятся все более коммерчески выгодными [4, 5]. В настоящее время в агропромышленных комплексах и на промышленных предприятиях по всему миру активно устанавливаются установки для выработки солнечной энергии. Преобразование энергии ветра в полезные формы, такие как электрическая и механическая энергия, осуществляется с помощью ветряных турбин. Крупные ветряные электростанции обычно включаются в Общую электрическую сеть для обеспечения электроэнергией изолированных районов. В то время как энергия ветра исторически использовалась для приведения в движение парусных судов или преобразовалась в механическую энергию для перекачки воды или измельчения зерна, человечество открыло для себя основные области применения энергии ветра в эпоху электричества. Гидроэлектростанция - это электроэнергия, вырабатываемая гидроэлектростанцией, то есть электроэнергия, связанная с выработкой электроэнергии с использованием силы тяжести падающей воды [6, 7]. Это наиболее широко используемая форма возобновляемой энергии. Наиболее важным параметром, определяющим популярность этого вида выработки электроэнергии, является момент, характеризующий отсутствие прямых отходов, в том числе энергетических, после строительства и функционирования гидроэлектростанций. Маломасштабная или микро-гидроэлектростанция становится все более популярным альтернативным источником энергии, особенно в отдаленных районах, где нет других жизнеспособных источников энергии. Небольшие гидроэлектростанции могут быть установлены на небольших реках и ручьях с минимальным воздействием на окружающую среду. Большинство небольших гидроэлектростанций не требуют создания специальных плотин для отвода мощной воды, для выработки энергии необходимы только водяные мельницы. Геотермальная энергия не требует никакого топлива и, следовательно, не подвержена колебаниям стоимости ресурсов, но стоимость капитала очень высока - бурение скважин для добычи глубоководных ресурсов [8, 9] сопряжено с очень высокими финансовыми рисками. Если крупная геотермальная электростанция может снабжать энергией несколько городов, то мини-электростанция может снабжать энергией сельские районы или отапливать отдельные дома. Одним из главных преимуществ геотермальной энергии является то, что она обеспечивает стабильную базовую мощность выработки электроэнергии в процессе эксплуатации, в отличие от 352 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 других возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце [10], на которые влияет изменение климата. Биомасса как возобновляемый источник энергии относится к биологическим материалам, которые могут быть использованы в качестве топлива или для промышленного производства электроэнергии. Это может быть мусор, старые деревья и ветки, древесная щепа, отходы, расщепленные микроорганизмами, которые можно сжигать в качестве топлива. Производство энергии на основе биомассы является растущей отраслью, поскольку она (биомасса) является неисчерпаемым источником энергии и экономически оправдана. Природный газ метан используется в качестве альтернативы ископаемому топливу, из которого производится бензин, дизельное топливо или пропан. При его сжигании по-прежнему выделяются парниковые газы, но это экологически чистая альтернатива традиционным видам топлива и гораздо более безопасный энергоноситель, чем другие виды топлива, в случае утечки (природный газ легче воздуха и быстро рассеивается). Газообразный метан используется в автомобилях с обычными бензиновыми двигателями внутреннего сгорания и преобразуется в двухтопливные транспортные средства (бензин/газ). Ядерная энергетика - это технология, предназначенная для извлечения энергии из атомных ядер посредством ядерных реакций и управления ими. На сегодняшний день ученые освоили единственный способ использования ядерной энергии - деление ядер, но мир активно ищет другие способы использования этой альтернативной энергии - ядерный синтез и радиоактивный распад. Список литературы 1. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 2. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 6. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 8. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 9. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 353 10. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. АЛЬТВАРГ МИХАИЛ САМУИЛОВИЧ, доцент АБДУРАШИДОВ АРСЕН ЖАЛАЛОВИЧ, студент ГАБАЕВ ВЛАДИСЛАВ НИКОЛАЕВИЧ, студент ТИХОНОВ ИВАН АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О НЕКОТОРЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ АЛЬТВАРГ М.С., АБДУРАШИДОВ А.Ж., ГАБАЕВ В.Н., ТИХОНОВ И.А. О НЕКОТОРЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ Статья посвящена анализу некоторых особенностей применения возобновляемых источников энергии. Ключевые слова: возобновляемый источник, система. При существующих темпах развития производительных сил и освоения углеводородных ресурсов в агропромышленных комплексах и выбросах парниковых газов вопрос охраны окружающей среды особенно актуален, поскольку производство новых химических продуктов, неадекватное управление окружающей средой и выбросы вредных для жизни человека веществ в атмосферу увеличиваются из-за широкого распространения внедрение энергоемких и химических технологий. Наряду с этим истощаются запасы нефти, газа, угля, торфа и ядерного топлива. Сегодня весь цивилизованный мир ищет новые пути решения своих энергетических и экологических проблем. Альтернативные источники энергии [1, 2] - это устройства, которые позволяют получать электрическую энергию (или другой вид энергии) и заменять традиционные источники энергии, работающие на нефти, природном газе или угле. 354 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Альтернативные источники энергии для АПК и ПГС подразделяются на гидроэнергетику, энергию ветра, геотермальную энергию, солнечную энергию и биотопливо. Гидроэнергетические ресурсы Земли используют энергию воды. Приливная электростанция (ТЭС) - это особый тип гидроэлектростанции, использующей энергию приливов, то есть кинетическую энергию вращения Земли. Для получения энергии [3, 4] заливы или устья рек перегораживаются плотинами, на которых устанавливаются гидроагрегаты. 33-летний опыт эксплуатации первых в мире тепловых электростанций (французской Rans и российской Кислогубской) доказывает, что приливные электростанции обладают следующими основными преимуществами: исключаются выбросы вредных газов, золы, радиоактивных и термических отходов, добыча, транспортировка, переработка, сжигание и захоронение топлива, обеспечивается доступ кислорода. в воздухе не горит, территория не затоплена и угрозы прорыва плотины нет. Главный недостаток: стоимость строительства по-прежнему высока, а пропускная способность меняется в течение суток. Мировое сообщество ожидает расширения использования энергии прилива в XXI веке [5, 6]. Его запасы могут обеспечить до 15% современного энергопотребления. 3.3 Энергия внутреннего тепла Земли. Геотермальная энергия - это энергия, получаемая из природного тепла внутри Земли. Такое тепло может использоваться для обогрева домов и сооружений и выработки электроэнергии. Термальные районы расположены во многих частях мира. Геотермальная энергия имеет ряд преимуществ перед другими видами возобновляемой энергии: - Этот источник практически неисчерпаем и бесконечен. - Возможно строительство в зоне сейсмической активности. Главный недостаток: первоначальные денежные вложения в строительство геотермальных электростанций очень велики. За последние 10 лет общая мощность таких станций увеличивалась на 3% в год. Люди используют энергию ветра [7, 8] с незапамятных времен — вспомните парусные суда и ветряные мельницы. Преимущества ветряных электростанций (ВЭС): Отсутствие выбросов в атмосферу. По оценкам экспертов, к 2050 году мировая ветроэнергетика позволит осуществить сокращение ежегодных выбросов углекислого газа на 1,5 миллиарда тонн. Главный недостаток: ветер почти всегда дует неравномерно. Это означает, что генераторы работают неравномерно, и для размещения большого количества ветряных турбин требуется обширная площадь в сотни тысяч гектаров. Работающие ветряные турбины производят громкий шум, пугают птиц и животных, разрушают естественный уклад жизни, а ветроэнергетика и ПГУ в сельском хозяйстве являются растущими отраслями энергетики. Однако в настоящее время в этой области больше недостатков, чем преимуществ. Энергия солнца. Солнечная энергия является самым мощным возобновляемым источником энергии. Щедрое солнце может обеспечить в тысячу раз больше энергии, чем любой другой источник энергии [9, 10]. Солнечные электростанции завоевали уверенные позиции в мировом энергети-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 355 ческом секторе. Укажем преимущества солнечной энергии. Это бесплатный, безвредный и бесконечный источник энергии, который особенно полезен в местах, куда еще не протянулись провода электросети. Отметим недостатки. Есть зависимость от погоды и времени. Высокие затраты связаны с использованием редких элементов (например, индия и теллура). Уже создан проект, позволяющий избавиться от этих недостатков. 1. Одной из таких идей является орбитальный спутник с большой солнечной батареей. Такая космическая станция может передавать накопленную энергию с помощью пучка микроволн на передатчик, расположенный на Земле. На протяжении тысячелетий использовались различные виды биотоплива, но для многих оно остается единственным источником тепла и средством приготовления пищи. Основным биотопливом были дрова. Сегодня биотопливо получают из растительного или животного сырья, биологических отходов или органических промышленных отходов. Приоритет агропромышленных комплексов и ПГС отдается биотопливу, поскольку оно не содержит большого количества вредных для окружающей среды элементов, содержащихся в нефтяном топливе.; Практически все страны располагают сырьем для производства этого вида топлива и имеют возможность производить его. При производстве биотоплива используются отходы, которые в противном случае просто разлагались бы с выделением вредного углекислого газа. Главным является то, что сырье для производства биотоплива является возобновляемым. К недостаткам можно отнести высокую стоимость производства. Существуют и другие виды альтернативной энергии. Мировые океаны, которые составляют 71 процент поверхности Земли, потенциально обладают различными видами энергии, включая энергию волн и приливов, энергию водорода, скрытого в молекулах воды, энергию потоков и энергию, которую можно получить, используя разницу температур между поверхностью и океаном глубокие воды. Все это может быть преобразовано в стандартное топливо. Такое количество энергии и разнообразие ее форм гарантируют, что человечество не будет испытывать недостатка в ней в будущем. Список литературы 1. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 2. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 3. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 4. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 356 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 10. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. АЛЬТВАРГ МИХАИЛ САМУИЛОВИЧ, доцент ТЕЛЕГИНА ВИКТОРИЯ ОЛЕГОВНА, студент ФИРСОВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСАНДРОВНА, студент СТУКАЛОВА ВИКТОРИЯ СЕРГЕЕВНА, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ АЛЬТВАРГ М.С., ТЕЛЕГИНА В.О., ФИРСОВА Е.А., СТУКАЛОВА В.С. О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ Статья посвящена анализу возможностей использования возобновляемых источников энергии. Ключевые слова: возобновляемый источник, система. Кроме достоинств развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ) и ПГС (неисчерпаемых, экологически чистых, энергобезопасных) в агропромышленном комплексе, разделенных на экологические, экономические, политиче-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 357 ские и технологические, как уже упоминалось, ветроэнергетика активно развивается во многих странах ЕС, Азии и Соединенных Штатах. Государства. У нее много сторонников, но также много и противников. Среди возражений против использования энергии ветра можно отметить, что ветряные электростанции [1, 2] нанесли ущерб живописным холмам и побережьям. Также проводится меньше исследований о негативном воздействии большого количества ветряных электростанций на окружающую среду и здоровье человека. Ветряные турбины в агропромышленных комплексах и на электростанциях общего пользования в настоящее время предпочитают размещать вдоль побережья, что, по-видимому, снижает вредное воздействие на организм человека. Но новое исследование показывает, что скопление десятков платформ с мощными ветряными турбинами в океане может оказать вредное воздействие на морских животных и птиц. Использование солнечной энергии [3, 4] для энергоснабжения небольших объектов, особенно жилых домов и небольших городов, не вызывает существенных проблем. В то же время широкомасштабное развитие солнечной энергетики в Европе [5, 6] затруднено из-за ограниченных площадей и возможностей солнечной энергетики. Зависимость от погоды и времени приводит к несоответствию между продолжительностью выработки энергии и ее использованием [7, 8]. В результате необходимо накапливать полученную мощность, особенно для больших объемов электроэнергии, что невозможно сделать с помощью современных технологий [9]. 1. Еще одной проблемой агропромышленных комплексов и ПГС является высокая стоимость строительства крупных солнечных электростанций и их сегментов. В основном это связано с использованием редкоземельных элементов (например, индия и теллура). Факторы, способствующие развитию возобновляемых источников энергии: - Энергетическая безопасность и политическая независимость; Возобновляемые источники энергии являются средством обеспечения энергетической безопасности в некоторых странах, таких как страны ЕС, поскольку они в значительной степени зависят от импорта традиционных энергоресурсов. В свою очередь, энергетическая зависимость [10] в некоторых случаях приводит к политической зависимости. - Сохранение и защита окружающей среды; использование возобновляемых источников энергии намного безопаснее с экологической точки зрения и не наносит вреда природе и населению. Страны и компании, которые уже развивают возобновляемую энергетику, могут в будущем стать крупными игроками на рынке возобновляемых источников энергии, обеспечивая, например, основное производство за счет возобновляемых источников энергии. - Сохранение запасов собственных традиционных энергоресурсов для будущих поколений; ограничение использования традиционных энергоресурсов; 358 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 - Неравномерное распределение традиционных энергоресурсов; - Рост цен на традиционные энергоресурсы; - Увеличение потребления сырья для неэнергетического использования топлива; Еще одним важным фактором является нефтегазовый сектор, особенно на удаленных нефтяных месторождениях, где строительство традиционных электростанций и стоимость производства электроэнергии являются очень дорогостоящими, и рекомендуется также обратить внимание на возможность использования определенных видов возобновляемой энергии в агропромышленных комплексах и ПГС в будущем. Конечно, такие возможности появляются только в том случае, если вышеуказанные виды возобновляемой энергии имеют более низкие капитальные и эксплуатационные затраты, чем затраты на обычные электростанции. Таким образом, на основе анализа видов возобновляемых источников энергии можно сделать определенные выводы. Поэтому, в зависимости от используемой технологии, возобновляемые источники энергии делятся на традиционные и нетрадиционные. К традиционным возобновляемым источникам энергии относятся гидроэнергия, преобразуемая в электричество на крупных гидроэлектростанциях, и энергия биомассы (дрова, навоз, солома и т.д.), используемая для выработки тепла традиционными методами сжигания. К группе нетрадиционных возобновляемых источников энергии относятся солнечная и геотермальная энергия, энергия ветра и морских волн, течения, приливы, гидроэлектроэнергия, преобразуемая в электроэнергию на малых гидроэлектростанциях. Следует также отметить, что среди всех видов возобновляемой энергии в последнее время высокими темпами развиваются энергия ветра и солнечная энергия. Список литературы 1. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 3. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 4. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 359 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 10. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. УДК 621.311.25 АХМЕТШИН АРТУР ТТАЛГАТОВИЧ, к.т.н. доцент ГОЛУБКОВ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ, студент Башкирский государственный аграрный университет, г.Уфа, Россия (e-mail:bgau@ufanet.ru) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ БЛОК-КОНТЕЙНЕРА С ПРИМЕНЕНИЕМ СОЛНЕЧНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ БАТАРЕЙ АХМЕТШИН А.Т., ГОЛУБКОВ В.М. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ БЛОК-КОНТЕЙНЕРА С ПРИМЕНЕНИЕМ СОЛНЕЧНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ БАТАРЕЙ Определение параметров системы электроснабжения блок-контейнеров с применением солнечных фотоэлектрических батарей включает в себя ряд расчетов, учитывающих географическое местоположение, общую электрическую нагрузку и время работы потребителей. В работе приведены результаты расчёта параметров солнечной электрической станции на основе суточного гра- 360 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 фика нагрузки на примере блока-контейнера, используемого в летнее время, в качестве мобильного здания для служебно-бытового использования. Ключевые слова: параметры системы электроснабжения, мобильный блокконтейнер, автономный потребитель, график нагрузки, солнечная фотоэлектрическая батарея, аккумуляторная батарея. В Российской Федерации наблюдается стремительное строительство различных объектов, включая магистральные нефте-газопроводы, линии электропередач, новые промышленные и жилые комплексы, а также индивидуальное жилищное строительство. Поскольку этот процесс требует времени, создания благоприятных условий труда становится необходимым применение электрифицированного мобильного здания для служебно-бытового использования. Именно такими характеристиками и обладают блок-контейнеры, которые сегодня пользуются высокой популярностью. В данной статье рассмотрен пример определения параметров системы электроснабжения мобильного блок контейнера, согласно приведенной классификации [5]: используемого сезонно, а именно, в летнее время и относящегося к типу «В» - «жилые (бытовые)», и частично «лаборатории». К примеру, бытовки, жилища механизаторов, работников лесного хозяйства, егерей, временные лаборатории научных экспедиций, исследовательских коллективов, туристические блок-контейнеры, зоны для отдыха и аналогичные объекты. Основная суть использования солнечной энергии для электроснабжения блок-контейнеров заключается в невозможности применения централизованного электроснабжения, электрогенераторов работающих на жидком, твердом или газообразном топливе в месте установки блок-контейнеров. Например, в экологически чистых районах, в заповедниках, где не допустимы загрязняющие выбросы, высокий уровень шума, в дали от инфраструктуры, где не возможен подвоз топлива и т. д [1]. Солнечные фотоэлектрические батареи, установленные на одном стандартном блок-контейнере, исходя из максимально возможной площади установки, позволяют генерировать электрическую энергию мощностью до 3 – 5 кВт. Это минимально необходимая нагрузка для комфортного проживания или выполнения работ. Определение системы электроснабжения блок-контейнеров требует индивидуального подхода с учетом многих факторов [4]. При проектировании системы электроснабжения для блок-контейнера, использующего солнечную электростанцию, важно учитывать предполагаемые потребители электроэнергии, их номинальное напряжение, мощность, часы работы и суточное потребление, а также природно-климатическое расположение объекта. Ниже приведён примерный список электроприборов и оборудования, которые могут быть установлены в таком контейнере (таблица 1). Потребители подключаются к системе электроснабжения через инвертор, поэтому мощность такой нагрузки необходимо рассчитать с учетом потерь на инверторе. Номинальное напряжение питания принято 12В.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 361 362 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Номинальное напряжение потребителей, используемых в блок контейнере 230 В. Холодильник работает кратковременно с длительными перерывами, поэтому время работы холодильника принимаем равным 8 часам. Максимальная мощность нагрузки в летний период, рассчитывается как выходная мощность автономной солнечной электростанции. Определяется по формуле [2]: Pвых.  max  PНj  , j  1, M , (2) где М – число выделенных интервалов времени, входящих в интервал летнего дневного времени суток (см. табл. 2). Согласно табл. 2, выходная мощность солнечной электростанции составляет PН ≈ 2233,3 Вт, которая будет использоваться для расчета мощности солнечной батареи. Требуемая емкость аккумулятора определяется по формуле: CН  60 75 66,67 83,33 3 8 200 666,67 Мультиварка 500 555,56 2,5 1388,89 Электрический чайник Ноутбук Блок питания смартфона 1800 65 5 2000 72,22 5,56 0,17 2 2,5 333,33 144,44 13,9 Усилитель сотовой связи 5 5,56 14,5 80,62 Итого * η – КПД инвертора принятый равным 0,9. 2828 Лампы освещения Холодильник Мультиварка 66,67 0 0 0 0 83,33 83,33 83,33 83,33 83,33 500 0 0 500 0 22:00-7:00 Лампы освещения Холодильник Тип электроприемника Тип электроприемника 20:30-22:00 Wсут., кВт·ч 20:05-20:30 Время работы, ч 20:00-20:05 Мощность потребителя с учетом потерь на инверторе, Вт, 𝑃П = ∗ 8:00-12:00 Номинальная мощность одного потребителя PНi,. Вт 7:00-8:00 Таблица 1 – Перечень электроприборов и их энергопотребление за сутки 13:00-20:00 Таблица 2 – Время работы потребителей в течение суток 12:05-13:00 Список потребителей электрической энергии в блок-контейнере, которые будут потреблять электроэнергию от солнечной электростанции, номинальное напряжение, мощность оборудования, часы работы, суточное потребление электроэнергии каждой единицей оборудования и их суммарное потребление электроэнергии приведены ниже, в таблице 1. (3) где SP – допустимая степень разряда батареи, принятая равной 80%; PН – номинальная мощность нагрузки; UН – номинальное напряжение нагрузки. Для расчета необходимой емкости батареи с учетом колебаний нагрузки в течение суток мы можем адаптировать формулу (3). В общем случае, емкость батареи определяется на основе общего энергопотребления и временного периода, в течение которого система должна функционировать без подзарядки. 12:00-12:05 Рисунок 2 –Электрическая схема подключения солнечных фотобатарей к потребителю: СФБ1- CФБn – солнечные фотоэлектрические батари; КЗ – контроллер заряда; АКБ - аккумуляторная батарея; И – инвертор 100 PН   tНВ , SP U Н 66,67 83,33 0 66,67 83,33 500 66,67 83,33 0 0 83,33 0 Электрический чайник 0 0 2000 0 0 2000 0 0 0 Ноутбук 0 0 0 0 0 72,22 72,22 72,22 0 Блок питания смартфона 5,56 0 0 5,56 0 5,56 5,56 5,56 0 Усилитель сотовой связи 0 5,56 5,56 5,56 5,56 5,56 5,56 5,56 0 655,6 88,7 2089 594 88,7 2233,3 533,3 233,3 83,3 Итого Поскольку потребление энергии на протяжении суток изменяется, формула (3) будет выглядеть следующим образом:
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство CН  363 100   PНi tНВ , SPU Н (3) где PНi – нагрузка на соответствующем интервале времени ∆tНВi. Для удобства визуализации потребления электроэнергии используем ступенчатый график изменения нагрузки в течение суток, что позволяет легко анализировать, в какие часы наблюдается наибольшее и наименьшее потребление. Рисунок 1 – Упрощенный график нагрузки 364 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Примем что АКБ будет состоять из двух следовательно соединенных аккумуляторов по 12В емкостью 100 А·ч каждый. Итоговая емкость АКБ равна 200 А·ч., номинальное напряжение 24В. Расчет мощности зарядного устройства — это важный этап в эксплуатации аккумуляторов. Процесс зарядки аккумулятора представляет собой обратный процесс к его разрядке: во время зарядки аккумулятор накапливает энергию из внешнего источника тока, такого как солнечная батарея или сеть. После полной зарядки аккумулятор будет содержать заряд, равный его емкости. Для заряда системы 24В (UАБ = 24В) необходимо иметь максимальный ток заряда, которым можно зарядить аккумуляторную батарею в течение 1 часа Imax,зар = 0.2СН/1ч = 0.2·200/1= 40А и максимальное выходное напряжение зарядного устройства Umax,зар = UАБ ·1.375 = 33В. В общем случае аккумуляторная батарея состоит из n=2 последовательно соединенных одиночных 12В аккумуляторных батарей. Выходная мощность зарядного устройства равняется: 𝑃зу = 𝑛 · 𝐼 (4) ,зар · 𝑈 ,зар PЗУ = 2·40·33= 2640 Вт. Далее необходимо рассчитать мощность автономной солнечной электростанции, которая определяется как сумма мощности нагрузки и мощности зарядного устройства: 𝑃СЭ = 𝑃Н + ЗУ (5) ЗУ январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь где 𝜂ЗУ – КПД зарядного устройства, принятый равным 0,9. PСЭ = 2828+2640/0,9 = 5761Вт. Таблица 3 – Среднемесячная солнечная инсоляция для г.Уфа Месячные суммы суммарной солнечной радиации, кВт·ч/м2 1,6 7 2, 7 4,1 3 5, 1 5,5 5 5,7 6 5,7 4 4, 6 3, 5 2,1 7 1,7 4 1,6 3 Оптималь-ный угол наклона,° 70 62 50 35 19 10 16 27 43 56 67 73 Месяц Рисунок 2 –Графики изменения: нагрузки(P), емкости АКБ(C) Исходя из графика изменения нагрузки требуемая емкость АКБ: 100 5 55 𝐶Н = · (655,6 · 1 + 88,7 · 4 + 2098 · + 594 · + 88,7 · 7 + 2233,3 80 · 24 60 60 5 25 · + 533,3 · + 233,3 · 1,5 + 83,3 · 9) = 199А · ч 60 60 Расчет мощности СЭ. Модуль фотобатареи мощностью РW в течение выбранного периода выработает следующее количество энергии: W kEPW , 1000 (6) где 𝑘 – коэффициент, равный 0,5 и 0,7 в летний и зимний периоды, соответственно;
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 365 E – значение солнечной инсоляции за выбранный период; Для определения параметров и выбора солнечных фотобатарей необходима информация о среднемесячной инсоляции солнечного излучения в месте установки системы. Расчет будет проводиться для города Уфа. Данные о среднемесячной солнечной инсоляции представлены в таблице. 3 [3, 4, 5]. Для расчета необходимо выбрать средний уровень инсоляции для одного модуля мощностью 250 Вт за летний период, так как основной сезон июнь – август. Определим по формуле (6): 0,5 · 5370 · 250 𝑊= = 671,2 1000 Необходимое количество модулей для обеспечения нагрузки 2828 Вт·ч (см. табл. 1): 5761 =9 𝑁= 671,2 Выводы. Приведенная в данной статье методика определения параметров системы электроснабжения блок-контейнеров с использованием солнечных фотоэлектрических батарей универсальна и применима для определения параметров автономной солнечной электростанции для мобильных объектов различного назначения. Методика позволяет с допустимой точностью определить параметры основных и наиболее дорогостоящих компонентов электростанции - фотоэлектрических и аккумуляторных батарей, избежав необоснованного увеличения стоимости системы электроснабжения. Точность расчетов напрямую зависит от точно построенного графика нагрузки и данных о значениях среднемесячной солнечной инсоляции в природно-географической точке расположения потребителя. Список литературы 1. Ахметшин А.Т. Экономические особенности развития солнечной фотоэнергетики /А.Т. Ахметшин, С.К. Шерьязов // Вестник УГНТУ. Наука, образование, экономика. – 2017. – № 2 (20). – С. 57-66. 2. Кирпичникова, И. М. Выбор электрооборудования автономной фотоэлектрической системы с использованием программного обеспечения PVsyst / И.М. Кирпичникова, И.Б. Махсумов // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. – 2020. – Т. 20. – № 2. – С. 77-88. 3. Надыргулов Б.Г. Расчет параметров автономной солнечной электрической станции на примере частного дома / Надыргулов Б.Г., Ахметшин А.Т./ В сборнике: Актуальные вопросы энергетики в АПК. Материалы всероссийской (национальной) научно-практической конференции. Благовещенск, 2022. – С. 52-59. 4. Ярмухаметов, У.Р. Моделирование работы солнечной фотоэлектрической установки в PVSYST / У.Р. Ярмухаметов, А.Т. Ахметшин // Наука молодых – инновационному развитию АПК: материалы XIII Национальной научно-практической конференции молодых ученых, Уфа, 02–03 декабря 2020 года / Министерство сельского хозяйства РФ; ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет»; Совет молодых ученых университета. – Уфа: Башкирский государственный аграрный университет, 2020. – С. 141-146. 5. Golubkov V.M., Determination of parameters of an autonomous power supply system for block containers based on solar photovoltaic batteries / V.M.Golubkov, A.T. Akhmetshin // Современные техника и технологии в научных исследованиях: Сборник материалов XVI Международной конференции молодых ученых и студентов. – Бишкек: НС РАН, 2024. – 401-405. 366 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БАЦИНОВСКИЙ РОМАН ИГОРЕВИЧ, студент Научный руководитель – БУРЦЕВ АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ, канд. техн. наук, ст. преподаватель Юго-Западный Государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: bacinovskiy@mail.ru) ОБЗОР СПОСОБОВ И МЕТОДОВ УЛУЧШЕНИЯ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА БАЦИНОВСКИЙ Р.И. ОБЗОР СПОСОБОВ И МЕТОДОВ УЛУЧШЕНИЯ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА В данной статье рассматривается вопрос энергоэффективности зданий. Рассматриваются нормативные и правовые акты в области энергоэффективности зданий. Обсуждаются организационные меры по повышению энергоэффективности. Даны рекомендации по снижению теплопотерь жилых помещений. Ключевые слова: энергоэффективность, энергосбережение, здания, мероприятия, теплопотери, технологии. В последние годы вопрос энергоэффективности зданий рассматривается на международном уровне и на уровне государственной политики. Ограниченность природных ресурсов, изменение климата и другие вопросы обсуждаются ежедневно. Рациональное использование энергоресурсов возможно только при комплексном применении передовых энергосберегающих технологий и реализации организованных мероприятий по энергосбережению. Постоянный рост цен и тарифов на энергоресурсы напрямую отражается на производственных процессах всех предприятий [1, 2, 3]. Решение этой проблемы упирается в один момент: энергосбережение и необходимость проведения мероприятий, способствующих этому. Необходим комплексный подход, учитывающий, что уровень энергоэффективности здания зависит от архитектурно-планировочных решений, планировки здания, особенностей природно-климатических воздействий, режима работы систем отопления и кондиционирования и уровня автоматизации систем поддержания микроклимата [4]. В настоящее время теплотехнические нормы требуют значительного повышения уровня теплозащиты проектируемых и реконструируемых зданий. Оптимизация использования топливно-энергетических ресурсов обеспечивается на уровне развития техники и технологий, а также путем внедрения ряда взаимосвязанных законов и нормативно-технических документов, направленных на обеспечение экономической эффективности использования энергоресурсов в соответствии с требованиями охраны окружающей среды [5, 6]. В качестве показателя энергетической эффективности используется абсолютное или удельное значение расхода или потерь энергетических ресурсов в продукции любого назначения. Эта величина определяется национальными стандартами и может быть уточнена в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании» применительно к нуждам групп потребителей,
