Это интересно
- ОКД
- ЗКС
- ИПО
- КНПВ
- Мондиоринг
- Большой ринг
- Французский ринг
- Аджилити
- Фризби
Опрос
Полезные ссылки
РКФ
Все о дрессировке собак
Стрижка собак в Коломне
Поиск по сайту
Пресс-релизы. Журнал инженерные системы зданий
Журнал "Инженерные системы"
Форум состоится с 28 февраля по 2 марта 2018 года в городе Уфа (Конгресс-Холл). Деловая программа форума предусматривает проведение тематических круглых столов, семинаров, конференций для представителей организаций в области инженерных изысканий, архитектурно-строительного проектирования, строительства, реконструкции, капитального ремонта объектов капитального строительства, многоквартирных домов
26.02.2018
Комплект быстрого реагирования
Начало настоящей русской зимы с трескучими морозами по печальной традиции ознаменовалось очередной серией прорывов теплотрасс во многих российских регионах. Аварийные бригады МЧС и местных коммунальных служб ведут восстановительные работы. Насколько оперативно они смогут ликвидировать аварии, во многом зависит от того, какими инструментами и оборудованием они оснащены.
06.02.2017
В России открылся первый гипермаркет с инновационной холодильной системой на СО2
Торговая сеть «Магнит» в конце 2016 года открыла в подмосковном Воскресенске гипермаркет нового типа. Впервые в истории российского ретейла здесь была построена транскритическая бустерная холодильная установка на CO2 — углекислом газе. Этот природный хладагент считается наиболее экологически безопасным благодаря своему низкому потенциалу к созданию парникового эффекта и отсутствию воздействия на озоновый слой.
06.02.2017
Ariston выпустил новую колонку с закрытой камерой сгорания
Компания Ariston запускает в продажу серию газовых проточных водонагревателей с закрытой камерой сгорания NEXT EVO. Новые колонки предназначены для использования в частных домах. Благодаря усовершенствованной, более точной термостатической модуляции NEXT EVO способны обеспечить максимальный комфорт горячего водоснабжения даже при изменении расхода горячей воды.
06.02.2017
Настенный газовый котел Vaillant turboFIT
Проанализировав рыночную конъюнктуру, компания Vaillant Group в 2017 году выводит на российский рынок новую модель настенного газового котла Vaillant turboFIT, предназначенную для тех, кто привык к европейскому уровню качества, но не готов приобретать отопительное оборудование по цене выше средней.
06.02.2017
Система Geberit Pluvia спасёт плоские кровли от любого ливня
Группа Geberit, лидер европейского рынка сантехники, представляет систему Pluvia – ливнесток для плоских кровель большой площади, работающий на сифонном принципе. Благодаря особой конструкции ливневых воронок и труб её пропускная способность в несколько раз больше по сравнению с обычными решениями. Это позволяет системе Pluvia справляться с самыми сильными осадками.
06.02.2017
В Екатеринбурге сдали в эксплуатацию башню «Исеть»
30 декабря 2016 г. Уральская горно-металлургическая компания (УГМК) ввела в эксплуатацию один из самых знаковых архитектурных объектов Екатеринбурга – 52-этажную башню «Исеть». При строительстве небоскрёба использовался мировой опыт: медиафасады, технологии «умного здания», а в инженерных системах установлено современное оборудование GRUNDFOS.
06.02.2017
В реконструкции уфимского Института проблем транспорта энергоресурсов сделана ставка на пожарную безопасность
ООО «НИИ Транснефть», выкупив у государства ИПТЭР, вложило в реконструкцию его основного здания 2,2 млрд рублей. Строительные работы на проспекте Октября в Уфе идут полным ходом, ведь уже этой осенью объект должен быть сдан.
06.02.2017
Энергоэффективность «под ключ»
В декабре 2016 г. в Екатеринбурге ожидается сдача третьей очереди нового жилого комплекса квартального типа «Мечта» на пересечении улиц Куйбышева и Шейнкмана. По замыслу застройщика, в этом ЖК повышенной комфортности были «под ключ» реализованы энергосберегающие решения и встроенные цифровые коммуникации.
09.12.2016
1 - 10 из 133 ·1· 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Далее> Все
www.es-ufa.ru
Журнал Инженерные системы зданий. Бюллетень (гротек) (Свежий номер)
О чем Журнал Инженерные системы зданий. Бюллетень (гротек):
Специализированное издание, посвященное вопросам жизнеобеспечения зданий и сооружений. Инженерные системы, оборудование и компоненты, автономные системы тепло- и энергоснабжения, мини-электростанции, автономные и тепловые пункты, новейшие покрытия и материалы.Информационный бюллетень “Инженерные системы зданий” представляет новинки, обзоры, аналитику, тренды, рейтинги, экспертные мнения по всем вопросам жизнеобеспечения зданий и сооружений.Современное здание представляет собой набор инженерных систем, создающих комфорт, обеспечивающих безопасность, учет и сбережение всех ресурсов, а также надежность. Нельзя забывать и об экологической обстановке, которая должна соответствовать международным стандартам. Функционирование современного здания невозможно без интегрированного комплекса систем жизнеобеспечения, управления оборудованием и передачи информации.«Интеллектуальное здание» представляет собой именно тот комплекс современных технологий, которые позволяют управлять жизненным циклом здания и его подсистемами как единым целым. При этом обеспечивается оптимальный режим эксплуатации всех систем здания и постоянный контроль за их состоянием, оперативное принятие решений при аварийных ситуациях и экономичное потребление внешних ресурсов.Система «интеллектуальное здание» позволяет связать инженерное оборудование, системы вентиляции и кондиционирования воздуха, отопления, электроосвещения, охранно-пожарной сигнализации и другие, которые прежде функционировали независимо друг от друга, и интегрировать их в экономически эффективную систему, оптимально адаптированную к индивидуальным требованиям пользователя.Руководителям и техническим специалистам девелоперских и строительных компаний; владельцам и инвесторам недвижимости; архитекторам, дизайнерам, проектировщикам зданий; специалистам проектных и конструкторских организаций; руководителям и техническим специалистам управляющих и эксплуатационных компаний; дистрибьюторам оборудования для оснащения и эксплуатации зданий; системным интеграторам и инсталляционным компаниям.
Периодичность выхода: 1 раз в месяц
Объем: 60-80 страниц
Сайт: www.icenter.ru
Выберите формат для скачивания свежего выпуска «Журнал Инженерные системы зданий. Бюллетень (гротек)» за 2018 год:
Отзывы читателей «Журнал Инженерные системы зданий. Бюллетень (гротек)»:
Автор: Василий Сорокин
Благодарствую! Мне очень нравится это издание.
knigi-poljakova.win
Здания высоких технологий - Инженерные системы
Впервые в России реализована концепция «ЦОДы в шаговой доступности», что подразумевает расположение дата-центра в максимальной близости к заказчикам. Название нового дата-центра - НР26 - образовано от его адреса: г. Москва, Новорязанская улица, дом 26. Расположение ЦОДа определила именно «шаговая доступность»: НР26 находится в районе Москвы, где высока концентрация офисов банков и узлов связи крупных операторов. Для этих клиентов принципиальны высокая надежность ЦОДа и удобство обслуживания установленного в нем оборудования.
Проектирование ЦОДа стартовало в ноябре 2016 года, с января 2017 г. начались подготовительные работы на объекте. В здании бывшего завода, где размещен Дата-Центр, был проведен капитальный ремонт: без изменений остался только надежный кирпичный «каркас», само же помещение было подвергнуто полной перепланировке. После завершения ремонтных работ уже в июне 2017 года начался монтаж инженерных систем. В коммерческую эксплуатацию ЦОД введен в январе 2018 г.
Общая площадь дата-центра составляет 450 кв. м., из которых машинные залы и инженерные системы занимают порядка 250 кв. м. Остальная часть пространства отведена для коворкинговой зоны, предназначенной для комфортной работы сотрудников компаний, использующих услуги дата-центра.
Технологическая часть ЦОДа состоит из двух помещений: машинного зала для размещения вычислительного оборудования и помещения инженерных систем. Зал с ИТ-оборудованием оснащен 60 монтажными шкафами NetShelter SV, рассчитанными на размещение 140 кВт серверного оборудования. К каждому шкафу подведено две дублирующие линии от системы распределения бесперебойного электропитания, обеспечивающие возможность подключения до 5.5 кВт оборудования.
Система охлаждения ЦОДа реализована на базе четырех периметральных кондиционеров Uniflair серии IDAV с расчетной производительностью холода 50 кВт. Устройства оснащены инверторными компрессорами, для которых отсутствуют стартовые токи. Кондиционерыподключены к системе гарантированного питания, что обеспечивает высокий уровень готовности инженерных систем ЦОДа.
