Защита зданий и сооружений. Противопожарное оборудование зданий. Водотеплоизоляция зданий и сооружений. Защита зданий и сооружений от физических влияний и противоаварийные мероприятия

В работе рассматриваются основные характеристики, классификации шума, воздействие шума на организм человека, гигиенические нормативы и меры защиты от шума. Учебное пособие позволяет студентам осваивать звукозащитные свойства различных материалов для обеспечения безопасных условий жизнедеятельности человека.

Учебное пособие посвящено вопросам обеспечения пожарной безопасности при проектировании гражданских и производственных объектов. В первой части пособия изложены вопросы, касающиеся принципов внутренней планировки, нормирования пожарных отсеков, обеспечения требуемой огнестойкости зданий и строительных конструкций. Рассмотрены требования к ограничению распространения пожара в зданиях, сооружениях, пожарных отсеках; требования пожарной безопасности при градостроительной деятельности; принципы генеральной планировки поселений и объектов; требования к документации при планировке территорий поселений и городских округов.

В учебно-методическом пособии приведены тезисные теоретические основы и методики определения показателей климата местности, используемых при планировке и застройке населенных пунктов, конструировании и проектировании инженерных систем зданий. Учебно-методическое пособие построено в форме примера пояснительной записки к курсовой работе (курсовому проекту) с указаниями для выполнения расчетов ветровых, температурных и актинометрических показателей рассматриваемой местности.

В учебно-методическом пособии приведены теоретические основы и практические рекомендации для подготовки ко всем видам занятий, а также для самостоятельной работы обучающихся по выполнению домашних заданий.

В учебно-методическом пособии даны основные сведения по практическим занятиям и самостоятельной работе по дисциплине «Аудит пожарной безопасности зданий и сооружений».

Учебно-методическое пособие знакомит с нормативной и справочной литературой, содержащей исходную климатическую и техническую информацию. Задачи состоят в применении изучаемых методик к проектированию тепловой защиты зданий, приобретении навыков учета линейных и точечных неоднородностей наружных ограждающих конструкций, характерных для современного строительства, и в оценке влияния тепловой защиты зданий на комфортность пребывания людей в здании.

Учебно-методическое пособие содержит основные рекомендации по выполнению практических работ и курсовой работы по дисциплине «Взрывоустойчивость зданий». В пособии приведены методические советы по оформлению и выполнению курсовой работы, а также по решению практических занятий. Изложены теоретические сведения по дисциплине «Взрывоустойчивость зданий», приведены примеры выполнения расчетов по тематике практических занятий данной дисциплины.

В учебном пособии рассмотрены теоретические основы формирования свойств акустических материалов, в том числе декоративно-акустических, звукопоглощающих и звукоизоляционных. Рассмотрены основы формирования комфортной акустической среды в помещениях за счет применения звукоизоляционных и звукопоглощающих изделий в специализированных системах. Изложены методы нормирования и проектирования акустических систем, а также свойства и акустические характеристики наиболее применяемых декоративно-акустических материалов.

В монографии приведены аналитические решения и результаты численных расчетов температурных полей различной геометрической формы. Изложены особенности утилизации теплоты вытяжного воздуха с промежуточным теплоносителем, показан алгоритм и результаты расчета энтальпийной эффективности утилизатора при конденсации влаги из вытяжного воздуха. Рассмотрены вероятностно-статистические методы в расчете систем утилизации теплоты вытяжного воздуха на нужды горячего водоснабжения. Представлено моделирование нестационарного теплового режима кондиционируемого помещения при автоматизации климатических систем.

Книга посвящена исследованию сейсмостойкости стальных и железобетонных зданий с полным рамным каркасом на основе вероятностного нелинейного динамического анализа.

Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования с учетом рекомендаций примерной основной образовательной программы высшего образования по магистратуре. Цель пособия — повышение уровня освоения компетенций в области проектирования зданий и сооружений по современному строительству объектов мирового опыта проектирования и строительства. Пособие состоит из двух частей, содержит теоретический материал, примеры расчета и рекомендации для приобретения практических навыков, необходимых для разработки проектных решений по проектированию и строительству зданий и сооружений. Предназначено для решения архитектурно-строительных задач в области физики среды на практических занятиях и в курсовых работах и проектах обучающимися магистратуры.

