авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
-- [ Страница 1 ] --

ПРОМЫШЛЕННАЯ

БЕЗОПАСНОСТЬ

ВСЕРОССИЙСКАЯ

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ

Сборник статей студентов, магистрантов,

аспирантов и молодых ученых

Министерство образования и науки Российской Федерации

Министерство образования и науки Республики Марий Эл

Приволжское Управление Федеральной службы по экологическому,

технологическому и атомному надзору

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Марийский государственный технический университет»

ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Сборник статей студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых (по материалам Всероссийской научно-технической конференции с международным участием) Йошкар-Ола МарГТУ УДК 331. ББК 30. П Программный комитет:

председатель: Романов Е.М. – д-р с.-х. наук, профессор, ректор МарГТУ;

сопредседатель: Иванов В.А. – д-р ф.-м. наук, профессор, проректор по научной работе и инновационной деятельности МарГТУ;

д-р техн. наук Асадов Х.Г., д-р техн. наук Глухов О.А., д-р техн. наук Даутов О.Ш., д-р техн. наук Минаков Ю.А., канд. техн. наук Петухов И. В., канд. техн. наук Стешина Л.А., Бобров Е.И., Галиев Н.С., Пивень А.А.

Промышленная безопасность: сборник статей студентов, П 81 магистрантов, аспирантов и молодых ученых (по материалам Всероссийской научно-технической конференции с международ ным участием. – Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2011. – 164 с.

ISBN 978-5-8158-0840- Сборник включает научные материалы Всероссийской конференции «Промышленная безопасность», проводившейся 21 23 декабря 2010 года в г. Йошкар-Оле.

Сборник предназначен для преподавателей, аспирантов и студентов, исследователей широкого круга проблем современного общества.

УДК 331. ББК 30. ISBN 978-5-8158-0840-9 © Марийский государственный технический университет, СОДЕРЖАН И Е СЕКЦИЯ № ПРОБЛЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СОВРЕМЕННОМ ОБЩЕСТВЕ Морокина Г.С., Сергеев М.М., Морокина Е.В., Порозов И.Н.

Проблема учета дозовых нагрузок при использовании современных установок досмотра........................................................... Тихерина-Борисенко Ханет Технологии ликвидации разливов нефти в Мексиканском заливе........ Толпышева С.В.

Проблемы обеспечения управления безопасностью на железнодорожном транспорте............................................................ Курасов П.А.

Методы исследования профессионально важных качеств человека-оператора................................................................................. СЕКЦИЯ № ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА. УПРАВЛЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЕКТАМИ Агаев И.Х.

Метод радиационного расчета многослойной модели атмосферы над промышленными зонами................................................................. Алиева Е.Н., Мамедов А.Я.

Текстурно-спектральный метод дистанционного определения промышленно загрязненных участков................................................... Гараев В.М.

Частотно-триангуляционный способ акустической локации................ Едельсков Д.С., Сафиуллин Н.З.

Экологический контроль при проектировании радиоэлектронных средств..................................................................... Ибрагимов Э.А.

Оптимизация сетевых аэрозольных измерений в зонах техногенного загрязнения атмосферы................................................... Кунаев И.Н.

Анализ экологических последствий аварийных разливов нефти на нефтепроводах................................................................................... Раджабли Р.Т.

О возможности появления повышенной приземной ультрафиолетовой радиации из-за облачности...................................... Федюк Р.С.

Экологические предпосылки использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии в Приморском крае.................... Федюк Р.С.

Аспекты строительства гелиозданий для условий муссонного климата............................................................................... Джалилов С.Б.

Метод измерения малых газов атмосферы с учетом динамики промышленного аэрозольного загрязнения............................................ Kostadin Kostadinov Influence of foliar spray on the rate of assimilation of n in eggplant (solanum melongena l.)............................................................................ СЕКЦИЯ № ИНДУСТРИАЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, РИСК-МЕНЕДЖМЕНТ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ Полупан А.В., Казимиров А.В.