Система распределения электропитания здания, щитовое оборудование, автоматические выключатели и бесперебойное электропитание ЦОДа так же реализовано на базе оборудования Schneider Electric. В проекте используется высокопроизводительная трехфазная система защиты электропитания Galaxy 5500. Резервирование ИБП осуществлено по схеме N+1, и для каждого ИБП установлен свой батарейный массив, что гарантированно обеспечит высокий уровень отказоустойчивости систем. Каждый из трех установленных ИБП мощностью 80 кВА способен обеспечить поддержку электропитания всех устройств дата-центра в течение 15 минут. Этого времени достаточно для запуска резервного источника питания - дизель-генератора.
Системы подобраны таким образом, чтобы обеспечить высокий уровень готовности ЦОДа, предусмотрены возможности проведения регламентных и восстановительных работ на всех критически важных узлах без потери качества предоставляемых услуг. Системы бесперебойного электропитания и кондиционирования способны минимизировать неиспользуемые ресурсы инженерных систем при рабочей нагрузке ЦОДа, снизить капитальные и операционные расходы в дата-центре.
«Дата-центр НР26 занимает особое место в нашей сети. С его запуском мы смогли не только предложить колокейшен (услуга дата-центра по размещению серверов клиента на специализированной технологической площадке - примеч. ЗВТ) в удобном для многих клиентов месте, но и значительно расширить наши облачные сервисы. Построив моновендорный ЦОД на инфраструктурном оборудовании SchneiderElectric, мы уверены, что имеем значительный запас прочности и можем быть абсолютно спокойны за сохранность данных наших клиентов. Также максимально упрощена эксплуатация: для решения всех вопросов обслуживания мы обращаемся исключительно к производителям оборудования» — отмечает генеральный директор 3data.
С момента ввода в эксплуатацию дата-центра НР26 прошло не так много времени, однако, можно подвести первые итоги: все емкости ЦОДа были выкуплены уже к 1 марта 2018 года, еще до торжественной церемонии открытия, которая запланирована на 6 июня этого года.
Высокая надежность нового дата-центра стала значимым конкурентным преимуществом ЦОДа НР26 на рынке.
Более подробную информацию о решениях для ЦОДов можно получить на сайте компании.
zvt.abok.ru
Инженерное оборудование гибридных зданий - Здания высоких технологий - Инженерные системы
Инженерное оборудование гибридных зданий
Ю.С. Пушкина, В.В. Киселёв, М.М. БродачГибридное здание (гибрид)– здание, в котором одновременно, без возможности вычленить определённую функцию, происходят различные социальные процессы, программы, которые в свою очередь могут быть абсолютно не связаны между собой.
The article considers the option of building an energy efficient building using the example of a public hybrid building. The project solution is presented, as well as the prospects for the development of engineering equipment of buildings based on the use of environmentally friendly renewable energy sources.
Гибридное и многофункциональное здания
Важно отметить разницу между гибридным зданием и многофункциональным.
Многофункциональность представляет из себя структуру пространств, в которых процессы чётко разделены по времени: в течении дня функции в здании или отдельных помещениях могут меняться не один раз. Существует чёткое планирование границ.
В гибридном же здании множество функций могут происходить одновременно даже в одном помещении, создавая пространства, имеющие неопределённый характер. Гибридное здание – это город в городе, со своей структурой, взаимосвязями и функциями, которые происходят в нём одновременно. Такие здания имеют схожий внешний вид – это высотное здание, как правило, выполнено в едином объёме, реже состоит из нескольких объёмов, соединяющихся между собой.
В данной работе за основу взята модульная структура формообразования. Гибридные здания в своей структуре имеют множество зальных общественных пространств, открытых, наполненных воздухом атриумов, офисных этажей, неразрывно связанных с помещениями для отдыха и общения. Помимо общественных пространств в гибридах проектируют жилые ячейки, гостиницы, торговые центры. Также гибридное здание может стать единым организмом в основе транспортно-пересадочного узла города или его части.
В таких «сложных» зданиях очень важно учитывать комфортные условия для посетителей и жителей гибрида, объединив различного рода пространства инженерными сетями, обеспечив стабильную вентиляцию, климат-контроль, достаточное освещение и множества других факторов.
Инженерные системы в гибридных зданиях
Проанализируем применение инженерных систем на примере гибридного здания Linked Hybrid, расположенного в Пекине (Китай) и созданного архитектором Стивеном Холлом.
Linked Hybrid - это комплекс из восьми соединенных между собой башен, включающий в себя жилые квартиры, гостиницу, кинотеатр, детский сад, школу, подземную автостоянку, торговые зоны и общественное зеленое пространство (рис. 1).
Проект способствует активному взаимодействию людей и поощряет встречи в общественных пространствах. Пространства комплекса варьируются от коммерческих, жилых, образовательных до рекреационных. Комплекс является «городом в городе», и представляет собой трехмерное городское пространство, в котором здания на земле, под землей и над землей слиты воедино.
На уровне земли располагается ряд сквозных проходов как для жителей, так и для посетителей. Эти проходы обеспечивают «микро-урбанизм» малого масштаба. Магазины создают общественное пространство вокруг большого пруда.
На среднем уровне нижних зданий расположены общественные сады, в которых отдыхают посетители, а на вершинах восьми жилых башен частные сады соединены с пентхаусами. Все общественные функции на первом уровне, включая ресторан, гостиницу, школу, детский сад и кинотеатр, имеют связи с зелеными пространствами, окружающими и проникающими в здание. С 18-го этажа начинается серия многофункциональных крытых переходов (рис. 2-4), с бассейном, тренажерным залом, кафе, галереей. Прозрачные переходы соединяют восемь жилых башен и башню отеля, с них открываются захватывающие виды на весь город.
Отопление и охлаждение
Геотермические скважины (655 скважин глубиной 100 метров, рис. 5) охлаждают помещения гибрида летом и обогревают зимой. Нет отопительных котлов или электрических кондиционеров, что делает Linked Hybrid одним из крупнейших зеленых жилых проектов в мире.
Водоснабжение
Водопроводная система позволяет использовать сточные воды для орошения зеленых зон. Эта «серая» вода подается в резервуары с ультрафиолетовыми фильтрами. Ежедневно 220 000 литров сточных вод из всех жилых единиц перерабатывается и подается в систему орошения ландшафта и зеленой крыши, а также используется для смыва в туалетах.
Большое городское пространство в центре проекта активируется водозаборным водоемом с водяными лилиями и травами. Зимой бассейн замерзает, что позволяет его превращать в ледяной каток.
Поскольку в Китае вода становится все более и более ценным ресурсом, цель Linked Hybrid заключается в сокращении потребления питьевой воды на 41 %.
Применение грунта
Из извлеченного при строительстве земляного грунта создано пять ландшафтных насыпей на севере, которые выполняют рекреационные функции: - «детский холм» объединен с детским садом и имеет входной портал через него,
- на «подростковом холме» разместились баскетбольная площадка, роликовый каток и площадка для скейтборда,
- на «взрослом холме» расположены чайный и кофейный домики (открыты для всех), платформа Тай-Чи и два теннисных корта,
- «холм зрелости» предлагает посетить бар дегустации вин,
- на «холме бесконечности» предусмотрено пространство для медитаций.
Высокопроизводительные строительные системы
В проекте существуют наружные оконные жалюзи и стекло с низко эмиссионным покрытием для использования солнечной энергии и контроля теплопоступлений, а также высокопроизводительная оболочка здания и встроенная система нагрева и охлаждения перекрытий.
Качество микроклимата в помещении
В Linked Hybrid используется технология, называемая «вентиляцией вытесняющим потоком», в которой воздух, который немного ниже желаемой температуры в помещении, высвобождается с пола. Более холодный воздух вытесняет более теплый воздух, вызывая его высвобождение из комнаты, что приводит к охлаждению общего пространства и свежему воздуху.
Устойчивое проектирование.
Пространственная ориентация и открытость здания оказывают огромное влияние на его социальную устойчивость. Будучи «открытым городом в городе», Linked Hybrid ориентирован на пешеходов, и позволяет сочитать общественное и частное пространства, что поощряет использование общих ресурсов и уменьшает потребность в расточительных способах транзита. Это городской оазис, доказывающий, что мирные зеленые пространства могут существовать в мегаполисе, таком как Пекин. Этот проект получил сертификацию LEED Gold.
Проектное предложение
Рассмотрим возможность создания гибридного объекта в Москве (см. справку). В данном проекте используется модульная структура формообразования гибрида (рис. 7). Здание имеет несколько гибридных модулей, связанных между собой различного рода общественными пространствами. Это обуславливает создание определённых инженерных решений для комфортного нахождения в здании.
Система вентиляции
Все высотные здания или небоскрёбы сейчас выполняются с ярко выраженным использованием остеклённых пространств. Ограждающие конструкции здания должны регулировать поступление в помещение тепла, света, воздуха либо потери тепла так, чтобы внутри здания обеспечивались оптимальные параметры микроклимата при умеренных затратах энергии.
Одним из решений оболочки здания, а именно некоторых модулей может стать конструкция двойного светопрозрачного вентилируемого фасада (рис. 8). 1) естественная вентиляция (рис. 9, 10) 2) снижение затрат электроэнергии. Важно использовать стёкла с высокими тепло- и солнцезащитными характеристиками.