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 367 например, в стандартах организации. В настоящее время в России отношения между энергосбережением и энергоэффективностью регулируются Федеральным законом № 261-ФЗ «О повышении энергосбережения и энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Среди них порядок управления энергетической эффективностью зданий, строений и сооружений выделен в отдельную статью. Требования включают показатели энергетической эффективности всего объекта, показатели энергетической эффективности строительных и планировочных решений, показатели энергетической эффективности элементов объектов и сооружений, материалов и технологий, применяемых при капитальном ремонте [7, 8]. Список мер по повышению энергоэффективности: - облицовка наружных стен, утепление крыш, утеплительных плит и перекрытий над цокольным этажом, снижение теплопотерь до 40%; - удаление мостиков холода на стенах и оконных створках, эффект составляет 2-3%; - установка прослойки на ограждениях/фасадах, которые вентилируются воздухом, отводимым из здания; - использование термозащитных штукатурок; - уменьшение площади оконного дека до нормативного значения, эффект 1012%; - установка современных окон с многокамерными стеклопакетами; - использование систем учета тепла в квартире (теплосчетчики, термометры, температура); - выполнение мероприятий по расчету тепла в соответствии с количеством установленных секций и расположением обогревателя; - установите теплоотражающий экран за радиатором, эффект 1-3%. Несмотря на профилактические меры по энергосбережению, в домах существует несколько источников теплопотерь, все из которых можно если не полностью, то хотя бы частично устранить. Кроме того, основными причинами теплопотерь в домах является проводимость. Поскольку дом построен на холодном грунте, тепло уходит в землю путем теплопроводности. Когда включается отопление, стены и крыша нагреваются изнутри. В результате теплопроводности тепло передается и за пределы стен и крыши. В то же время атмосфера, окружающая стены и крышу, холоднее и поэтому нагревается за счет стен и крыши, забирая часть тепла и перенося его вверх [9]. Теплопроводность строительных материалов и разница между температурой внутри и снаружи дома - основные факторы, влияющие на теплопотери в доме. Потери тепла через стены составляют 35%, через крышу - 25 %, через потолок подвала и любые полости -по 15 %, а через окна - 10 %. Часть тепла уходит за пределы дома через систему вентиляции. Чтобы уменьшить потери тепла в доме, необходимо утеплить стены и окна, изолировать крышу и подвал, оборудовать чердак и использовать изоляционные материалы. Таким образом, можно сказать, что энергоэффективность достигается путем последовательного прове- 368 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 дения энергоаудита зданий, реализации выбранных мер по энергосбережению и оценки достигнутого эффекта. Список литературы 1. Инновационные решения при разработке энергоэффективных поквартирных систем отопления / В. С. Ежов, А. П. Бурцев, М. Е. Попова [и др.] // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 337-380. – EDN KJUGZM. 2. Патент № 2705348 C1 Российская Федерация, МПК F25B 21/02, H01L 35/32, H01L 35/02. Термоэлектрический источник электроснабжения для теплового пункта : № 2019106920 : заявл. 12.03.2019 : опубл. 06.11.2019 / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN RYYJBH. 3. Патент № 2676551 C1 Российская Федерация, МПК C23F 13/00. Автономный термоэлектрогенератор на трубопроводе : № 2018110390 : заявл. 23.03.2018 : опубл. 09.01.2019 / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, Н. И. Иванов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN CVQJYT. 4. Ежов, В. С. Использование термоэлектричества в энергосберегающих теплотехнологиях / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев. – Курск : Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – 154 с. – ISBN 978-5-6040166-7-1. – EDN YPIVFS. 5. Применение термоэлектричества для электроснабжения индивидуального теплового пункта системы отопления многоквартирного жилого дома / Н. Е. Семичева, В. С. Ежов, А. П. Бурцев [и др.] // Молодежь и наука: шаг к успеху : Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах, Курск, 23–24 марта 2017 года / Ответственный редактор Горохов А.А.. Том 3. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 268-272. – EDN YKUBQX. 6. Бурцев, А. П. Меры усовершенствования и повышения энергетической эффективности топливно-энергетического комплекса Курской области / А. П. Бурцев, О. В. Шугаева // Молодежь и наука: шаг к успеху : Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах, Курск, 23–24 марта 2017 года / Ответственный редактор Горохов А.А.. Том 3. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 255-260. – EDN YKTKPV. 7. Ежов, В. С. Совместная генерация тепла и электроэнергии в теплогенерирующих установках с использованием эффекта термоэлектричества / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых - 2015 : сборник научных статей 4-й Международной молодежной научной конференции: в 4-х томах, Курск, 19–20 ноября 2015 года / Ответственный редактор: Горохов А.А.. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2015. – С. 207-209. – EDN UYMFZX. 8. Один из вариантов измерения объёма жидкостей в цилиндрических резервуарах кругового и эллиптического сечений / К. В. Жилина, Д. Н. Тютюнов, А. А. Панин, А. П. Бурцев // Математика и ее приложения в современной науке и практике : сборник научных статей Х Международной научно-практической конференции студентов и аспирантов, Курск, 20 мая 2020 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 20-25. – EDN UDNVCL. 9. Экспериментальное исследование процессов рекуперации тепла местных вентиляционных устройств / А. П. Бурцев, Н. С. Перепелица, Е. Н. Грэдинарь, В. Продан // Будущее науки -2022 : Сборник научных статей 10-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 21–22 апреля 2022 года. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 31-34. – EDN GDKLNR.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 369 БЛИНКОВА ДАРЬЯ СЕРГЕЕВНА, преподаватель БЛИНКОВ БОРИС СЕРГЕЕВИЧ, к.т.н., доцент (e-mail: blinkovboris@yandex.ru) ЯМЩИКОВ НИКИТА ВЛАДИМИРОВИЧ, студент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова, г. Курск, Россия ПРИМЕНЕНИЕ СВАРОЧНЫХ ОСЦИЛЛЯТОРОВ БЛИНКОВА Д.С., БЛИНКОВ Б.С., ЯМЩИКОВ Н.В. ПРИМЕНЕНИЕ СВАРОЧНЫХ ОСЦИЛЛЯТОРОВ В статье рассматривается осциллятор, который представляет собой устройство, способное генерировать высокочастотный электрический ток, который соединяет при сварочных работах анодную и катодную составляющие, но с условием отсутствия физического контакта между ними. В рабочую схему осциллятор подключается между держателем и источником напряжения сварочного аппарата. В настоящее время существуют сварочные аппараты, в конструкцию которых уже встроены осцилляторы. Ключевые слова: сварочный осциллятор, сварочный аппарат, импульс, напряжение, сварочный ток, дуга, поджиг. Осцилляторы работают по следующим принципам: 1. Генерируются короткие импульсы, способные инициировать сварочную дугу без контакта анода и катода. Со стороны это выглядит как моментальный разряд маленькой молнии, перемещающейся от электрода к рабочей поверхности. После достижения поверхности заготовки (при условии, что масса подключена), устанавливается устойчивый контакт в виде электрической дуги. Импульс имеет кратковременный характер и исчезает сразу после инициации дуги. 2. Благодаря поддержанию высокого напряжения происходит фактическое наложение на сварочный ток. Этот принцип работы осциллятора обеспечивает непрерывность сварки деталей благодаря стабильности сварочной дуги. Основная цель использования устройства генерации высокочастотного импульса заключается в возможности изменения параметров входного напряжения. Посредством данного устройства происходит повышение частоты, напряжения, а также сокращается продолжительность импульсов. Общая длительность импульса при этом не превышает одну секунду. Принцип работы данного устройства основан на примере аргонодугового инвертора. При нажатии кнопки на горелке, происходит замыкание электрической цепи. На входе находится выпрямитель, который преобразовывает ток в однонаправленный. Напряжение в конденсаторах накапливается для создания разряда. Освобожденный ток протекает через контур, состоящий из конденсатора и катушки индуктивности, что позволяет формировать определенное число колебаний. Затем ток проходит через первичную и вторичную обмотки повышающего трансформатора, что приводит к увеличению напряжения. В результате происходит высвобождение импульса. Параллельно с этим открывается газовый кла- 370 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 пан. Разряд, образуемый в результате импульса, замыкает цепь между электродом и поверхностью свариваемых деталей. Важно, чтобы массовый кабель был заранее подключен. После того, как сварочный ток начнет проходить через разряд на формируемом мостике, импульс постепенно затухает. Сварочный аппарат продолжает работать в штатном режиме согласно донастроенным параметрам. Когда электрод удален от металлической поверхности и сварочная дуга гаснет, осциллятор продувает горелку аргоном в течение 4 секунд. Осцилляторы широко применяются в процессе сварки цветных металлов. Когда необходимо соединить медь, алюминий или нержавеющую сталь, это устройство позволяет быстро и эффективно создать электрическую дугу, избегая монотонного трения электрода о поверхность заготовок [1, 2]. Использование в рабочей схеме сварочных аппаратов осцилляторов позволяет получить ряд существенных преимуществ: - уменьшение периода возникновения дуги. Возникновение дуги происходит мгновенно и отсутствует привычное традиционное многократное постукивание по свариваемому изделию; - экономия времени на заточку электрода. При аргоновой сварке каждое прикосновение вольфрамовой иглы к поверхности металла незначительно ее притупляет. Кроме того, на вольфраме могут налипать брызги расплавленного металла. Когда жала становятся толстыми и грязными, дуга становится шире, что ведет к расширению шва. Приходится часто прерывать процесс и затачивать электрод. При использовании осциллятора вольфрамовые электроды служат дольше [3, 4]; - осциллятор позволяет достичь более качественного шва. Его использование позволяет создавать равномерные и аккуратные швы без дефектов, таких как неплавленые участки или вмятины [5, 6]; - сокращение износа оборудования. Благодаря осциллятору, сварочные аппараты меньше подвержены поломкам и требуют меньшей замены деталей. Это приводит к экономии времени и денег на обслуживание и ремонт; - повышение производительности. Более быстрое и качественное выполнение сварочных работ с использованием осциллятора позволяет ускорить процесс производства, что в свою очередь приводит к увеличению общей производительности ремонтного предприятия [7, 8, 9]. Таким образом, применение сварочных аппаратов с уже встроенным осциллятором в рабочую схему позволяет получить ряд преимуществ перед классическими сварочными аппаратами, таких как экономия времени на возбуждение дуги и заточку электрода, качественное выполнение шва, сокращение износа оборудования и повышение производительности [10]. Сохранение поверхности в чистоте является важным аспектом. При работе с электродом, на поверхности могут оставаться следы от электрической дуги. Если это задняя сторона изделия, требуется удалить черные пятна путем шлифовки. Однако, если применить осциллятор с высоким разрядом, можно избежать оставления следов и сэкономить время на последующей обработке детали.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 371 Использование осциллятора может быть различным в зависимости от вида работ и типа устройства. Общим требованием для всех вариантов оборудования является необходимость преобразования тока до значений в 3000-5000 вольт и повышение частоты до 150-500 килогерц. Основное отличие заключается в продолжительности высокочастотного импульса. В зависимости от принципа работы, устройства могут быть разделены на две категории. 1. Непрерывного действия. Одной из примечательных особенностей данного метода является суммирование высокочастотного и сварочного токов. Благодаря бесконтактному способу поджигания дуги, она остается стабильной даже при низких значениях силы тока. Таким образом, специалисты избегают поражения электрическим разрядом и разбрызгивания расплава. Кроме того, не имеет значения, каким способом оборудование подключено - параллельно или последовательно. При последовательном подключении устройство соединяется с кабелем, по которому передается напряжение на электрод. Этот способ является наиболее востребованным, так как позволяет наиболее эффективно использовать возможности осциллятора. В этом случае не требуется дополнительное энергопотребление для защиты от высокого напряжения. Модели непрерывного действия часто используются вместе с трансформаторами и инверторами для работы с электродами покрытого типа. 2. Импульсные. При выполнении сварочных работ с использованием переменного тока можно подключить параллельно устройство, которое активируется при необходимости. Главной сложностью является быстрая реакция оборудования на смену полярности. В таких условиях поддержание стабильности и дуги сварки возможно только с помощью импульсного высокочастотного тока. Подключив к сварочному аппарату осциллятор непрерывного действия, можно легко зажечь сварочную дугу. Однако, повторно активировать ее будет невозможно. По сути, устройство смогло бы выполнять свои функции только частично. Многие производители сварочного оборудования выпускают аппараты, которые оснащены встроенными осцилляторами для высокочастотного поджига. Все необходимое размещено в одном корпусе, включая источник питания и заводское подключение. Такой способ обеспечивает надежность работы, не требует дополнительного места и удобен для перевозки. Например, среди аргоновых сварочных аппаратов можно назвать модель «Барсвелд Profi TIG-217 DP AC/DC». Она способна работать как с постоянным, так и с переменным током, применима для сварки нержавеющей стали, алюминия и черного металла. Встроенный высокочастотный поджиг обеспечивает простое возбуждение дуги и увеличивает срок службы вольфрамового электрода. Также существуют аппараты для воздушно-плазменной резки с высокочастотным поджигом. Примером такой модели является «Aurora Pro Airforce 80». Она способна резать углеродистую сталь толщиной до 30 мм, а оптимальная толщина металла для продолжительной резки составляет 25 мм. Использование дистанционного поджига дуги значительно облегчает начало работы. 372 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В заключение можно сказать, что сварочные осцилляторы являются важной и неотъемлемой частью процесса сварки. Они позволяют значительно увеличить эффективность и качество сварочных работ. Осцилляторы обеспечивают плавное движение сварочной головки, что способствует равномерному распределению тепла и предотвращает появление дефектов на сварных швах. Они также помогают увеличить скорость сварки, тем самым экономя время и ресурсы. Кроме того, сварочные осцилляторы позволяют регулировать ширину и глубину сварного шва, что делает возможным выполнение сварочных работ на различных материалах и с разной толщиной. Это открывает большие возможности для применения сварки на различных промышленных, сельскохозяйственных и ремонтных предприятиях. Несмотря на все преимущества, стоит отметить, что использование сварочных осцилляторов требует определенных навыков и знаний. Неправильная настройка и использование осциллятора может привести к появлению дефектов на сварных швах, что негативно скажется на качестве и прочности конструкции. Таким образом, для достижения оптимальных результатов при сварке с использованием осцилляторов, необходимо правильно подобрать и настроить соответствующий тип осциллятора, а также обучить персонал правильной технике его применения. В целом, сварочные осцилляторы представляют собой незаменимое средство для повышения качества и эффективности сварки. Они позволяют выполнить сложные и точные сварочные работы, что делает их востребованными в различных отраслях. Правильное использование осцилляторов может значительно улучшить качество сварки, снизить затраты на производство и повысить надежность конструкций. Список литературы 1. Ишков И.О., Коняев Н.В., Блинков Б.С. Способы восстановления изношенных деталей. В сборнике: БУДУЩЕЕ НАУКИ -2022. Сборник научных статей 10-й Международной молодежной научной конференции. Курск, 2022. С. 467-469. 2. Блинков Б.С., Малов В.Ю., Власов А.А. Современные способы восстановления изношенных автотракторных деталей. В сборнике: Агропромышленный комплекс: контуры будущего. Материалы IX Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2018. С. 111-114. 3. Степашов Р.В., Блинков Б.С., Калуцкий Е.С. К вопросу о восстановлении изношенных деталей. В сборнике: Научное обеспечение агропромышленного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2014. С. 57-58. 4. Сафронов Р.И., Блинков Б.С., Побережная А.А., Серебровский А.В. Применение вольфрама и молибдена для упрочнения электролитических железных покрытий. Региональный вестник. 2016. № 2 (3). С. 43-46. 5. Ишков И.О., Коняев Н.В., Блинков Б.С. К износу деталей сельскохозяйственной техники. В сборнике: БУДУЩЕЕ НАУКИ -2022. Сборник научных статей 10-й Международной молодежной научной конференции. Курск, 2022. С. 469-472. 6. Блинков Б.С., Коняев Н.В. Разработка устройства для закалки деталей. В сборнике: Школа молодых новаторов. сборник научных статей 4-й Международной научной конфе-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 373 ренции перспективных разработок молодых ученых. Северо-Кавказский федеральный университет, Пятигорский институт. Курск, 2023. С. 275-279. 7. Блинков Б.С., Серебровский В.И., Сафронов Р.И. Упрочнение электроосажденного железа кобальтом. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 6. С. 73-74. 8. Пашкова М.И., Блинков Б.С., Чемеров К.Г. Способы улучшения автопилотных единиц сельскохозяйственной техники. В сборнике: Информационные системы и технологии АПК и ПГС. Сборник научных статей Международной научно-технической конференции. В 2-х томах. Курск, 2023. С. 309-313. 9. Коняева Н.И., Коняев Н.В., Бабков А.П. Особенности современного парка тракторов в РФ. В сборнике: Молодежь и системная модернизация страны. Сборник научных статей 8-й Международной научной конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах. Курск, 2024. С. 391-395. 10. Коняева Н.И., Коняев Н.В., Бабков А.П. К количеству и качеству парка тракторов сельскохозяйственного назначения на примере Курской области. В сборнике: Молодежь и системная модернизация страны. Сборник научных статей 8-й Международной научной конференции студентов и молодых ученых. В 4-х томах. Курск, 2024. С. 396-400. БЛИНКОВА ДАРЬЯ СЕРГЕЕВНА, преподаватель БЛИНКОВ БОРИС СЕРГЕЕВИЧ, к.т.н., доцент (e-mail: blinkovboris@yandex.ru) ПУКАЛЕНКО ВЛАДИМИР ПАВЛОВИЧ, магистр Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова, г. Курск, Россия СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ БЛИНКОВА Д.С., БЛИНКОВ Б.С., ПУКАЛЕНКО В.П. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ В данной статье нами рассмотрены и проанализированы различные способы защиты электродвигателей от перегрузки. Ключевые слова: электродвигатель, перегрузка, перегрев, изоляция, предохранитель, тепловое реле, автоматический выключатель. Длительная работа электродвигателя при повышенных нагрузках или в условиях недостаточной вентиляции, может привести к перегреву обмоток с последующим их повреждением изоляции. Перегрев изоляционного лака приводит к его разрушению с последующим межвитковым замыканием. В процессе технологической работы электрической машины возможно повышение температуры, которое возникает при пуске или кратковременном режиме перегрузки, но в рассматриваемом случае показатель избыточного тепла небольшой и выделившееся тепло просто расходится по рабочим органам машины [1, 2]. Работа электродвигателя в режиме длительной перегрузки сопровождается возникновением аварийного режима, который приводит к повышению показателя тока и впоследствии к перегреву обмотки до критической температуры. К наиболее распространенным двум случаям, относящимся к аварийному режиму работы, можно соответственно отнести токовую перегрузку и короткое замы- 374 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 кание. Рассмотрим эти два случая подробнее. Токовая перегрузка может возникнуть в результате возникновения токов, в разы, превышающие номинальное значение. Впоследствии происходит перегрев изоляции с последующим разрушением лакового покрытия, что приводит к наступлению второго случая аварийного режима - межвиткового короткого замыкания [3, 4]. Долгий перегрузочный режим работы электродвигателя приводит к протеканию по его обмоткам тока, превышающего номинальное значение, впоследствии происходит выделение большого количества избыточного тепла, что влечет за собой преждевременное уменьшению срока службы изоляции. Так, например, перегрев изоляции на 6°С выше допустимой температуры приводит к двукратному уменьшению ее срока службы [5, 6]. Обезопасить электродвигатель от рассматриваемых режимов возможно при использовании аппаратуры защиты. Рассмотрим подробно каждый из видов защиты и способы их применения. В системах низкого напряжения защиту работающих электродвигателей осуществляют различными коммутационными аппаратами, которые включают: плавкие предохранители, тепловые реле, автоматические выключатели с тепловыми и электромагнитными расцепителями. Далее подробнее рассмотрим особенности конструкции и принцип работы приведенных коммутационных аппаратов. Одним из наиболее простых аппаратов защиты являются плавкие предохранители. Плавкая вставка является рабочим элементом предохранителя. Она представляет собой проволоку или пластинку из легкоплавкого металла, которая реагирует на увеличение тока в цепи потребителя. Если значение тока быстро увеличивается и становится больше заявленного номинала предохранителя, то происходит немедленное расплавление плавкой вставки и разрыв питающей цепи. Можно с уверенностью сказать, что плавкая вставка является наиболее слабым местом в цепи. Плавкая вставка работает по принципу зависимости время расплавления от величины тока. График, представленный на рисунке 1, демонстрирует защитную характеристику предохранителя, которую еще называют амперсекундная характеристика. Увеличение тока способствует сокращению времени плавления вставки, а при еще большем значении токового параметра время срабатывания плавкой вставки составляет от десятых до сотых долей секунды. Небольшие значения тока могут длительное время сохранять неразрывность цепи питания, т.к. они на прямую зависят от окружающих условий. Плавкая вставка с номиналом на 10 А должна выдерживать более 1 часа времени превышения в 1,5 раза от номинала, а при превышении в 1,75 раза от номинального срабатывание плавкой вставки должно осуществиться в течение 1 часа. Можно смело сказать, что плавкая вставка не может обеспечить защиту электродвигателя в полном объеме при перегрузке в 50%.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 375 Рисунок 1 - График защитной характеристики Большие перегрузки способствуют быстрому перегоранию плавкой вставки. Четырехкратное увеличение тока от номинального значения расплавит плавкую вставку за сотые доли секунды. Таким образом, можно сказать, что использование плавкой вставки позволит избежать больших перегрузок или коротких замыканий защищаемой цепи. Рассмотрим следующее устройство защиты электродвигателей, которое носит название тепловое реле. Основным элементом данного защитного аппарата считается нагревательный элемент, представляющий собой проволочную спираль или биметаллическую пластинку, и контакты с пружиной на защелке. Формы защитных характеристик теплового реле и плавкого предохранителя схожи по своему виду. Отличительной особенностью теплового реле от плавкой вставки является возможность защиты электродвигателей от сравнительно небольших перегрузок. В то время как плавкие предохранители могут подвергать электродвигатели почти 50% перегрузке и при этом сработать с задержкой, а тепловые реле срабатывают при той же перегрузке в течение 2-2,5 минут. Основным недостатком теплового реле является большая тепловая инерция, возникающая вследствие больших перегрузок. Возникшая тепловая инерция не дает возможности моментально остановить электродвигатель. Существует возможность применение двух видов защиты одновременно, т.е. установку теплового реле и плавкого предохранителя, что будет способствовать дополнению друг друга. Например, от больших перегрузок и коротких замыканий будет защищать предохранитель, а при небольших длительных перегрузках будет срабатывать тепловое реле. К следующим аппаратам защиты можно отнести автоматические выключатели. Эти аппараты защиты имеют в своей конструкции одновременно тепловой и электромагнитный расцепитель. Принцип работы теплового расцепителя аналогичен принципу работы теплового реле магнитного пускателя. Ток, проходящий по нагревательному элементу, подвергает нагреву биметаллическую пластинку автомата, которая снимает защелку пружины и тем самым производит отключение. Отличительной особенностью теплового реле магнитного пускателя и теплового расцепителя автоматического выключателя является меньшее расстояние между биметаллической пластинкой и механизмом отключения, что увеличивает быстродействие срабатывания расцепителя при увеличении показателя тока. Однако при режиме короткого замыкания тепловой расцепитель не срабатывает 376 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 в оперативном режиме и на помощь ему приходит электромагнитный расцепитель, который прекрасно справляется с этой задачей. Рассмотрим более подробно конструкцию электромагнитного расцепителя. Он представляет собой катушку с сердечником. Возникающие перегрузки равные превышению в 9-11 раз от номинального тока, заставляют катушку преодолеть сопротивление противодействующей пружины и втянуть сердечник, который затем снимает защелку и освобождает отключающую пружину. Можно смело сказать, что автоматический выключатель моментально срабатыватывает от значительных перегрузок и включает защиту от незначительных длительных по времени перегрузок. В связи с этим не требуется устанавливать плавкие предохранители там, где имеются автоматические выключатели. К следующим аппаратам защиты можно отнести температурную защиту, основанную на датчиках и устройстве управления. В качестве датчиков хорошо зарекомендовали себя терморезисторы с положительным температурным коэффициентом сопротивления СТ 14 - 1А (+130° ) или СТ 14 - 1Б (+105°). Терморезисторы СТ 14 - 1А представляют собой диск диаметром 3 мм и толщиной 1,5 мм. Для изоляции дисков используют полиамидную пленку ПМ - 1 толщиной 50 мкм, термические механические и электрические характеристики которой соответствуют условиям работы встроенных датчиков. В чувствительный орган защиты входит комплект из трех дисков, на каждую фазу по одному, и управляющее устройство для принятия сигнала [7, 8]. В настоящее время электротехнической промышленностью разработаны и выпускаются два вида устройств встроенной тепловой защиты, схемы которых представлены на рисунке 2. Принцип их действия одинаков, хотя схема и конструктивное исполнение отличаются. УВТЗ-1 УВТЗ-4Б Рисунок 2 – Схема подключения различных УВТЗ Рассматриваемые устройства температурной защиты универсальны и подходят для всех типоразмеров электродвигателей, существует возможность взаимозаменяемости, не требуют регулировки и настройки при монтаже и эксплуатации. В схему температурной защиты входит устройство управления, исполнительное реле и преобразователь, который еще имеет название токовый ключ.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 377 Устройство управления в данной схеме усиливает сигнал, поступающий сигнал с датчиков температуры расположенных на обмотке статора и преобразовывает сигнал для отключения магнитных пускателей. Схема защиты в автоматическом режиму следит за работой электродвигателя и гарантирует отключение его при неисправности в каком-либо элементе температурной защиты. Наиболее простыми и эффективными устройствами защиты электродвигателей от перегрузок можно считать плавкие предохранители, но при этом они обладают рядом недостатков, из-за которых их желательно использовать вместе с другими устройствами защиты, например, тепловыми реле. Автоматические выключатели в этом плане выгодно отличаются от вышеуказанных устройств в плане надежности и большей распространённости. Устройства встроенной температурной защиты наиболее эффективно защищают электродвигатель от более широкого спектра ненормальных режимов работы. Список литературы 1. Блинков Б.