Управление отработанными ступенями ракет-носителей на этапе спуска, используя энергетические возможности невыработанных остатков компонентов ракетного топлива.................. Сафиуллин Н.З., Соловарова М.Н., Филиппова А.А.

Уменьшение рисков специальной сортировкой чип-резисторов.......... Силаев А.В.

Атрибутивный риск как оценка экологических условий проживания населения в мегаполисах................................................... Курасов П.А Использование моделей рабочей памяти для исследования операторской деятельности.................................................................... СЕКЦИЯ № ТЕХНИЧЕСКИЕ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Зубов А.А., Алиев М.Т.

Техническое и программное обеспечение для оценки эффективной деятельности человека.................................................... Дегтярев Н.В.





Технические и программные средства измерения инерционности слуховой системы человека-оператора.................................................. Глушкова М.Г.

Программно-аппаратная реализация и моделирование оператора человеко-машинных систем управления................................................ Репин Д.С.

Способы определения функционального состояния операторов транспортных средств............................................................................ Зейналов М.З.

Использование латинских квадратов для обеспечения безопасности информации на предприятии........................................... Наумов И.С.

Средства обеспечения пожарной безопасности многослойных материалов..................................................................... Немцев А.Н.

Роботизированная ячейка на базе промышленного робота МП-9С....... Силаев А.В.

Оценка вклада объектов энергетики в загрязнение атмосферного воздуха с учетом специфики мегаполисов..................... Силаева П.Ю.

Виртуальный тренажёрный комплекс по экологической и промышленной безопасности............................................................. Кузнецова Е.Н.

PRO Engineer и промышленная безопасность....................................... Курбангалиев Р.Н.

Система управления прецизионным шаговым двигателем................... Танрывердиев И.О., Савиных А.Б.

Экспертная система управления сложными техническими объектами................................................................................................ СЕКЦИЯ № СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ Голубева А.О.

Мониторинг заказов промышленного предприятия при переходе к адаптивным системам управления............................. Зубов А.С., Дегтярев Н.В.

Распределённая система мониторинга вентиляционных установок... Светлорусов М.А., Полупан А.В.

Повышение точности дозирования высококипящих компонентов ракетных топлив ракет космического назначения............................... Шевченко А.В.

Методика мониторинга технического состояния насосных агрегатов заправочного оборудования стартового комплекса.............................. Семёнова Ю.Ю.

Система автоматизированного позиционирования видеокамеры......... Кошкин В.В.

Цифровые технологии в измерительных цепях АИИС....................... Ковалева Е.В.

Разработка процедуры диагностирования цифрового устройства по последовательной шине с использованием сжатия информации... Павловский А.А., Турашев Е.О.

Применение технологий и систем виртуального присутствия в медицине............................................................................................ Полушин А.С.

Системы контроля доступа.................................................................. Смотрин К.А.

Использование ненормируемых параметров частичных разрядов для диагностирования высоковольтной полимерной изоляции.......... Усманов Е.Х.

Дистанционное управление освещением............................................. Казаков Ю.Б., Шумилов Е.А., Горшков Р.Г.

Электромагнитная совместимость частотно-регулируемых электроприводов.................................................................................... СЕКЦИЯ № УЧАСТНИК МОЛОДЕЖНОГО НАУЧНО-ИННОВАЦИОННОГО КОНКУРСА («У.М.Н.И.К.») Баев А.А.

Система оптимизации хирургического доступа по томографическим данным............................................................... Гарипова Ю.Е., Егошин Е.А.

Решение задачи интраоперационной навигации хирургического инструмента при проведении трансуретральной резекции предстательной железы......................................................................... Грибин А.А.

Разработка вариконда на основе плёнок BATIO3 и SRTIO методом ВЧ магнетронного распыления.............................................. Григорьевых Е.А., Брюхова М.Е., Толстов Н.М.

Многоканальная система передачи данных с повышенной пропускной способностью на базе комплекснозначных сигналов...... Желонкин А.Ю.

Программный комплекс измерения вертикального ПЭС ионосферы с помощью навигационного приемника NOVATEL FLEX PAK V2 систем ГЛОНАСС, GPS.............................. Облопов А.А., Ипатов Ю.А.