Все механические системы и окна управляются интеллектуальной системой (рис. 11).
В некоторых блоках-модулях будут располагаться зимние сады, которые дополнительно повысят эффективность естественной вентиляции.
Система климатизации
Система климатизации здания включает в себя систему механической вентиляции с утилизацией тепла удаляемого воздуха, охлаждаемые теплоемкие перекрытия с замоноличенными трубопроводами, конвекторы для обогрева помещений офисов и обогреваемые металлические конструкции световых проемов ограждений атриума. Каждый модуль контролируется собственной независимой установкой климатизации.
Охлаждаемые теплоемкие перекрытия с замоноличенными трубопроводами используются для естественного охлаждения здания вместо традиционной системы кондиционирования с присущими ей недостатками.
Обогрев помещений осуществляется стандартными конвекторами.
Освещение
Предполагается сочетание естественного и искусственного освещения. Предусмотрена автоматическая осветительная система, которая регулируется в зависимости от времени суток.
Энергоснабжение
При выборе источников энергии предпочтение отдается солнечным тепловым коллекторам и солнечным батареям. К ним добавятся фотоэлектрические панели, встроенные в фасады здания. А также централизованное теплоснабжение и энергосистема города.
Водоснабжение
На крыше располагаются резервуары для дождевых осадков (рис. 12) с системой очистки и рециркуляции воды. Также предусмотрена система очистки сточных вод, которая позволит уменьшить потребление чистой питьевой воды.
Одновременно здание подключено к системе городского водоснабжения.
Экологичность
Крыши некоторых модулей, а также радиального основания предполагается использовать как сады, где в тёплое время года можно отдохнуть.
Капсульные модули
Капсульные модули представляют из себя внешние «зелёные лёгкие», фильтры (рис. 14). Они выполняют двойную, а точнее тройную, работу: во-первых, очищают воздух как для внутреннего пространства капсулы, во-вторых, выводят чистый воздух в окружающую среду, в-третьих, служат дополнительным источником энергии, так как на крыше модулей расположены солнечные батареи, а на дне каждой капсулы встроены лопасти от ветряка: за счёт силы ветра (снизу вверх) вырабатывается энергия.
На крышах некоторых модулей, как можно заметить, установлены ветрогенераторы (рис. 15). Они совместно с солнечными батареями и фотоэлектрическими панелями могут генерировать энергию для обеспечения всего здания.
Библиография:
- 1. Ю.А. Табунщиков, М.М. Бродач, Н.В. Шилкин. Энергоэффективные здания. – М.: АВОК-Пресс, 2003г.
- Инженерное оборудование высотных зданий / Под общ. ред. М.М. Бродач – М. : АВОК-ПРЕСС, 2007г.
- Linked Hybrid by Steven Holl Architects.: [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.dezeen.com/2009/07/08/linked-hybrid-by-steven-holl-architects/
zvt.abok.ru
Здания будущего - Здания высоких технологий - Инженерные системы
Здания будущего
Бранислав ТодоровичУ зданий будущего должны быть минимальные потребности в энергии. Они должны быть зданиями с нулевым потреблением энергии, когда речь идёт об использовании невозобновляемых источников энергии (ископаемого топлива).
Для этого необходимо объединить при проектировании архитектуру здания, его конструкции и инженерные системы. Предполагается функциональность и приспособляемость фасадов, позволяющих защитить здание от перегрева, регулируя затенение не только окон, но и других элементов конструкций, приближаясь к свойствам термической системы организма человека. В зимний период следует уменьшить необходимость в отоплении. Система будет саморегулируемой с помощью электросистемы с микродатчиками, установленными на характерных точках, аналогично многочисленным чувствительным местам на коже человека. И конечно, системы в здании будут оснащены извещателями обнаружения дефектов и определения вида отказа, а также способа устранения проблем.
Введение
Города в целом и их здания будут адаптироваться к климатическим условиям на данный момент времени, будут использовать только возобновляемые источники энергии и станут приспосабливаться к росту численности населения, к требованиям по охране окружающей среды. Необходимые решения ожидаются в результате общего прогресса науки и технологических инноваций.
Поздравляем с юбилеем Бранислава Тодоровича – профессора, выдающегося учёного,почётного члена НП «АВОК» |
|
Заслуги профессора Тодоровича в развитии инженерной школы и науки ОВК отмечены многочисленными наградами и званиями, среди которых греческая награда за вклад в ОВК (2000 год) и американская награда за заслуги и достижения в преподавании (2002 год). Он был удостоен высшей награды Сербского общества инженеров-механиков и электриков, в 2005 году – награждён высшей наградой REHVA, в 2008 году получил награду НП «АВОК» – медаль имени В. Н. Богословского. Бранислав Тодорович является иностранным членом Российской академии архитектуры и строительных наук, почётным членом Венгерской академии наук, Fellow REHVA, Fellow ASHRAE. Трижды избирался вице-президентом Исполнительного комитета Международного института холода IIR в Париже. Он был президентом Всемирного конгресса CLIMA 2000. С 1989 года Бранислав Тодорович является президентом Сербского общества по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха KGH. Почётный член Сербского общества инженеров, президент ежегодных конгрессов в области отопления, охлаждения и кондиционирования воздуха, организуемых в Белграде с 1970 года. Ведёт активную научную и преподавательскую деятельность, являясь профессором Университета Белграда. В качестве приглашённого профессора преподавал в университетах Австрии, Калифорнийском университете в Беркли и Канзасском университете в США. Включён в список выдающихся лекторов ASHRAE за международный вклад в развитие ОВК. Выступает с лекциями во Франции, Сингапуре, Гонконге, Пакистане, Китае. Профессор Тодорович имеет более 260 научных работ. Он также является автором 15 книг в области ОВК, редактором международного журнала Energy Building, одним из основателей и главным редактором сербского журнала по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха. ● Долгих плодотворных лет жизни, крепкого здоровья и творческих успехов, новых начинаний, идей и возможностей! |
В 1989 году Бранислав Тодорович, будучи президентом REHVA, поддержал идею создания российской профессиональной ассоциации в области отопления, вентиляции и кондиционирования – НП «АВОК» и способствовал её интеграции в международное сообщество специалистов, положив начало дружбе, длящейся уже 26 лет.
Здания будущего будут не просто «статичной строительной массой», но будут обладать свойствами адаптации, их оболочка станет регулировать пропускание тепла через её конструкцию, т. е. понижать теплопотери и теплопоступления здания, а здание будет представлять собой полностью объединённую интеллектуальную структуру, не только по отношению к используемым материалам, но и по отношению к информационным технологиям и энергетическим системам в нём. Но следует подчеркнуть, что приспособляемость здания всё-таки ограничена физическими характеристиками использованного материала наружных ограждений: стен, крыши и особенно стеклянных элементов в фасадах.
Люди всегда стремились защититься от воздействия климатических условий, ветра, дождя, снега, высоких или низких температур, сильной солнечной радиации. С середины прошлого века, с наступлением энергетического кризиса, началось более рациональное использование энергии, связанное с внедрением новых технологий в строительстве. Началось проектирование и строительство так называемых умных домов, которое объединило различных специалистов, в том числе архитекторов, строителей, инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию, теплотехников, энергетиков, инженеров-электриков, специалистов по освещению, акустике, автоматизации и вертикальному транспорту.
Оболочки здания – фасады
Люди могут надевать на себя дополнительную одежду в качестве теплоизоляции или одеваться легко, когда температура воздуха высокая. Здания пока не имеют такой возможности. Однако существуют инженерно-строительные решения, такие как двойной фасад или озеленение крыш, для защиты здания от низких или высоких температур и солнечной радиации.
У домов с двойным фасадом второй фасад является неотъемлемой частью конструкции и обладает существенным значением в период низкой наружной температуры. В период летних высоких температур он защищает от прямой солнечной радиации. Дополнительный фасад может быть сплошным, покрывающим всю высоту здания или прерывистым по этажам. Промежуточное пространство между двумя фасадами летом должно быть открытым и сверху и снизу для циркуляции наружного воздуха в промежуточном пространстве. Таким образом предотвращается значительный рост температуры между двумя фасадами, температура внутри фасадов становится близка к наружной температуре и как следствие уменьшаются возможные теплопоступления во внутреннее пространство. Зимой же отверстия закрыты, и в промежуточном пространстве температура выше наружной, а теплопотери меньше по сравнению с домом с одним фасадом.
A если на крыше здания установить динамическую защиту от солнца, изменяющую угол наклона в соответствии с положением солнца, и совместить её с фотоэлектрическими панелями, то такая защита дополнительно позволит превращать солнечную энергию в электрическую.