В книге изложены предпосылки становления системы управления энергоэффективностью промышленных объектов, международная практика регулирования энергоэффективности экономики, основы менеджмента энергоэффективности промышленных объектов, представлены научные подходы к оценке энергоэффективности промышленных объектов, рассмотрены вопросы организации оценки энергоэффективности промышленных объектов в энергоменеджменте.

Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования с учетом рекомендаций примерной основной образовательной программы высшего образования по магистратуре. Цель пособия — повышение уровня освоения компетенций в области проектирования зданий и сооружений по современному строительству объектов мирового опыта проектирования и строительства. Пособие состоит из двух частей, содержит теоретический материал, примеры расчета и рекомендации для приобретения практических навыков, необходимых для разработки проектных решений по проектированию и строительству зданий и сооружений. Предназначено для решения архитектурно-строительных задач в области физики среды на практических занятиях и в курсовых работах и проектах обучающихся магистратуры.

Рассмотрен способ получения нейтронозащитных материалов на основе модифицированной древесины березы. Для создания защиты от нейтронного излучения в атомной промышленности, медицине и военно-промышленном комплексе широко используются материалы на основе полиэтилена с добавлением бора. За счет высокого содержания водорода их применение позволяет защитить объекты от воздействия быстрых нейтронов, а тепловые нейтроны эффективно сдерживаются благодаря наличию в защитных экранах атомов бора. Древесина также является водородосодержащим материалом, поэтому представляет научный и практический интерес создание и исследование свойств нейтронозащитных материалов на ее основе. Наиболее целесообразно создание нейтронозащитных материалов из древесины лиственных пород, характеризующихся высокой удельной плотностью и, соответственно, большим содержанием водорода в единице объема. Увеличить содержание водорода в единице объема древесины, и, следовательно, снизить толщину защитного слоя можно уплотнением древесины способом плоского (одноосного) прессования. Основное условие получения высокопрочной и формоустойчивой прессованной древесины – сохранение ее микроструктуры (без повреждений) во время прессования. Теоретическим путем установлено, что оптимальная степень прессования, при которой наблюдается наименьший процент микроразрушений в древесине, составляет 50 %. В экспериментальной части работы для изготовления опытного нейтронозащитного материала использовали березовые пиломатериалы радиального распила длиной 200 мм, шириной 100 мм и толщиной 80 мм. Получены нейтронозащитные материалы толщиной 40 мм, эквивалентные по содержанию водорода в единице объема защите из полиэтилена толщиной 26,8 мм. Как известно, в процессе плоского прессования в древесине возникают распирающие усилия, которые могут приводить к появлению трещин, разрушению кромок, выпучиванию, расслаиванию, снижению равномерности распределения плотности. Распирающие усилия действуют в направлении, перпендикулярном действию приложенной нагрузки. Поэтому при изготовлении нейтронозащитного композиционного материала необходимо использовать пресс-формы с боковыми упорами, купирующие воздействие распирающего усилия. Конструктивные параметры пресс-форм и режимы прессования определены с учетом сопротивления, обусловленного силами трения древесины о боковые стенки пресс-формы. Представлена конструкция пресс-формы, обеспечивающая получение из древесины нейтронозащитного материала с заданными свойствами. Для цитирования: Бирман А.Р., Тамби А.А., Угрюмов С.А., Гильванов П.Р. Технология модификации древесины березы для создания нейтронозащитных материалов // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 2. С. 159–169. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-2-159-169

В монографии обобщены и систематизированы результаты экспериментальных и теоретических исследований тепловой изоляции в промышленных сооружениях, технологических объектах, трубопроводах и строительных конструкциях. Рассмотрены современные типы теплоизоляционных материалов на основе теплостойких газонаполненных пластмасс, вспененного стекла, вспененной резины, аэрогелей и изделий из минеральных волокон. Даны основные представления о морфологии газонаполненных материалов, ее фундаментальной сущности — многоуровневом характере организации пространственной структуры со стохастическим распределением газоструктурных элементов, характеризующих эту структуру. Рассмотрены методики расчета и приведены основные конструктивные решения изоляции трубопроводов, тепловых агрегатов, инфраструктурных объектов.