С., Коняев Н.В. Разработка установки для мойки деталей. В сборнике: СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АГРОИНЖЕНЕРИИ В РОССИИ. сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции. Курск, 2022. С. 46-50. 2. Блинков Б.С., Коняев Н.В., Назаренко Ю.В. Комбинированная система отопления для животноводческих объектов. В сборнике: За нами будущее: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества. Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 4-х томах. Отв. редактор А.А. Горохов. Курск, 2021. С. 334-337. 3. Ильина О.М., Коняев Н.В., Блинков Б.С. Энергосбережение в животноводстве. В сборнике: Молодежная наука - развитию агропромышленного комплекса. Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2020. С. 57-60. 4. Коняев Н.В., Жданов С.И., Блинков Б.С., Назаренко Ю.В. Совершенствование навозоуборочного шнекового транспортера. В сборнике: Проблемы электрификации сельского хозяйства. Сборник научных трудов по материалам Всероссийской научно-практической конференции. 2018. С. 29-33. 5. Трубников В.Н., Коняев Н.В., Блинков Б.С., Журавлев М.В. Разработка двухстадийной дробилки зерна. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2016. № 1 (67). С. 21-24. 6. Коняев Н.В., Прилуцкий И.А., Назаренко Ю.В., Блинков Б.С. Модернизация привода транспортера. В сборнике: Оптимизация электротехнологий в АПК. Сборник научных статей по материалам Международной научно-практической конференции. 2016. С. 19-24. 7. Мишин В.Н. Регулирование скорости вращения асинхронных электродвигателей / В.Н.Мишин, Д.С. Реутов, Б.С. Блинков // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых2023. Сборник научных статей 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах. г. Курск, 09-10 ноября 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. С. 272-276. 8. Реутов Д.С., Блинков Б.С., Мишин В.Н. Способы регулирования скорости вращения двигателей постоянного тока. В сборнике: Информационные системы и технологии АПК и ПГС. Сборник научных статей Международной научно-технической конференции. В 2-х томах. Курск, 2023. С. 354-357. 378 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 БЛИНКОВА ДАРЬЯ СЕРГЕЕВНА, преподаватель БЛИНКОВ БОРИС СЕРГЕЕВИЧ, к.т.н., доцент (e-mail: blinkovboris@yandex.ru) СЕРЕБРЯКОВА ЕКАТЕРИНА РОМАНОВНА, студент (e-mail: serebryakova_kate@mail.ru) СИТНИКОВА АЛЕКСАНДРА НИКОЛАЕВНА, студент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова, г. Курск, Россия ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК В ЖИВОТНОВОДСТВЕ БЛИНКОВА Д.С., БЛИНКОВ Б.С., СЕРЕБРЯКОВА Е.Р., СИТНИКОВА А.Н. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК В ЖИВОТНОВОДСТВЕ В статье рассматриваются основные преимущества тепловых насосных установок (ТНУ), которые являются перспективным решением проблемы теплообеспечения животноводческих помещений. Ключевые слова: тепловой насос, микроклимат, животное, низкопотенциальная энергия, животноводческое помещение, эффективность, хладагент, температура. Для сельского хозяйства важно поддерживать оптимальные условия температуры, чтобы обеспечить комфорт и здоровье животных. Однако традиционные методы обогрева требуют больших энергозатрат и не всегда являются эффективными [1, 2]. В связи с этим тепловые насосные установки становятся незаменимым решением. Они могут быть использованы для обогрева животноводческих помещений и способны обеспечить оптимальные условия содержания животных, а также повысить их производительность. Применение тепловых насосных установок является эффективным решением в сельском хозяйстве [3, 4]. Тепловые насосные установки (ТНУ) - это системы, которые позволяют перерабатывать энергию окружающей среды (воздуха, воды или грунта) в тепло, исходящее в помещение. Они работают на принципе обратного холодильника, используя цикл компрессии и конденсации вещества, называемого рабочим телом. В настоящее время существует два принципа работы тепловых насосных установок. К первому относится использование механической энергии, которая вырабатывается с помощью электроэнергии и такие установки получили название компрессионных тепловых насосов. А второй принцип основан на использовании энергии тепла, которая вырабатывается с помощью электроэнергии или топлива и такие тепловые насосы называются абсорбционными [5, 6]. Источники извлечения тепловым насосом низкопотенциальной энергии могут быть различные. Благодаря этому их можно разделить на следующие категории [7, 8]: - геотермальные тепловые насосы, могут использовать в качестве источника низкопотенциальной энергии тепло наземных и подземных термальных вод;
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 379 - воздушные тепловые насосы, в которых источником низкопотенциальной энергии является воздушная среда; - тепловые насосы, использующие искусственно произведенное тепло, например, отопительную трубу в системе центрального отопления. Данной категорией целесообразно пользоваться промышленным объектам, т.к. эти объекты имеют источники паразитного тепла, которое необходимо утилизировать. Более подробно можно рассмотреть принцип работы тепловой насосной установки типа «воздух-воздух» на рисунке 1. 1 - наружный воздух; 2 - хладагент; 3 - испаритель; 4 - компрессор; 5 - конденсатор; 6 - подогретый воздух; 7 - нагретый хладагент; 8 - дроссель Рисунок 1 - Принцип работы тепловой насосной установки Процесс работы теплового насоса начинается с того момента, когда наружный источник тепла 1, в нашем случае воздух, поступает в теплообменник, называемый испарителем 3 и отдает накопленную теплоту во внутренний контур, заполненный хладагентом 2, который изменяет свое агрегатное состояние, превращаясь из жидкого в газообразное. Это происходит при низких давлении и температуре. Из испарителя 3 газообразный хладагент попадается в компрессор 4, где он сжимается до высокого давления, и его температура повышается. Далее горячий газообразный хладагент поступает во второй теплообменник - конденсатор 5. В конденсаторе 5 происходит теплообмен между горячим газом и теплоносителем из внутреннего контура отопления, а после этого подается подогретый воздух 6. Хладагент отдает теплоту в систему отопления, охлаждается и снова переходит в жидкое состояние, а нагретый теплоноситель поступает в систему отопления. Давление хладагента все еще остается высоким. При прохождении через дроссель 8 внутреннего контура теплового насоса его давление понижается, хладагент попадает в испаритель, и цикл повторяется. 380 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Применение ТНУ для создания оптимального микроклимата животноводческих помещений имеет ряд преимуществ [9, 10]: 1. Экономичные системы отопления потребляют значительно меньше электроэнергии, по сравнению с традиционными. Они дают возможность использовать альтернативные источники энергии, такие как солнечная или геотермальная, что помогает снизить эксплуатационные расходы. 2. Устойчивость к низким температурам (ТНУ активно применяются при отоплении животноводческих комплексов, т.к. они имеют способность работать при низких температурах). 3. Многофункциональность (тепловые насосы могут использоваться не только для обогрева, но и для охлаждения в летний период. Они обеспечивают оптимальные условия для различных сельскохозяйственных процессов, таких как выращивание растений, хранение сельскохозяйственной продукции и создание оптимального микроклимата животным). Еще одним плюсом теплового насоса является способность поддерживать оптимальный параметр влажности внутри помещений, что особенно полезно для животноводческих помещений, где определенные виды животных требуют определенного уровня влажности для нормального функционирования организма. Системы обеспечения влажности работают в паре с ТНУ, позволяя создавать устойчивые и комфортные условия. В заключение можно сказать, что тепловые насосные установки можно применять в животноводческих комплексах для создания оптимального микроклимата, что способствует улучшению здоровья и продуктивности животных, а так же является очень эффективным и экологически чистым решением. Интеграция ТНУ с другими системами позволяет создать комплексную систему поддержания комфортных условий в животноводческих помещениях. Такие инновационные решения в отрасли способны повысить эффективность работы фермерских хозяйств и обеспечить их устойчивое развитие. Список литературы 1. Пашкова М.И., Секерин А.А. Применение ресурсосберегающих технологий на предприятии. В сборнике: ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА СЕГОДНЯ И ЗАВТРА. сборник научных статей Международной научно-технической конференции. Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. Курск, 2022. С. 131-133. 2. Пашкова М.И., Чемеров К.Г. Автоматизация производственных процессов в сельском хозяйстве. В сборнике: РОЛЬ АГРАРНОЙ НАУКИ В УСТОЙЧИВОМ РАЗВИТИИ АПК. материалы II Международной научно-практической конференции. Курск, 2022. С. 295-300. 3. Дубраков А.С., Коняева Н.И., Коняев Н.В. Перспективы энергосбережения в секторе животноводства. В сборнике: Поколение будущего: Взгляд молодых ученых-2023. Сборник научных статей 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах. Курск, 2023. С. 322-326. 4. Худенцов А.Е., Коняев Н.В. Использование альтернативных способов отопления помещений. В сборнике: ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА СЕГОДНЯ И ЗАВТРА. сборник научных статей 2-й Международной научно-технической конференции. Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова; Научно-образовательный центр «Инженер». Курск, 2023. С. 232-236. 5. Коняев Н.В., Блинков Б.С., Бледнов С.Е. Применение альтернативного источника тепла. В сборнике: Агропромышленный комплекс: контуры будущего. Материалы IX Междуна-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 381 родной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2018. С. 182-186. 6. Ильина О.М., Коняев Н.В., Блинков Б.С. Энергосбережение в животноводстве. В сборнике: Молодежная наука - развитию агропромышленного комплекса. Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2020. С. 57-60. 7. Блинков Б.С., Колядин Н.В. Применение ТНУ в системе микроклимата животноводческих помещений. В сборнике: Молодежная наука - гарант инновационного развития АПК. материалы X Всероссийской (национальной) научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2019. С. 226-230. 8. Блинков Б.С., Шкабенко А.Ю., Бледнов С.Е., Блинкова М.С. Применение энергосберегающей системы отопления на базе ТНУ. В сборнике: Агропромышленный комплекс: контуры будущего. Материалы IX Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2018. С. 115-118. 9. Блинков Б.С., Коняев Н.В., Назаренко Ю.В. Комбинированная система отопления для животноводческих объектов. В сборнике: За нами будущее: взгляд молодых ученых на инновационное развитие общества. Сборник научных статей 2-й Всероссийской молодежной научной конференции. В 4-х томах. Отв. редактор А.А. Горохов. Курск, 2021. С. 334-337. 10. Блинков Б.С., Коняева О.Н., Ивченко Р.Э., Коняев Н.В. К выбору теплооборудования для животноводческих объектов. В сборнике: Юность и знания - гарантия успеха -2020. Сборник научных трудов 7-й Международной молодежной научной конференции. В 3-х томах. Отв. редактор А.А. Горохов. 2020. С. 295-298. ВАГИН НИКОЛАЙ ИГОРЕВИЧ, студент Юго-Западный Государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: VAGINnikolay123@mail.ru) МОДЕЛИ КЛИМАТА ДЛЯ РАСЧЁТОВ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫМИ СИСТЕМАМИ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ВАГИН Н.И. МОДЕЛИ КЛИМАТА ДЛЯ РАСЧЁТОВ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫМИ СИСТЕМАМИ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА Стохастическая и статистическая климатическая модель, используемая центральной системой кондиционирования воздуха (CSCS) для расчета потребления энергии, основана на прямой обработке комбинации всех временных единиц температуры наружного воздуха и относительной влажности в течение 30 лет первичных наблюдений на метеостанции. Модель предоставляет индивидуальную информацию о повторяемости сочетания температуры наружного воздуха и относительной влажности для разных декабрей времени года и каждого месяца. Ключевые слова: климатические условия, метеорологические параметры, энергосбережение, потребление тепла, электроэнергия, вода, ЦСКВ (центральные системы кондиционирования воздуха), математическое моделирование, очистка воздуха, приточный воздух, метеорологическая модель, первичные наблюдения, ВДНХ, экспериментальные исследования, вероятностная статистика. Климатические условия здания должны отражать фактические и наблюдаемые в настоящее время вероятности метеорологических параметров и быть 382 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 пригодными для использования в расчетах потребления тепла, электроэнергии и воды [1, 2]. Эти вопросы важны, поскольку энергосбережение является одной из приоритетных задач сегодняшнего дня и не может быть решено без оценки энергопотребления ЦСКВ, которые все чаще используются в зданиях [3]. Достоверность и обоснованность результатов данной работы объясняется использованием общепринятого научного подхода для математического моделирования очистки воздуха в ЦСКВ с различными способами обработки приточного воздуха, метеорологическая модель основана на данных первичных наблюдений метеорологической станции ВДНХ за метеорологическими параметрами за период 30 лет и подтверждена экспериментальными натурными исследованиями, проведенными с использованием поверенного оборудования [4, 5]. Целью работы являлась разработка вероятностной статистической климатической модели, позволяющей получить информацию о повторяемости сочетания температуры и относительной влажности наружного воздуха в различные временные интервалы суток и на ее основе поддерживать различные температурно-влажностные условия на предприятии путем варьирования наиболее часто используемых методов обработки приточного воздуха, а также количественно оценить потребление тепла, холодного воздуха, электроэнергии и воды используемыми ЦСКВ [6, 7]. Исходя из поставленной цели, были решены следующие задачи: - обработано метеорологическая информация за последние 30 лет и разработана вероятностная статистическая модель климата г. Москвы, содержащая информацию о различных сочетаниях температуры наружного воздуха и относительной влажности, воспроизводимых для всего года и для каждого месяца, для различных временных отрезков дней; - учтено прохождение границ метеорологических зон при непрерывном переборе сочетаний параметров наружного воздуха, входящих в стохастическую статистическую модель и разработаны алгоритмы расчета на ЭВМ тепло-, электро- и водопотребления различными ЦСКВ в различных метеорологических зонах наружного климата, где осуществляется постоянный режим работы воздуха; - осуществлена проверка результатов расчетов в натурных условиях в разное время года; - проведены многовариантные расчеты для количественной оценки изменения тепло-, электро- и водопотребления ЦСКВ в связи с изменением температурно-влажностного режима воздуха в помещениях и рабочей разности температур воздуха в помещениях и приточного воздуха. На основе изучения существующих форм [8, 9] представления климата был сделан вывод о необходимости разработки вероятностной статистической климатической модели (климатической модели) для расчета энергопотребления ЦСКВ для различных периодов работы в течение одного дня, одного месяца и одного года путем статистической обработки первичных данных измерений на метеорологических станциях 1981 г.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 383 384 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Расчеты основаны на вероятностных статистических моделях для 24-часовой работы кондиционеров на основе данных о температуре и относительной влажности воздуха, измеренных гигрометрами на входе. Обработка воздуха в ЦСКВ осуществляется методом не увлажнения и контролируемого охлаждения с использованием фреоновых воздухоохладителей. Натурные работы проводились в период с 12 марта 2013 года в 12:00 часов по 21 июля 2013 года в 12:00 часов в офисных помещениях торговопроизводственного здания в г. Королёве Московской области. Исследуемое здание должно было находиться на третьем этаже; аналогичные помещения имелись на втором и четвертом этажах. Всего было 14 комнат на этаже с внешней стеной и две комнаты на этаже без нее. Для детального исследования были выбраны три комнаты, примыкающие к внешней стене. Расход тепла за каждый час определялся двумя способами: по разности температур охлаждающей воды на входе и выходе воздухонагревателя при расходе, известном из проекта, и по разности температур наружного и приточного воздуха при расходе, известном из акта ввода в эксплуатацию (5340 м3/ч). Таким образом, проведенные эксперименты подтверждают обоснованность метода расчета расхода тепла, холодного воздуха и электроэнергии на основе стохастической статистической модели климата. Молодежь и наука: шаг к успеху : Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах, Курск, 23–24 марта 2017 года / Ответственный редактор Горохов А.А.. Том 3. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 255-260. – EDN YKTKPV. 7. Ежов, В. С. Совместная генерация тепла и электроэнергии в теплогенерирующих установках с использованием эффекта термоэлектричества / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев // Поколение будущего: Взгляд молодых ученых - 2015 : сборник научных статей 4-й Международной молодежной научной конференции: в 4-х томах, Курск, 19–20 ноября 2015 года / Ответственный редактор: Горохов А.А.. Том 4. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2015. – С. 207-209. – EDN UYMFZX. 8. Один из вариантов измерения объёма жидкостей в цилиндрических резервуарах кругового и эллиптического сечений / К. В. Жилина, Д. Н. Тютюнов, А. А. Панин, А. П. Бурцев // Математика и ее приложения в современной науке и практике : сборник научных статей Х Международной научно-практической конференции студентов и аспирантов, Курск, 20 мая 2020 года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 20-25. – EDN UDNVCL. 9. Экспериментальное исследование процессов рекуперации тепла местных вентиляционных устройств / А. П. Бурцев, Н. С. Перепелица, Е. Н. Грэдинарь, В. Продан // Будущее науки -2022 : Сборник научных статей 10-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 21–22 апреля 2022 года. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 31-34. – EDN GDKLNR. Список литературы 1. Инновационные решения при разработке энергоэффективных поквартирных систем отопления / В. С. Ежов, А. П. Бурцев, М. Е. Попова [и др.] // Строительство и реконструкция : Сборник научных статей 4-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 27 мая 2022 года. – Курск: ЮгоЗападный государственный университет, 2022. – С. 337-380. – EDN KJUGZM. 2. Патент № 2705348 C1 Российская Федерация, МПК F25B 21/02, H01L 35/32, H01L 35/02. Термоэлектрический источник электроснабжения для теплового пункта : № 2019106920 : заявл. 12.03.2019 : опубл. 06.11.2019 / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN RYYJBH. 3. Патент № 2676551 C1 Российская Федерация, МПК C23F 13/00. Автономный термоэлектрогенератор на трубопроводе : № 2018110390 : заявл. 23.03.2018 : опубл. 09.01.2019 / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, Н. И. Иванов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ). – EDN CVQJYT. 4. Ежов, В. С. Использование термоэлектричества в энергосберегающих теплотехнологиях / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева, А. П. Бурцев. – Курск : Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – 154 с. – ISBN 978-5-6040166-7-1. – EDN YPIVFS. 5. Применение термоэлектричества для электроснабжения индивидуального теплового пункта системы отопления многоквартирного жилого дома / Н. Е. Семичева, В. С. Ежов, А. П. Бурцев [и др.] // Молодежь и наука: шаг к успеху : Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах, Курск, 23–24 марта 2017 года / Ответственный редактор Горохов А.А.. Том 3. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2017. – С. 268-272. – EDN YKUBQX. 6. Бурцев, А. П. Меры усовершенствования и повышения энергетической эффективности топливно-энергетического комплекса Курской области / А. П. Бурцев, О. В. Шугаева // ВОРОНИН МИХАИЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент Научный руководитель – ЗАЦЕПИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ, к.т.н., доцент Липецкий государственный технический университет, г.Липецк, Россия (e-mail: ezats@mail.ru) МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ГАРМОНИЧЕСКИМ ФИЛЬТРОМ ВОРОНИН М.С. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ГАРМОНИЧЕСКИМ ФИЛЬТРОМ В данной статье будет представлена схема трехфазной сети с гармоническим фильтром. Для наглядного представления работы фильтра, он будет смоделирован в программе MATLAB. Ключевые слова: MATLAB Simulink, гармонические искажения, высшие гармоники, гармонический фильтр. Гармонические искажения в электрической сети возникают из-за наличия нелинейных нагрузок. На крупных металлургических предприятиях данными электроустановками являются электродуговые сталеплавильные печи, которые расплавляют метал с помощью электрической дуги. Печи своей работой создают в сети гармонические искажения, которые негативно влияют на качество электроэнергии. Для подавления высших гармоник на предприятиях применяют гармонические фильтры, они могут быть активные и пассивные фильтры. Принцип работы данных фильтров заключается в том, что они генерируют в сеть гармоники с
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 385 противоположной фазой, следовательно в точке подключения фильтра гармоники затухают. Отличие активных фильтров от пассивных заключается в постоянном анализировании сети на наличие в ней гармонических составляющих и генерировании в сеть нужную составляющую. 386 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 строен на компенсацию третьей гармоники (рис.1). Представлена сеть 110/0 кВ, где производится подача высшей гармоники в сеть через 0,15 сек от начала моделирования и включение гармонического фильтра через 0,2 секунды (рис.2). Заключение: Наличие высших гармоник в сети электроснабжения является важной проблемой, требующей внимания для обеспечения надежной и эффективной работы электрических систем. Правильные меры по мониторингу и коррекции могут значительно улучшить качество электроэнергии и продлить срок службы оборудования. Список литературы 1. Магеррамов, Р. В. Активные и пассивные электрические фильтры / Р.В. Магеррамов. – Текст: непосредственный // Молодой ученый. – 2017. -№ 2 (136). – С. 148-152 2. Скамьин, А. Н. Влияние напряжения на параметры электропотребления при наличии высших гармоник / А. Н. Скамьин, В. С. Добуш, Ю. В. Растворова // Вопросы электротехнологии. – 2020. – № 1(26). – С. 61-68. 3. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник для студентов высших учебных заведений/ Б.И. Кудрин. – 2-е изд. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672 с. 4. Добрягина О.А. Влияние высших гармоник на переходные процессы при дуговых замыканиях на землю в кабельных сетях 6-10 кв с изолированной нейтралью / О. А. Добрягина, Ю. Д. Кутумов, Т. Ю. Шадрикова, В. А. Шуин // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. – 2020. – № 2. – С. 30-40. Рис.1. Сеть электроснабжения 110/10 кВ с 3-ей гармоникой ВОРОНОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСЕЕВИЧ, профессор ВАЛИЕВ АСАДБЕК ВАЛИХОН УГЛИ, студент ХАЦКЕЛЕВА АЛИНА ОЛЕГОВНА, студент МИРОНОВ АРТЕМИЙ АНДРЕЕВИЧ, студент Воронежский институт ФСИН России, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ СВОЙСТВ, СВЯЗАННЫХ С ВОЗОБНОВЛЯЕМЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ЭНЕРГИИ ВОРОНОВ А.А., ВАЛИЕВ А.В., ХАЦКЕЛЕВА А.О., МИРОНОВ А.А. АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ СВОЙСТВ, СВЯЗАННЫХ С ВОЗОБНОВЛЯЕМЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ЭНЕРГИИ Статья посвящена анализу свойств возобновляемых источников энергии. Ключевые слова: возобновляемый источник энергии, генерация энергии. Рис.2. Влияние 3-ей гармоники на электрическую сеть Наличие высших гармоник в сети электроснабжения приводит к дополнительному нагреву трансформаторов и кабелей, а также к потерям в проводниках, к помехам в работе коммуникационных систем и других устройств. В программе MATLAB для наглядного примера как действует высшая гармоника на сеть электроснабжения была смоделирована сеть электроснабжения с наличием в ней третей гармоники и гармоническим фильтром, который на- Возобновляемые источники энергии - это источники энергии, основанные на процессах, которые постоянно существуют или происходят регулярно в природе, а также на жизненном цикле мира флоры и фауны, а также на жизнедеятельности человеческого общества. Возобновляемые источники энергии делятся на традиционные (энергия воды и биомассы) и нетрадиционные (все остальные виды). В агропромышленных комплексах и ПГС возобновляемые источники энергии также входят в группу возобновляемых источников энергии [1, 2] и включают деятельность человека (промышленные и бытовые жидкие сточные воды, вентиляционные выбросы, тепло от твердых бытовых и других отходов),
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 387 отходы промышленности, сельского хозяйства и других предприятий, а также промежуточные источники энергии, особенно метан угольных пластов, являющийся продуктом химических реакций, происходящих в угольных пластах. Он образуется в результате. Что касается торфа, то в научном сообществе нет устоявшегося термина об этом источнике энергии (и ценных органических удобрениях). Изучению мирового рынка нетрадиционных возобновляемых источников энергии стоит уделить особое внимание в агропромышленных комплексах и ПГС. Во-первых, они менее изучены, а во-вторых, более перспективны по сравнению с традиционными возобновляемыми источниками энергии [3, 4]. Основными преимуществами нетрадиционных возобновляемых источников энергии перед другими энергоносителями являются их возобновляемый характер и экологическая чистота. Неоспоримым преимуществом также является широкое распространение большинства видов. Другими стимулами для внедрения нетрадиционных возобновляемых источников энергии являются надежность поставок, рост цен на ископаемое топливо и развитие соответствующих технологий. В агропромышленных комплексах и частных предприятиях конкурентоспособность нетрадиционных возобновляемых источников энергии в значительной степени зависит от стоимости энергии. По мере их увеличения включается возможность использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии [5, 6]. Кроме того, усиление экологических требований приводит к увеличению стоимости определенных инвестиций в строительство традиционных мощностей по производству электроэнергии, что, несомненно, способствует развитию нетрадиционных возобновляемых источников энергии. Среди других недостатков в агропромышленном комплексе и ПГС нетрадиционных возобновляемых источников энергии можно выделить следующие: Более высокая стоимость получаемой энергии для некоторых видов возобновляемой энергии по сравнению с органическим топливом; Из-за этих непостоянных источников в промышленных масштабах сложно постоянно согласовывать производство электроэнергии и ее потребление (с графиком загрузки).; Технические трудности могут также возникнуть при интеграции электростанций, работающих на нетрадиционных возобновляемых источниках энергии, в общую энергосистему; Плотность магнитного потока низкой энергии [8] (удельная мощность) и ее изменение с течением времени. Первый фактор приводит к увеличению площади электростанции, которая "перекрывает" поток используемой энергии (например, площадь ветрового кольца).). Это связано с большим отказом от земельных участков и высокой материалоемкостью таких устройств, которые, как правило, приводят к увеличению определенных инвестиций по сравнению с обычными электростанциями. Второй фактор (изменение во времени) также характерен для дополнительных затрат на оборудование, обеспечивающее сбор, хранение и преобразование энергии [9, 10]. 388 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В настоящее время существует в основном 2 типа технологий использования солнечной энергии. Фотоэлектрические панели вырабатывают электричество из солнечного света (фотонов) и чаще всего используются в зданиях. Пучок ультрафиолетовых лучей попадает на две отрицательно заряженные металлические пластины, испуская электроны. Эти электроны притягиваются к другой пластине под действием электростатической силы, которая создает электрический заряд. Технология преобразования солнечной энергии в тепловую, использующая солнце для выработки тепла. Зеркало или линза концентрируют солнечный свет в накопителе энергии, превращая его в нагретую жидкость, которая поступает по трубе в парогенератор или двигатель, где тепловая энергия преобразуется в электрическую. Малогабаритные солнечные электростанции (мощностью менее 1 кВт) используются в различных областях применения и могут быть использованы для электроснабжения сельских объектов без централизованного снабжения, оборудования удаленной связи, дорожных сигналов и т.д. Также следует выделить солнечные тепловые станции. Принцип их действия заключается в преобразовании солнечной энергии в тепловую с помощью солнечных концентраторов. Затем тепловая энергия преобразуется в электрическую с помощью традиционных паровых электростанций. Для полноценного использования энергии ветра в агропромышленных комплексах и ПГС необходимо решить 2 проблемы: возможность получать кинетическую энергию ветра с наибольшей площади и добиваться равномерности и постоянства ветрового потока. На сегодняшний день существенного прогресса в решении второй проблемы достигнуто не было. Список литературы 1. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 2. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 4. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 389 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. 