Увлажнение фасада
В период высоких летних температур человеческое тело снижает температуру путём испарения пота, который выделяется потовыми железами. Данный процесс запускается и контролируется центральной нервной системой. По аналогии с эти процессом имеются примеры слива воды по фасаду, в том числе это решение было применено в здании павильона Великобритании в шестидесятые годы прошлого века на Всемирной выставке, состоявшейся в Испании. Однако для такого охлаждения необходимо большое количество воды, и получаемый эффект в первую очередь эстетический, значительного снижения теплопоступлений не происходит. Совсем тонкий слой воды можно получить, если фасад облицован диоксидом титана (TiO2), обладающим гидрофильностью (высокой смачиваемостью) (рис.1). Данный метод был применён в Японии и опубликован в статье авторов Jiang He и Akira Hoyano, в журнале Energy@ Buildings /7/. Вода распыляется (рис. 2) у верхней части стены или окна и сливается вниз, затем собирается в резервуар вместе с дождевой водой и повторно используется. Такая технология создаёт очень тонкий слой воды.
|
Рис. 1. Система трубопроводов на фасаде с покрытием TiO2 |
 |
Окна с хроматическим эффектом
Новые технологии нашли применение на окнах с термохромными и электрохромными стёклами. Такие стёкла обладают свойством автоматического обратимого изменения цвета при определённых воздействиях. Подобное остекление автоматически регулирует светопропускание и таким образом защищает внутренние пространства в здании от теплопоступлений от солнечной радиации.
В термохромном стекле используется пассивное управление светопропусканием. Под воздействием температуры стекло изменяет свои оптические свойства: при повышении температуры оно меняет цвет, а при дальнейшем повышении полностью утрачивает прозрачность. Их можно использовать там, где оптическая прозрачность не так важна, – в стеклянных крышах, мансардных окнах. Электрохроматическая технология разрабатывается с 80-х годов ХХ века, преимущественно в Университете Беркли, штат Калифорния Berkeley California I u DOE ce trail, Вашингтон.
|
Рис. 2. Электрохромные окна |
 |
Электрохромные стёкла под воздействием электрического поля определённой силы изменяют светопропускную способность в видимом и инфракрасном диапазонах. Максимальный эффект – остекление от чистого и прозрачного переходит в голубовато-серый цвет без снижения видимости подобно фотохромному стеклу. Для этого требуется низкое напряжение (постоянный ток 0–10 В).
Фазопереходные материалы
Уменьшение теплопоступлений может достигаться не только теплоизоляцией стен или увлажнением фасадов, но и применением фазопереходных материалов (рис.3), аккумулирующих теплоту или холод. Для этих целей фазопереходные материалы используются уже около 30 лет. Эти материалы могут быть органическими, неорганическими или эвтектическими и должны обладать большой скрытой теплотой на единицу массы, диапазоном температур плавления и отвердевания 15–30 °C или даже больше, в соответствии с диапазоном значений наружной температуры в летний период.
| Рис. 3. Фазопереходный материал, установленный в стене |
 |
Применение фазопереходных материалов для аккумуляции холода или теплоты заключается в использовании данных материалов непосредственно в наружных ограждениях здания либо в виде аккумулятора, интегрированного в систему ОВК. Это позволяет снизить энергопотребление в период пиковой нагрузки.
Новые системы контроля и выявления отказов в работе сетей
Можно провести аналогию между центральными контрольными системами с получением информации при помощи электросистемы с микродатчиками, установленными на характерных точках в здании, и нервной системой человека (рис.4): получая сигнал от кожи, нервная система направляет информацию в центр, расположенный в головном мозге, в гипоталамусе.
| Рис. 4. «Датчики» в коже человека |
 |
Выводы
Здания будущего будут обладать свойствами, аналогичными тем, которыми обладает организм человека. Они будут обладать «интеллектом» в области максимально рационального потребления энергии, возможности быстро среагировать на изменение требований к степени комфорта, адаптации к количеству людей, находящихся в здании. В строительной индустрии станут использоваться фазопереходные материалы. Фасады будут облицованы покрытиями, которые смогут снижать температуру оболочки здания. Здания не будут формировать так называемые тепловые острова в городах и повышать летом ночные наружные температуры, так что ночью необходимость в охлаждении будет меньше, чем сегодня.
Авторы: Ю. А. Табунщиков / М. М. Бродач / Н. В. Шилкин
В книге «Энергоэффективные здания» приведены описания наиболее известных энергоэффективных зданий, построенных в различных странах мира в период с 1972 по 2003 годы: жилых, общественных, высотных, спортивных, учебных, больничных, а также поселка городского типа. Рассматриваются архитектурные, инженерные и технологические энергоэффективные решения. Приведены научные основы проектирования энергоэффективных зданий.
Преобладающей энергией станет энергия от возобновляемых источников, в первую очередь от солнечной радиации. Трудно предугадать, принесут ли данные технологии уменьшение расходов, связанных со строительством, улучшится ли экология внутри и снаружи зданий, когда население на земле увеличится в несколько раз – это будет зависеть также от других факторов. Но если ситуация будет зависеть только от науки, новых технологий и человеческой изобретательности, я уверен, что принесёт.
Литература
- He Jiamg, Hoyano Akira. A numerical simulation for analysing thermal improvements.
- Khazah J. Buildings of the future // ASHRAE Journal. 2014. December. the thermal imrovements... Energy and buildings // 2008. Vol. 40.
- He Jiang, Hoyano Akira. Energy&Buildings // 2008. Vol. 40.
- HVAC Application. ASHRAE Handbook. Chapter 61. 2015.
- Todorovic Marija, Kim Jeong. Tuning control of buiding glassing // Energy&Buildings. 2013. Vol. 63.
ОБ АВТОРЕ
Бранислав Тодорович – профессор Университета в г. Белграде, иностранный член Российской академии архитектуры и строительных наук, член Академии инженерных наук Сербии.
Зелёные технологии , Зелёные здания
zvt.abok.ru
Здания высоких технологий - Инженерные системы
«В “Сколкове” впервые в России построена инновационная цифровая подстанция. Я считаю, что это революционное событие. Это шаг в будущее электроэнергетики», — отметил Сергей Собянин. Он напомнил, что в столице насчитывается более 100 тысяч километров электрических сетей, а также работает свыше 20 тысяч подстанций.
«И от того, как будет функционировать эта огромная машина, как будут работать подстанции, как будет работать огромное сетевое хозяйство, во многом зависит стоимость и надежность электроэнергии», — добавил Мэр Москвы.
Цифровая подстанция — лишь элемент этой системы. «Дальше будет идти речь о создании цифровой сети до потребителя. Все это вместе должно дать около 30 процентов снижения текущих расходов. И, конечно, надежность будет в значительной степени повышена. Первая такая ласточка в России появилась в “Сколкове”. Надеюсь, что эта ласточка в скором времени перелетит и на территории других районов. Положит начало системной реконструкции электросетевого хозяйства», — подчеркнул Сергей Собянин.
Управление электроподстанцией ведется в цифровом виде без присутствия персонала, сообщил генеральный директор ПАО «Россети» Павел Ливинский. «Все управляющие воздействия проходят в цифровом формате передачи данных. Вся информация накапливается. Фактически речь уже идет о том, что это элементы искусственного интеллекта управления», — рассказал он.
В стиле хай-тек
Общая трансформаторная мощность электроподстанции — 160 мегаватт. Ее запуск запланирован на 30 июня. Электроподстанцию «Медведевская» должны были построить за 27 месяцев, но завершили гораздо раньше — за 18 месяцев. Таким образом, срок строительства сократился в полтора раза. Подстанция оформлена в стиле хай-тек: она гармонично впишется в будущую застройку «Сколкова».
Генподрядчик — АО «Стройтрансгаз».
Одновременно с возведением подстанции проложили кабельные линии (заходы) 110 киловольт общей протяженностью 7,6 километра.
Сделано в России
На подстанции впервые в новейшей истории установлено современное оборудование российского производства. Так, она оснащена комплектным распределительным устройством с элегазовой изоляцией (КРУЭ) 110 киловольт, рассчитанным на присоединение четырех линий. Это сердце подстанции. КРУЭ обеспечивает прием и распределение электроэнергии в сетях переменного тока. Устройство произведено в Санкт-Петербурге на предприятии «Электроаппарат».
По словам генерального директора ПАО «МОЭСК» Петра Синютина, при строительстве новой подстанции компания учитывала десятки факторов. Среди них сроки ввода новых мощностей, планы развития территорий, специфика выделенного участка земли, особенности расположения коммуникаций и так далее.
«Компоновка подстанции — вопрос технически сложный, и, как правило, для его решения применяется оборудование, хорошо зарекомендовавшее себя на других объектах. В случае с подстанцией “Медведевская” компании было удобнее поставить КРУЭ зарубежной компании, например Siemens. Оно и было изначально запланировано в проекте. Однако понимая все риски, компания “МОЭСК” взяла на себя ответственность впервые в истории современной России заказать и установить КРУЭ 110 киловольт российского производства. Разумеется, такое решение потребовало серьезной технической проработки и новых инженерных решений, однако в противном случае у отечественного предприятия не было бы шансов создать реальный российский продукт», — рассказал Петр Синютин.
В результате петербургский завод «Электроаппарат» получил реальный опыт производства и внедрения комплектного распределительного устройства с элегазовой изоляцией.