В монографии рассмотрены технико-экономические алгоритмы расчета для калькуляторов инженерных систем, в том числе расчета теплового потока на отопление здания по укрупненным параметрам объекта, расчета удельных характеристик по тепловой защите здания, определения класса энергоэффективности здания, экономического расчета обоснования строительных материалов для тепловой защиты здания, рекомендаций по развитию системы энергоресурсов и автоматизации энергобалансов.

В учебно-методическом пособии приведен теоретический материал для подготовки к практическим занятиям, а также даны указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Пожарная безопасность технологических процессов».

На страницах издания рассматриваются актуальные вопросы обеспечения комплексной безопасности, пожарной безопасности и антитеррористической защищенности зданий и сооружений, исполнения требований нормативной правовой базы в области строительства, пожарной безопасности, антитеррористической защищенности и ее реформирования, технического регулирования и актуализации строительных норм, обеспечения безопасности в условиях цифровизации городов России, а также этапы перехода строительной отрасли на технологии информационного моделирования и практический опыт применения BIM-технологий. Подробно освещаются отраслевые аспекты государственной политики и последние изменения в профильном законодательстве, а также ход реализации национальных и ведомственных проектов в обозначенных сферах деятельности. Отдельное внимание уделяется рассмотрению вопросов обеспечения безопасности объектов топливно-энергетического комплекса (ТЭК).

Рассмотрены общие понятия пожарных рисков и известные подходы к их определению. Изложены и охарактеризованы основные положения методик определения расчётных величин пожарных рисков, утверждённые приказами МЧС России. Приведены примеры результатов расчётной оценки величин пожарных рисков для гражданских зданий и производственных объектов с использованием компьютерной программы. Представлены задания для практических занятий и самостоятельной работы студентов по дисциплине «Оценка пожарных рисков для гражданских зданий и производственных объектов».

Содержит современные сведения о классификации, функциональных и строительно-эксплуатационных свойствах теплоизоляционных и акустических материалов, широко применяемых в различных отраслях народного хозяйства.

Особое внимание в книге уделено гибким конструкциям, чувствительным к воздействию ветра. Предложены алгоритмы критериев возникновения известных явлений аэроупругой неустойчивости — вихревого возбуждения, галопирования, срывного и изгибно-крутильного флаттера, дивергенции, параметрических резонансов. Наряду с этим в удобной для инженеров форме представлены условия обеспечения аэроупругой устойчивости гибких конструкций. Обсуждаются области рационального применения вычислительных (компьютерных) и физических методов аэродинамических экспериментальных исследований, в том числе натурных испытаний сооружений. Рассмотрены ожидаемые вызовы природы, которые недостаточно изучены и могут отразиться на надёжности зданий, сооружений и конструкций.

В учебном пособии подробно описаны различные системные решения фасадной отделки, приведены свойства современных строительных материалов, используемых в указанной области, а также предложена систематизация строительных систем, используемых при облицовке стен и фасадов, в интерьерной отделке.

В учебно-методическом пособии приводятся расчеты тепловых потоков на теплоснабжение зданий — объектов реконструкции и реставрации по укрупненным параметрам объекта.

В учебно-методическом пособии приведены краткие теоретические положения и примеры применения изучаемых методик к проектированию и выбору энерго- и ресурсосберегающих технологий при эксплуатации жилого здания в части теплозащиты, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Особое внимание в книге уделено гибким конструкциям, чувствительным к воздействию ветра. Предложены алгоритмы критериев возникновения известных явлений аэроупругой неустойчивости — вихревого возбуждения, галопирования, срывного и изгибно-крутильного флаттера, дивергенции, параметрических резонансов. Наряду с этим в удобной для инженеров форме представлены условия обеспечения аэроупругой устойчивости гибких конструкций. Обсуждаются области рационального применения вычислительных (компьютерных) и физических методов аэродинамических экспериментальных исследований, в том числе натурных испытаний сооружений. Рассмотрены ожидаемые вызовы природы, которые недостаточно изучены и могут отразиться на надёжности зданий, сооружений и конструкций.