Персональная система анализа дорожно-транспортной обстановки в реальном времени.............................................................................. Павловский А.А, Интеллектуальная система человеко-машинного зрения.................... Репин Д.С.

Разработка тренажера для операторов транспортных средств........... Сливин Д.С.

Разработка технологии изготовления фильтров на ПАВ на основе нанокристаллических плёнок ALN и ZNO.......................... Тимошенко П.В., Ржавина Т.В., Целищева Н.В.

Программная реализация обработки эндоскопических изображений и постановки диагноза......................................................................... Турашев Е.О.

Применение технологии виртуального присутствия в системах обеспечения безопасности................................................. Христофоров А.А.

Исследование биологических экосистем с использованием автоматических многоканальных информационно-измерительных систем и комплексов............................................................................. Батухтин Д.М., Афанасьев С.В., Смирнов А.С., Яппаров Д.Ф., Поздеев Д.А.

Комплексная оценка состояния бодрствования водителя.................... Милочкин А.Ю., Дедов А.Н.

Радиомодуль для навигационного мониторинга подвижных объектов............................................................................ Аюпова Э.Ш., Дедов А.Н.

Беспроводная технология мониторинга состояния здоровья будущих мам.......................................................................... CЕКЦИЯ № ПРОБЛЕМЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СОВРЕМЕННОМ ОБЩЕСТВЕ Морокина Г.С., Сергеев М.М., Морокина Е.В., Порозов И.Н.

Северо-Западный государственный заочный технический университет, г. Санкт-Петербург ПРОБЛЕМА УЧЕТА ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СОВРЕМЕННЫХ УСТАНОВОК ДОСМОТРА Гамма и рентгеновское излучение широко применяется при контроле в различных отраслях промышленности. Несмотря на свою высокую стоимость, этот метод имеет преимущества: сохранение результатов контроля в виде рентгеновских пленок или других носителей длитель ное время. Высокая энергия и интенсивность применяемого излучения требует тщательного контроля дозовых нагрузок на персонал и на об следуемый объект.

В современных условиях повышенного терроризма досмотровые ус тановки устанавливаются в различных пунктах контроля, что вызывает повышенное внимание к вопросам обеспечения безопасности при экс плуатации приборов, использующих ионизирующее излучение, в част ности, импульсное излучение высокой энергии и высокой энергетиче ской локализации.

Целью данной работы является классификация радиационных воз действий в зависимости от энергии излучения и типа переноса радиаци онных воздействий на соседние участки тканей.

Исследования посвящены проблемам связанным с применением ис точников радиации высокой энергии и высокой ионизации. На протяже нии длительного времени нормы радиационного воздействия претерпе вают изменения по мере изучения радиационного воздействия на насе ление.

В дефектоскопии как правило используются источники ионизирую щего излучения с энергией от 200 кэВ до 1.5 МэВ и выше. Так, напри мер: Ir192 имеет энергетическую компоненту E=0.488 кэВ, и Co60:

E=1.17 МэВ, E=1.33 МэВ. В данном случае, фотоэффект как тип взаи модействия излучения с веществом, играет уже незначительную роль, а другие эффекты имеют большое значение: Комптоновское рассеяние и эффект образования пары.

В общем случае процесс взаимодействия излучения с веществом ха рактеризуется дуализмом свойств электромагнитного излучения: неко торые свойства описываются волновой теорией, а другие квантовой.

При применении высокоэнергетических источников для контроля присутствуют практически все физические процессы: фотоэффект, коге рентное рассеяние, некогерентное рассеяние, эффект образования пары при энергии больше 1,2 МэВ.