Петр Синютин добавил, что для энергетиков появление отечественного КРУЭ дает возможность полностью укомплектовывать подстанции российским оборудованием. Это снижает риски роста цен из-за курсовой разницы и нехватки запасных частей.
По качеству и надежности, а также срокам монтажа российское распределительное устройство не уступает мировым аналогам. К тому же отечественное оборудование имеет преимущество — его стоимость ниже на 30 процентов.
Понимая риски заказчика, производитель взял повышенные гарантийные обязательства на 15 лет. В течение этого периода специалисты предприятия должны будут приезжать на подстанцию для устранения любых неполадок на оборудовании в течение 24 часов. Завод увеличивает число поставляемых на подстанцию запасных частей, инструментов, приспособлений, а также организует склад всех компонентов КРУЭ.
Единая цифровая среда
Подстанция оборудована двумя масляными силовыми трансформаторами мощностью по 80 мегаватт каждый. Устройство регулирования под нагрузкой, которым они оснащена, позволяет регулировать напряжение в сети, не выключая трансформатор. Производитель — ООО «Тольяттинский трансформатор».
Кроме того, на подстанции установлены четырехсекционные распределительные устройства 20 киловольт на 20 линейных ячеек (производитель — ОАО «Самарский трансформатор»), система релейной защиты и автоматизированная система управления (производитель — ООО «НПП “Экра”»), а также энергоффективное светодиодное освещение.
Концепция подстанции предполагает отказ от устаревших аналоговых систем и создание единой цифровой среды управления и защиты. Диагностика (онлайн-мониторинг силовых трансформаторов и КРУЭ), измерения, анализ и управление питающим центром проводятся в цифровом коде без присутствия персонала.
В будущем цифровая подстанция станет ключевым компонентом интеллектуальной сети (Smart Grid).
Электросетевое хозяйство Москвы
Электросетевое хозяйство Москвы включает 103,1 тысячи километров электрических сетей, 158 питающих центров высокого напряжения (их мощность превышает 32,9 тысячи мегаватт), а также свыше 23 тысяч трансформаторных подстанций среднего напряжения.
Резерв мощности в сети составляет около 17 процентов.
Основное направление развития электрохозяйства — создание сети с напряжением 20 киловольт. Это увеличит пропускную способность распределительных сетей как минимум в два — два с половиной раза и обеспечит присоединение новых потребителей. При этом не будет дефицита мощности.
Ежегодно в городе запускаются одна-две новые высоковольтные подстанции и около 400 трансформаторных подстанций среднего напряжения.
Всего за 2012–2017 годы ввели 12 259 мегаватт трансформаторной мощности, реконструировали более 2,2 километра и построили около 7,5 тысячи километров кабельных линий.
В 2018 году запланирован ввод 1305 мегаватт трансформаторной мощности, а также строительство более 1,6 тысячи километров сетей и реконструкция 261 километра.
Уровень износа электрических сетей по сравнению с 2010 годом снизился с 65,2 процента до 56,3 процента.
Источник
zvt.abok.ru
Комплекс «Федерация». Инженерные решения башни «Восток» - Здания высоких технологий - Инженерные системы
Комплекс «Федерация». Инженерные решения башни «Восток»
Ирина Смирнова, Михаил Ефремов, Николай ШилкинКомплекс «Федерация» является уникальным и единственным в России и Европе по многим параметрам. Но основной признак, по которому соревнуются между собой все небоскрёбы мира – это их высота.
По данному параметру башня «Восток» на сегодняшний день является самым высоким зданием Европы: 95 надземных этажей высотой 374 м. А подземная часть включает ещё 4 уровня.
Участок строительства высотного комплекса «Федерация» входит в состав Московского международного делового центра (ММДЦ) «Москва-Сити» на Краснопресненской набережной реки Москвы. Многофункциональный высотный офисно-рекреационный комплекс «Федерация» представляет собой сложный композиционный объём, состоящий из двух разновысотных башен-«парусов» – «Запад» и «Восток» – в виде трёхгранных призм с округлыми гранями. Здания объединены общей стилобатной частью в форме прямоугольника, где находятся пять подземных и шесть надземных этажей. Этажи высоток «Запад» и «Восток» с 7 по 10 объединены мостами-переходами. Начиная с 11 этажа, башни становятся двумя самостоятельными объёмами.
Конструктивные особенности башни «Восток»
Основанием башни «Восток» является фундамент из буровых свай диаметром 1,5 м и длиной 30 м, а также монолитного плитного ростверка высотой 6 м. На заливку фундамента потратили 14 000 м3 бетона, что зафиксировано в книге рекордов Гиннеса.
Основными несущими вертикальными элементами здания являются монолитные стеновые конструкции центрального ядра и 25 периметральных колонн. Поэтажно все вертикальные конструкции объединены горизонтальными дисками перекрытий из монолитных плит. Средняя площадь этажа составляет 2 500 м2. Такая конструктивная схема блестяще решает две важные задачи: обеспечивает пространственную устойчивость и прочность конструкций высотного здания, а также позволяет получить максимальное количество полезных эксплуатируемых площадей. По всей высоте здания на уровне 33–34, 47–48, 61–62 этажей предусмотрены так называемые аутригерные этажи. Это этажи повышенной жёсткости, обеспечивающие расчётные параметры горизонтальных деформаций конструкций и устойчивости всего здания. Данные этажи, насыщенные монолитными железобетонными и металлическими конструкциями, технологически совмещены с техническими этажами, где размещаются инженерное оборудование и трассы трубопроводов, тем самым также сохраняют полезные площади типовых этажей.
В рамках научного сопровождения учёными института НИИЖБ разработана и внедрена специальная рецептура сверхпрочного бетона класса В90 с учётом возможности беспрепятственной транспортировки его на большую высоту. Возведением монолитного железобетонного каркаса здания занимались несколько иностранных и российских подрядных монтажных организаций. Каждая компания имела свои особенности монтажа монолитных железобетонных конструкций в зависимости от используемой технологической оснастки, в данном случае опалубки: применялась гидравлическая опалубка с автоматическим подъёмом на один этаж, скользящая опалубка с непрерывным автоматическим движением от этажа к этажу и щитовая опалубка, поэтажно переставляемая с помощью монтажных кранов.
Не обойти вниманием и серьёзную проблему, решённую конструкторами, по перераспределению и максимальному выравниванию огромных нагрузок от многочисленного инженерного оборудования и трубопроводов на плиты технических этажей с целью недопущения снижения несущей способности уже смонтированных монолитных конструкций.
Совместно с инженерами путём многократных расчётных итераций определены наиболее эффективные трассировки инженерных систем, отвечающих требованиям достаточности несущей способности монолитных конструкций и наиболее эффективному размещению оборудования на всех технических этажах. Похожая задача выполнена при прокладке большого количества трубопроводов диаметром от 173 мм до 630 мм в транзитных коммуникационных шахтах на всю высоту башни.
На основе многократных расчётов каждой инженерной системы были достигнуты комбинации опорных усилий на плиты каждого этажа, удовлетворяющих в конечном итоге, требованиям их несущей способности. Всё инженерное оборудование, размещаемое на технических этажах и создающее вибрационные воздействия на каркас здания, было установлено с учётом расчётных мероприятий по недопущению вибраций на несущие конструкции. В зависимости от технических параметров насосного, вентиляционного оборудования разработаны индивидуальные опорные конструкции с заложенными мероприятиями, исключающими распространение вибраций.
Ограждающие конструкции
Фасады башен сложной геометрической формы выполнены в сплошном остеклении. Ограждающие конструкции шестиуровневого стилобата также имеют сплошное остекление, преимущественно без открывания окон. Решения по фасадам высотных башен разработаны ведущими специализированными фирмами и предполагают применение высококачественных витражных стальных конструкций,. Остекление производится стеклопакетами, которые рассчитаны на российские условия и имеют наружное небьющееся стекло типа «триплекс». Витражные конструкции решены без видимых импостов, подчеркивая однородную структуру стеклянных объёмов башен. Стёкла, прикрывающие торцы плит перекрытий, выполнены с нанесением полихромной печати с мотивом «небо в облаках». Венчающие этажи башен, завершаются наклонным фасадом, выполненным из стекла типа «триплекс».
Обслуживание и чистка фасада башни «Восток» осуществляется с помощью телескопического крана. Парковка оборудования располагается на этаже 95А под наклонным фасадом в границах стен центрального ядра здания. Верхняя часть башни «Восток», образованная наклонными и вертикальными светопрозрачными конструкциями фасадов, выполнена с учётом увеличения высоты башни. Стеклопакеты наклонного фасада верхней части здания выполняются с использованием плоских однокамерных стеклопакетов с электрическим обогревом с системой автоматики, обеспечивающим таяние снега и отсутствие обледенения в зимний период. Наклонный фасад верхней части башни «Восток» имеет систему сбора и отвода воды с поверхности в форме лотка, который расположен по периметру. В конструкции лотка расположены водоприёмные воронки ливневой канализации.