390 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ВОРОНОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСЕЕВИЧ, профессор ХАКНАЗАРОВ ИСКАНДАР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ, студент ХВОСТУНОВ ПАВЕЛ СЕРГЕЕВИЧ, студент ПРЕССЛЕР АНДРЕЙ МАКСИМОВИЧ, студент Воронежский институт ФСИН России, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ВОРОНОВ А.А., ХАКНАЗАРОВ И.В., ХВОСТУНОВ П.С., ПРЕССЛЕР А.М. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В работе рассматриваются вопросы энергообеспечения на основе возобновляемых источников энергии. Ключевые слова: возобновляемый источник энергии, генерация энергии. Проблема энергообеспечения в АПК и ПГС, которые характерны для мирового общества, проявляется на всех уровнях иерархии. Это касается и промышленных предприятий. Высокие цены на энергоносители, риск нестабильного электроснабжения, а в некоторых случаях и отсутствие централизованного электроснабжения [1, 2] снижают эффективность работы промышленных предприятий. Итак, в современном АПК и ПГС при создании предприятия учитываются все факторы, влияющие на финансовые показатели его деятельности [3], в частности, связанные с энергоснабжением. Для современного предприятия необходимо создать независимую энергетическую систему, работающую без сбоев, с минимальными затратами и с выработкой энергии, отвечающей потребностям предприятия. В АПК и ПГС предприятие должно учитывать особенности промышленных предприятий, включая ресурсные составляющие для наиболее эффективного энергоснабжения, поскольку это метод объединения компонентов, специфичных для каждого объекта в целом [5, 6]. В этом контексте, если возобновляемые источники энергии могут быть использованы для промышленных предприятий, эти ресурсы могут частично или полностью заменить традиционные энергоресурсы и позволить компаниям создавать независимые энергетические системы, позволяющие промышленным предприятиям эффективно функционировать. С каждым годом все больше промышленных предприятий агропромышленного комплекса и ПГС используют альтернативную энергетику, расширяя рынок альтернативной выработки электроэнергии и промышленного производства генераторов возобновляемой энергии. За последние несколько десятилетий инвестиции бизнеса в производство оборудования для использования альтернативных источников энергии [7] в качестве сырья постоянно росли. Энергию ветра наиболее эффективно использовать как часть неавтономной системы, но ее можно комбинировать с другими генераторами, поскольку тур-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 391 бина не может работать в идеальном состоянии или при стандартной номинальной скорости ветра. Как правило, турбина может вырабатывать только 1-10% от номинальной мощности за 40 часов. Поэтому необходимо тщательно рассчитать необходимую мощность ветроэлектростанции и, по возможности, совместить использование установок на возобновляемых источниках энергии с другими видами выработки электроэнергии. Геотермальная энергетика развивается в районах, где бьют мощные гейзеры. Крупнейшая в мире группа геотермальных электростанций расположена в Гейзерсе, геотермальном районе в Калифорнии, США. 5 стран (Сальвадор, Кения, Филиппины, Исландия и Коста-Рика) вырабатывают более 15% электроэнергии из геотермальных источников. Геотермальная энергетика вырабатывается более чем в 30 странах мира, и в настоящее время ведутся исследования и оценка потенциальных мест ее использования. В зависимости от мощности возобновляемого источника энергии, геотермальная энергия используется для обеспечения тепловой энергией любой компании и преобразования ее в энергию для охлаждения и вентиляции промышленных объектов. Разница [8] в эксплуатационных расходах на системы отопления, кондиционирования и вентиляции, работающие на геотермальной воде и использующие традиционные энергоносители, составляет 40%. Этот мощный возобновляемый источник энергии может одновременно осуществлять процессы сжатия, испарения, дросселирования и конденсации с использованием современных технологий. В термодинамических процессах, как и в любом другом процессе, действует закон сохранения энергии. Для организации холодильного цикла теплового насоса используются 2 независимых источника энергии: процесс сжатия, который преобразует электрическую энергию электросети [9, 10] в тепловую энергию хладагента, и процесс испарения, который преобразует тепловую энергию воды или воздуха в тепловую энергию хладагента. энергия хладагента. Процесс конденсации используется для отвода тепловой энергии хладагента. Такое качество возобновляемых теплоносителей позволяет создавать технологии, которые могут обеспечить промышленным предприятиям кондиционирование, вентиляцию, отопление и другие возможности энергоснабжения. В агропромышленном комплексе и коммунальном хозяйстве возобновляемые источники энергии наиболее эффективно используются предприятиями и домохозяйствами, расположенными в районах без централизованных источников энергоснабжения. Одним из перспективных направлений на будущее является развитие водородной энергетики. Суть этой технологии заключается в том, что водород разделяется на водород и кислород методом электролиза, а водород, полученный при сгорании в двигателе, рекомбинируется с кислородом в атмосфере для получения энергии. Предполагается, что эти технологии наиболее эффективны на транспорте, хотя возможно использование водородной энергии для энерго- 392 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 снабжения промышленных предприятий. Несмотря на сложность получения энергии из водорода, интерес к этому возобновляемому ресурсу в настоящее время растет. Это связано с большой доступностью, доступным транспортом (дешевле, чем централизованное сетевое электроснабжение), накоплением большого количества энергии и экологической безопасностью (небольшое количество выбросов оксидов азота). Промышленная переработка возобновляемых ресурсов может быть очень эффективно использована для энергоснабжения промышленных предприятий, но для этого требуются соответствующие расчеты. Если возобновляемые ресурсы находятся в непосредственной близости от предприятия, если предприятие находится в отдаленных районах, где централизованное энергоснабжение невозможно, а стоимость использования импортируемого традиционного сырья непропорционально высока, нет сомнений в том, что выработка возобновляемой энергии будет очень важна для решения проблемы энергоснабжения. Список литературы 1. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 3. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 393 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. ЖИЛЕЙКО АЛЁНА АНДРЕЕВНА, студент ЛЮБАВСКАЯ ПОЛИНА АЛЕКСЕЕВНА, студент КУДИНОВА АНАСТАСИЯ АЛЕКСАНДРОВНА, студент КОСТРОВА ВЕРА НИКОЛАЕВНА, профессор Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский государственный технический университет, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О ХАРАКТЕРИСТИКАХ СОЗДАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ ЖИЛЕЙКО А.А., ЛЮБАВСКАЯ П.А., КУДИНОВА А.А., КОСТРОВА В.Н. О ХАРАКТЕРИСТИКАХ СОЗДАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ В рассматриваются некоторые вопросы формирования альтернативных источников энергии. Обсуждаются мощностные характеристики таких источников. Ключевые слова: энергетические затраты, мощность, эффективность. Анализ перспектив использования альтернативных источников энергии [1, 2] в АПК и ПГС центральной России показывает, что можно использовать энергию ветра, связанную с биомассой [3], гидроэнергию [4, 5] и энергию земли, связанную с естественным холодом, на основе биогаза, использующего тепло земли. Привлечение холода необходимо для сохранения продуктов питания, и лучше использовать естественный холод, чем связанные с ним затраты энергии. 394 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Конечно, в условиях средней полосы России именно сезонные тенденции определяют естественный холод. Естественный холод можно хранить на земле вокруг места хранения продуктов. Для некоторых продуктов необходимо поддерживать постоянную температуру в довольно узких интервалах. В некоторых случаях для аккумулирования холода в АПК или ПГС формируется конструкция из тепловых свай. Внутри нее рабочий материал проходит цикл испарения-конденсации. При реализации подобных устройств обсуждаются сверхпроводники тепла. Важным параметром с точки зрения практического применения является обеспечение небольшой разницы температур, приводящей к отличной охлаждающей способности. Необходимо реализовать принцип, по которому работают диоды, а именно: если температура земли ниже температуры окружающей среды, то процесс теплопередачи прекращается. Тепловое управление также должно использоваться в геоэнергетике, когда грунт достаточно остыл, чтобы уменьшить теплопередачу. Органические отходы сельского хозяйства можно рассматривать как перспективный возобновляемый источник энергии. Экономия средств может быть достигнута при использовании установок на условном топливе. Необходимо развивать комбинацию традиционных и возобновляемых источников энергии. Ветровые и солнечные источники энергии [6] имеют достаточно высокую стоимость, но могут быть использованы достаточно эффективно благодаря потенциалу солнца и ветра как в теплую, так и в холодную погоду, а также оптимально сочетаться с другими источниками энергии [7-9]. Мощность ветряных турбин не очень велика, может составлять несколько кВт. С практической точки зрения наиболее перспективными считаются крыльчатые ветряные турбины, которые могут быть настроены в зависимости от влияния скорости ветра на крутящий момент. Положение лопастей может быть оптимизировано внутри ветряка с точки зрения их пространственного расположения и действия силы ветра. Энергия ветра также может быть использована для трубчатых электронагревателей. Они могут обогревать стены и полы или нагревать жидкости в емкостях. При использовании солнечных батарей в условиях средней полосы России солнечные установки могут давать несколько сотен киловатт-часов на квадратный метр. С помощью солнца можно также нагревать воду. Учитывая, что в Центральной и Западной России тысячи рек и небольших водохранилищ, есть перспективы эффективного использования гидроэнергетических ресурсов и нет необходимости создавать искусственные водохранилища. Различные типы гидроэнергетических ресурсов с меньшей мощностью могут быть объединены в микросети. Таким образом, можно достичь максимальной экономической эффективности и ощутимого экологического эффекта.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 395 Список литературы 1. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 3. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 4. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 5. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, 396 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. КАБДИН НИКОЛАЙ ЕГОРОВИЧ, к.т.н., доцент Российский государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия имени К.А.Тимирязева, г.Москва, Россия (e-mail: energo-nek@rgau-msha.ru) СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРНЫХ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК МАЛОЙ МОЩНОСТИ КАБДИН Н.Е. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРНЫХ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК МАЛОЙ МОЩНОСТИ Отмечена роль термоэлектрических преобразователей в современном электрогенерирующем оборудовании малой мощности. Выявлены недостатки серийной генераторной термоэлектрической установки. Описана конструкция усовершенствованной термоэлектрической установки и последовательность ее работы. Обоснована целесообразность искусственного нагрева воздуха, поступающего в топку. Пояснено назначение порогового устройства и перечислены функции, выполняемые вентиляторами. Ключевые слова: термоэлектрический преобразователь, генератор, вентилятор, дымоход, топка, поддувало, инвертор, пороговый элемент. Возрастающее значение в техническом оснащении малой энергетики принадлежит термоэлектрическим преобразователям. Несмотря на относительно низкий КПД термоэлектрические преобразователи обладают рядом несомненных достоинств, среди которых выделяются малые габариты, отсутствие подвижных частей и бесшумность эксплуатации [1]. Одно из основных применений термоэлектрических преобразователей на сегодняшний день связано с преобразованием тепловой энергии в электрическую форму. Термоэлектрические преобразователи успешно используются в качестве источников питания средств безопасности водогрейных котлов, удаленных средств радиосвязи, а также для электроснабжения других слаботочных электропотребителей [2,3]. Интересное техническое решение по использованию термоэлектрических элементов в качестве вспомогательного источника энергии заключается в оснащении ими бытовых твердотопливных теплогенераторов. Наиболее удачным примером такого использования являются генераторные термоэлектрические установки «Индигирка», выпускаемые новосибирским предприятием «Термофор» [4]. Эти установки содержат топку, в верхней части которой расположены варочный настил и дымоход, а в нижней – поддувало с зольным ящиком и клапаном тонкой регулировки. При этом в боковых стенках топки установлены термоэлектрические преобразователи, инвертор напряжения и электровентилятор. В результате длительной эксплуатации термоэлектрической установки был выявлен ряд ее недостатков, среди которых можно отметить сложность
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 397 растопки установки зимой вследствие значительного расхода теплоты на разогрев воздуха, поступающего в топку из поддувала и необходимость высокого дымохода. Кроме того, в процессе растопки установки или при слабом горении вырабатываемой электроэнергии оказывается недостаточно для обеспечения работоспособности вентиляторов. В то же время вырабатываемая энергия подается к электродвигателям, расходуясь нерационально. Это приводит к увеличению длительности растопки установки и уменьшению срока службы термоэлектрических преобразователей. Техническим результатом совершенствования термоэлектрической установки явилось снижение затрат топлива за счет интенсивной подачи атмосферного воздуха, а также за счет его предварительного нагрева [5]. Усовершенствованная установка не нуждается в высоком дымоходе, низкое напряжение на электродвигатели вентиляторов не подается и условия для бесполезных затрат энергии не создаются. На рисунке.1 представлен общий вид усовершенствованной генераторной термоэлектричекой установки малой мощности. Рис.1. – Общий вид генераторной термоэлектрической установки Установка содержит топку 1 для сжигания твердого топлива. Топка выполнена из жаростойкой высоколегированной нержавеющей стали толщиной 2 мм. 398 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 В верхней части топки находится варочный настил 2 в виде металлической поверхности с закрывающимися прорезями. Здесь же начинается дымоход 3, представляющей собой вертикальную трубу, которая соединяет топку с внешней средой. Под колосниковой решеткой, размещенной в нижней части топки, находится поддувало 4. Внутри поддувала установлен выдвижной зольный ящик 5, под которым размещается клапан 6 тонкой регулировки. На внешних сторонах боковых стенок топки закреплен термоэлектрический генератор 7. Термоэлектрический генератор состоит из термоэлектрических преобразователей 8, инвертора напряжения 9, порогового устройства 10 и электровентиляторов [5]. Термоэлектрические преобразователи через инвертор соединены с пороговым устройством, представляющим собой электронное устройство с релейной статической характеристикой. К выходу порогового устройства подключены электродвигатели вентиляторов. При этом вентиляторы имеют пневматическую связь с поддувалом. При работе генераторной термоэлектрической установки твердое топливо закладывается в топку и поджигается. Благодаря естественной тяге атмосферный воздух через частично открытый выдвижной зольный ящик и отчасти – через клапан тонкой регулировки, поступает в топку. Далее, смешавшись с продуктами сгорания, этот воздух поднимается вверх и удаляется через дымоход. Это сопровождается постепенным нагревом поверхности топки и варочного настила. С течением времени в топке формируется режим устойчивого горения, сопровождающийся усилением тяги, при котором выдвижной зольный ящик может быть полностью закрыт. Поверхность термоэлектрических преобразователей, контактирующая с боковой стенкой топки, существенно нагревается, в то время как их внешняя поверхность остается холодной. Размещение термоэлектрических преобразователей в разнотемпературной среде определяет возникновение на них постоянного напряжения. На выходе инвертора формируется переменное напряжение, которое подается на пороговое устройство. При растопке генераторной термоэлектрической установки или при слабом горении величина напряжения на входе порогового устройства, не превышает порог его срабатывания. При этом электродвигатели вентиляторов остаются обесточенными и не образуют электрическую нагрузку. При увеличении температуры внутри топки поверхность термоэлектрических преобразователей, соприкасающаяся с с боковой поверхностью топки, интенсивно нагревается. Величина генерируемого напряжения увеличивается, пороговое устройство срабатывает и на его выходе появляется напряжение, подаваемое к электродвигателям. Следует отметить, что вентиляторы термоэлектрической установки выполняют три функции: – обдув внешней поверхности термоэлектрических преобразователей; – подачу прогретого воздуха с внешней стороны термоэлектрических преобразователей термоэлементов через воздуховод в поддувало, откуда он поступает в топку, экономя тепловую энергию на прогрев;
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 399 – создание искусственной тяги, обеспечивая благоприятные условия для горения топлива. Ручная регулировка режимом горения осуществляется с помощью клапана тонкой регулировки, что позволяет изменять соотношение естественной и искусственной тяги. Таким образом, усовершенствованная генераторная термоэлектрическая установка позволяет: 1. Нормализовать условия горения, определяя экономию топлива, улучшение состава продуктов сгорания и исключение задымления отапливаемого помещения. 2. Повысить эффективность термоэлектрической установки благодаря подаче в зону горения подогретого воздуха. 3. Уменьшить высоту дымохода за счет использования искусственной тяги. 4. Стабилизировать работу термоэлектрического генератора за счет подключения электродвигателей вентиляторов только при достаточно интенсивном горении. Список литературы 1. Каганов М.А., Привин М.Р. Темоэлектрические тепловые насосы (теоретические основы расчета).– Л.: Энергия, 1970. – 175 с. 2. Поздняков В.С., Коптелов Е.А. Термоэлектрическая энергетика, М.:Атомиздат, 1974. – 264 с. 3. Андреев С.А., Судник Ю.А., Слепых А.А. О возможности использования термоэлектрических преобразователей в системах автономного энергообеспечения / Международный научный журнал. – 2011. – № 4. – С.49–55. 4. Руководство по эксплуатации электрогенерирующей дровяной отопительно-варочной печи «Индигирка», ЗАО «Термофор», г.Новосибирск. – 23 с. 5. Отопительно-варочная печь. – патент РФ № 138737 Андреев С.А., Судник Ю.А., Петрова Е.А., Бессонов К.Е., Богаченков А.Г. Заявка № 2013141054 от 06.09.2013, опубл. 20.03.2014, Бюл.№ 8 400 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 КАЗМАЛЫ АНДРЕЙ СЕРГЕЕВИЧ, студент Научный руководитель – ЗАЦЕПИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ, к.т.н., доцент Липецкий государственный технический университет, г.Липецк, Россия (e-mail: ezats@mail.ru) ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ С ЕМКОСТНЫМИ НАГРУЗКАМИ КАЗМАЛЫ А.С. ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ АНАЛИЗА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ С ЕМКОСТНЫМИ НАГРУЗКАМИ В данной статье рассматриваются существующие модели и методы анализа электромагнитных процессов в системах с емкостными нагрузками. Ключевые слова: емкостная нагрузка, энергетика, оптимизация, электромагнитные процессы. Анализ электромагнитных процессов в системах с емкостными нагрузками является важной задачей для проектирования и оптимизации электрических систем. Емкостные нагрузки, такие как конденсаторные установки и кабельные линии с высокой емкостью, влияют на характеристики цепей, включая фазовые сдвиги, гармонические искажения и резонансные явления. Существующие модели и методы анализа электромагнитных процессов в системах с емкостными нагрузками можно классифицировать по следующим признакам – линейные и нелинейные модели, численные и ассимптотические методы. Линейные модели представляют собой наибольшую часть существующих подходов к анализу систем с емкостными нагрузками. В таких моделях предполагается, что все элементы системы ведут себя согласно законам линейной суперпозиции. К основным инструментам анализа можно отнести – уравнение Максвелла и цепные модели. Уравнение Максвелла описывают поведение электрических и магнитных полей и используются для создания математических моделей, которые учитывают взаимодействие емкостных и индуктивных элементов сети. Цепная модель представляет систему через эквивалентные цепи, что позволяет применять методы анализа переменного и постоянного тока. Простые цепи могут быть описаны с помощью комплексных импедансов. В некоторых случаях поведение систем с емкостными нагрузками не может быть описано линейными уравнениями. Поэтому нелинейные модели используются для анализа сложных систем с нелинейной емкостной нагрузкой, учитывающей физические процессы, протекающие в реальной емкости. Нелинейные модели принимают во внимание такие нелинейные эффекты, как нелинейная проводимость и емкость, где элементы, работающие за пределами своих линейных характеристик, могут проявлять нелинейное поведение, требующее более сложного математического описания.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 401 С численными методами анализа электромагнитных процессов в системах с емкостными нагрузками можно выделить - метод конечных элементов и метод конечных элементов. Метод конечных элементов позволяет анализировать сложные геометрические формы и неоднородные материалы. С его помощью можно точно моделировать распределение полей и токов в системах с емкостными устройствами. Метод конечных разностей используется для решения уравнений в частных производных, которые могут возникать в процессе анализа. Ассимптотические методы позволяют получить приближенные решения для сложных систем, где точные аналитические методы приводят к затруднениям. Они могут быть особенно полезными для анализа резонансных явлений и высокочастотных процессов. Заключение: Анализ электромагнитных процессов в системах с емкостными нагрузками является важной областью исследований в энергетике и электротехнике. Существующие модели и методы позволяют точно оценивать поведение таких систем и их влияние на характеристики электрооборудования. Линейные модели, основанные на уравнениях Максвелла и эквивалентных цепях, преобладают в анализе простых систем. Однако в сложных условиях, где нелинейные эффекты становятся значительными, требуется применение более сложных математических описаний. Численные методы, такие как метод конечных элементов и метод конечных разностей, обеспечивают возможность моделирования геометрически сложных и неоднородных систем. Ассимптотические методы предоставляют приближенные решения, что важно в условиях ограниченного времени. Все эти подходы вместе представляют собой мощные инструменты для оптимизации систем с емкостными нагрузками и снижения негативных воздействий на электромагнитные процессы. Дальнейшее развитие в этой области позволит создать более эффективные и надежные системы, что, в свою очередь, улучшит качество электрической энергии и повысит общую надежность энергосистемы. Список литературы 1. Бутырин, П. А. Аналитические методы в задачах оценки электромагнитных процессов электрических цепей и управления качеством этих процессов / П. А. Бутырин, Н. Н. Зайцева // Управление качеством электрической энергии : Сборник трудов Международной научнопрактической конференции, Москва, 26–28 ноября 2014 года. – Москва: Общество с ограниченной ответственностью "Центр полиграфических услуг " РАДУГА", 2014. – С. 55-60. – EDN VITFXN. 2. Конесев, С. Г. Математическое и физическое моделирование индуктивно-емкостных преобразователей / С. Г. Конесев, Р. Т. Хазиева // Электричество. – 2020. – № 1. – С. 32-38. – DOI 10.24160/0013-5380-2020-1-32-38. – EDN WFNDMP. 3. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник для студентов высших учебных заведений/ Б.И. Кудрин. – 2-е изд. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672 с. 4. Опре, В. Электромагнитные процессы в трехфазных индуктивно-емкостных преобразователях / В. Опре, С. Дозоров, А. Темников // Силовая электроника. – 2014. – Т. 1, № 46. – С. 61-64. – EDN RWGIVF. 402 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 КЛИВЕКИН КИРИЛЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент (e-mail: Klivekin_kirill@mail.ru) Липецкий государственный технический университет ОПТИМИЗАЦИЯ РАБОТЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗАЦИИ КЛИВЕКИН К.А. ОПТИМИЗАЦИЯ РАБОТЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗАЦИИ Данная работа посвящена анализу роли автоматизации в оптимизации работы распределительных сетей. В современных условиях возрастающей потребности в надежном и эффективном энергоснабжении, применение автоматизированных систем управления (САУ) становится ключевым фактором повышения качества и снижения затрат Ключевые слова: ВНУ, ОТУ, оперативное управление, интеллектуальные системы, распределительная сеть. Введение: Оперативное управление распределительными сетями (РЭС) является критически важным элементом надежного и эффективного функционирования электроэнергетической системы. Современные РЭС характеризуются сложной структурой, использованием цифровых технологий и возрастающими требованиями к надежности и экономичности. Теория вопроса: ВНУ – вакуумный выключатель нагрузки, предназначен для выделения участка ЛЭП, оборудования ТП/РП 6-10 кВ при аварийном отключении или выполнении плановых/неплановых переключений. ВНУ можно оперировать местно или дистанционно с ДП. Описание метода исследования: Комплектация ВНУ:  Дугогосящая вакуумная камера (номинальный ток 630 А, ток КЗ 10 кВ, коммутационный ресурс 10000 циклов В-О);  Привод пружинный ПП 16 или моторно-пружинный МПП-10;  Устанавливается в ТП и РП 6-10 кВ (КРУ);  Устанавливаются блок-контакты;  Возможна комплектация с предохранителями;  Комплектуется ЗН, конструктивное исполнение приведено на Рис.1. Рис.1. Конструктивное исполнение ВНУ 6-10 кВ