В общем случае линейный коэффициент ослабления излучения m описывается формулой:

m = t + d ког + d =нк + c, где t - линейный коэффициент поглощения, вызванный фотоэффектом, d ког, d=нк - линейный коэффициент поглощения, вызванный когерент ным и некогерентным рассеянием, c - линейный коэффициент поглощения, создаваемый эффектом об разования пар [2]. Массовый фактор линейного поглощения когерентной составляющей не зависит от длины волны первичных электронов и от поглощающих свойств исследуемого материала.

dког = 0. dког = m Таким образом, выше рассмотрены основные радиационные харак теристики, влияющие на материал. Очевидно, что если характеристиче ские спектры для изотопа Cо60 имеют две компоненты E=1.17 МэВ и E=1.33 MэВ, то в данном случае эффект образования пар превалирует.

Тем не менее, большинство рентгеновской техники, используемой как в медицине, так и в таможенной практике, имеет энергию E 200 кэВ.

Результаты наблюдения над воздействием излучения на людей может быть разделено на три группы:

- население, которое попало под воздействие атомных аварий или проживающее в зоне атомных станций, - население, которое подвергается радиационному воздействию при рентгенологических исследованиях или рентгенотерапевтических лече ниях, - профессиональный персонал, который контактирует с ионизирую щим излучением, имеющим ограниченное облучение согласно Норм радиационной безопасности НРБ-99.

Такое разделение оправдано с медицинской точки зрения и при пла нировании облучения с соблюдением основных принципов нормирова ния.

Доза облучения персонала А 20 мЗв в год имеет значение при ис пользовании традиционных источников контроля. Применение же но вых технологий контроля требует развития дозиметрических методик и средств контроля высокоэнергетических и высоко ионизирующих излу чений. Тщательное изучение воздействия малых доз излучения, но дли тельное время, вызывает иную трактовку дозовых пределов, величину и время воздействия возможно будет корректировать в ту, или иную сто рону.

Для малых доз радиации (меньше чем 0,5 Зв, Зиверт) индивидуаль ный риск имеет вид:

r = p(E)r EE, где r – индивидуальный риск, E – индивидуальная эффективная доза, p(E) - вероятность получения эффектов, вызванных воздействием дозы E, rE – фактор риска появления серьезных болезней, рака и т.д., где rE =5.6*10 1/человеко-Зиверт для профессионального пер сонала, rE =7.3* 10 2 1/человеко-Зиверт для населения.

Такое разделение позволяет выявить особенности воздействия излу чения на персонал А, использующий различные источники источники излучения. Исследование населения, проживающего в регионах с по вышенным уровнем радиации, позволяет выявить воздействие малых доз, так называемого, эффекта Петко[3], который характеризует воздей ствие малых доз облучения на мембранном уровне. Такое воздействие описано в литературе и имеет место при длительном воздействии излу чения, и в данном случае наиболее чувствительным местом являются мелкие сосуды. Изменения в мелких сосудах негативно влияют на кро воснабжение, работу капилляров, обмен внутри тканей и т.д.

Таким образом, уменьшение рисков воздействия излучения должно сочетаться с целесообразностью применения данного вида излучения.

Литература 1. Радиация: дозы, эффекты, риск / под ред. Ю.А. Банникова. – М.: Мир, 1988. – 320 с.

2. Радиационная безопасность: Экология - Атомная энергия. Международ ная конференция. – СПб., 2001. – 368 с.

3. НРБ-99. Нормы радиационной безопасности-99. СП. 2.6.1. 758-99. – М.:

Минздрав России, 1999. – 87 с.

Тихерина-Борисенко Ханет Российский университет дружбы народов, г. Москва ТЕХНОЛОГИИ ЛИКВИДАЦИИ РАЗЛИВОВ НЕФТИ В МЕКСИКАНСКОМ ЗАЛИВЕ Аварийные разливы нефти в акватории Мексиканского залива с каж дым годом становятся всё более опасными для экологии района из-за перехода эксплуатации нефтяных ресурсов с глубоководных на сверх глубоководные зоны, что усугобило сложность и опасность морских разработок, учитывая то что сверхглубоководное бурение ещё недоста точно изучено и разработано из-за сложностей, связанных с высоким давлением воды на таких глубинах. Так при аварии на "Ixtoc-I" в 1979 г.