Решения по освещению фасадов предполагают их постоянную подсветку в ночное время и усиленную декоративную подсветку в праздничные дни. Термическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций принято для наружных стен высотной части здания 2,69 м2•°C/Вт, для витражей – 0,65 м2•°C/Вт.
Лифты и эскалаторы
Лифт в высотном здании – это всегда очень сложное устройство, и при его проектировании приходится обращать внимание на многие элементы, которые в обычных многоэтажных зданиях не оказывают особого влияния на комфорт и даже безопасность поездки. Сотрудники офисов башни «Запад», работающие на 7–32 этажах, поднимаются с минус первого и первого этажей на шести пассажирских лифтах типа Twin (c двумя независимыми кабинами в одной шахте), а работающие на 35–46 этажах – на пяти пассажирских лифтах того же типа. Принципиальным отличием данной системы от более распространённой системы Double-Deck является то, что лифтовые кабины перемещаются в единой лифтовой шахте независимо друг от друга. Это позволяет более гибко обслуживать этажи здания при той же самой площади шахты. Каждая кабина действует по своей кинематической схеме, имеет собственный противовес и т. д. Решение это чрезвычайно сложно технически, но, тем не менее, постепенно получает распространение. В комплексе «Федерация» применяется система выбора этажа назначения. Группа лифтов оснащается системой группового управления. В данной схеме в ходе запроса системе сообщается этаж, на который необходимо попасть. Для этого на каждом этаже устанавливается панель управления.
После выбора этажа назначения на информационной панели сразу же отображается номер кабины лифта, которая нужна пассажиру. На вызов система группового управления направляет один из лифтов группы, что обеспечивает минимальное время ожидания и исключает движение на один вызов нескольких лифтов. Помимо всего прочего, это позволяет избежать скопления людей у дверей одного из лифтов. За основу в процессе оптимизации принимается количество остановок, которое делает лифтовая кабина, – эту величину необходимо минимизировать. Чем меньше кабина делает остановок, тем быстрее она возвращается на главный посадочный этаж. Тем самым значительно снижается время ожидания лифта. Эффективность данной системы оказалась очень высока.
В апартаменты проживающие поднимаются из вестибюля отеля на первом этаже на четырёх лифтах. Доступ сотрудников офисов башни «Восток» к своим этажам осуществляется следующим образом: в офисы, находящиеся на 7–32 этажах, сотрудники поднимаются на семи пассажирских лифтах системы Twin с минус 1 и 1 этажей, а для подъёма на 35–46 этажи сотрудники поднимаются на пяти пассажирских лифтах той же модификации. Из помещений культурно-развлекательного назначения, расположенных на минус 3 и 4 этажах, а также с минус 2 и минус 1 этажей в главный вестибюль можно подняться на 16 эскалаторах. В зданиях «Восток» и «Запад» установлены по два грузовых лифта, которые используются для обеспечения работы предприятий питания и подъёма пожарных подразделений. Кроме того, в подземных этажах для транспортировки пожарных подразделений дополнительно предусмотрен отдельный лифт. Для сотрудников офисов, работающих в стилобатной части здания, функционируют отдельные лифты, в частности шесть лифтов для офисов башни «Запад» и семь – для объекта «Восток». В стилобате комплекса «Федерация» установлены довольно необычные лифты. Эти уникальные стеклянные лифты передвигаются под углом 10 º. В закрытом помещении наклонные лифты – редкость. В Европе их обычно используют в качестве альтернативы высоким горным лестницам.
Функциональное зонирование
В башне «Запад», сданной в эксплуатацию, предусмотрены офисы, расположенные на этажах с 7 по 32 и с 35 по 46; апартаменты – с 49 по 60 этаж (с устройством VIР апартаментов на 59 и 60 этажах). На 60 и 61 этажах предусмотрено размещение клуба с фитнес-центром, бассейном и спа-салоном. На 62 этаже располагается ресторан. Этажи 33,34,47 и 48 являются сдвоенными техническими этажами, а 63 (антресольный) этаж представляет собой техническую площадку. В башне «Восток», размещены офисы, апарт-офисы, апартаменты, VIP-апартаменты, VIP Platinum апартаменты, панорамные бары, ресторан и смотровая площадка. На 7–32, 35–46 и 49–60 этажах располагаются офисы. Сдвоенные 33–34, 47–48, 61–62 и 87–88 этажи – технические На 63–86 этажах располагаются апарт-офисы, апартаменты, VIP-апартаменты. На 89 этаже находится смотровая площадка и панорамные бары, производственная зона бара, техническая зона и зона санузлов. На 90–94 этажах –VIP Platinum апартаменты. Ресторан на 340 посадочных мест с производственной зоной – на 95 этаже. Этаж 95А представляет собой антресоль с площадями для бара, подсобными помещениями и небольшими техническими помещениями.
Инженерное оборудование
Высотки разделены на противопожарные отсеки техническими этажами. Каждый технический этаж функционально состоит из двух этажей, то есть является двухэтажным. На техническом этаже размещаются индивидуальные тепловые пункты (ИТП) и индивидуальные холодильные пункты (ИХП), а также другое инженерное оборудование, которое обслуживает два противопожарных отсека: верхнюю зону нижнего отсека и нижнюю зону верхнего отсека. Такое решение применено как в одном, так и в другом здании. Каждый технический этаж – это самостоятельный инженерный блок. Он может состоять из трансформаторных подстанций, насосного пожарного водопровода, насосного хозяйственно-питьевого водопровода, вентиляционных установок (которые обслуживают различные противопожарные отсеки вверх и вниз). Также там находятся два индивидуальных тепловых пункта (один из которых работает на кондиционеры, а второй на отопление), индивидуальный холодильный блок, насосные группы отопления, теплоснабжения, горячего и холодного водоснабжения.
По периметру технических этажей размещены вентиляционные камеры с вентустановками, которые работают или на приток, или на вытяжку. Для того чтобы исключения попадания вытяжного воздуха в приточный, воздухозаборные и вытяжные устройства разнесены по разным фасадам. Все технические этажи обрамлены фасадной решёткой.
В стилобатной части (на 5 этаже) размещается центральный тепловой пункт (ЦТП), который обеспечивает централизованное теплоснабжение обеих башен и центральная холодильная станция. По высоте башни «Восток», в ядре здания, проходят все магистральные трубопроводы из центрального теплового пункта. До 47 этажа располагается первая зона подъёма магистральных трубопроводов теплоснабжения. На 47 этаже – второй подъёмный индивидуальный тепловой пункт (ИТП), который подаёт воду на верхние этажи. Подъёмный тепловой пункт необходим для того, чтобы разделить статические зоны на две части. Там же расположен и подъёмный индивидуальный холодильный пункт (ИХП), который передаёт всю нагрузку на промежуточные технические этажи, расположенные выше 47, где есть свои промежуточные тепловые пункты. Аналогичным образом организовано и холодоснабжение с приточными и вытяжными системами вентиляции. Теплоизбытки в верхней зоне башни, с 89 по 95 этаж, превышают расчётную мощность холодильного центра. Это связано с архитектурными особенностями башни: наклоном кровли и большой площадью остекления. Здесь находятся апартаменты классов VIP и VIP-Platinum и, помимо этого, ресторан, бар и смотровая площадка. Все эти помещения характеризуются достаточно высокой холодильной нагрузкой. Кроме того, холодоноситель, который идёт через промежуточный холодильный пункт, приходит на верхний технический этаж уже достаточно отеплённым, с температурой 12 °C. Подобрать фэнкойлы под такую нагрузку оказалось достаточно сложно. Для обеспечения комфортных параметров помещений верхних зон было принято решение об устройстве холодильного центра, который обслуживает этажи с 89 по 95. Холодильный центр размещается на 87 и 88 технических этажах.
Суммарная холодильная нагрузка двух холодильных машин – 2,5 мВт. В связи с тем, что холодильный центр находится внутри технического этажа, конденсаторные блоки пришлось разместить за декоративной решеткой, которая проходит по периметру всего здания. На 87–88 этажах в вытяжных венткамерах установлены выносные конденсаторные блоки. Таким образом, для воздушного охлаждения конденсаторных блоков используется не наружный воздух, а вытяжной, но охлажденный воздух из помещения. Прежде чем воздух выбрасывается на улицу, он ещё охлаждает конденсаторные блоки. Данное решение позволяет повысить энергетическую эффективность системы холодоснабжения, а также сэкономить площадь фасадной решётки. Вода из центрального теплового пункта для систем горячего водоснабжения также направляется через промежуточные тепловые пункты. В результате температура теряется на теплообменниках. Кроме того, температура горячей воды в переходный период года, когда отключается центральное теплоснабжение от городской тепловой сети, составляет 70 °C при температуре обратной воды в 30 °C. При подаче воды на верхние этажи имеет место недостаток мощности горячего водоснабжения. Для компенсации приходится использовать электронагреватели и накопительные баки. Но для верхних этажей применена другая схема: для догрева воды на ГВС в летнее время посредством теплового насоса используется сбросная теплота от холодильного центра на 87 и 88 этажах. Этим решается ещё одна проблема – снижается энергопотребление. Транзитные трубопроводы, которые проходят в шахтах по всей высоте здания, создают достаточно большую нагрузку на конструкции. Масса 1 м (погонного) трубы составляет 120 кг. Несущая способность здания не может обеспечить прокладки всех транзитных коммуникаций. Для решения этой проблемы ставятся разделительные компенсаторы и разделительные опоры по этажам.