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 403 Методы и материалы: На ДП могут быть выведены следующие данные с ВНУ:  Положение (вкл./откл.);  Токи по каждой фазе;  Разрешение автоматического отключения (ввод/вывод);  Ключ ДУ, в каком управлении (местное/дистанционное);  Батерия (заряжена/разряжена);  Неисправности;  Срабатывание защит МФЗ/ОЗЗ с указанием фаз/фазы. Функционирование шита управления приведены на Рис.2. 404 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 -оklet_smart35_-2018.pdf (дата обращения:24.03.2024). 2.Характеристика вакуумных выключателей / Группа компаний «Энерготехмонтаж»: офиц.сайт – URL: https://etmz.ru/harakteristiki-vakuumnyh-vyklyuchatelei/ (дата обращения: 24.03.2024). 3. Хасанзянов, Б.Ф. О реклоузерах / Б.Ф. Хасанзянов // Молодой учёный. –2014. – №7. – С. 188–190. 4. Воротницкий, В. Реклоузер – новый уровень автоматизации и управления ВЛ 6(10) кВ / В. Воротниций, С. Бузин // Новости электротехники. – 2005. – №3. КЛИМЕНКО ЮРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, профессор ЗАХАРОВА ВИКТОРИЯ ВИТАЛЬЕВНА, студент ДОЛГИХ ПОЛИНА ДМИТРИЕВНА, студент КУБЫШКИНА ЕВГЕНИЯ СЕРГЕЕВНА, студент Колледж Воронежского института высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (klm71165@mail.ru ПРО УПРАВЛЕНИЕ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ КЛИМЕНКО Ю.А., ЗАХАРОВА В.В., ДОЛГИХ П.Д., КУБЫШКИНА Е.С. ПРО УПРАВЛЕНИЕ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ В работе рассматриваются возможности управления в энергетических компаниях. Ключевые слова: энергетическая компания, оптимизация. Рис.2. Данные с ВНУ 6-10 кВ Результаты и их обсуждение: Автоматизированные системы обеспечивают оперативное реагирование на аварийные ситуации, повышают точность прогнозирования нагрузок, оптимизируют работу оборудования, снижают потери энергии и повышают качество электроснабжения. Заключение: Внедрение автоматизированных систем управления является важным шагом в направлении повышения надежности, эффективности и устойчивости распределительных сетей к вызовам современного мира. Дальнейшее развитие и совершенствование технологий, связанных с автоматизацией, будет ключевым фактором в обеспечении стабильного и надежного электроснабжения в будущем. Список литературы 1.Реклоузер Smart35. Инновационное решение для модернизации центров питания и повышения надежности сетей 35 кВ / ООО «Таврида электрик»:офиц.сайт.–2018. URL:https://www.tavrida.ru/upload/iblock/6b0/bo Современное развитие технологических систем характеризуется тем, что энергетическая сфера деятельности развивается. В нашей стране энергетический сектор можно считать перспективной отраслью. Есть возможность развивать экономическую деятельность [1, 2]. Актуальной задачей является решение задачи [3], которая направлена на формирование системы управления функционированием энергетических предприятий. Это важно в текущих рыночных условиях. Цель данной статьи - объяснить важные особенности управления энергетическими компаниями. Им необходимо разработать имитационную модель предложения по управлению. Инструменты должны использоваться в процессе реализации эффективных управленческих решений. Учитывать требования, связанные с обработкой больших объемов данных. Это необходимо при рассмотрении экономических данных [4, 5]. Применение математических моделей интересно. Они взаимосвязаны с точки зрения Того факта, что используется аналитический подход. Современные информационные технологии также оказывают влияние. На их основе возникают возможности, связанные с определением тенденций развития энергетических компаний. Проводится обоснование управленческих решений для текущей экономической ситуации [6, 7]. В существующих условиях можно наблюдать значительное количество публикаций. Они касаются вопросов, связанных с эффективным применением со-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 405 временных информационных технологий [8, 9]. Например, в [10] дается базовый подход к применению информационных систем для управления. Показан принцип работы информационной системы. Они дают руководителям представление о том, как эффективно принимать решения. Для того, чтобы процессы в компании осуществлялись эффективным образом, необходима компьютерная программа. Они учитывают экономические характеристики и формируют необходимые отчеты. Однако важно задействовать модули для принятия обоснованных управленческих решений надлежащим образом. Они позволяют проводить аналитическую обработку экономической информации. Моделирование учитывает особенности экономико-математических моделей. Нас интересуют детали создания системы управления для энергетических компаний. Они обеспечивают процесс аналитической обработки экономических данных. Управленческие решения принимаются на основе привлечения математических моделей. Важно иметь в виду, что для обоснования управленческих решений необходима соответствующая информация. Она показывает, как развивается экономическая деятельность организации. Затем необходимо детально проанализировать связи. Они выражают взаимосвязь между структурными элементами энергетических компаний. Они описываются как сложная экономическая система. Влияние внешней среды на системы энергетических компаний очень велико. Важно понимать, что энергетические компании также оказывают значительное влияние на окружающую среду, в которой они работают. Термин "окружающая среда" означает экономическое пространство, в котором существует и функционирует энергетическая компания. Руководитель организации и ведущий топ-менеджер могут принимать решения о расширении компании, выходе на новые рынки и изменении направления финансовых потоков компании. Мы имеем в виду достаточно сложные стратегические решения, которые принимаются с большим вниманием и в его рамках, анализ ряда факторов, моделирование различных сценариев развития ситуации, прогнозирование точных количественных результатов: прибыли, продаж, доли рынка, темпов развития рынка и т.д. При принятии решений в рамках таких задач необходимо планировать мероприятия, включая изменения в структуре, ассортиментной политике и виде корпоративной деятельности. Решения могут приниматься на уровне руководителя, начальника цеха или отдела, бригадира. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 3. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 406 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 4. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 407 КЛИМЕНКО ЮРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, профессор ШАЛЯПИН ДАНИИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент ШМЕЛЕВ ЕЛИСЕЙ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ, студент СОКОЛОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ, студент Колледж Воронежского института высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (klm71165@mail.ru) ОБ УПРАВЛЕНИИ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ КЛИМЕНКО Ю.А., ШАЛЯПИН Д.А., ШМЕЛЕВ Е.В., СОКОЛОВ А.С. ОБ УПРАВЛЕНИИ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ В работе рассматриваются возможности управления в энергетических компаниях. Ключевые слова: энергетическая компания, управление. Подходить к современным энергетическим организациям можно с точки зрения сложных производственных и экономических систем. Они также выделяют отдельные компоненты в виде подсистем, но все же есть элементы, которые взаимодействуют друг с другом. Общее количество таких подсистем может быть разным. Они зависят от базовой модели. Для того чтобы осуществлять эффективное управление, необходимо понимать, каковы ключевые особенности работы объекта исследования. Между параметрами существует связь. Они определяют закономерность изменений в поведении объекта, в связи с этим важно искать правильный подход к работе системы управления персоналом. Существует возможность использовать специальные инструменты для воздействия на сотрудников [1]. Целью данной статьи является анализ современных информационных систем. Они необходимы в процессе управления персоналом на энергетическом предприятии [2]. Рассматривая эффективность системы управления персоналом, можно заметить, что она в целом зависит от существующей информационной составляющей. Мы считаем, что имеется большой объем данных. Они характеризуют конкретное состояние управляемой системы. Анализируется возможность последующей работы. Это основано на количественных характеристиках механизма. Они существуют в организации [3]. Можно отметить, что любое из управленческих решений должно быть увязано с данными о существующей ситуации. Важно учитывать важные факторы, которые влияют на систему и ее взаимосвязи. Знание всей информации приводит к реализации различных функций управления [4]. Мы можем указать названия, связанные с планированием, организацией, контролем, регулированием и распределением. Если вы проводите анализ на основе информационных технологий, вы можете представить систему управления информацией предприятия как набор программного обеспечения и технологий. Они предоставляют возможности для автоматизации и совершенствования различных бизнес-процессов. Это касается тайм-менеджмента, выдачи заработной платы и управления персоналом. 408 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Такое программное обеспечение дает возможность не только координировать действия в разных подразделениях. Существуют также различные способы взаимодействия между руководством и персоналом. Среди них Интернет, телефон и личное общение. 1. Еще одно популярное программное обеспечение дает сотрудникам отдела кадров возможность получить доступ ко всей необходимой информации о своих сотрудниках. Это необходимо для составления плана. Отслеживается бюджет на заработную плату, командировки, обучение и т.д. [5]. Система для работы с персоналом была создана с использованием программ, связанных с начислением заработной платы. Кроме того, функциональность таких программ значительно расширена. Это вытекало из того, что руководитель энергетической компании [6] осознал необходимость сильных изменений в работе отдела кадров. Оптимизация работы сотрудников и повышение профессионализма менеджеров по персоналу улучшает деятельность отдела кадров, работа которого стала более качественной и системной. Хорошая работа в энергетической компании [7] зависит от того, насколько хорошо скоординирована работа специалистов отдела кадров. Основной задачей этого отдела является поиск и удержание необходимых специалистов. Также важно учитывать распределение существующих трудовых ресурсов. Бывает, что бывает сложно должным образом скорректировать текущую структуру организации [0]. В то же время растет потребность в создании инструментов по требованию, позволяющих управлять информационными потоками. Исходя из этого, разработчики соответствующей системы автоматизации должны уделять достаточное внимание совершенствованию программных продуктов, связанных с управлением человеческими ресурсами. Анализируя требования, программное обеспечение, позволяющее управлять персоналом, предоставляет широкие возможности [9, 10]: - Быстро получать необходимую информацию и принимать правильные управленческие решения; - Сформировать бизнес-процесс управления персоналом, исключающий возможность многократного ввода одних и тех же данных в систему учета, оптимизирующий повседневную работу сотрудников разных подразделений компании;; - Создание эффективного учета всего объема информации, который осуществляется для персонала организации, основывается на разумной основе, позволяющей анализировать и планировать различные расходы для сотрудников.; - Ведение бухгалтерского учета в соответствии с действующим законодательством и минимизация риска финансовых санкций со стороны соответствующих служб; На сегодняшний день создано и эксплуатируется огромное количество систем управления персоналом. Это сложные и интегрированные продукты, а также небольшие и узконаправленные приложения. В результате стоимость системы может составлять от сотен до сотен тысяч долларов. При определении функциональности приложения необходимо ориентироваться на цели, которые могут быть достигнуты с помощью такой системы. Вам нужно понимать, какая автоматизация вам нужна.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 409 В основном, среди функций, которые подлежат автоматизации, есть очень сложные бизнес-процессы, которые очень важны с точки зрения управления человеческими ресурсами.Перевод на другую работу, увольнение, трудоустройство и т.д. Кроме того, необходимо внедрить автоматизированный процесс расчета заработной платы. Если говорить о функциях, то программные продукты могут отличаться по своим характеристикам. Из-за ограничений как в архитектуре системы, так и в ее высокой стоимости не всегда есть возможность разработать дополнительные функции, отражающие бизнес-процессы компании. В связи с этим при анализе возможностей системы необходимо учитывать работу на компьютере, чтобы рассмотреть ее применимость к типичным ситуациям. При анализе возможности выбора решения, позволяющего автоматизировать управление персоналом, необходимо понимать, что необходимы не только программные продукты, но и корректная работа с данным компьютерным оборудованием и данной операционной системой. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 3. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 4. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 410 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. НЕДОСЕКОВ АНДРЕЙ ИГОРЕВИЧ, магистрант КОНЕВ ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ, магистрант КОНЯЕВ НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, к.т.н., доцент Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО СВЕТИЛЬНИКА НЕДОСЕКОВ А.И., КОНЕВ В.С., КОНЯЕВ Н.В. РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО СВЕТИЛЬНИКА Рассмотрены недостатки линейных осветительных систем животноводческих помещений. Предложена система освещения, выполненная универсальными светодиодными светильниками. Приведена конструкция универсальной осветительной установки. Ключевые слова: животные, освещенность, светильник, светодиод, животноводческое помещение, светораспределение, корпус светильника, цилиндрический профиль. В настоящее время для освещения животноводческих помещений применяются светильники, оснащенные линейными лампами. Обычно для животноводческих помещений характерно рядное содержание животных, поэтому применение линейных светильников, расположенных рядами линий наиболее приемлемое решение. При проектировании системы освещения в животноводческом помещении нормированная освещенность принимается для конкретной рабочей поверхности и все расчеты строятся исходя из этой цифры нормированной освещенности. Т.е. освещенность во всем помещении на всех рабочих поверхностях будет одинаковой. Однако животные являются биологическими объектами и им одинаковая нормированная освещенность, необходимая для выполнения каких-то рабочих операций не всегда нужна, а во многих случаях и противопо-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 411 казана. Очевидно, спроектировать систему освещения нужно так, чтобы обеспечить нормированную освещенность на рабочей поверхности для выполнения технологических операций и иметь освещенность в зоне отдых животных, благоприятную для их восприятия. Существующие осветительные установки имеют косинусную или равномерную форму кривой светораспределения [1,2,3]. Поэтому при расположении их рядами в помещении они будут обеспечивать равномерную одинаковую освещенность на всех поверхностях. Различную освещенность в одном и том же помещении получить очень трудно. Это можно сделать только перестановкой осветительных установок, однако это практически не выполнимо, сказываются монтажные тонкости работ, сложности монтажа и расположения технологического оборудования, особенности архитектуры животноводческих помещений. Решение такой задачи будет возможно, если применить конструкции осветительных установок с изменяемым распределением светового потока. В настоящее время применяемые светильники оснащаются ртутно-дуговыми люминесцентными лампами типа ЛБ или ЛД и светодиодными лампами G13 T8. Существующие линейные лампы, которые применяются в данных светильниках имеют также равномерное и косинусное распределение светового потока и перенаправить его в другие направления очень сложно. Единственным источником света, у которого можно изменять направление светового потока являются светодиодные линейные модули или ленты. Разработаны осветительные установки с изменяемым светораспределение, в основе которых лежит конструкция светильника с поворачивающимися световыми панелями, с закрепленными на них светодиодными модулями, относительно продольной оси светильника. Недостатком таких конструкций является то, что можно получать только симметричные кривые светораспределения, а во многих случаях для получения различных уровней освещенности нужны несимметричные кривые светораспределения [4,5,6]. Необходимое решение предлагается реализовать в предложенной конструкции светильника, показанной на рисунке 1. Данный линейный светильник состоит из корпуса 5, к которому крепится цилиндрический профиль 1. Поверхность профиля одновременно выступает в роли поверхности источников света и их охлаждающего элемента. На внутренней поверхности профиля имеются проточки, выполняющие роль фиксирующих направляющих. По поверхности профиля параллельно продольной оси монтируются светодиодные панели 2, с расположенными на них светодиодах 3, перемещение и фиксация которых осуществляется по внутренним проточкам [7,8]. Фиксация светодиодных панелей происходит при помощи прижимных механизмов 7. Светодиодные панели 2 могут свободно перемещаться по поверхности цилиндрического профиля параллельно оси полуцилиндра в пределах проточки направляющих. Цилиндрический профиль с внутренней стороны имеет ребра охлаждения, которые одновременно выступают посадочными и фиксирующими местами 1 для прижимного элемента 3. Для защиты элементов све- 412 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 тильника от окружающей среды предусмотрен защитный светопропускающий плафон в форме полуцилиндра. 1 – цилиндрический профиль; 2 – светодиодная панель; 3 – светодиод; 4 - светопроницаемый плафон; 5 – корпус светильника; 6 – направляющие; 7 – прижимной механизм. Рисунок 1 – Общий вид проектируемого светильника Расположение светодиодных панелей на поверхности профиля определяется необходимой формой кривой силы света, обеспечивающей требуемую среднюю освещенность на разных плоскостях и уровнях рабочей поверхности. Изменение числа светодиодных панелей и изменение их места положения на профиле, позволяет учесть число рабочих поверхностей, на которых необходимо обеспечить требуемую среднюю освещенность. а) б) в) Рисунок 2 – Расположение светодиодных панелей и кривые светораспределения: а) вариант симметричного расположения осветительных панелей и полученные кривые силы света с углами в 300 между панелями; б) вариант симметричного расположения осветительных панелей и полученные кривые силы света при угле в 300 и 600 между светодиодными панелями и осью светильника; в) вариант несимметричного расположения осветительных панелей и полученные кривые силы света для правого положения осветительных панелей. Применение профиля в форме полуцилиндра дает возможность изменять место расположения светодиодных панелей на цилиндрической поверхности, что
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 413 приводит к изменению угла направления суммарной осевой силы света линейки светодиодов. Так же суммарная сила света может меняться за счет применения разного количества светодиодов на панели и их мощности. Пример расположения светодиодных панелей и кривая светораспределения показаны на рисунке 2. Из полученных кривых сил света видно, что на одном и том же светильнике можно реализовать несколько форм распределения светового потока. Очевидно, это нужно будет в тех случаях, когда невозможно получить необходимую освещенность изменением мощности светильника, высоты подвеса светильников и их взаимным расположением. В конструкции светильника также можно предусмотреть отключение световых панелей в тех местах, где нормированной освещенностью можно будет пренебречь, что даст сэкономить электроэнергию [9,10]. Список литературы 1. Коняев Н.В., Блинков Б.С., Назаренко Ю.В., Колкнев П.Ю., Злобин А.С. Обзор систем освещения для птицеводческих помещений // В сборнике: Современные тенденции развития технологий и технических средств в сельском хозяйстве. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию А.П.Тарасенко, доктора технических наук, заслуженного деятеля науки и техники РФ, профессора кафедры сельскохозяйственных машин Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I. Под общей редакцией Н.И. Бухтоярова, В.И. Оробинского, И.В. Баскакова. 2017. С. 22-30 2. Коняев Н.В., Назаренко Ю.В. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений // Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 3. Коняев Н.В. Применение энергосберегающих технологий в освещении помещений сельскохозяйственного назначения // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2008. № 3. С. 32-33. 4. Блинков Б.С., Коняев Н.В., Назаренко Ю.В. Новое в освещении коровников // В сборнике: Инновационные направления развития технологий и технических средств механизации сельского хозяйства. материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I. Министерство сельского хозяйства РФ; Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I. 2015. С. 37-40. 5. Коняев Н.В., Новиков Р.С., Половинкина Н.С., Назаренко Ю.В. Модернизация систем освещения животноводческих помещений // В сборнике: Актуальные вопросы инновационного развития агропромышленного комплекса. материалы Международной научнопрактической конференции. Ответственный за выпуск И.Я. Пигорев. 2016. С. 211-215. 6. Коняев Н.В., Внуков С.С. Универсальная осветительная установка // В сборнике: Актуальные проблемы и инновационная деятельность в агропромышленном производстве. материалы Международной научно-практической конференции. Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. 2015. С. 49-50. 7. Новиков Р.С., Коняев Н.В. Универсальная система освещения в птичнике // Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 40-41. 8. Коняев Н.В., Колкнев П.Ю., Назаренко Ю.В. Система освещения для птичников // В сборнике: Актуальные вопросы инновационного развития агропромышленного комплекса. материалы Международной научно-практической конференции. Ответственный за выпуск И.Я. Пигорев. 2016. С. 204-207. 9. Коняев Н.В. Энергосбережение в освещении // Электрика. 2015. № 4. С. 21-23. 414 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 10. Коняев Н.В., Соин Д.В., Блинков Б.С., Назаренко Ю.В. Энергосбережение в системе освещения животноводческих помещений // В сборнике: Оптимизация электротехнологий в АПК. Сборник научных статей по материалам Международной научно-практической конференции. 2016. С. 33-37. 11. Коняев, Н. В. Модернизация привода для цепочно - скребковых транспортеров / Н. В. Коняев, Ю. В. Назаренко, М. А. Сечной // Интеграция науки и сельскохозяйственного производства : материалы Международной научно-практической конференции, Курск, 16–17 февраля 2017 года. Том Часть 2. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, 2017. – С. 25-28. – EDN YQCAEN. 12. Коняев, Н. В. Обоснование конструкции светильника для компактных люминесцентных ламп / Н. В. Коняев, А. С. Ивашура // Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса : материалы международной научно-практической конференции, Курск, 23–25 января 2008 года. Том Часть 1. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, 2008. – С. 17-19. – EDN VISFRP. 13. Трубников, В. Н. К вопросу разработки двухстадийной дробилки зерна / В. Н. Трубников, Н. В. Коняев, Б. С. Блинков // Инновационные направления развития технологий и технических средств механизации сельского хозяйства : материалы международной научнопрактической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I, Воронеж, 25 декабря 2015 года / Министерство сельского хозяйства РФ; Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I. Том Часть II. – Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 2015. – С. 52-55. – EDN VWJJWV. 14. Коняев, Н. В. Проектирование энергосберегающего оборудования для комбикормового производства / Н. В. Коняев, А. С. Скворцов // Региональный вестник. – 2018. – № 4(13). – С. 13-15. – EDN YSXIJF. 15. Коняев, Н. В. Особенности современного парка тракторов / Н. В. Коняев, И. С. Иваницкий // Современные проблемы и направления развития агроинженерии в России : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 октября 2021 года. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 45-47. – EDN FVRPBO.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 415 ПАВЛОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ, студент СОКОЛОВА СВЕТЛАНА АЛЕКСАНДРОВНА, студент ДУБОВИК КИРИЛЛ АНАТОЛЬЕВИЧ, студент КОСТРОВА ВЕРА НИКОЛАЕВНА, профессор Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский государственный технический университет, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) ОБ ПЕРСПЕКТИВАХ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ПАВЛОВ С.Ю., СОКОЛОВА С.А., ДУБОВИК К.А., КОСТРОВА В.Н. ОБ ПЕРСПЕКТИВАХ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В статье рассматриваются некоторые перспективы применения альтернативных источников энергии. Ключевые слова: альтернативный источник энергии, энергоресурс. В мировом сообществе давно обсуждается вопрос использования альтернативных источников энергии. Однако, несмотря на то что известны десятки альтернативных источников энергии, масштабного перехода на них за прошедшие годы не произошло. В то же время некоторые эксперты, подсчитавшие стоимость нефти и газа, обещают кардинальные изменения в этом направлении в самом ближайшем будущем [1, 2]. Лидеры ведущих стран мира пока не очень надеются на то, что скоро откроются неисчерпаемые источники дешевой энергии. К альтернативным источникам энергии относятся торф, горючие сланцы, природные битумы, газ из угольных месторождений, водорастворимый газ, нефть и газ в низкопроницаемых породах, газогидраты углеводородов, геотермальная энергия, солнечная энергия, энергия ветра, морская энергия, биоэнергия, энергия малых рек, водородная энергия энергия, силикатная энергия, топливные элементы и вторичные энергоресурсы [3, 4]. По мнению специалистов, в АПК и ПГС альтернативные источники энергии по своей природе могут рассматриваться только как источник для обеспечения местных потребителей и улучшения экологической обстановки в месте расположения. Ожидается, что использование альтернативных источников энергии будет неуклонно расти. Стоимость получения энергии из альтернативных энергоносителей пока выше, чем из традиционного сырья, но текущие и будущие разработки в области нанотехнологий будут постепенно сокращать этот разрыв. Разрабатываются направления использования природных ресурсов [5, 6], такие как биосинтез природных ресурсов (торф, горючие сланцы, природные битумы, нетрадиционный газ и т.д.). Альтернативные источники энергии являются перспективным способом получения энергии [7, 8], однако они не так широко распространены, как традиционные. Возобновляемая энергетика в настоящее время является одной из наиболее активно развивающихся отраслей во всем мире. В наиболее развитых 416 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 странах их широкое использование растет. Возобновляемые источники энергии дают возможность уменьшить загрязнение воздуха и сделать человечество менее зависимым от ископаемых источников энергии [9, 10]. Основным направлением альтернативной энергетики является поиск и использование альтернативных (нетрадиционных) источников энергии. Источники энергии - это вещества и процессы природного происхождения, которые позволяют людям получать энергию, необходимую для существования. Альтернативные источники энергии в АПК и ПГС являются возобновляемыми источниками и заменяют традиционные источники энергии, в качестве которых выступают нефть, добываемый природный газ и уголь. При сжигании эти источники энергии выделяют углекислый газ в атмосферу, способствуя усилению парникового эффекта и глобальному потеплению. Причиной поиска альтернативных источников энергии является необходимость получения энергии из возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов или энергии из явлений. При этом также учитываются экологические соображения и экономическая эффективность. Экологические проблемы все больше влияют на нашу жизнь. Это больше, чем степень развития медицины, ведь известно, что здоровье человека на 20 % зависит от экосистем. Сегодня наиболее используемыми источниками электрической энергии являются гидро-, тепло- и атомные электростанции. Однако они не являются экологичными. Альтернативная энергетика, основанная на использовании возобновляемых источников энергии, может стать той путеводной звездой, которая выведет Россию из затяжного социально-экономического кризиса на путь устойчивого развития. Поскольку возобновляемые источники энергии относительно равномерно распределены по агропромышленному комплексу и ПГС, лидерство в их использовании, скорее всего, будет принадлежать странам с квалифицированной рабочей силой, восприимчивостью к технологическим инновациям, эффективными финансовыми структурами и стратегическим предвидением. Учитывая, что человечество скоро почувствует ограниченность ископаемых видов топлива, представляется возможным примирить продолжающийся рост потребления энергии с растущими негативными последствиями ее использования двумя способами: 1. Энергосбережение. Огромное влияние прогресса на энергосбережение можно проиллюстрировать на примере парового двигателя. Как известно, КПД паровых машин 100 лет назад составлял 3-5 %, а сегодня - 40 %. Развитие мировой экономики после энергетического кризиса 1970-х годов также показывает, что у человечества есть большие резервы на этом пути. Применение ресурсо- и энергосберегающих технологий привело к значительному сокращению потребления топлива и материалов в развитых странах. 2. Развитие экологически чистого производства энергии. Развитие альтернативной энергетики, особенно основанной на использовании возобновляемых источников энергии, является вероятным решением проблемы. Однако пока неясно, как реализовать это направление. В настоящее время на возобновляемые