Учебно-методическое пособие включает материалы для выполнения курсового проекта и практических занятий. В нем описаны порядок и все этапы выбора и проектирования состава бетона для радиационной защиты ядерных реакторов, которая подвергается наиболее значительным радиационным, в том числе нейтронным и термическим воздействиям. Приведены примеры выполнения отдельных этапов выбора и проектирования бетонов радиационной защиты на основании требований к материалу защиты и исходных данных по термическим и радиационным нагрузкам, требования к оформлению курсового проекта. Основное внимание уделено выбору вида и плотности заполнителя, его наименования исходя из особенностей химического, минерального состава и структуры для обеспечения требуемого содержания водорода, плотности, допустимых термических и радиационных изменений. Учитываются также требуемый класс бетона по прочности и требуемая подвижность бетонной смеси при изготовлении радиационной защиты.

В монографии обобщаются результаты длительных (5,5-годичных) испытаний полистирольного пенопласта при постоянном сжимающем напряжении. Подход к изучению деформаций материала является феноменологическим, то есть осуществлено рассмотрение реологического поведения тела (пенополистирольного образца) в целом без вникания во внутреннее строение изделия и происходящих в его структуре изменениях в результате внешних силовых воздействий.

В монографии рассмотрены результаты исследований влияния локальных повреждений железобетонных зданий и сооружений на их динамические характеристики и дана оценка сейсмостойкости зданий и сооружений при повторных землетрясениях с учетом локальных повреждений.

Содержатся исследования ползучести минераловатных плит при действии постоянных во времени сжимающих напряжений. Подход к изучению деформаций материала является феноменологическим, то есть осуществлено рассмотрение реологического поведения тела (минераловатных образцов) в целом без вникания во внутреннее строение изделия и происходящих в его структуре изменениях в результате внешних силовых воздействий.

Излагаются и обосновываются вопросы организации и проведения геотехнического мониторинга, которые приняты в современных нормативно-методических документах и при аналитическом обосновании результатов мониторинга.

Рассмотрены актуальные организационно-технологические и управленческие аспекты строительно-восстановительных работ в экстремальных условиях. Систематизированы особые условия строительства на основе анализа дестабилизирующих факторов. Приведено исследование влияния дестабилизирующих факторов на продолжительность выполнения восстановительных работ. В материале монографии обосновывается выбор последовательности возведения объектов при массовом разрушении. Предложена стратегия выбора организационных решений при выполнении строительно-восстановительных работ.

На основе приведенных терминов и определений рассмотрены физические основы взрывов сосудов, работающих под давлением, детонационных и дефлаграционных взрывов. Приведены расчетные формулы для различных типов взрывов в объеме, необходимом для составления прогнозов воздействия ударных волн на здания и сооружения и разработки мероприятий по снижению материального ущерба и предотвращения людских потерь. Приведены примеры расчета параметров указанных взрывов. Даны описания двух реальных тяжелейших взрывов: сосудов, работающих под давлением, и внешнего дефлаграционного взрыва.

Рассмотрены строительные системы, используемые в плоской и скатной кровле при изоляции и облицовке стен и фасадов. Раскрыты особенности применения систем внешней отделки и изоляции: их конструктивные решения, требования к материалам и рекомендации по монтажу. Даны характеристики материалов, используемых в системах наружной отделки и изоляции, проведен анализ рынка и производства этих материалов на предприятиях РФ.

Приведена систематизация строительных систем, используемых при внутренней отделке зданий. С учетом опыта передовых фирм рассмотрены особенности применения систем внутренней отделки в различных условиях. Особое внимание уделено системам «сухого строительства», системам, обеспечивающим акустический комфорт и пожарную безопасность.