Системы ОВК башни «Восток»
Теплоснабжение. Источником тепла для системы теплоснабжения башни «Восток» является центральный тепловой пункт комплекса «Федерация», расположенный в стилобатной части башни «Запад» и присоединяемый, в свою очередь, к тепловой сети ММДЦ «Москва-Сити». Параметры теплоносителя колеблются от 150 до 70 °С в отопительный период и с 70 до 30 °С – в летний период. Все зоны теплоснабжения башни «Восток» функционально разделены на три основные группы:
• теплоснабжение системы отопления башни «Восток»;
• теплоснабжение систем вентиляции и ГВС стилобатной части башни «Восток»;
• теплоснабжение систем вентиляции и ГВС высотной части башни «Восток».
Теплоснабжение проектируемой зоны осуществляется по каскадной схеме в соответствии с утверждённой схемой теплоснабжения башни «Восток» через промежуточные ИТП, размещаемые на технических этажах. Присоединение систем отопления, вентиляции и кондиционирования помещений башни «Восток» выполняется по независимой схеме через пластинчатые теплообменники. Температура теплоносителя для каждой зоны приведена на принципиальных схемах. В тёплый и переходный периоды года возможна подача теплоносителя с параметрами от 66 до 26 °С к калориферам центральных кондиционеров для подогрева приточного воздуха при температурах наружного воздуха ниже 16 °С. Установка теплообменников предусматривается:
• для системы отопления – со 100 % резервированием;
• для систем теплоснабжения вентиляции и ГВС – с 75 % резервированием.
Предполагается, что циркуляционные насосы будут с регулируемым числом оборотов и 100 % резервированием. На подающих и обратных контурах систем отопления и теплоснабжения вентиляции запроектирована установка запорно-регулирующей арматуры, манометров, термометров, а также арматуры для гидропневматической промывки трубопроводов теплоснабжения. Подпитка и заполнение внутренних контуров системы осуществляется через установки поддержания давления, размещаемые в каждом промежуточном ИТП. Системы теплоснабжения полностью автоматизируются и диспетчеризируются. Информации в целом по объекту и по отдельным потребителям тепловой энергии выводится в ЦДП. В проекте запланированы необходимые мероприятия для предотвращения распространения шума и вибрации. Помещения тепловых пунктов оборудованы системами принудительной приточно-вытяжной вентиляции, трапами для удаления случайных и технологических вод.
Отопление. Башня «Восток» оборудуется водяной системой отопления, разделённой по высоте на 8 зон, присоединяемых к магистральным трубопроводам теплоснабжения по независимой схеме.
Система отопления принята двухтрубная с разводкой магистралей по техническим этажам стояками, которые размещают в вертикальных шахтах, и разводкой поэтажных трубопроводов в стяжке пола (или в объёме фальшпола обслуживаемого этажа). Для каждой зоны предусматривается по 2 (или 3) стояка отопления, присоединяемые к распределительным коллекторам отопительных контуров в ИТП на технических этажах. На каждом коллекторе установят циркуляционные насосы с частотным регулированием фильтров и запорно-сливной арматуры. Приборы отопления соответствуют требованиям к дизайну помещений, а также исходя из высоты остекления:
• для помещений офисов и апартаментов – внутрипольные конвекторы, устанавливаемые по периметру этажа;
• для технических этажей – настенные или напольные радиаторы;
• для ресторана на 95 этаже – четырёхтрубные внутрипольные конвекторы со встроенными вентиляторами.
Регулирование теплоотдачи приборов осуществляется с помощью регулирующих термостатических клапанов. Помещения с витражным остеклением оборудуют регулирующими клапанами с выносными термостатами. Термостаты устанавливают собственники/арендаторы. Этажи офисной зоны будут отапливать горизонтальные ветки с попутным движением теплоносителя. Каждая горизонтальная поэтажная ветка оборудована запорной арматурой и регуляторами перепада давления (балансировочной пары), а также резервируются места для установки поэтажных теплосчётчиков. Для обеспечения возможности понижения температуры внутреннего воздуха в помещениях в ночное время на каждой ветке устанавливаются двухходовые регулирующие клапаны с электроприводами, управление которыми осуществляется с пульта диспетчера. Отопление каждого апартамента выполняется самостоятельными двухтрубными ветками с попутным движением теплоносителя, которые присоединены к магистральным поэтажным разводкам через индивидуальные распределительные шкафы для инженерных коммуникаций. В каждом шкафу размещается балансировочная и запорная арматура с функцией дренажа, фильтры, а также узлы подучёта тепла для арендаторов. Система отопления для смотровой площадки с панорамными барами и рестораном выполняется отдельной веткой от распределительного коллектора в ИТП на 87 этаже. В зоне ресторана вдоль витражей устанавливают внутрипольные четырёхтрубные конвекторы с вентиляторами, что обеспечит обдув тёплым воздухом витражей в холодный период года и частичную ассимиляцию теплопритоков от солнечной радиации в тёплый период года.
Отопление технических этажей планируется производить горизонтальными двухтрубными ветками с тупиковым движением теплоносителя и размещением нагревательных приборов у наружных стен.
Вентиляция. Системы принудительной общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха разработаны в соответствии с исходными данными и нормативными документами и увязаны с функциональным назначением отдельных групп помещений, их эксплуатационным режимом и делением корпуса на противопожарные отсеки техническими этажами. В башне «Восток» вентиляционное оборудование размещается на технических этажах 5/6, 33/34, 47/48, 61/62, 87/88 и 89. При определении тепловой нагрузки на системы кондиционирования приняты следующие значения теплопоступлений:
• от освещения – 15 Вт/м2;
• от каждого компьютера – 250 Вт;
• от солнечной радиации – по расчёту;
• от одного человека – 76 Вт;
• от технологического оборудования – по заданию технологов.
 |
 |
Помещения офисов и апартаментов оборудуют центральными системами кондиционирования воздуха, что обеспечит подачу в обслуживаемые помещения наружного воздуха в объёме санитарной нормы из расчёта 60 м3/ч на человека в офисах и 100 м3/ч на человека в апартаментах. В помещения подаётся воздух от центральных установок, подогретый, охлаждённый или увлажнённый в зависимости от требования к помещениям и от периода года. Для отдельных систем предусматриваются теплообменники с промежуточным теплоносителем для рекуперации тепла. Для помещений с временным пребыванием людей (менее 2 ч.) обеспечивается подача наружного воздуха в объёме 20 м3/ч на человека, в остальных помещениях – по нормативу. Удаление воздуха из офисов и апартаментов осуществляется за счёт совместной работы вытяжки из санузлов и систем общеобменной вытяжной вентиляции. При этом объём подаваемого в помещения воздуха на 20 % превышает суммарный объём удаляемого. Снятие избыточных тепловыделений и поддержание оптимальной температуры внутреннего воздуха в каждом помещении осуществляется за счёт использования вентиляторных доводчиков (фэнкойлов) с подачей тепло/холодоносителя по четырёхтрубной схеме.
Ресторан на 95 этаже объединит два зала по 170 посадочных мест каждый, бар на антресоли, а также производственные и вспомогательные помещения. В залах для посетителей установят системы кондиционирования воздуха, производительность которых определена из расчёта частичной ассимиляции теплопоступлений от людей, остывающей пищи, солнечной радиации и освещения. При этом объём воздуха, подаваемого в каждый обеденный зал, составляет не менее 60 м 3/ч на человека. Раздача воздуха в обеденные залы будет осуществляться частично через фальшпол в зоне витражей, а частично – в верхнюю зону со стороны производственных помещений. Удаление воздуха – из верхней зоны и из горячего цеха. Самостоятельная приточная установка на 89 этаже (смотровая площадка) обеспечит двухступенчатую очистку, подогрев в холодный период и охлаждение в тёплый период года наружного воздуха в объёме 1,5-кратного воздухообмена. При этом расход воздуха на одного посетителя составляет не менее 20 м3/ч при максимально возможном заполнении этажа (350 человек). Удаление воздуха будет происходить через санузлы и систему общеобменной вытяжки. Ассимиляцию значительных теплопоступлений от людей, солнечной радиации и освещения выполнят дополнительные воздухоохладители в технических помещениях 89 этажа.
Вентиляционные камеры с вентустановками размещены по периметру технических этажей. Для исключения попадания вытяжного воздуха в приточные и вытяжные устройства разнесены по разным фасадам. Все технические этажи обеих башен обрамлены фасадной решёткой. Подача воздуха в безопасные зоны, размещаемые на технических этажах, предусматривается: в период заполнения – из расчёта обеспечения скорости истечения воздуха через одну открытую дверь защищаемого помещения не менее 1,5 м/с; после заполнения – при закрытой двери с подогревом приточного воздуха в электрокалорифере.