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 417 источники энергии приходится менее 20 % мирового потребления энергии. Основной вклад в эти 20 % вносят биомасса и гидроэнергетика. Список литературы 1. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 3. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. 418 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ПАНЬКОВ ДМИТРИЙ НИКОЛАЕВИЧ, магистрант БУГОРСКИЙ ИЛЬЯ АНДРЕЕВИЧ, магистрант ЛУЖЕЦКИЙ ВИКТОР ВИКТОРОВИЧ, магистрант Научный руководитель ВОРНАЧЕВА ИРИНА ВАЛЕРЬЕВНА, к.т.н., доцент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (ilya.bugorsky@yandex.ru, dmitry.pankov.official@gmail.ru, victor46sn@yandex.ru) ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В РАБОТЕ ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА ПАНЬКОВ Д.Н., БУГОРСКИЙ И.А., ЛУЖЕЦКИЙ В.В. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В РАБОТЕ ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА В статье рассматривается роль электротехники в обеспечении безопасности и надёжности сельскохозяйственных объектов. Автор анализирует основные проблемы, связанные с эксплуатацией электрооборудования в условиях сельскохозяйственного производства, а также предлагает пути их решения. Особое внимание уделяется вопросам защиты от перегрузок, коротких замыканий и других аварийных ситуаций, которые могут привести к серьёзным последствиям для жизни и здоровья людей, а также для сохранности оборудования и продукции. Ключевые слова: электротехника, безопасность, надёжность, сельскохозяйственные объекты, аварийные ситуации, защита от перегрузок, короткое замыкание. Электротехника играет ключевую роль в обеспечении безопасности и надёжности работы сельскохозяйственных объектов. От правильного функционирования электрических систем зависит не только эффективность производства, но и безопасность людей, сохранность оборудования и продукции. В этой статье мы рассмотрим основные аспекты роли электротехники в сельском хозяйстве. Основные проблемы эксплуатации электрооборудования в условиях сельскохозяйственного производства. Эксплуатация электрооборудования в сельскохозяйственной отрасли связана с рядом специфических проблем: Эксплуатация электрооборудования в условиях сельскохозяйственного производства связана с рядом специфических проблем, которые могут привести к снижению эффективности работы, аварийным ситуациям и даже опасным последствиям для жизни и здоровья людей. [1] Одной из основных проблем является воздействие неблагоприятных погодных условий, таких как дождь, снег, град и сильный ветер. Эти факторы могут вызвать короткие замыкания, повреждение проводов и оборудования, что в свою очередь может привести к сбоям в работе электрических систем. [2] Другой проблемой является воздействие пыли и грязи на оборудование. В условиях сельскохозяйственного производства оборудование часто подвергается воздействию этих факторов, что может вызвать перегрев и снижение эффек-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 419 тивности работы. Это особенно актуально для оборудования, которое находится в непосредственной близости от земли почвы или других источников загрязнения. [3] Кроме того, неправильная эксплуатация электрооборудования может привести к перегрузкам и коротким замыканиям, которые являются наиболее распространенными причинами аварийных ситуаций. Неисправности в электрических системах также могут возникнуть из-за износа компонентов, ошибок при монтаже и проектировании, а также из-за неправильного технического обслуживания. Все эти проблемы требуют тщательного анализа и разработки мер по их предотвращению и устранению. Обеспечение безопасности и надёжности работы электрических систем в сельском хозяйстве является важной задачей, которая требует комплексного подхода и соблюдения всех необходимых норм и правил эксплуатации электрооборудования. Пути решения проблем Защита от перегрузок и коротких замыканий. Для предотвращения аварийных ситуаций необходимо использовать устройства защиты от перегрузок и коротких замыканий, такие как автоматические выключатели, предохранители, реле. Они обеспечивают своевременное отключение электрического оборудования при возникновении перегрузок или коротких замыканий. [4] Изоляция и заземление. Правильная изоляция и заземление электрических систем помогают предотвратить поражение электрическим током и повреждение оборудования. Заземление обеспечивает отвод электрического тока в землю при возникновении неисправностей, снижая риск поражения током. Регулярное техническое обслуживание обслуживание. Регулярное техническое обслуживание электрооборудования позволяет выявить и устранить возможные неисправности до того, как они приведут к аварийным ситуациям. Использование качественных материалов и компонентов. Применение качественных материалов и компонентов для изготовления электрооборудования повышает его надёжность и долговечность. Обучение персонала. Персонал, работающий с электрооборудованием, должен быть обучен правилам безопасности и эксплуатации электрических систем. Мониторинг и диагностика. Использование систем мониторинга и диагностики позволяет своевременно выявлять и устранять неисправности в электрических системах. [5] Резервное питание. Установка резервных источников питания (генераторов) обеспечивает бесперебойную работу электрических систем в случае отключения основного источника питания. Проектирование и монтаж. Проектирование и монтаж электрических систем должны осуществляться с учётом специфики сельскохозяйственного производства и требований безопасности. Соблюдение норм и правил. Соблюдение норм и правил эксплуатации электрооборудования является обязательным условием для обеспечения безопасности и надёжности работы электрических систем. 420 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Электротехника играет ключевую роль в обеспечении безопасности и надёжности сельскохозяйственных объектов, так как от правильного функционирования электрических систем зависит не только эффективность производства, но и сохранность оборудования и продукции, а также жизнь и здоровье людей. Эксплуатация электрооборудования в условиях сельскохозяйственного производства связана с рядом проблем: воздействие неблагоприятных погодных условий, пыли и грязи, перегрузки и короткие замыкания, неисправности из-за износа компонентов или ошибок при монтаже и проектировании. [6] Для обеспечения безопасности и надёжности работы электрических систем необходимо принимать меры по предотвращению этих проблем. К таким мерам относятся: защита от перегрузок и коротких замыканий, изоляция и заземление, регулярное техническое обслуживание, использование качественных материалов и компонентов, обучение персонала, мониторинг и диагностика, резервное питание, соблюдение норм и правил эксплуатации электрооборудования. Таким образом, электротехника имеет огромное значение для обеспечения безопасности и надёжности сельскохозяйственных объектов. Правильное проектирование, монтаж, эксплуатация и обслуживание электрооборудования позволяют предотвратить аварийные ситуации, обеспечить эффективную работу электрических систем и создать безопасные условия труда для персонала. Соблюдение всех необходимых норм и правил, а также комплексный подход к решению возникающих проблем являются залогом успешного функционирования сельскохозяйственных объектов и повышения их эффективности. Список литературы 1. Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года, утверждённая распоряжением Правительства Российской Федерации от 9 июня 2020 г. № 1523-р. 2. Акимова Н. А., Котеленец Н. Ф., Сентюрихин Н. И. Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования. М.: Академия, 2009. 3. Сибикин Ю. Д., Сибикин М. Ю., Яшков В. А. Электробезопасность при эксплуатации электрооборудования промышленных предприятий. М.: КНОРУС, 2017. 4. Шеховцов В. П. Электрическое и электромеханическое оборудование. М.: Форум, Инфра-М, 2014. 5. Александров Г. Н., Павлов О. В., Колоколов Н. М., Горюнов В. Н. Электрические аппараты высокого напряжения. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1989. 6. Бадалян Н. П., Бочаров Ю. Н., Вилесов Д. В. Эксплуатация электрических подстанций. М.: Высшая школа, 1992.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 421 ПЕТРУКОВИЧ АЛЕКСАНДР ЮРЬЕВИЧ, студент ЗАЦЕПИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ, к.т.н., доцент Липецкий государственный технический университет, г. Липецк, Россия (e-mail: alpet488@gmail.com) РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА В АПК ПЕТРУКОВИЧ А.Ю., ЗАЦЕПИН Е.П. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА В АПК В данной работе исследованы ключевые принципы релейной защиты и автоматики, предложены методы их интеграции в агропромышленный комплекс, описаны основные проблемы и перспективы. Ключевые слова: АПК, релейная защита, автоматизация Введение: Современные тенденции требуют от предприятий оптимизации производственных процессов и уделяют особое внимание экологичности производства. Это актуально и для агропромышленного комплекса (АПК), который играет важную роль в продовольственной безопасности России и экономике. Поэтому необходимо сосредоточиться на улучшении системы релейной защиты и автоматики (РЗА), или искать другие решения для их использования. Целью данной работы является проведение анализа перспектив дальнейшей эксплуатации РЗА в АПК. Концепция темы: Релейная защита представляет собой защитный механизм, который анализирует работу энергосистемы и отключает поврежденные участки сети. Обычно, большинство повреждений в энергосистеме приводит к появлению короткого замыкания (КЗ) [1]. Именно поэтому, на каждом предприятии должна быть предусмотрена такая защита. Так, высокая надежность РЗА, выраженная в 96,49% правильных срабатываний в 2023 году, подчеркивает ее важность [2]. Методы и материалы: Перед началом разработки автоматизированной системы управления в сельскохозяйственном комплексе необходимо сначала разработать решение по обеспечению безопасности комплекса [3]. Это позволит снизить вероятность возникновения КЗ и обеспечить безопасность людей от прямого или косвенного контакта с электрическими установками. Автоматизация систем в сельскохозяйственном комплексе включает в себя использование различных технологий и устройств для управления и контроля различных аспектов производственных процессов. То есть регулируют режимы работы оборудования, оптимизируют использование ресурсов, и обеспечивают соблюдение экологических норм. Для соблюдения надежной работы электроустановок в АПК можно предложить следующие методы: - При переходе на микропроцессорные устройства релейной защиты (МУРЗ), обеспечивающие более высокую скорость обнаружения повреждений в энергосистеме при компактных размерах, а также при использовании автоматизированной системы полива можно значительно повысить эффективность и надёжность работы сельскохозяйственных предприятий. 422 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 - Применение дифференциальной токовой защиты, которая обеспечит стабильный электроток на предприятии в любом АПК [4]. - Автоматизация систем хранения и переработки сельскохозяйственной продукции, что позволит точно контролировать процессы и поддерживать оптимальные условия хранения и обработки, сохраняя качество и стабильность продукции на протяжении всего цикла. Результаты: Для разработки предложенных методов был проведен информационный поиск в сети Интернет и поиск информации по базам данных. Это позволило выявить следующие проблемы с системами РЗА: - Отказы в работе РЗА часто связаны с неисправностями конструкции. Для решения этой проблемы рекомендуется использование современных устройств автоматизации, обладающих расширенным функционалом по сравнению с более старыми моделями. - Зачастую аграрные районы страдают от недостаточной защиты от токов КЗ. Эта проблема может быть эффективно решена путём внимательного выбора комплекса защиты, соответствующего текущему уровню токов короткого замыкания [5]. Таким образом, адекватное понимание и исправление выявленных недостатков в системах РЗА обусловливает необходимость перехода к более современным и надёжным решениям, что способствует повышению уровня безопасности и стабильности энергосистем, особенно в уязвимых сельских регионах. Заключение: Применение РЗА повышает безопасность, эффективность и устойчивость в агропромышленном комплексе. Важно выбирать правильное энергооборудование и использовать передовые технологии для улучшения производства, сокращения затрат и повышения качества продукции. Список литературы 1. Чернобровов, Н. В. Релейная защита энергетических систем / Н. В. Чернобровов, В. А. Семенов. — Москва: Энергоатомиздат, 1998. — 800 с. 2. Представлены результаты функционирования устройств релейной защиты и автоматики в ЕЭС России за первое полугодие 2023 года - сайт. – URL : https://xn-80ahcbqjojf1bhiwx0l.xn--p1ai/news/read/predstavleny-rezultaty-funkcionirovaniya-ustroystvreleynoy-zaschity-i-avtomatiki-v-es-rossii-za-pervoe-polugodie-2023-goda/novosti-energetiki (дата обращения 31.01.2024). – Текст : электронный. 3. Дробязко, О. Н. Системно-вероятностное моделирование систем обеспечения электробезопасности на объектах АПК / О. Н. Дробязко, Л. В. Куликова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2022. – № 2(208). – С. 94-101. 4. Бояринов, Е. Релейная защита и автоматизация систем в АПК / Е. Бояринов // Вестник науки. – 2023. – Т. 3, № 5(62). – С. 1029-1031. 5. Обеспечение эффективной защиты от коротких замыканий внутренних сетей объектов АПК / А. А. Сошников, О. Н. Дробязко, Б. С. Компанеец, А. В. Цуканов // Достижения науки и техники АПК. – 2017. – Т. 31, № 3. – С. 54-57.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 423 ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ ЮРИЙ ПЕТРОВИЧ, профессор ЩЕРБАТЮК АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА, студент ЗАХАРОВА ВИКТОРИЯ ВИТАЛЬЕВНА, студент БЕЛОУСОВА ДАРЬЯ ЮРЬЕВНА, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О СИСТЕМНОМ ПОДХОДЕ ПРИ АНАЛИЗЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМ ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Ю.П., ЩЕРБАТЮК А.С., ЗАХАРОВА В.В., БЕЛОУСОВА Д.Ю. О СИСТЕМНОМ ПОДХОДЕ ПРИ АНАЛИЗЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМ В работе дается анализ относительно системного описания агропромышленных систем. Ключевые слова: агропромышленная система, моделирование. Существуют различные комбинации методов системного анализа. Они позволяют решать задачи, которые часто неструктурированы. Некоторые из них доступны для агропромышленных предприятий [1, 2]. Тогда становится понятным содержание проблемы. Сюда входят руководители и сотрудники агропромышленных предприятий. Есть возможность оценить результаты принятых решений [2]. Системный анализ позволяет: 1. Решать насущные проблемы. 2. Оценивать намеченные методы и цели. 3. Делать прогнозы на основе возможных значений характеристик. 4. Выбирать различные варианты решения практических задач. 5. Корректировать параметры агропромышленной системы [4, 5]. 6. Использовать элементы случайности в моделях и методах. [6, 7]. Математические модели полезны, когда задачи должным образом структурированы. Агропромышленные компании могут использовать алгоритмы линейного, нелинейного и динамического программирования для управления ресурсами. Перемещение товаров осуществляется соответствующим образом [8, 9]. Иногда необходимо сформировать запас жизненно важных ресурсов. Товар анализируется. После этого, если есть определенный срок, то спрос будет удовлетворен. С практической точки зрения, на агропромышленных предприятиях эта задача решается, если гарантирован непрерывный и эффективный процесс. В вопросе управления запасами учитывается количество товара. Важно оценить время выполнения заказа. Спрос удовлетворяется на основе запасов за анализируемый период. В каждую единицу времени существует возможность формирования относительных запасов. Такой подход связан как с избыточными, так и с недостаточными запасами. Поиск таких значений линейных функций для задач линейного программирования происходит со следующих точек зрения 424 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Наибольших и наименьших. Аналогичные особенности также можно обнаружить в различных практических экономических задачах. Если проблема неструктурирована, важно рассмотреть методы, основанные на методах поддержки принятия решений [10]. Решение принимается поэтапно: - Указана целевая область; - Представлены стандарты; - Изложены цели, относящиеся к предметной области; - Ведется поиск метода; - Рассматриваются методы управления; - Определяется набор решений; - Происходит ввод в эксплуатацию; - Происходит переход к общей реализации; - Устраняются различные ошибки; - Проводится окончательная доработка. Зачем нужно несколько критериев? Это позволяет повысить достоверность. Кроме того, это возможно до объяснения цели. Исследователи считают, что важно не только обеспечить увеличение количества критериев. Им также необходимо наилучшим образом описать желаемые цели. В таких условиях должно быть объяснение различных довольно важных аспектов цели. Количество критериев сведено к минимуму. То есть они стремятся к некоторому компромиссу. Когда выбран критерий, это говорит о выполнении следующих условий: должно быть соответствие между критериями, используемыми для решения задачи на самом низком уровне, и критериями, используемыми на следующем, более высоком уровне. Также необходимо, чтобы выявленные критерии вели за собой команду и повышали эффективность работы. На основе многомерного корреляционного анализа вы можете: 1) Изучить закономерности изменения показателей эффективности организации под воздействием различных факторов; 2) Определить уровень запасов в хозяйстве; 3) Спрогнозировать уровень изучаемых показателей. В рамках вашей организации вы можете различать различные типы подсистем. Например, детерминированные. В качестве примера можно рассмотреть, как происходит перемещение электронных документов в системе управления документами. В этой постановке задачи у вас есть возможность минимизировать количество точек, до которых должны доходить эти документы. В производственной системе, которая занимается распределением материалов, возникает стохастическая система. Должны быть задействованы соответствующие законы распределения. Автоматизированное предприятие можно классифицировать как сложную детерминированную систему или как систему автоматов. Они настолько сложны, что просто невозможно дать объяснение внутренним отношениям крупной
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 425 компании. Это похоже на попытку объяснить работу человеческого мозга. Если руководство использует системный анализ, важно иметь образование и опыт. Список литературы 1. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 2. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 4. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 5. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 426 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ ЮРИЙ ПЕТРОВИЧ, профессор ПАНИН ДЕНИС ВЛАДИМИРОВИЧ, студент ЗОЛОТАРЕВ АНДРЕЙ АНДРЕЕВИЧ, студент БАРБАШИН ЕГОР АЛЕКСЕЕВИЧ, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Ю.П., ПАНИН Д.В., ЗОЛОТАРЕВ А.А., БАРБАШИН Е.А. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ Статья посвящена анализу некоторых характеристик функционирования энергетических систем. Ключевые слова: энергетика, система. Электроэнергетика АПК и ПГС является базовой инфраструктурной отраслью, обеспечивающей внутренний спрос на электроэнергию в народном хозяйстве и у населения, а также экспорт в страны ближнего и дальнего зарубежья. От ее функционирования зависит состояние систем жизнеобеспечения и развитие экономики. Значение электроэнергетики в АПК и ПГС велико, так как она вносит существенный вклад в социальную стабильность и конкурентоспособность отраслей, в том числе энергоемких, и является основополагающим сектором экономики. Строительство новых мощностей по выплавке алюминия в основном связано с гидроэлектростанциями. Электроэнергетика - отрасль, включающая в себя совокупность экономических отношений, возникающих в процессах производства (в том числе комбинированной выработки тепловой и электрической энергии), передачи, эксплуатации и управления распределением в электроэнергетике, продажи и потребления электроэнергии, производственных и иных объектов, принадлежащих на праве собственности или на иных основаниях, предусмотренных федеральным законодательством Российской Федерации (в том числе входящих в единую В том числе входящих в состав энергосистемы [1, 2]. Электроэнергетика является основой функционирования и жизнеобеспечения экономики. Энергетика в АПК и ПГС является базовой инфраструктурной отраслью и не может быть направлена только на получение прибыли [5, 6]. Электроэнергетика, формирующая условия для качества жизни и экономического развития населения, должна не только обеспечивать скорейшее возвращение вложенных инвесторами средств, но и удовлетворять социальные по-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 427 требности общества и конкурентоспособность национальной экономики. По этим причинам предприятия электроэнергетики не могут максимизировать тарифы и вынуждены учитывать требования отраслевых регуляторов цен. Это замедляет окупаемость капитальных вложений и делает электроэнергетику [7, 8] менее привлекательным объектом для инвестиций по сравнению с компаниями других отраслей. Например, существует обязательство поставлять электроэнергию в отдаленные районы с низкой плотностью населения и малой численностью населения, в этом случае поставка энергии по регулируемым тарифам нерентабельна и необходимо применять перекрестное субсидирование. Наличие убыточных секторов и убыточных видов деятельности снижает прозрачность компании и негативно воспринимается рынком, что приводит к сокращению капитала компании. Энергетический сектор является стратегической отраслью, и от него напрямую зависит национальная безопасность. Энергетика является основой экономики и жизнеобеспечения населения и может рассматриваться как социотехническая система (СТС). Социотехнические системы включают в себя технологические подсистемы, человеческие подсистемы и внешнюю среду и предназначены для всестороннего рассмотрения взаимодействия между людьми и технологиями [9, 10]. В ходе своего развития в XX веке энергетика из технологической подсистемы (блочные станции на промышленных предприятиях) превратилась в производственную систему, а к началу XXI века - в социотехническую систему. До недавнего времени основной целью электроэнергетики как производственной системы была электрификация региона, то есть увеличение использования электроэнергии вместо других видов энергии. Трансформация производственной системы была полностью подчинена этой цели - созданию производительных сил, являющихся неотъемлемой частью экономического потенциала государства. Сегодня энергетический сектор включает в себя: - Традиционные элементы технологического развития - Институциональная среда (правила регулирования, экономические нормы); - Состав акторов и их социальные практики (отношения и взаимодействия между производителями и потребителями энергии, регулирующими органами, органами государственной власти и т.д.); - Социокультурный контекст (культурные ценности и социальноэкономические тенденции). Электроэнергетика обладает всеми характеристиками сложной системы с многочисленными взаимосвязанными и взаимодействующими элементами. Все энергосистемы связаны межсистемными высоковольтными линиями электропередачи напряжением 220-500 кВ и выше и работают в синхронном (параллельном) режиме. Сложность функций, выполняемых системами АПК и ПГС, и направленность функций на достижение поставленных целей. Электроэнергетика является базовой отраслью российской экономики, обеспечивающей электрической и тепловой энергией внутренние потребности на- 428 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 родного хозяйства и населения, а также экспортирующей электроэнергию в страны СНГ и дальнего зарубежья. Производственная база отрасли представлена комплексом энергетических объектов, таких как электростанции, котельные, электрические и тепловые сети. Техническая база электроэнергетики: электростанции различных типов, Единая национальная электрическая сеть (ЕНЭС), региональные распределительные сети и системы диспетчерского управления. Экономическая база включает в себя соответствующие системы, связанные с производством и продажей электроэнергии и мощности на оптовом рынке, розничные рынки электрической и тепловой энергии. Функции энергетического сектора: - Обеспечение краткосрочного и долгосрочного спроса на энергию; - Производство электрической и тепловой энергии из возобновляемых и невозобновляемых источников; - Передача электроэнергии по магистральным и распределительным сетям; - Продажа электроэнергии; - Проектирование, строительство, эксплуатация и ремонт объектов электроэнергетики; - Соблюдение экологических норм; - Возможность разделения системы на подсистемы, функциональные цели которых подчинены целям системы в целом. Список литературы 1. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 2. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 3. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 4. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 5. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 429 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ ЮРИЙ ПЕТРОВИЧ, профессор БОРОДАЙ АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ, студент БЕГЛАРЯН САМВЕЛ ЮРЬЕВИЧ, студент ЛЯМЗИН ИЛЬЯ СЕРГЕЕВИЧ, студент Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О НЕКОТОРЫХ ПРОЦЕССАХ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ПРЕОБРАЖЕНСКИЙ Ю.П., БОРОДАЙ А.М., БЕГЛАРЯН С.Ю., ЛЯМЗИН И.С. О НЕКОТОРЫХ ПРОЦЕССАХ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ Статья посвящена анализу некоторых особенностей измерений в энергетических системах. Ключевые слова: энергетика, измерение. В настоящее время интеллектуальные автоматизированные комплексы используются для управления распределенными энергетическими системами в АПК и ПГС. В то же время, в связи с тем, что решаются задачи мониторинга, исследователи и разработчики делают ставку на подход, основанный на знаниях, и на формирование и активное применение системы. Знания рассматриваются в виде метаданных [1,2]. Это данные, которые анализируются в сочетании с методами их анализа и обработки. При разработке интеллектуальной системы предполагается, что строится цикл инженерии знаний. Он включает в себя несколько этапов. В процессе их реализации знания приобретаются, представляются, дополняются и передаются. Важно обращать внимание на начальные этапы, на которых приобретаются знания при решении практических задач. Их источники различны: знания поступают от специалистов, из текстовых или гра- 430 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 фических источников и обнаруживаются в результате анализа сенсорных данных. Когда разрабатываются интеллектуальные системы мониторинга для распределенных энергетических систем в сельскохозяйственных и промышленных комплексах, а также в ПГС, становится очень важным получать знания, основанные на различных измерениях. Например, на участке распределенной электрической сети необходимо выполнить измерения энергетических показателей, значений тока, напряжения и т.д. Измерение различных физических и технических параметров в агропромышленных комплексах и ПГС осуществляется с различной точностью. После того, как измерения выполнены, они могут быть использованы для решения задачи диагностирования (оценки) компонентов распределенной энергетической системы [3, 4], предварительной оценки последующих функций, то есть измерения в распределенной энергетической системе производятся для того, чтобы использовать их в качестве основы для экспертная оценка и аргументация. Рассмотрим системный анализ распределенных энергетических систем в агропромышленных комплексах и ПГС. В процессе эксплуатации с течением времени в распределенных энергетических системах меняются характеристики потребителей [5, 6]. Это связано не только с влиянием внешних факторов, но и с физическим и моральным износом. Выход из строя отдельных компонентов распределенной энергетической системы может привести к полной потере ее работоспособности. Это можно объяснить тем, что с точки зрения [7,8] системного планирования она характеризуется линейной структурой. Если класс компонента отличается, описание функции работоспособности может основываться на разных параметрах. Если вы анализируете состояние функции в данный момент времени, то при оценке ее относительно любого параметра ее значение будет равно: - "safe" показывает значения контролируемых параметров в пределах безопасного диапазона, но выхода за пределы диапазона предупреждения нет: после этого функция будет выполнена, и система перейдет в безопасное состояние.: - "Предупреждение" - мы наблюдаем значение контролируемых параметров в пределах диапазона предупреждения: - "Опасность" - наблюдаем выход контролируемых параметров за пределы предельного диапазона. При выполнении процесса классификации в агропромышленных комплексах и PGS анализируемые компоненты группируются по классам. Они являются таксономическими группами и используют выбранные признаки в качестве основы для классификации [9, 10]. Мы рассматриваем мониторинг как серию работ в системах энергетического мониторинга, в ходе которых проводятся диагностика, проверки и испытания. В ходе мониторинга проводится экспериментальная оценка по количественным параметрам (они измеряются), а также качественным характеристикам, которые характеризуют техническое состояние энергетической системы, включая геометрические параметры. Напряженно-деформированное состояние: темпе-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 431 ратура элементов конструкции. Найдите параметры, соответствующие энергетической системе. Системы нечеткого вывода используют ряд алгоритмов. Среди них можно отметить алгоритм Мамдани. 45 лет назад он рассматривался как подход к задаче управления паровым двигателем. Показаны основные компоненты этого алгоритма.: 1) В системе нечеткого вывода распределенной энергетической системы сформирована база правил. 2) Выполняется пошаговая обработка входных переменных. 3) Происходит агрегирование подусловий в соответствии с правилом нечеткого произведения. Чтобы определить достоверность условий для каждого правила нечеткой генерации, необходимо исходить из парной операции нечеткой логики. Для правил, которые имеют отличие от 0-й степени истинности условия, распознать его активность и применить к последующим вычислениям. 4) Происходит активация подзаключений в соответствии с правилами нечеткой генерации. Учитываются только активные правила нечеткой генерации, и время вывода сокращается 5) Накопление происходит в соответствии с выводом правил нечеткой генерации. В этом случае вам необходимо использовать выражение, описывающее объединение нечетких множеств. Они соответствуют терминам вспомогательного вывода и связаны с одной и той же выходной языковой переменной. Рассмотрена задача мониторинга распределенных энергетических систем на основе единого подхода к изучению воздействия различных внешних факторов. При этом были учтены неоднозначность и неточность исходной информации. Введен набор языковых переменных. Построена и реализована модель нечеткого логического вывода. Список литературы 1. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 3. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 4. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 5. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 6. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 7. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 432 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13. СЕЛИЩЕВ ИВАН ВЛАДИМИРОВИЧ, студент Научный руководитель – ЗАЦЕПИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ, к.т.н., доцент ezats@mail.ru Липецкий государственный технический университет, г.Липецк, Россия МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ СЕЛИЩЕВ И.В. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В статье был рассмотрен вопрос повышения защиты линии электропередач от токов нулевой последовательности, были смоделированы схемы защиты от ТЗН, рассчитаны уставки защиты и показаны результаты построения модели. Ключевые слова: Максимальная токовая защита, ТЗНП, MATLAB, трехфазное КЗ, уставки РЗиА, энергоснабжение. Введение: В современных электрических сетях токовая защита нулевой последовательности играет ключевую роль в обеспечении надежности и безопасности эксплуатации линий электропередачи. Это обусловлено тем, что такие защиты позволяют своевременно обнаруживать и локализовать повреждения, минимизируя последствия аварийных событий и снижая риски для оборудования и персонала. В этой статье рассматривается методика моделирования токо-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 433 вой защиты нулевой последовательности, а также основные аспекты ее применения[1]. Теория вопроса: Токовая защита нулевой последовательности срабатывает при возникновении короткого замыкания (КЗ) или других аномальных ситуаций, когда токи нулевой последовательности увеличиваются. В электрических системах с симметричным распределением нагрузок токи нулевой последовательности стремятся к нулю, поэтому любое отклонение от этого состояния может сигнализировать о наличии неисправности[2]. Основные причины возникновения токов нулевой последовательности включают: - Короткие замыкания между фазами и землей. - Неравномерное распределение нагрузки. - Появление повреждений в изоляции оборудования. [3]. Методика проведения исследования: Для моделирования ТЗНП линии электропередач необходимо проанализировать сеть[4]. Описание метода исследования: Так, в программе MATLAB Simulink , была смоделирована модель токовой защиты нулевой последовательности линии электропередачи. На рисунке 1 представлена схема модели с элементом КЗ. На рисунке 2 представлен график срабатывания защиты. 434 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Рисунок 2. Осцилограмма срабатывания ТЗНП Заключение: Моделирование токовой защиты нулевой последовательности линии электропередачи является важным инструментом для повышения надежности электроэнергетических систем. Оно позволяет не только понять поведение защитной системы в различных условиях, но и проводить оптимизацию настроек защитных устройств с целью повышения их эффективности. Внедрение современных технологий моделирования способствует созданию более безопасных и стабильных электрических сетей, что особенно актуально в условиях роста потребления электроэнергии и усложнения инфраструктуры. Список литературы 1. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем: Учеб. пособие для техникумов. – М.: Энергоатомиздат, 1998. – 800 с. 2. Козырева, А. Е. Сравнительный анализ применения тиристорного автоматического ввода резерва и автоматического ввода резерва / А. Е. Козырева, Е. Ю. Артюшевская // Актуальные вопросы энергетики в АПК: материалы всероссийской (национальной) научнопрактической конференции, Благовещенск, 15 декабря 2021 года. – Благовещенск: Дальневосточный государственный аграрный университет, 2021. – С. 41-46. 3. Иванов, Д. М. Повышение надежности электроснабжения потребителей посредством применения современных технических решений на основе микропроцессорных терминалов с делительной автоматикой на стороне 10 кВ / Д. М. Иванов // Эпоха науки. – 2022. – № 29. – С. 40-45. 4. Котов, Д.С. Моделирование релейной защиты в электроэнергетических системах. – Текст / Д.С. Котов, Д.Д. Зайков, А.И. Коновалова // Научно-технические ведомости Севмаш. – 2021. – № 2. – С. 13-16. Рисунок 1. Модель защиты с элементом КЗ