Рассмотрены вопросы формирования свойств и разработки технологий декоративно-акустических материалов на основе поризованного гипса. Особое внимание уделено технологическому моделированию, в частности, решению задач по подбору и оптимизации состава материалов, выбору и оптимизации технологических параметров их изготовления. Раскрыты способы технологического моделирования.

Основой моделирования являются теоретические положения или гипотезы о возможных структурных особенностях изучаемых систем и их взаимосвязи со свойствами. Модель (структуры, технологических процессов и пр.) в свою очередь является основой для планирования и проведения эксперимента. С другой стороны, эксперимент может рассматриваться как один из критериев верности принятых теоретических гипотез. Взаимосвязь между моделью и экспериментом раскрывается на примере изучения моделей структур декоративно-акустических и теплоизоляционных материалов; моделирования технологических процессов для различных структур по интегральным параметрам и во времени. Особое внимание уделено технологическому моделированию, в частности решению задач по подбору и оптимизации состава материалов, выбору и оптимизации технологических параметров их изготовления. Рассмотрены способы технологического моделирования на основе канонического анализа, крутого восхождения, комплексного метода с построением линейных, неполных квадратичных и квадратичных моделей.

Изложены основы теории технологического моделирования, рассмотрены различные аспекты выполнения общих и частных задач, а также методики планирования эксперимента и обработки его результатов. Приведены рекомендации по выполнению лабораторных и расчетно-графических работ по курсам «Технологическое моделирование» и «Решение технологических задач с применением ЭВМ».

Приведен комплекс технологических приемов, направленных на получение теплоэффективных материалов ячеистой структуры с использованием малоэнергоемких технологий и формирование структуры материалов в условиях напряженного (стесненного) состояния. Технологические приемы рассмотрены на примерах ячеистого неавтоклавного газобетона, пенополистиролбетона и пенобетона. Технологические особенности применения волокон раскрыты на примере ячеистого бетона, армированного базальтовой фиброй.

Технологическое моделирование является составляющим элементом науки о создании материалов и инструментом для изучения процессов, позволяющих получать материалы с заданными свойствами. Рассмотрены различные аспекты технологического моделирования в рамках системного анализа технологических процессов и синтеза строительных материалов. Дано определение моделей, приведены приемы их выбора и построения. Изложены основы построения моделей простых и сложных процессов. Исследованы возможности применения детерминированных и логических моделей при изучении технологических процессов. Рассмотрена методология факторного эксперимента, его планирования, реализации, обработки результатов и их оптимизации. Положения теории живучести раскрыты применительно к схеме конструкция — технология — бизнес.

Тепло- и массоперенос в высокопористых материалах проявляется как на стадии формирования высокопористой структуры материалов, так и на стадии их эксплуатации. Рассмотрены основные законы тепло- и массопереноса. Раскрыты закономерности проявления этих законов в капиллярно-пористых коллоидных телах. Проанализированы условия и особенности формирования свойств высокопористых теплоизоляционных материалов и предложены критерии оценки этих свойств, а также конструктивных или технологических приемов, направленных на их оптимизацию.

Излагаются и обосновываются вопросы организации и проведения геотехнического мониторинга, которые приняты в современных нормативно-методических документах и при аналитическом обосновании результатов мониторинга.

Представлен труд последних лет жизни академика РААСН В.Н. Богословского, важный для понимания влажностных процессов, происходящих в ограждающих конструкциях зданий, эксплуатирующихся в российском климате. Включен раздел об истории развития учения о потенциале влажности, написанный научным редактором издания, в котором прослеживается долгая история развития потенциала влажности. Приложение состоит из биографии и воспоминаний о В.Н. Богословском его учеников и коллег.

В основу книги положены результаты многочисленных обследований памятников деревянного зодчества, архитектуры, храмовых памятников; микологические исследования степени биоповреждения конструкций из дерева, кирпича, белого камня, штукатурного слоя биоповреждающими микроорганизмами. Монография содержит материалы, рассматривающие механизм и методы долговременной химической защиты исторических памятников от биокоррозии. Приведены сведения о физико-химических, микологических методах исследования и результаты мониторинга биокоррозии зданий и сооружений памятников истории и архитектуры; рассматриваются вопросы долговечности зданий и сооружений монастырей, приведены сведения об эффективных защитных составах, повышающих долговечность исторических памятников.