Холодоснабжение. От центрального холодильного пункта (ЦХП), расположенного в техническом бункере на минус втором этаже, осуществляется холодоснабжение комплекса «Федерация». Общая холодильная мощность установок составляет 35 000 кВт – это семь чиллеров мощностью по 5 000 кВт. В качестве холодоносителя используется охлажденная вода с температурой от 6 до 12 °C. Из ЦХП происходит снабжение холодом обеих башен. Для оборотного водоснабжения чиллеров применяются орошаемые градирни закрытого типа с функцией свободного охлаждения (фрикулинг) в зависимости от температуры наружного воздуха. Градирни (всего – 8 шт.), устанавливаются в технических помещениях на уровне 5 и 6 технических этажей, с горизонтальным забором воздуха через шумоглушитель на фасаде здания и вертикальным выбросом через кровлю 6 этажа. В целях уменьшения гидростатического давления в зоне обслуживания система холодоснабжения зонирована по высоте. Присоединять потребителей холода будут по независимой схеме через промежуточные индивидуальные холодильные пункты (ИХП), расположенные на технических этажах, с учётом гидростатического давления, не превышающего для фэнкойлов 10 бар, а для теплообменников центральных кондиционеров – 16 бар. В каждом ИХП будут группы теплообменников и насосного оборудования. Система холодоснабжения полностью автоматизируется и диспетчеризируется.
Для обеспечения комфортных параметров внутреннего воздуха в помещениях офисов и апартаментов в качестве дополнения к системе отопления предусматривается система теплоснабжения фэнкойлов по четырёхтрубной схеме. Расчётная тепловая нагрузка на систему принята равной 30 % от суммы расчётных теплопотерь этажа и, соответственно, зоны обслуживания. Подача теплоносителя к фэнкойлам осуществляется по отдельным стоякам от распределительных коллекторов промежуточных ИТП до входа в обслуживаемые помещения. Установка фэнкойлов выполняется собственниками или арендаторами.
 |
 |
Для холодоснабжения потребителей башни «Восток» предусмотрены две самостоятельные ветки транзитных трубопроводов диаметром 530 мм от холодильного центра до технического этажа на 5 уровне. Первая ветка обслуживает зону с минус пятого по 33 этаж, вторая ветка – верхнюю зону выше 33 этажа.
Шахта для транзитных магистралей трубопроводов имеет стеснённые габариты и не может принять нагрузки от всех трубопроводов, проходящих в ней. После проведённых расчётов суммарных нагрузок решили использовать для компенсации температурных изменений трубопроводов специальные сильфонные компенсаторы со сложной конструкцией разгруженного типа. Данные компенсаторы имеют минимальные габариты по сравнению с аналогами и полностью соответствуют как динамическим, так и статическим параметрам эксплуатации трубопроводов.
Особенностью данных компенсаторов является их сложная конструкция по принципу «сильфон в сильфоне», что не позволяет передавать распорные усилия от работы компенсаторов на элементы креплений трубопроводов и, в свою очередь, сохраняет заданную несущую способность здания. Холодоноситель (охлажденная вода), доходя до технического этажа, на 87–88 этажах теряет в каждом теплообменнике 2 °C и достигает температуры 14 °C. Поэтому снять теплоизбытки помещений фэнкойлами с такими параметрами холодоносителя не представляется возможным. В связи с этим для обеспечения комфортных условий в помещениях верхних этажей обустроили дополнительный холодильный центр, который обслуживает верхние этажи с 81 по 95. Этот холодильный центр размещается на 87 и 88 технических этажах. В верхней зоне башни устанавливают две независимые системы холодоснабжения:
• холодоснабжение от ЦХП всех центральных кондиционеров, размещаемых на технических этажах, а также фэнкойлов по 80 этаж;
• холодоснабжение фэнкойлов с 81 по 95 этаж от дополнительного холодильного центра на 87 и 88 технических этажах.
Дополнительный холодильный центр. Предназначен центр для круглогодичного снабжения холодом систем кондиционирования и выработки теплоты для догрева воды системы ГВС в тёплый период, а также для получения горячей воды в переходный период для теплоснабжения фэнкойлов. Холодопроизводительность в летнем режиме составляет 2 500 кВт на фэнкойлы; в зимнем режиме (режим «свободного холода») – 840 кВт – только на фэнкойлы зон с постоянным выделением тепловой энергии. Температура теплоносителя колеблется от 10 до 15 °C. Перепад температуры воздуха у потребителя равен 5 °C. Так как в тёплый период года температура греющей воды для ГВС на 87–88 этаже после потерь температуры в каскадных теплообменниках не позволяет обеспечить требуемую степень нагрева воды системы ГВС верхней зоны, а электрический догрев требует значительного количества электроэнергии и наличия массивных накопительных ёмкостей, в процессе разработки дополнительного холодильного центра была выбрана схема с утилизацией теплоты конденсаторов холодильных машин для догрева горячей воды. Для обеспечения высокой температуры нагрева от 45 до 61 °C в проекте использованы тепловые насосы «вода – вода», одновременно осуществляющие как нагрев воды для ГВС, так и её охлаждение для нужд потребителей в испарителе. Общая теплопроизводительность холодильного центра (количество утилизируемой теплоты) составляет 860 кВт. Для обеспечения необходимых расходов холода подобрано следующее оборудование:
• две холодильные машины внутренней установки без конденсаторa;
• две холодильных машины «вода – вода» с водяными конденсаторами, используемыми для догрева воды системы ГВС в летний период;
• четыре конденсатора и четыре сухих охладителя, как для охлаждения гликолевого контура конденсаторов тепловых насосов в теплый и переходный периоды года, так и для режима «свободного холода» в холодный период.
Холодильный центр разделён на две части – зону А и зону Б с одинаковым набором основного оборудования, гидравлически объединенные в общую систему теплохолодоснабжения. Указанная компоновка позволяет упростить монтаж оборудования и получить отдельные независимые подсистемы для увеличения надёжности системы в целом.
Выбор холодильных машин с выносными конденсаторными блоками не случаен. Применение непосредственного охлаждения конденсирующегося фреона наружным воздухом позволяет исключить промежуточный теплоноситель между воздухом и фреоном, повысить температуру конденсации, минимизировать температурные потери на передачу теплоты и, как следствие, существенно сократить расход воздуха на охлаждение конденсаторов. Кроме того, исключаются циркуляционные насосы контура водяного охлаждения конденсатора, что позволяет снизить общее энергопотребление холодильного центра.
Также для воздушного охлаждения конденсаторных блоков частично используется вытяжной охлажденный воздух из помещений. Все эти решения позволяют повысить энергетическую эффективность системы холодоснабжения, а также уменьшить площадь фасадной решетки. Сокращение площади воздухозабора было одним из определяющих факторов при выборе технического решения, так как увеличение габаритов проёмов в рассматриваемых условиях невозможно. Холодильные машины оснащены собственной системой управления и автоматики, обеспечивающей эксплуатацию холодильных машин в расчётном режиме и предусматривающей автоматическую защиту агрегатов. Система управления холодильных машин интегрирована в общую систему управления дополнительным холодильным центром. Контролируется и обрабатывается масса параметров, получаемых от внешних устройств и датчиков, от контроллеров холодильных машин, на основании чего происходит автоматическое переключение режимов работы холодильного центра, оптимизируется распределение нагрузки по отдельным частям системы, производится ротация рабочего и резервного оборудования, регулирование параметров теплоносителя и др.
Распределение охлаждённой воды по потребителям осуществляется от сборно-распределительных коллекторов при помощи двух насосных групп. Насосы оборудованы регуляторами частоты вращения двигателей в зависимости от перепада давления на входе и выходе из насосов. Таким образом, может осуществляться регулирование расхода теплоносителя в широких пределах в зависимости от потребности здания в холоде. Работоспособность холодильных машин сохраняется при минимальном потреблении холода, имеется возможность полностью исключать отдельные группы потребителей, устанавливать счётчики расхода холода на выделенные зоны и ещё многое другое.●
Литература
1. Смирнова И.Н., Шилкин Н.В. Высотный комплекс «Башня Федерация» // АВОК.2015. No 4. 2. Смирнова И.Н., Шилкин Н.В., Ефремов М.Н. Комплекс «Федерация». Системы вентиляции, кондиционирования и холодоснабжения башни «Восток» // АВОК.2015. No 7.
ОБ АВТОРАХ
Ирина Николаевна Смирнова – генеральный директор ООО «Проектное бюро ˝Римакс˝».
Николай Васильевич Шилкин – канд. техн. наук, профессор МАрхИ.
Михаил Николаевич Ефремов – инженер, НП «АВОК»
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
«Бурдж-Халифа». На рекордной высоте высоких технологий
Le Hive – улей высоких технологий
«Пулково Скай»: новые стандарты комфорта микроклимата
инновационные технологии , Инженерные системы
zvt.abok.ru
