Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Близкая реальность энергонезависимых домов повышенной живучести

Обеспечение безопасности жизнедеятельности людей в условиях роста природных катаклизмов и техногенных катастроф стало первостепенной задачей научно-исследовательских, проектных и инжиниринговых организаций и предприятий. Консорциум НИИКЭНТ располагает пакетом новых научно-технических решений для создания энергонезависимых домов, теплиц и ферм, сохраняющих энергонезависимость и функциональную живучесть в местностях с часто повторяющимися паводками и значительными сейсмическими возмущениями. Кроме того, эти новые решения открывают перспективу создания энергонезависимых домов и сооружений мобильного базирования [1-15].

Основой домов и сооружений этого типа служит плавучая платформа из древесины, обработанной эксклюзивным способом [11]. Этот способ позволяет придавать древесине любую желаемую форму в результате ее пропитки специальным раствором. Через несколько часов после пропитки отформованная древесина затвердевает, приобретает привлекательный цвет, водоотталкивающие и антисептические свойства. Из отформованных деталей могут быть собраны как стены и внутренние конструкции строения, так и плавучая платформа, на которой это строение покоится.

Энергонезависимость плавучего строения обеспечена собственной системой бесперебойного электропитания потребителей (СБЭП) [10] в составе ветроагрегата [3, 9, 12] с веерным концентратором ветровых потоков, оригинального низкооборотного электрогенератора [2, 6, 8], размещением на крыше строения многофункциональных солнечных панелей [7], присоединенных к оригинальной системе управления светопропусканием и тепловой производительностью [13] и к автономному универсальному отопительному устройству [1]. Кроме того, в состав системы бесперебойного энергоснабжения нескольких размещенных рядом строений может входить компактная биогазовая система, в которой происходит переработка биологических отходов жизнедеятельности в горючий газ, впоследствии используемый для выработки электроэнергии и отопления строения.

В системе бесперебойного электропитания дома предусмотрены электрический и тепловой аккумуляторы, которые позволяют потребителю подключать электрические нагрузки в любое удобное ему время и пользоваться теплой водой по своему усмотрению.

Необходимые подъемная сила и осадка плавучей конструкции обеспечены достаточно малым удельным весом древесины лиственных пород, обработанной оригинальным способом [10] и соответствующим выбором размеров платформы.

При размещении энергонезависимого дома в местностях с высокой сейсмической активностью его повышенная живучесть обусловлена подвижной связкой с основным фундаментом. При землетрясении происходит разлом и растрескивание фундамента строения, жестко заделанного в грунт. В этих условиях достаточно прочное основание дома, склеенное в единую конструкцию, воспринимает толчки, как правило, преимущественно по близким к вертикальному векторам. Под действием толчков вся конструкция совершает колебания и наклоны, возвращаясь под действием силы тяжести на выступы грунта и бетона без растрескиваний и разломов. Не исключено также использование своеобразных амортизаторов между платформой строения и грунтом для существенного снижения воздействий сейсмических толчков на строение.

Как плавучая, так и сейсмостойкая конструкции энергонезависимых домов вполне допускают их транспортирование по воде или на платформе автомобильного эвакуатора, а также на открытой железнодорожной платформе. Легкость и мобильность конструкции с возможностью ее перемещения всеми видами транспорта являются существенным конкурентным преимуществом предложенного варианта энергонезависимого дома повышенной живучести. В мобильном варианте полезная площадь дома может быть обеспечена в пределах 12-60 кв. метров.

В практически реализованных вариантах одноэтажных жилых домов из древесины с крышей из металла удельная нагрузка на один квадратный метр площади фундамента не превышает Руд1 = 900 кг/м2. С учетом использования неметаллического покрытия для крыши, других доступных методов снижения общей массы стен и интерьера строения, возможно обеспечение Руд2 = 700 кг/м2 . Для обеспечения необходимого запаса плавучести выберем подъемную силу плавучей платформы не менее 1200 кг/м2 . Для строения с полезной площадью Sс = 20 м2 , при удельном весе сухой древесины лиственных пород на уровне 500 кг/м3 , средней толщине днища и бортов платформы tср = 0,20 м, высоте бортов Hб = 0,7 м общий объем древесины Vд в платформе составит:

Vд = Sс · Kп · tср + Hб · tср · Lб ,

где Lб – длина периметра бортов платформы; Kп = 1,25 – коэффициент, учитывающий функциональное назначение платформы.

В данном примере, при Lб = 4,5 · 2 + 7 · 2 = 23 м, имеем Vд = 8,22 м3

Объем внутреннего пространства платформы Vвн = (4,5 х 7 х 0,6) = 18,9 м3 Подъемную (Архимедову) силу Fп платформы (в тоннах) определим по формуле: Fп = (Vвн + 0,5 · Vд ) = (18,9 + 3,22) = 22,12 т.

Общий вес строения с интерьером и платформой в данном примере не превысит Робщ = (Руд2 х Sс) + 0,5 · Vд = (14 + 3,22) = 17,22 т.