Изложены основные теоретические представления о звуке и шуме, рассмотрены практические примеры акустических расчетов, приведены основные планировочные и инженерные решения по защите территорий от шумового воздействия городского автотранспорта, изучены вопросы математического моделирования шумового режима территории жилой застройки от автотранспортных потоков с использованием программы «Эколог-шум».

В учебном пособии рассматриваются требования к АПК «Безопасный город», отдельным интегрированным системам, производственной безопасности, а также ряд современных разработок в области современных способов огнезащиты строительных материалов и технических систем раннего обнаружения пожара в помещениях.

Пособие представляет курс лекций и содержит вопросы, связанные с процессами формирования и обеспечения микроклимата зданий, вопросы воздухообмена и воздухораспределения в помещениях. Также рассмотрены теплофизические основы расчета ограждающих конструкций здания, параметры внутреннего микроклимата и наружного климата. Теоретические разделы по расчетам тепловых нагрузок на системы отопления-охлаждения могут служить практическими рекомендациями для инженерно-технических работников отрасли при решении практических задач по обеспечению микроклимата помещений.

Рассмотрены физико-химические и термодинамические аспекты строительного материаловедения, комплексы технологических приемов получения строительных материалов различной природы. Определены пути совершенствования свойств и технологий современных строительных материалов. Осуществлена систематизация строительных материалов в соответствии с концепцией строительного материаловедения.

В статье представлен подход к определению значений показателя защищенности подвергшихся ударноволновому воздействию опасных производственных объектов. Подход основан на энергетических методах. Дается геометрическая интерпретация определения значений показателя защищенности, для основных случаев разрушений. Приведен алгоритм градуировки условной шкалы защищенности для конкретного опасного производственного объекта с использованием численного эксперимента в программе SolidWorks Simulation. Полученные значения показателя применимы для разработки инженерно-технических мероприятий гражданской обороны, при количественной оценке мероприятий повышающих устойчивость функционирования объектов экономики.

Основное направление развития производства строительных материалов – получение материалов, обеспечивающих экономию энергетических ресурсов, включая снижение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий, сооружений и технологического оборудования. Однако бόльшая часть изоляционных материалов обладает рядом недостатков, среди которых можно выделить невысокую теплостойкость, повышенную горючесть, наличие в их составе вредных компонентов, которые загрязняют окружающую среду. Существует проблема утилизации отходов при производстве и эксплуатации этих материалов, а также высоки затраты электроэнергии на их производство. Актуальность исследования заключается в необходимости разработки на основе вторичного целлюлозного волокна эффективного материала, обладающего необходимыми теплоизолирующими и эксплуатационными свойствами, и создание на его основе энергосберегающей технологии производства негорючих тепло- и звукоизоляционных материалов. Цель работы – разработка технологии изготовления тепло- и звукоизоляционного материала на основе измельченной бумажной макулатуры и негорючих наполнителей, борной кислоты и буры. По результатам исследований предложена новая технологическая схема производства целлюлозного утеплителя с системой 3-ступенчатого дробления с двойным воздушным вытягиванием и вспушиванием волокон, позволившая получить материал с меньшей плотностью и повышенной энергетической эффективностью. Экспериментально определены основные эксплуатационные характеристики нового материала (коэффициенты теплопроводности и паропроницаемости, сорбционная и равновесная сорбционная влажность, водородный показатель). Полученные нами результаты, свидетельствующие об улучшении большинства теплофизических показателей целлюлозного тепло- и звукоизоляционного материала по сравнению с известными аналогами, могут быть использованы при проектировании и строительстве промышленных и жилых зданий и сооружений.

На основании анализа регламентирующей документации предлагается методика измерения и приводятся полученные с ее помощью результаты звукопоглощения изделий