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 435 СОЛОМЕНЦЕВ ГРИГОРИЙ РОМАНОВИЧ, студент Липецкий государственный технический университет, г. Липецк, Россия (e-mail: g.solomentsev17@mail.ru) УЛУЧШЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ И НАДЕЖНОСТИ ЛЭП В АПК ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ СОЛОМЕНЦЕВ Г.Р. УЛУЧШЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ И НАДЕЖНОСТИ ЛЭП В АПК ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ В данной работе приведена важность энергосистемы в сельских поселениях, рассмотрены факторы, влияющие на показатели аварийности электрических сетей, описано устройство для отпугивания птиц на линиях электропередач и потенциал биоэнергетики в Липецкой области, а также отображен вывод о подходящих способах для улучшения состояния электроэнергетики в Липецкой области. Ключевые слова: Надежность, АПК, ВИЭ, Липецкая область, биоэнергетика. В сельских поселениях особенно важна энергетическая устойчивость энергосистемы. Ведь у них большая протяженность электрических сетей, а потребители максимально рассредоточены в силу особенности территории. Именно поэтому, если что-то случится с линиями электропередач (ЛЭП) их ремонт может затянуться на часы, а то и на дни. И жители могут остаться без электрической энергии. Что также негативно скажется на производстве и транспортировке ресурсов в агропромышленном комплексе (АПК). Необходимо найти способы для повышения состояния электроэнергетики в АПК Липецкой области. Этому поможет территория области, ведь благодаря своему географическому положению, она богата на земельные угодья. [1]. И впустую растрачивать этот ресурс невыгодно. Человеческий фактор оказывает значительное влияние на аварийность сетей [2]. Чтобы это исправить нужно как минимум повышать квалификацию работников. Сейчас же, перейдем непосредственно к технологическим и природным факторам, влияющих на показатели аварийности электрических сетей [3]: 1) Плохое качество оборудования 2) Ремонт оборудования 3) Неблагоприятные погодные условия 4) Несанкционированные вмешательства Одним из способов для нейтрализации данных факторов является техническое мероприятие - установка оборудования для защиты линий электропередач от птиц. Зачем это нужно? Птичьи гнезда на опорах линий электропередач, перекрытие птицами линий, или попадание помета на изоляторы становятся причиной коротких замыканий. Устройство ЗП-АП2-2 предназначено для защиты птиц от поражения электрическим током на воздушной линии 6–750 кВ и защиты изоляторов от загрязнения продуктами жизнедеятельности птиц. Устройство монтируется на 436 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 траверсе воздушной линии рядом с местом крепления полимерного изолятора или гирлянды стеклянных изоляторов и препятствует посадке птицы на траверсу в зоне его защиты. Дополнительно обладает отпугивающим эффектом за счет колебаний устройства, вызываемых воздействием ветра. Это не только создаёт безопасную среду для птиц, но и параллельно повышает устойчивость оборудования к атмосферным взаимодействиям. Что сократит частоту ремонта и проверки оборудования. Также в агропромышленном комплексе можно отлично реализовать возобновляемые источников энергии (ВИЭ), а именно биоэнергетику. Ведь переработка продуктов жизнедеятельности животных в чистую энергию имеет большой энергетический потенциал, особенно в Липецкой области, которая снабжена щедрыми ресурсами [4]. К тому же, использование биоэнергетики позволить сэкономить ресурсы на транспортировку и распределение энергии, ведь всё нужное будет рядом. Заключение: Агропромышленный комплекс - наиболее крупное межотраслевое подразделение в экономике страны. На его долю приходится около трети валового общественного продукта и производственных основных фондов. Именно поэтому для него так важна надежность энергосистемы и высокое качество электроэнергетики. Сделать это можно разными способами. Закупать оборудование более высокого качества или повышать квалификацию работников, например, проектировщиков, чтобы не было ошибок при проектировании. Также можно искать технологии, которые сразу ликвидируют многие факторы аварийности электрических сетей. Как например, установка оборудования защиты ЛЭП от птиц. Или вовсе вложиться в передовое, но в ближайшее время невыгодное направление – альтернативную энергетику. В рамках сельских поселений особенно эффективна биоэнергетика [5]. Так как биоэнергия имеет большой потенциал в силу возобновляемости и доступности ресурсов. Дополнительным плюсом является разнообразие видов, будь то прямое сжигание или гранулирование. По итогу можно сказать, что для повышения состояния электроэнергетики в АПК придумано много способов. Список литературы 1. Агропромышленный комплекс. – Текст : электронный // Правительство Липецкой области : официальный сайт – 2024. – URL : https://xn--80aacoonefzg3am8b1fsb.xn-p1ai/ekonomika/otrasli/agropromyshlennyj-kompleks (дата обращения 20.11.2024). 2. Факторы, нарушающие надежность электроснабжения потребителей. – Текст : электронный // Studref.com: официальный сайт – 2024. – URL: https://studref.com/678838/tehnika/faktory_narushayuschie_nadezhnost_elektrosnabzheniya_potreb iteley (дата обращения 20.11.2024). 3. Статистика отказов и причины выхода из строя отдельных элементов систем электроснабжения. – Текст : электронный // ООО "Траст Инжиниринг" - проектирование инженерных систем в BIM : официальный сайт – 2024. – URL : https://www.trusteng.ru/prichinydegradacii-proektnyx-kompanij (дата обращения 20.11.2024). 4. Постановление администрации Липецкой области от 28.04.2022 №204 «Об утверждении Схемы и программы развития электроэнергетики Липецкой области на 2023-2027 годы». – Текст : электронный // Официальное опубликование правовых актов : официальный сайт. –
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 437 2022. – URL : http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/4800202205050001 (дата обращения 20.11.2024). 5. Ибрагимова, Х. И. Повышение качества электроэнергии при альтернативной генерации в АПК / Х. И. Ибрагимова, М. П. Баранова. – Текст : непосредственный // Ресурсосберегающие технологии в агропромышленном комплексе России : Материалы II Международной научной конференции, Красноярск, 25 ноября 2021 года. – Красноярск: Красноярский государственный аграрный университет, 2022. – С. 67-72. ЧЕРНЕНКО ВЛАДИМИР ВАСИЛЬЕВИЧ, студент (e-mail: kursbelka@yandex.ru) ЧЕРНЫШЕВ АЛЕКСАНДР САВЕЛЬЕВИЧ, к.т.н., доцент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: tscherl@rambler.ru) МАЛАЯ ЭНЕРГЕТИКА В РОССИИ: ПОТЕНЦИАЛ И ПРОБЛЕМЫ ЧЕРНЕНКО В.В., ЧЕРНЫШЕВ А.С. МАЛАЯ ЭНЕРГЕТИКА В РОССИИ: ПОТЕНЦИАЛ И ПРОБЛЕМЫ В данной статье исследуется текущее состояние малой возобновляемой энергетики в России, ее потенциал, проблемы и ключевые политические инициативы. Анализируются различные возобновляемые источники энергии. Рассматриваются экономические и социальные выгоды, а также экологические последствия развития малой энергетики. Ключевые слова: электроэнергетика, гидроэлектростанции, ресурсы, возобновляемые источники энергии. К малой энергетике наиболее часто принято относить электростанции мощностью до 30 МВт с агрегатами единичной мощностью до 10 МВт. Такие электростанции разделяют на три подкласса: - микроэлектростанции мощностью до 100 кВт; - миниэлектростанции мощностью от 100 кВт до 1 МВт; - малые электростанции мощностью более 1 МВт Малая электроэнергетика России сегодня – это примерно 49000 электростанций (98,6% от их общего числа) общей мощностью17 млн кВт (8% от всей установленной мощности электростанций России), работающих как в энергосистемах, так и автономно. Общая годовая выработка электроэнергии на этих электростанциях достигает 5% от выработки всех электростанций страны. Несмотря на относительно скромную долю малой энергетики в общем энергобалансе страны, существуют обширные сферы ее применения: 1. Зоны децентрализованного энергоснабжения. 2. Резервное или аварийное электроснабжение потребителей, требующих повышенной надежности и не допускающих перерывов в подаче энергии при авариях в зонах централизованного электроснабжения. 3. Зоны, где большая энергетика является безальтернативной. Россия – страна с огромными энергетическими ресурсами, и она все активнее изучает потенциал возобновляемых источников энергии (ВИЭ) для распределе- 438 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ния своего энергетического баланса и решения экологических проблем. В то время как крупные энергетические проекты исторически доминировали на рынке возобновляемых источников энергии в стране, в последние годы наблюдается растущий интерес к малым генерирующим установкам, использующим возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Малые электростанции установленной мощностью менее 100 кВт предоставляют многообещающую возможность снизить потребление энергии в сельской местности и отдаленных районах, повысить энергетическую безопасность и создать новые рабочие места. Перспективы дальнейшего развития малой энергетики огромны. Россия, с ее обширной территорией и разнообразным климатом, богата возобновляемыми энергетическими ресурсами, что открывает значительный потенциал для освоения новых источников энергии и развития малой энергетики. Изучение вопроса использования солнечной энергии показывает, что на территориях, получающих достаточное количество солнечного света, особенно на юге страны, солнечная энергетика обладает огромным потенциалом. «Данный вид энергетики основывается на преобразовании электромагнитного солнечного излучения в электрическую или тепловую энергию» [1]. На протяжении нескольких тысяч лет известно использование ветра в качестве источника энергии. В последнее время эффективность внедряемых в строй ветряных установок умножается вдвое каждые пять лет. Ветровые ресурсы особенно богаты в северных и восточных регионах, что открывает возможности для использования небольших ветряных турбин для выработки электроэнергии для местного населения. Гидроэнергетика – один из старейших источников энергии на планете, процесс использования энергии, полученной от потоков воды, для производства электричества. Малые реки и ручьи, особенно в горных районах, открывают потенциал для строительства небольших гидроэлектростанций для удовлетворения местных потребностей в электроэнергии. Гидроэнергетика также предоставляет возможность контролировать уровень воды в реках, что имеет большое значение для управления водными ресурсами в регионах, где это жизненно важно. Несмотря на потенциал, широкому внедрению небольших проектов в области ВИЭ в России препятствует ряд проблем: - Высокие первоначальные инвестиционные затраты. «Что касается отсутствия платы за использование ВИЭ, то данное обстоятельство компенсируется значительной стоимостью необходимого оборудования» [2]. - Небольшие проекты в области ВИЭ. Они, как правило, дешевле крупных проектов, но все же требуют значительных первоначальных инвестиций, что может стать препятствием для частных лиц и малого бизнеса. Что касается финансовых стимулов для использования ВИЭ в России, то они ограничены, по сравнению с другими странами, и, как следствие, снижают привлекательность этих технологий. Ориентирование в нормативно-правовой базе для маломасштабных проектов в области ВИЭ может быть сложным и отнимать много времени, что отпугивает потенциальных инвесторов.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 439 К сожалению, осведомленность общественности и вовлеченность в технологии в области ВИЭ остаются относительно низкими и препятствуют их более широкому внедрению. «Более того, по сути, эти два процесса тесно переплетены и взаимообусловлены» [3]. Следует отметить, что для разработки маломасштабных проектов в данной сфере требуются квалифицированные кадры, а согласно статистике, количество квалифицированных специалистов в этой области ограничено. Вместе с тем сегодня становится очевидным, что процесс создания конкурентоспособных технологий в области возобновляемой энергетики, способной занять значительную долю в энергобалансе России, даже при условии принятия соответствующих политических решений и вливания масштабных инвестиций, может потребовать не одно десятилетие. «Но внедрению препятствуют несколько факторов, и прежде всего экономический, связанный с низкой платежеспособностью многих предприятий и дороговизной установок, использующих нетрадиционные источники энергии» [4]. «В различных государствах мира появляются хорошо финансируемые государственные программы, обращенные на формирование альтернативной энергетики. Принимаются и нормативно-законодательные акты, стимулирующие применение ВИЭ» [5]. Введение льготных тарифов, налоговых льгот и субсидий для малых проектов в области ВИЭ с целью снижения инвестиционных затрат и привлечения частных инвестиций, усовершенствование нормативных актов, упрощение процесса выдачи разрешений и снижение нормативных барьеров для малых энергетических установок будут способствовать развитию малой энергетики России. Подводя итог и оценивая общий потенциал использования современных технологий нетрадиционных возобновляемых источников энергии, в первую очередь солнечной, ветровой и гидроэнергетики, можно сделать вывод, что в ближайшем будущем ВИЭ, скорее всего, станут эффективным дополнением к используемой углеводородной базе. Существующее на сегодня доминирование нефти, угля и природного газа в мировом энергобалансе не сможет быть существенно скорректировано в перспективе 2020-2030 годов. Список литературы 1. Чернышев, А. С. Обзор возобновляемых источников энергии / А. С. Чернышев, С. Е. Мордивинов // Юность и знания - гарантия успеха -2019 : сборник научных трудов 6-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 18-19 сентября 2019 года. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2019. – С. 146-149. – EDN KGGIZH. 2. Применение возобновляемых источников энергии в системе электроснабжения комплекса РХЦ "Эрмитаж" / А. С. Чернышев, А. В. Олюнин, С. Е. Мордвинов [и др.] // Молодежь и XXI век - 2020 : материалы Х Международной молодежной научной конференции, Курск, 19–20 февраля 2020 года. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 313-316. – EDN IJXXIV. 3. Энергетическая безопасность в условиях глобализации / Л. А. Чернышева, А. С. Чернышев, Ф. С. Юзан [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Международной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21-22 апреля 2020 года. Том 440 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 291-294. – EDN OCLLYR. 4. Чернышев, А. С. Регулирование уровня напряжения в системах электроснабжения промышленного предприятия, как энергосберегающее мероприятие / А. С. Чернышев, И. В. Брежнев, В. Э. Деденко // Наука молодых - будущее России : Сборник научных статей 4-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых. В 8-ми томах, Курск, 10-11 декабря 2019 года / Ответственный редактор А.А. Горохов. Том 8. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2019. – С. 190-195. – EDN LZYLSR. 5. Чернышев, А. С. Перспективы развития альтернативной энергетики / А. С. Чернышев, С. Е. Мордивинов // Проблемы и перспективы развития России: молодежный взгляд в будущее : сборник научных статей 2-й Всероссийской научной конференции, Курск, 17-18 октября 2019 года / Юго-Западный государственный университет; Московский политехнический университет; Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2019. – С. 212-216. – EDN IWNKFX. 6. Баскаков А.П., Мунц В.А. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. [Текст]: учебник / М.: Издательский Дом «БАСТЕТ», 2013. - 368 с. Библиогр.: с. 309-313. ЧУДОВА ИННА АЛЬБЕРТОВНА, студент (e-mail: chudova.inna@yandex.ru) ЧЕРНЫШЕВ АЛЕКСАНДР САВЕЛЬЕВИЧ, к.т.н., доцент Юго-Западный государственный университет, г. Курск, Россия (e-mail: tscherl@rambler.ru) АНАЛИЗ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЧУДОВА И.А., ЧЕРНЫШЕВ А.С. АНАЛИЗ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ В статье рассмотрены основные типы источников бесперебойного питания, их характеристики и принципы работы. Проанализированы преимущества и недостатки различных систем бесперебойного питания. Определены перспективы применения технологий для надёжного электроснабжения ответственных потребителей. Ключевые слова: источники бесперебойного питания, электроснабжение, ответственные потребители, системы бесперебойного питания, перспективы применения. Современные технологии и оборудование требуют надёжного и стабильного электроснабжения. Ответственные потребители, такие как медицинские учреждения, серверные центры, промышленные предприятия и др., не могут допустить даже кратковременного отключения электроэнергии. В связи с этим возникает необходимость использования источников бесперебойного питания (ИБП). Целью данной статьи является анализ существующих типов ИБП, их характеристик и принципов работы, а также определение перспектив применения
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 441 этих технологий для обеспечения надёжного электроснабжения ответственных потребителей. В результате анализа источников бесперебойного питания и сфер их применения представляется возможным выделить следующие виды ИБП: 1. Резервные ИБП (off-line или standby) – наиболее простой и доступный тип ИБП, который обеспечивает резервное питание при отключении основного источника электроэнергии. Они широко используются в домашних условиях и небольших офисах для защиты компьютеров и других электронных устройств [1]. 2. Линейно-интерактивные ИБП (line-interactive) – более продвинутый тип ИБП, который не только обеспечивает резервное питание, но и стабилизирует напряжение. Они подходят для использования в домах, офисах и малых предприятиях, где требуется защита от скачков напряжения и кратковременных отключений электроэнергии [2]. 3. ИБП со встроенной АКБ – наиболее распространённый тип, обеспечивающий автономную работу на протяжении короткого времени. Используются в офисах, домах и небольших предприятиях. 4. ИБП модульного типа – позволяют легко масштабировать систему, добавляя дополнительные модули для увеличения мощности или ёмкости аккумуляторов. Применяются в крупных организациях, требующих гибкости и возможности расширения системы. Каждый из этих типов ИБП имеет свои особенности и преимущества, которые делают его подходящим для определённых условий эксплуатации. Выбор конкретного типа зависит от требований к надёжности электроснабжения, бюджета и специфических потребностей пользователя [3]. Промышленные источники бесперебойного питания (ИБП) играют ключевую роль в обеспечении надёжного электроснабжения для ответственных потребителей, таких как производственные предприятия, медицинские учреждения и центры обработки данных. Они предназначены для поддержания непрерывной работы оборудования даже при сбоях в основной электросети. Их использование позволяет предотвратить простои, сохранить данные и обеспечить бесперебойную работу критически важных систем. Приведем примеры перспективного применения ИБП для электроснабжения ответственных потребителей: 1. Медицинские учреждения Медицинские учреждения, такие как больницы, клиники и лаборатории, также являются ответственными потребителями электроэнергии. Отключение электроснабжения может привести к потере данных, сбоям в работе медицинского оборудования и даже угрозе жизни пациентов. Применение ИБП в медицинских учреждениях позволяет обеспечить бесперебойную работу жизненно важного оборудования. 442 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Применение Защита оборудования Описание ИБП защищают медицинское оборудование от скачков напряжения, всплесков и провалов напряжения. Обеспечение безопасно- Бесперебойное питание обеспечивает безопассти ность пациентов и персонала. Резервное питание преСохранение данных дотвращает потерю данных. Преимущества Продление срока службы оборудования Снижение риска аварий и травм Сохранение результатов исследований и диагностики 2. Промышленные предприятия Промышленные предприятия, производящие товары и услуги, также нуждаются в надёжном электроснабжении. Сбои в работе могут привести к простою оборудования, потере продукции и снижению производительности. Применение ИБП на промышленных предприятиях позволяет обеспечить непрерывную работу производственных линий и других механизмов. Применение Непрерывная работа Описание Промышленные ИБП поддерживают непрерывную работу производственных линий. Управление энергопо- Системы управления и мониторинга позволяют треблением оптимизировать работу системы и снизить затраты на электроэнергию. Возможность масштабиМасштабируемость рования системы позволяет адаптироваться к изменяющимся требованиям производства. Преимущества Увеличение производительности и снижение простоев Экономия энергии снижение затрат и Гибкость и возможность расширения системы Перспективы развития источников бесперебойного питания (ИБП) связаны с постоянным улучшением их характеристик и расширением областей применения. Представляется возможным выделить основные направления, которые могут определить будущее ИБП. «Рассмотрим их более детально» [4]: 1. Интеграция с возобновляемыми источниками энергии. В связи с ростом популярности солнечных панелей, ветрогенераторов и других альтернативных источников энергии, ИБП будут интегрироваться с ними
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 443 для обеспечения более надёжного и экологически чистого электроснабжения. Это позволит создавать гибридные системы, которые смогут эффективно использовать возобновляемые источники энергии и обеспечивать бесперебойное питание в случае их нестабильности или отключения. 2. Развитие технологий накопления энергии. Исследования в области новых технологий накопления энергии, таких как суперконденсаторы и литий-ионные батареи следующего поколения, позволят создать более эффективные и долговечные аккумуляторы для ИБП. Это приведёт к увеличению времени автономной работы систем и снижению затрат на их обслуживание. 3. Автоматизация и удалённое управление. Внедрение систем автоматизации и удалённого управления позволит оптимизировать работу ИБП и сделать их более удобными в использовании. Например, интеллектуальные алгоритмы управления смогут автоматически подстраивать параметры работы ИБП в зависимости от нагрузки и условий окружающей среды, а удалённое управление через интернет позволит операторам контролировать систему из любой точки мира. 4. Улучшение защиты от помех и перенапряжений. С развитием электроники и увеличением количества электронных устройств, чувствительных к помехам и перенапряжениям, ИБП будут оснащаться более совершенными системами защиты. Это поможет предотвратить повреждение оборудования и обеспечить его стабильную работу даже в условиях нестабильного электропитания. Таким образом, можно сделать вывод о том, что источники бесперебойного питания играют важную роль в обеспечении надёжного электроснабжения ответственных потребителей. «Более того, в какой-то степени они даже стали определяющими» [5]. Они предотвращают простои и потери данных, способствуют повышению эффективности и безопасности работы предприятий и организаций. Внедрение этих инноваций позволит создать более эффективные, надёжные и доступные системы бесперебойного питания, которые будут способствовать развитию различных отраслей и повышению качества жизни людей. Список литературы 1. ГОСТ Р МЭК 62040-1-1–2009. Системы бесперебойного энергоснабжения и энергораспределения. Требования безопасности и методы испытаний. Часть 1-1. Общие требования и требования безопасности для систем бесперебойного питания. – М.: Стандартинформ, 2010. 2. Коноплёв Б. Г., Коноплева В. Ю. Источники бесперебойного питания: принципы работы, типы, характеристики // Молодой учёный. – 2023. – № 4 (449). – С. 57-60. 3. Андреев В. А., Бондаренко Е. В., Ковалёв В. И. Электроэнергетика. Электрические системы и сети. – СПб.: Питер, 2008. 4. Чернышев, А. С. Мероприятия и способы развития зеленой экономики в энергетике / А. С. Чернышев, И. О. Сорокин // Энергетическая безопасность : Сборник научных статей III Международного конгресса. В 2-х томах, Курск, 16-17 октября 2020 года. Том 2. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 366-371. – EDN EUDQJW. 5. Энергетическая безопасность в условиях глобализации / Л. А. Чернышева, А. С. Чернышев, Ф. С. Юзан [и др.] // Будущее науки-2020 : Сборник научных статей 8-й Междуна- 444 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 родной молодежной научной конференции. В 5-ти томах, Курск, 21-22 апреля 2020 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. – С. 291-294. – EDN OCLLYR. ШАБАНОВ ЛЕВ АЛЕКСАНДРОВИЧ, студент УЛАНОВА ЮЛИАНА АНДРЕЕВНА, студент ЩЕРБАТЫХ ЛЕОНИД МАКСИМОВИЧ, студент ЛЬВОВИЧ ЯКОВ ЕВСЕЕВИЧ, профессор Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский государственный технический университет, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ ШАБАНОВ Л.А., УЛАНОВА Ю.А., ЩЕРБАТЫХ Л.М., ЛЬВОВИЧ Я.Е. ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ В статье обсуждаются вопросы построения электрических систем с интеллектуальными компонентами. Ключевые слова: энергетика, электрические сети, интеллектуальная характеристика. В условиях национального развития в агропромышленном комплексе и ПГС в экономической сфере энергоресурсы рассматриваются как одна из ключевых составляющих [1, 2]. Увеличение производства электроэнергии неизбежно связано с ростом численности населения. Нельзя забывать и об экологическом воздействии установок, производящих электроэнергию [3, 4]. Существующие установки постепенно стареют и становятся менее энергоэффективными, поэтому исследователи ищут возможности для улучшения существующих энергетических систем. Одним из возможных подходов в АПК и ПГС является использование интеллектуальных энергетических технологий. Такие технологии разрабатываются различными организациями, включая IEEE, IEC, Европейскую технологическую платформу и Министерство энергетики. В этом случае в АПК и ПГС предполагается полная интеграция, саморегулирование и самовосстановление за счет координированного управления, объединяющего электрические и информационные технологии [5,6]. Основными предпосылками для активного применения технологий интеллектуального электроснабжения являются надежность электроснабжения, экологические соображения и развитие внутреннего рынка. Надежность и качество электроснабжения АПК и ПГС определяется современными электрическими сетями, в которых внедрены средства автоматизации, мониторинга и информационного управления. Это связано с тем, что внутрен-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 445 ний рынок предлагает широкий спектр услуг, а введение льгот снижает цену на электроэнергию. На рисунке 1 представлены основные компоненты системы интеллектуальной сети. Рис. 1 Основные компоненты систем, реализующих интеллектуальные электрические сети Преимущества интеллектуальных электрических систем включают: 1. обеспечение энергией с высокой надежностью и качеством. 2. высокий уровень информационной безопасности. 3. снижение силовой нагрузки и общего энергопотребления. 4. снижение уровня загрязнения окружающей среды и парниковых газов. 4. сокращение выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду и парниковых газов 5. снижение эксплуатационных расходов. В различных регионах страны необходимо учитывать возможности формирования различных источников генерации, обеспечения децентрализованных нагрузок, рационального использования энергетических природных ресурсов и развития адаптивных сетей [7, 8]. Реализуя концепцию построения интеллектуальных сетей, необходимо отметить следующие факты: -Экономика основывается на следующих фактах, -различные фактически используемые энергоресурсы должны быть оптимизированы, - те, кто владеет энергией, имеют возможность сделать свою жизнь более комфортной; -энергетические ресурсы должны использоваться так, чтобы они были эффективными, -энергетические ресурсы должны использоваться так, чтобы они были эффективными, и -энергетических ресурсов должно быть достаточно для того, чтобы люди могли осуществлять свою деятельность [9, 10]. Список литературы 446 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 1. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028. 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 3. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 6. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 7. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 9. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. К обзору осветительных установок для животноводческих помещений/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 1 (46). С. 53-60. 12. Универсальная система освещения/ Коняев Н.В., Долженков Ю.Ю.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 2 (47). С. 95-102. 13. К обзору осветительных установок для сооружений защищенного грунта/ Коняев Н.В., Коняева Н.И.// Современные материалы, техника и технологии. 2023. № 3 (48). С. 4652. 14. Оптимальная система освещения/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Жданов С.И.// В сборнике: Интеграция науки и сельскохозяйственного производства. материалы Международной научно-практической конференции. 2017. С. 28-33. 15. Новое в освещении птичников/ Половинкина Н.С., Коняев Н.В.// Региональный вестник. 2016. № 1 (2). С. 39-40. 16. Обоснование системы освещения для птичника/ Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Коняева Н.И., Кошелев А.С., Кащенко С.В.// Региональный вестник. 2017. № 2 (7). С. 9-13.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 447 ШМЕЛЕВ ЕЛИСЕЙ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ, студент НЕСТЕРЕНКО ЕЛИЗАВЕТА ДМИТРИЕВНА, студент РОМАНЕНКОВ ИГОРЬ СЕРГЕЕВИЧ, студент ЛЬВОВИЧ ЯКОВ ЕВСЕЕВИЧ, профессор Воронежский институт высоких технологий, г.Воронеж, Россия Воронежский государственный технический университет, г.Воронеж, Россия (AlexStepanch@yandex.ru) О ХАРАКТЕРИСТИКАХ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ ШМЕЛЕВ Е.В., НЕСТЕРЕНКО Е.Д., РОМАНЕНКОВ И.С., ЛЬВОВИЧ Я.Е. О ХАРАКТЕРИСТИКАХ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ В статье рассматриваются вопросы, связанные с характеристиками интеллектуальных энергосистем. Ключевые слова: интеллектуальные энергосистемы, управление, организация. Проблемы, связанные с количественным и качественным обеспечением электроэнергией АПК и ПГС в существующих условиях, все больше нуждаются в решении [1]. Необходимо разработать принципиально новые, эффективные и быстрые алгоритмы [2] и решить задачи, связанные с поставкой необходимого количества энергии конечным потребителям при минимизации ее производства и передачи. При стоимости АПК и ПГС любые изменения в энергосистеме связаны с использованием экологически чистых возобновляемых ресурсов и быстрым реагированием [3, 4]. Интеллектуальные сети - это интеллектуальные энергетические системы, в которых процесс распределения и перетока электроэнергии отслеживается самостоятельно, что позволяет максимально эффективно использовать энергию, делая ее эффективной и надежной. Информационнокоммуникационные технологии можно рассматривать как основу интеллектуальных сетей [5, 6]. При этом используется суперпозиция нескольких технологий, включая децентрализованную автоматизацию, координированное управление, использование распределенного интеллекта оборудования и создание соответствующего программного обеспечения на основе методов искусственного интеллекта [7, 8]. Управление отдельными приборами с помощью счетчиков позволяет отслеживать данные о потреблении энергии. Управление приборами можно настраивать, учитывая различные условия тарификации. Умными домами можно управлять дистанционно, например, с помощью мобильных устройств. Таким образом, снижается вероятность хищения электроэнергии и обеспечивается ее эффективное распределение между потребителями. Из единого центра можно в любое время проверить все устройства. Интеллектуальные системы могут обеспечить выравнивание нагрузки на сеть. 448 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Большое внимание также должно уделяться вопросам безопасности сети, чтобы исключить возможность перехвата энергии неавторизованными лицами. В АПК и ПГС потребление энергии можно контролировать с помощью процессов прогнозирования в интеллектуальных сетях. Действительно, благодаря использованию интеллектуальных технологий компаниям удалось значительно снизить пиковые нагрузки на свои сети. США и Китай являются лидерами по применению таких технологий в мировой энергетической системе. В России Белгород стал одним из первых городов, где были применены технологии «умного города». Здесь было установлено специальное оборудование, позволяющее выявлять точки отключения в распределительной электросети. Уличное освещение управляется такими системами и определяется количеством людей на улицах и условиями видимости. Порядок внедрения интеллектуальных энергетических систем требует сначала внедрения принципов автоматизации, а затем строительства цифровых подстанций. Необходимо реализовать на практике теоретические положения по теории управления большими энергетическими системами [9, 10]. В качестве сдерживающих факторов можно выделить низкий уровень внедрения альтернативных источников энергии и не очень большое количество разработок в области силовой электроники. Список литературы 1. Preobrazhenskiy Yu.P., Azer K.M.V., Dzhumageldiev D. Some characteristics of computer networks // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 86-88. 2. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Исследование возможностей оптимизации процессов управления киберфизическими системами // Информационные технологии и вычислительные системы. 2023. № 2. С. 96-105. 3. Львович И.Я., Преображенский А.П., Львович Я.Е. Оптимизация принятия структурно-компонентных проектных решений в САПР киберфизических систем // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 2 (45). 4. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Системный анализ обслуживания электротехнического комплекса // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13. № 2. С. 20-32. 5. Кайдакова К.В. Об использовании энергосберегающих технологий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 108-111. 6. Клименко Ю.А., Львович Я.Е., Преображенский А.П. Проектирование контрольноизмерительных компонент распределительных энергетических систем // Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don). 2024. Т. 24. № 1. С. 88-97. 7. Аветисян Т.В., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П. Методика управления ресурсами для it-компании, занимающейся сервисным обслуживанием // Наука Красноярья. 2023. Т. 12. № 1-1. С. 172-198. 8. Preobrazhenskiy Yu.P., Chuprinskaya Yu.L., Ruzhicky E. The problems of process control in computer systems // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022. № 1 (40). С. 92-94. 9. Зазулин А.В., Преображенский Ю.П. Особенности построения семантических моделей предметной области // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 026-028.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 449 10. Преображенский Ю.П. Об экологически чистых источниках энергии // В сборнике: Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений. сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции. Юго-Западный государственный университет. 2019. С. 199-202. 11. М. А. Мясоедова // Молодежь и XXI век - 2022 : Материалы 12-й Международной молодежной научной конференции. В 4-х томах, Курск, 17–18 февраля 2022 года / Отв. редактор М.С. Разумов. Том 4. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 236-238. – EDN ANRDYF. 12. Мамонова, Л. Г. Качество электрической энергии в системах электроснабжения и способы его моделирования / Л. Г. Мамонова, М. А. Мясоедова // Региональный вестник. – 2018. – № 1(10). – С. 8-9. – EDN UQXDFT. 13. Мясоедова, М. А. Актуальные проблемы и перспективы энергосетевого комплекса России / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Электроэнергетика сегодня и завтра : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Курск, 30 марта 2022 года / Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова. – Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2022. – С. 124-126. – EDN IJTBRD. 14. Мясоедова, М. А. Приоритетные направления в области энергетики / М. А. Мясоедова, Л. Г. Мамонова // Наука молодых - будущее России : сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых, Курск, 09–10 декабря 2021 года. Том 5. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2021. – С. 269-272. – EDN QNPLCQ. 15. Мясоедова, М. А. Проблемы энергоэффективности на современном этапе / М. А. Мясоедова, А. В. Ароян // Современные ресурсоэффективные технологии и технические средства в АПК : Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курск, 31 марта 2021 года / Ответственный за выпуск С.Н. Петрова. – Курск: Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, 2021. – С. 5-10. – EDN SRCPEL. ЩЕДРИН ДМИТРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, студент ЗАЦЕПИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ, к.т.н., доцент Липецкий государственный технический университет, г.Липецк, Россия ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ГРУППОЙ СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТОК ТИПА «ЗВЕЗДА-ЗИГЗАГ» ЩЕДРИН Д.В., ЗАЦЕПИН Е.П. ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ГРУППОЙ СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТОК ТИПА «ЗВЕЗДА-ЗИГЗАГ» В статье рассматриваются преимущества трансформаторов типа «звезда-зигзаг» для электроснабжения частного сектора города Липецка. В условиях несимметричных нагрузок и потерь на воздушных линиях, данные трансформаторы обеспечивают симметризацию напряжения, улучшают качество электроэнергии, повышают надежность системы и экономическую эффективность. Переход на трансформаторы «звезда-зигзаг» является важным шагом к улучшению электроснабжения, что способствует повышению качества жизни жителей Липецка и укреплению энергетической инфраструктуры города. Ключевые слова: трансформаторы, звезда-зигзаг, электроснабжение, Липецк, частный сектор, качество электроэнергии, симметризация напряжения, 450 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 надежность системы, экономическая эффективность, энергетическая инфраструктура. Введение В условиях современного мира, где стабильность и качество электроснабжения имеют первостепенное значение, выбор правильных трансформаторов становится критически важным. Город Липецк, как один из динамично развивающихся населенных пунктов России, сталкивается с множеством проблем в сфере электроснабжения, особенно в частном секторе. Трансформаторы с группой соединений обмоток типа «звезда-зигзаг» представляют собой одно из наиболее эффективных решений для повышения качества электроэнергии и стабильности электроснабжения. В данной статье мы рассмотрим преимущества использования таких трансформаторов и их влияние на систему электроэнергии города Липецка. Проблемы с качеством электроэнергии в частном секторе города Липецк Электроснабжение частного сектора Липецка сталкивается с рядом проблем, связанных с несимметричными нагрузками, потерями на воздушных линиях (ВЛ) и скрытыми дефектами на линиях. Эти факторы приводят к возникновению разницы фазных напряжений, что негативно сказывается на качестве электроэнергии, особенно в загородных районах. Трансформаторы с группой соединений обмоток типа «звезда-звезда» не всегда способны эффективно справляться с такими проблемами, что делает необходимым переход на более современные и эффективные решения. Преимущества трансформаторов с группой соединений «звезда-зигзаг» 1. Симметризация напряжения Одним из основных преимуществ трансформаторов с группой соединений «звезда-зигзаг» является их способность симметризировать напряжение при большой нагрузки по фазам. Это достигается за счет того, что такая схема соединения позволяет более равномерно распределять электрическую нагрузку между фазами, что приводит к снижению дисбаланса и улучшению качества электроэнергии. В условиях частного сектора Липецка, где часто наблюдаются несимметричные нагрузки, это свойство становится особенно актуальным. 2. Улучшение качества электроэнергии Трансформаторы «звезда-зигзаг» способствуют снижению гармонических искажений в сети, что значительно улучшает качество электроэнергии. Это особенно важно для промышленных потребителей и жителей частного сектора, где качество электроэнергии напрямую влияет на работу электрических приборов и оборудования. Более стабильное и чистое напряжение позволяет продлить срок службы электрооборудования и снизить количество аварийных ситуаций. 3. Повышение надежности системы Трансформаторы «звезда-зигзаг» обладают высокой надежностью и устойчивостью к перегрузкам. Это делает их идеальными для использования в услови-
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 451 ях, где возможны резкие колебания нагрузки, что часто наблюдается в частном секторе. Повышенная надежность системы электроснабжения позволяет избежать частых отключений и аварий, что в свою очередь способствует улучшению качества жизни жителей города. 4. Экономическая эффективность Хотя первоначальные инвестиции в установку трансформаторов с группой соединений «звезда-зигзаг» могут быть выше, чем в случае с трансформаторами «звезда-звезда», в долгосрочной перспективе они оправдывают себя. Снижение потерь на линиях, улучшение качества электроэнергии и повышение надежности системы приводят к значительной экономии средств на обслуживание и ремонт оборудования. Кроме того, более качественное электроснабжение снижает затраты на электроэнергию для конечных потребителей. Заключение Переход на трансформаторы с группой соединений обмоток типа «звездазигзаг» представляет собой важный шаг к улучшению системы электроэнергии частном секторе города Липецк. Эти трансформаторы способны эффективно решать проблемы, связанные с качеством электроэнергии, симметризировать напряжение при большой нагрузки по фазам и снижением потерь на линиях. Несмотря на более высокие первоначальные затраты, их использование обеспечивает значительные преимущества как для потребителей, так и для энергетической инфраструктуры города в целом. В условиях стремительного развития Липецка решение проблем электроснабжения и повышение качества электроэнергии становятся важными факторами для обеспечения комфортной и стабильной жизни жителей города. Список литературы 1. Игнатович, В. М. Электрические машины и трансформаторы : Учебное пособие / В. М. Игнатович, Ш. С. Ройз. – Томск : Томский политехнический университет, 2013. – 182 с. – EDN VRRUWR. 2. Кобина, А. А. Анализатор качества электроэнергии и анализ факторов влияющих на качество электроэнергии / А. А. Кобина // Международный студенческий научный вестник. – 2018. – № 6. – С. 104. – EDN YRRQLR. 3. Постановление администрации Липецкой области от 28.04.2022 №204 «Об утверждении Схемы и программы развития электроэнергетики Липецкой области на 2023-2027 годы». – Текст : электронный // Официальное опубликование правовых актов : официальный сайт. – 2022. – URL : http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/4800202205050001 (дата обращения 15.11.2023). 4. Гущинский, А. Г. Надежность автономных энергетических систем / А. Г. Гущинский // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. – 2008. – № 9. – С. 177-180. – EDN KJVBML. 5. Гетте, А. И. Энергоэффективность в электрических сетях / А. И. Гетте // Молодой ученый. – 2020. – № 22(312). – С. 100-102. – EDN UONZGP. 452 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 ЯКОВЛЕВА МАРИЯ АНДРЕЕВНА, студент (e-mail: mari.yakovleva.0202@mail.ru) КОЗЛОВА АЛЕКСАНДРА ВЛАДИМИРОВНА, к.т.н., доцент (e-mail: a.kozlova@stankin.ru) Московский государственный технологический университет «Станкин», г. Москва, Россия МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГОЗАТРАТ В ОБЪЕКТАХ АПК И ПГС: ПОДХОДЫ И РЕШЕНИЯ ЯКОВЛЕВА М.А., КОЗЛОВА А.В. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГОЗАТРАТ В ОБЪЕКТАХ АПК И ПГС: ПОДХОДЫ И РЕШЕНИЯ В данной статье проведено детальное исследование способов уменьшения затрат на энергию в сферах АПК и ПГС. Авторы подробно рассматривают как технические, так и управленческие методы экономии энергоресурсов, среди которых особое место занимает внедрение современного энергосберегающего оборудования, переход на автоматическое управление энергопотреблением и применение новейших технических разработок. Особо отмечается важность использования альтернативных источников энергии и современных цифровых систем для контроля и анализа расхода энергии. Исследователи подчеркивают необходимость всестороннего подхода к решению проблемы снижения затрат и повышения надежности объектов АПК и ПГС в текущих условиях энергетического кризиса. Ключевые слова: энергозатраты, энергоэффективность, АПК, ПГС, автоматизация, возобновляемые источники энергии, энергоэффективное оборудование, цифровые платформы, оптимизация энергопотребления. Современные условия требуют от предприятий агропромышленного комплекса (АПК) и промышленно-гражданского строительства (ПГС) повышенного внимания к вопросам энергосбережения. Рост цен на энергоресурсы и ужесточение экологических требований стимулируют внедрение энергоэффективных технологий и методов оптимизации энергопотребления. Настоящая статья посвящена анализу подходов и решений, направленных на снижение энергозатрат, а также рассмотрению перспектив их применения в данных отраслях. Сегодняшняя экономическая ситуация заставляет предприятия АПК и ПГС уделять особое внимание вопросам экономии энергии. Постоянный рост стоимости энергоносителей и усиление природоохранных норм подталкивают к внедрению энергосберегающих технологий и поиску путей оптимизации энергопотребления. В работе проводится анализ существующих подходов и возможных решений для снижения энергозатрат, а также оценка перспектив их практического применения. Расходы на энергию составляют существенную долю в общих затратах объектов АПК и ПГС. Главные причины повышенного энергопотребления включают: • Работу с неэффективным оборудованием • Использование устаревших технических систем
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 453 • Слабый контроль за расходом энергии • Недостаточное применение альтернативных источников энергии Для решения этих задач необходим комплексный подход с использованием современных технологий и методов управления ресурсами. Технические пути снижения энергозатрат: 1. Современное энергосберегающее оборудование - переход на новую технику с высоким КПД значительно снижает потребление энергии. Например, в сельском хозяйстве новые насосы и системы орошения позволяют сэкономить до 20-30% энергии. 2. Автоматизированные системы управления - внедрение датчиков, контроллеров и специального программного обеспечения помогает оптимизировать расход энергии. Использование технологий IoT и ИИ в системах мониторинга обеспечивает: • Оценку и прогноз энергопотребления • Быстрое обнаружение проблем и потерь • Поддержку оптимального режима работы оборудования 3. Альтернативные источники энергии - солнечные батареи, ветряки и биогазовые установки становятся все популярнее в АПК и ПГС, помогая снизить зависимость от традиционных источников энергии и уменьшить вредное воздействие на окружающую среду. Организационные методы снижения затрат: 1. Проверка энергопотребления - регулярный энергоаудит помогает найти источники потерь и определить способы их устранения. 2. Подготовка работников - обучение персонала основам энергосбережения способствует более эффективному использованию оборудования. 3. Внедрение стандартов качества - получение международных сертификатов, включая ISO 50001, мотивирует компании улучшать процессы энергопотребления. На основе исследования рекомендуются следующие шаги: • Замена оборудования на энергосберегающие аналоги • Внедрение автоматизации и цифровых технологий • Расширение использования альтернативных источников энергии • Создание программ энергосбережения с учетом особенностей каждого объекта Эффективное снижение энергозатрат требует сочетания технических и организационных мер. Внедрение энергосберегающих технологий, автоматизация и использование альтернативных источников энергии позволяют не только сократить расходы, но и уменьшить негативное влияние на окружающую среду. Такой подход помогает предприятиям оставаться конкурентоспособными в условиях современных экономических и экологических вызовов [2]. Список литературы 1. Вайнзихер Б.Ф. Электроэнергетика России 2030: Целевое видение / Под общ. ред. Б.Ф. Вайнзихера. – М.: Альпина Бизнес Букс. – 2015. – 360 с. 454 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 2. Каминский А.М., Живописцев Е.Н. Электронно-ионная технология в сельскохозяйственном производстве. Электрификация и автоматизация сельского хозяйства. (Итоги науки техники) / ВИНИТИ. М., 1985. С. 1‒96. 3. Ковалева Т.В., Комяков А.А., Комякова О.О., Пашкова Н.В. Электротехника и метрология. Омск, 2022. 4. Смагина М.Н., Нестулаева Д.Р. Исследование российского рынка электроэнергии./М.Н. Смагина, Д.Р. Нестулаева/ Научный журнал «Вестник экономики, права и социологии» №3 – 2015. – С.94-96. 5. Управление качеством электроэнергии / И.И. Карташев [и др.]; под ред. Ю.В. Шарова. – М.: Изд. Дом МЭИ, 2006. – 320 с
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 455 Технологии и оборудование пищевых и перерабатывающих производств АЛЕКСАНДРОВ АРТЁМ ЕВГЕНЬЕВИЧ, студент ПАШКОВА МАРИНА ИВАНОВНА, к.с.-х.н., доцент (e-mail: marina010104@yandex.ru) Курский государственный аграрный университет имени И.И. Иванова г. Курск, Россия СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ ЗЕРНА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ АЛЕКСАНДРОВ А.Е., ПАШКОВА М.И. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ ЗЕРНА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ В статье дан анализ основных современных технологий хранения и переработки зерновой продукции. Рассмотрены основные способы хранения зерна, преимущества и недостатки основных видов зернохранилищ. Ключевые слова: зерно, хранение зерна, элеватор, зерновые рукава, силосы. Растениеводство - основная отрасль сельского хозяйства, которая обеспечивает человека продуктами питания, животных - кормами, а также снабжает перерабатывающую промышленность различным сырьем. Разнообразие климата в России дает возможность возделывать различные виды культур, но из-за невозможности круглогодичного выращивания урожая перед аграриями стоит задача сохранения собранного урожая до следующего посевного сезона, что является трудоемким процессом [1,5]. Главными факторами, влияющими на состояние и сохранность зерна, являются: показатели влажности зерновой массы и окружающей среды; соотношение температуры зерновой массы и температуры окружающей среды; степень аэрации зерновой массы. Хороших результатов при хранении зерна можно добиться в том случае, когда при выборе режима хранения учитывают факторы, влияющие на зерновую массу. Зерно, прошедшее полноценную подготовку к хранению (очищение от примесей, обеззараживание, охлаждение), сохраняется в различного вида хранилищах от двух до пяти лет. Одной из главной причин снижения товарного качества зерна являются насекомые, которые могут размножаться при низких температурах. Поэтому охлаждение зерна при подготовке к хранению — это обязательное условие для повышения его качества хранения. В современных условиях для охлаждения зерна применяют в основном холодный атмосферный воздух. В последнее время выделяют пассивный и активный способы охлаждения зерна. Наиболее распространенный способ - пассивного охлаждения, применяемый для всех видов зерна. Преимуществом этого метода охлаждения является его доступность. Способ пассивного охлаждения не требует больших затрат для 456 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 перемещения. Однако данный метод недостаточно эффективен при охлаждении зерна высокой влажности. Способ активного охлаждения включает в себя пересеивание зерна (так называемое «перелопачивание») через конвейер, специальные зерноочистительные машины и интенсивное вентилирование. Этот метод применяется реже, так как требует применение высоких технологий и больших экономических затрат. Поэтому в настоящее время самым оптимальным и экономически выгодным методом является хранение зерна в специальных подготовленных помещениях – зернохранилищах [2]. К основным видам зернохранилищ относятся: элеваторы, ангары, зерновые рукава, силосы. Наиболее распространенным видом хранилища зерна является элеватор. В элеваторах соблюдают влажность воздуха 60-75% в течение всего года. Такие железобетонные конструкции предназначены для сырья до 11 тыс. тонн. А при правильном обслуживании таких помещений срок службы может достигать до 100 лет [3]. Ангары – это специальные, легко монтируемые сооружения, оборудованные приточно-вытяжной вентиляцией. Срок эксплуатации ангара, примерно 5 лет [4]. Зерновые рукава – представляют собой изготовленные из трехслойного полиэтилена мешки диаметром 1-3 метра. Главная характеристика такого рукава – создание внутри его бескислородной среды, которая запечатывает изделие и освобождает от использования вентиляции с помощью такого биохимического процесса как дыхание зерна. Но стоит помнить о том, что чем выше влажность зерна, тем меньше срок хранения продукта. Такой способ хранения – одноразовый. После использования рукава повторно грузить в него зерно нельзя [3]. Силосы – это современные производственные системы для хранения зерна. Силосы защищают зерно от грибка, грызунов, птиц и насекомых. Они оснащаются датчиками отслеживания температурного режима и вентиляции емкостей. Пожаробезопасны. Выделяют силосы двух видов: металлические, изготовленные из высококачественного металла, и бетонные, имеющие максимально долгий срок службы 30 лет в сравнении с 12 годами у металлических. Главный процесс, который доводит зерно до состояния, в котором оно хранится - сушка или анабиоз, т.е. метод обезвоживания. На сухом зерне не образуется плесень и его не поражают бактерии [4]. Таким образом, применение современных технологий при хранении зерна и зернопродуктов значительно увеличивают сроки хранения зерновой продукции, и способствуют повышению экономической безопасности государства. Список литературы 1. Волкова С.Н. Прогнозируемая динамика общей биомассы, рассматриваемая в глобальных моделях биосферы/ Волкова С.Н., Сивак Е.Е., Пашкова М.И., Шлеенко А.В., Кривдина О.А. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2016.- №8.- С.7780.
Ресурсосбережение и экология: агропромышленный комплекс, проектирование и строительство 457 2. Романова Е. В. Технология хранения и переработки продукции растениеводства [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Е. В. Романова, В. В. Введенский. – Электрон. текстовые данные – М.: Российский университет дружбы народов, 2010. – 188 с. – 978–5-209-03499-5 3. Брюханов Ю. Г., Зыкова В. Ю., Боровская Ю. С. Грузоведение: учебное пособие. Новосибирск: Сиб.гос. унив. Водн. Трансп., 2019 201с. 4. Ториков В. Е., Мельникова О. В., Осипов А. А. Агропроизводство, хранение продукции растениеводства: учебник / под общ. ред. В. И. Манжесова. СПб.: ГИРОД, 2018 464 с. 5. Волкова С.Н., Таныгин О.Ф. Управление системой АПК через соотнесенные состояния матриц перехода // В кн.: Актуальные вопросы инновационного развития агропромышленного комплек-са: материалы Международной научно-практической кон-ференции. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2016.- С. 247-249. 6. Морозова В.В. Традиции и инновации в инженерной графике // В сборнике: Наука и инновации в сельском хозяйстве. Материалы Международной научно-практической конференции. Курск, 2011. - С. 216-217. 458 сборник научных статей 2-й Всероссийской конференции 21 ноября 2024 года ФМ-08 Заключение Подводя итоги работы нашей отличной команды, отмечу интерес к инновационным решениям, связанным с ИИ и механизмов его использования при ресурсосбережении. Например, компания Freeport McMoRan развернула специально разработанную модель искусственного интеллекта, загруженную операционными данными за три года для оптимизации производственных процессов и общего объема производства на медном заводе. При этом компания увеличила производство на 10% сократив при этом капитальные затраты на запланированное расширение. Внедрение интеллектуального решения в рамках опытнопромышленной эксплуатации российской компании Datana, в электросталеплавильном цеху ПАО «Ашинский металлургический завод», принесло экономию расхода ферросплавов порядка 8% для одной марки стали. В продолжении темы «Повышение ресурса сменных деталей рабочих органов сельскохозяйственных машин» в наш совет поступила диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук по специальности 4.3.1 Технологии машины и оборудование для АПК (технические науки). Это еще раз подчеркивает актуальность тем научных исследований, представленных статьями и докладами на нашей конференции. Впереди Новый 2025 год, который порадует нас достижениями во всех сферах человеческой деятельности. Всех, принявших участие в обсуждении докладов, написании статей, диссертационных работ, представленных к защите, благодарю за ценные идеи и практические внедрения. И традиционно, особую от всех благодарность нашему экс-модератору и вдохновителю данного проекта совместной работы кафедры Курского ГАУ и ЮЗГУ - Горохову Александру Анатольевичу. С наилучшими пожеланиями, творческой работы и новых встреч на конференциях в следующем 2025 году, председатель организационного комитета профессор Курского ГАУ, Волкова С.Н.
Научное издание 2‐я Всероссийская научно‐практическая конференция молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ И ЭКОЛОГИЯ: АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО сборник научных статей 21 ноября 2024 года Компьютерная верстка и макет Горохов А.А. Подписано в печать 05.12.2024. Формат 60х84 1/16, Бумага офисная. Уч.-изд. л. 16,1. Усл. печ. л. 14,1. Тираж 100 экз. Заказ № 2054 Отпечатано в типографии Закрытое акционерное общество «Университетская книга» 305018, г. Курск, ул. Монтажников, д.12 ИНН 4632047762 ОРГН 1044637037829 дата регистрации 23.11.2004 г. Телефон +7-910-730-82-83 www.nauka46.ru