Приняв массу ветроагрегата с концентраторами ветровых потоков и другими элементами системы бесперебойного энергоснабжения равной Рэ = 0,78 т, получим запас плавучести строения на уровне Зп = (Fп – (Робщ + Рэ)) = (22,12 – (17,22 + 0,78) = 4,12 т.

Этот запас можно увеличить выбором высоты бортов более 0,7 метра, поскольку на каждые 100 мм увеличения высоты бортов платформы запас плавучести возрастает в данном примере на 3,15 тонны. Функциональное назначение плавучего или сейсмостойкого строения может быть не только в формате жилого дома. Возможна реализация плавучей теплицы с подогревом почвы от энергии солнечной радиации [14], малой птицефермы, складского помещения, творческой или специализированной мастерской, выставочного, учебного или конференц-зала, рыбокоптильного цеха, ресторана, гостиницы и т.д. Возможно, в XXI веке мы станем свидетелями появления комплексов из нескольких плавучих строений.

Полная экологическая безопасность данного класса строений может быть обеспечена использованием широко распространенных технических средств (биотуалеты, биоустановки, тепловые насосы и т.д.).

При использовании энергонезависимого мобильного дома на водной поверхности наиболее ярко проявляются положительные стороны его конкурентного преимущества – энергонезависимости. Владелец плавучего дома может поставить его на якоря вблизи любого участка прибрежного ландшафта совершенно не беспокоясь о наличии поблизости электросети или топливозаправочной станции, поскольку в его доме нет надобности во внешнем электропитании и в дизельной электростанции. Бесшумная работа вертикальноосевого ветроагрегата с веерными концентраторами ветровых потоков [9,12] не нарушает тишины и экологической чистоты окружающего воздуха. Достаточное количество нагретой солнечными коллекторами теплой воды создает комфортные условия жизнедеятельности даже в холодное время года. Использование в качестве потолочной конструкции многофункциональных строительных панелей [7] обеспечит желаемый цветовой фон внутри помещений энергонезависимого дома, поскольку они выполнят функцию немеханических штор за счет оригинальной системы управления светопропусканием [14].

В ближайшем будущем визит в гости к друзьям Вы сможете совершить всей семьей по воде в своем собственном плавучем доме, пришвартовавшись борт к борту к аналогичному дому своих друзей.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Зилев В.К., Харитонов П.Т. Электрический котел для автономного отопления и горячего водоснабжения. Патент RU №2311594 от 27.11.2007.
  2. Слесарев Ю.Н., Харитонов П.Т. Электрическая мащина с дисковым ротором. Патент RU№2340068 от 27.11.2008.
  3. Харитонов П.Т. Ветродвижитель мобильного ветроагрегата. Патент RU №2380568 от 27.01.2010.
  4. Галяутдинов А.А., Харитонов П.Т. Теплица с подогревом почвы от энергии солнечной радиации. Патент RU №93 208 на ПМ от 27.04.2010.
  5. Харитонов П.Т., Шангараев А.М. Мобильное здание с альтернативным теплоэлектроснабжением. Патент RU №90103 на ПМ от 27.12.2009.
  6. Харитонов П.Т. Способ и устройство взаимной компенсации тормозящих сил в электрическом генераторе с постоянными магнитами. Патент RU №2394336 от 10.07.2010
  7. Самарина И.Э., Харитонов П.Т. Многофункциональная солнечная панель. Заявка №2010149839 от 03.12.2010 на ПМ. Пол. реш. ФИПС от 04.04.2011.
  8. Ахметов Б.С., Харитонов П.Т., Чеботарь А.Е. Электрическая машина с дисковым ротором. Заявка №2011103511 от 01.02.2011.
  9. Айтимов А.С., Вишневский С.А, Харитонов П.Т. Ветроэлектростанция с веерным концентратором воздушного потока. Заявка №2011103512 от 01.02.2011.
  10. Бочкарева Ю.Г., Вишневский С.А., Харитонов П.Т., Чеботарь А.Е. Система бесперебойного электропитания потребителей от ветроагрегатов. Патент RU №104 253 от 10.05.2011 на ПМ.
  11. Беляков В.А., Федоров С.А. Способ обработки древесины. Патент RU №2142876, 1999.
  12. Айтимов А.С., Ахметов Б.С., Харитонов П.Т. Ветроэнергетические установки с веерными концентраторами ветровых потоков. Алматы. Вестник КазНТУ, 2011, №1, с.148-153.
  13. Вишникин.Л.Б., Харитонов П.Т. Способ, устройство и магнитная ловушка для регулирования энергоэффективности и светопропускания солнечного коллектора с жидким теплоносителем. Патент RU №2395043 от 20.01.2010.
  14. Харитонов П.Т., Шангараев А.М. Разработка концепции построения и структуры мобильного дома с использованием энергии солнечной радиации для отопления и энергии ветра для электроснабжения. Сборник материалов Всероссийской молодежной выставки прикладных исследований, изобретений и инноваций, Саратов, СГТУ, 2009, с. 175.
  15. Галяутдинов А.А., Харитонов П.Т. Теплица с подогревом почвы от энергии солнечной радиации, Патент RU №93 208 от 27.04.2010.

 

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.