Основы строительного дела - В.В.Беляков. Основы строительного дела
Скачать 1.03 Mb.
|
Глава 2. Экологические проблемы, вопросы энергосбережения, их взаимосвязьВ XXI век человечество вступило обремененное массой экологических проблем. Над планетой нависла угроза экологической катастрофы, охрана окружающей среды (куда, естественно, входят и земельные ресурсы) превратилась в глобальную проблему, которая охватывает весь мир, затрагивает интересы всех стран и народов. Не менее важны и вопросы энергосбережения. Эти две проблемы довольно тесно взаимосвязаны, они представляют на сегодня наиболее важную общечеловеческую задачу. Сохранение и воспроизводство природных ресурсов, более экономное расходование запасов углеводородного топлива, бережное отношение к природе - составная часть развития производительных сил. В свое время знаменитый селекционер и ученый И.С. Мичурин сказал: «Нам нельзя ждать милостей от природы, взять их у нее - наша задача!». С грустью и тревогой сейчас это крылатое выражение можно перефразировать: «Нам нельзя ждать милости от природы после того, что мы с ней сделали». Неумеренное употребление пестицидов и ядохимикатов в сельском хозяйстве, усиливающееся закисление почв приводят к снижению урожайности, болезням растений, снижению их сохранности. Над планетой витает и более серьезная угроза - потепление климата. За последние 40 лет средняя температура на Земле повысилась на 1°С. Ученые с тревогой отмечают таяние ледников на «шапках» Земли - Северном и особенно Южном полюсах, раздаются тревожные голоса о повышении уровня Мирового океана, что может привести к затоплению прибрежных населенных пунктов и даже стран; появились первые признаки опустынивания (по сути омертвления) пахотных земель на таком густонаселенном континенте как Европа. Одной из причин создания «парникового» эффекта является бесконтрольный выброс продуктов сжигания углеводородного топлива и в первую очередь углекислого газа (СО2 ). Следует отметить, что за счет сгорания углеводородного топлива (газ, нефть, каменный уголь) человечество вырабатывает около 90% электрической и тепловой энергии (по различным оценкам доля электроэнергии, получаемая за счет энергии воды, составляет от 8 до 13%). В нашем городе около 67% загрязнений атмосферного воздуха дают автомобили. Какова же роль строителей эксплуатационников в вопросах электро- и -теплосбережения ? Приблизительные оценки свидетельствуют о том, что около четверти тепла, вырабатываемого для отопления зданий, практически уходит на отопление наружного воздуха. И в этом отношении Россия, можно сказать, «впереди планеты всей». В настоящее время требования к энергоэффективности отечественных зданий и сооружений сопоставимы с нормативными показателями Швеции и Канады. Однако в России на отопление квадратного метра площади жилья все еще тратится 55 кг. у.т., в то время как в Швеции только 18 кг. у.т. Новые теплотехнические требования, принятые в РФ, заставляют пересматривать существующие конструктивные решения ограждающих конструкций и применять при строительстве и реконструкции жилья новые энергоэффективные материалы и технологии. В 1995 г. Госстрой РФ издал постановление об увеличении термического сопротивления наружных ограждающих конструкций (наружные стены, чердачные перекрытия) с 1996 г. в 1,75 раза, а с 2001 г. - в 3,5 раза. А это значит следующее. До 1995 г. наружные стены домов из силикатного и керамического кирпича строились толщиной 64 см. (2,5 кирпича). Чтобы удовлетворить новые требования по теплозащите кирпичные стены необходимо возводить толщиной 130 см. и более. Совершенно очевидно, что по пути «утолщения» наружных стен пойти нельзя, необходимо их новое конструктивное решение. В настоящее время возводятся здания с наружными стенами, более совершенными в теплотехническом отношении. Широко применяются многослойные конструкции наружных стен, в середину которых закладываются эффективные утеплители в виде минераловатных или им подобных плит. Одна из центральных задач промышленности строительных материалов – резкое увеличение производства эффективных теплоизоляционных материалов. Пока же мы выглядим в этом отношении довольно непривлекательно, что показано в табл. 1. Т а б л и ц а 1 Объем выпуска теплоизоляционных материалов на 1000 чел. населения.
По прогнозным оценкам потребность в теплоизоляционных материалах в России к 2010 году должна увеличиться примерно в 6 раз. В настоящее время все более широко производят стеновые и теплоизоляционные материалы из ячеистых бетонов, к которым относятся пенобетоны и газобетоны. Большие потери тепла происходят через оконные проемы. До упомянутого выше Постановления Госстроя РФ в строительстве отапливаемых зданий у нас применялось двойное остекление, что служило причиной больших неоправданных потерь тепла. Более того, во многих зданиях неправильно или небрежно осуществляется остекление оконных переплетов, стекла часто ставятся не на замазку. А как показывают расчеты, непромазанные стекла равносильны по теплопотерям открытой форточке. В настоящее время положение поправляется - во всех вновь строящихся и реконструируемых отапливаемых зданиях применяется тройное остекление, что позволяет значительно понизить теплопотери через оконные проемы. Широко внедряются пластмассовые и металлические оконные переплеты, в которых используются резиновые уплотнители стекол. Большие теплопотери происходят в трубопроводах в земле при подаче горячей воды к зданиям. В конечном итоге это приводит к перерасходу топлива, а, следовательно, к дополнительным выделениям в атмосферу продуктов его сгорания со всеми вытекающими последствиями. Кроме создания «парникового» эффекта продукты сгорания углеводородного топлива при соединении с влагой воздуха образуют кислоты, которые, в свою очередь, кроме ущерба сельскому хозяйству (закисление почв), приводят к интенсивной коррозии различных металлических деталей, применяющиеся для соединения сборных железобетонных конструкций, трубопроводов и т.п. Серьезнейшей проблемой является утепление уже эксплуатирующихся, ранее построенных отапливаемых зданий, площадь которых составляет около 4,5 млрд. м2, из них 2,5 млрд.м2 – жилые здания. Как видим, проблем достаточно, их количество будет нарастать и в их разрешении важная роль принадлежит строителям всех специальностей. Насколько серьезна проблема энергосбережения и снижения выбросов в атмосферу продуктов сжигания углеводородного топлива (а это, в основном, нефть, мазут, природный газ) свидетельствуют такие факты. В 1992 г. ООН была принята Рамочная конвенция об изменении климата, которую приняли 166 стран, включая Россию, в соответствии с которой они обязались не губить природу и всячески бороться с глобальным потеплением и парниковым эффектом. В 1997 г. в японском городе Киото был принят протокол к этой Конвенции, согласно которому каждая из стран-участниц получила право выбрасывать в атмосферу строго определенное количество парникового газа (это в основном СО2 -углекислый газ), причем год от года сокращать его. Согласно этому в 2008 - 2012 годах развитые страны должны сократить выбросы парникового газа, по крайней мере на 5% по сравнению с уровнем 1990 г. Исходя из сказанного выше, можно предположить, что инженерно -техническим работникам строительного профиля необходимо быть готовыми к выполнению очень серьезных задач как в области строительства и производства строительных материалов, так и при эксплуатации уже построенных различных зданий и сооружений. |