остановка потока нефти с одновременными очистительными действия ми заняла почти 9 мес., и в акваторию за это время попало, по расчётам мексиканской нефтекомпании PEMEX, за 281 дня, пока не закрыли скважину, 3,1 млн. барр. нефти [3]. А в результате недавней аварии, про исшедшей в этом году на Deepwater Horizon (BP), перекрытие потока нефти заняло больше 3 месяцев, и за эти 105 дней в океан вытекло 4 млн. барр. нефти [2]. Последняя экологическая катастрофа показала, что на сегодня не существует эффективного способа реагирования на морской разлив нефти крупного масштаба в условиях акватории Мекси канского залива, а нефтяные компании из-за не подготовки к разливам таких масштабов ведут работы по ликвидации результатов разлива пу тём проб и ошибок.

Основные способы ликвидации аварийных разливов в Мексиканском залив - остановка потока нефти с одновременными очистительными действиями: локализация пятен нефти боновыми заграждениями тяжё лого типа и сбор нефти механическими средствами;

ликвидация разлива с помощью физико-химических и биологических средств;

защита бере говой полосы или самоочищение ее естественным путем, защита рай онов высокой экологической ценности. Вдоль мексиканского побережья акватории находятся много заповедников и туристических зон. Физиче ское удаление нефти с поверхности воды снижает угрозу для птиц и млекопитающих в прибрежных водах и на побережье.

Использование методов и средств механического сбора нефти наибо лее приемлемо с точки зрения уменьшения влияния вредных последст вий нефтяного разлива на флору и фауну акватории. Но механическими средствами удается собрать не более 20% от общего количества разли той нефти. Кроме того, нефтесборные системы не ликвидируют полно стью окруженное бонами пятно нефти, так как нефть продолжает рас пространяться и вновь покрывает очищенную поверхность, а при сни жении толщины нефтяной плёнки эффективность механических мето дов значительно снижается [4]. А при сложных гидрометеорологиче ских условиях в акватории Мексиканского залива (сезон ураганов длит ся по несколько месяцев с особым обострением каждые 3-4 года) они практически бесполезны.

Одним из методов уничтожения нефтяной пленки в тех случаях при угрозе катастрофического загрязнения приоритетных зон - диспергиро вание с помощью специальных препаратов. Средства диспергирующего действия образуют эмульсии нефти в воде, способные рассеиваться в поверхностном слое воды и сохраняться не разрушаясь до полного био химического окисления нефти [4]. Применение диспергентов с воздуха позволяет распылять их и в штормовую погоду, когда невозможно ис пользование средств механического сбора нефти. Сильное волнение моря способствует быстрому перемешиванию и разбавлению дисперги рованной нефти. В условиях сильного волнения отношение диспергента к нефти уменьшается до одной сотой [1]. В настоящее время создан об ширный ассортимент диспергентов. Однако при их использовании необ ходимо контролировать количество препаратов и последствия их приме нения.

Также возможно использование порошковых сорбентов, сохраняю щих плавучесть в течение длительного периода времени, это позволяет значительно увеличить резервы времени для проведения подготови тельных мероприятий и сбора нефти. Используются: препараты ограж дающего действия, локализующие нефтяной разлив путём образования твёрдого пористого сорбента непосредстаенно на водной поверхности;

средства собирающего действия, способствующие сокращению площа ди разлива и увеличению толщины слоя плавающей нефтяной плёнки, предотвращающие загрязнение побережья;

средства сорбирующего дей ствия, образующие агломераты при контакте с нефтью [4]. Биосорбенты можно применяться как автономно, так и в сочетании с традиционными средствами механического сбора. Распыление биосорбентов с судов ограничивается погодными условиями, а с помощью авиации - позволя ет начинать ликвидацию аварии при ветре до 25 м/сек, т.е. немедленно после разлива даже в штормовых условиях. Важно, что процесс биоде струкции нефти идет также в донных отложениях и береговой зоне, в том числе и в анаэробных условиях [1].

Еще один метод - контролируемое сжигание нефти, при котором пятно разлива сгорает довольно быстро и до 95% разлитой нефти унич тожается при этом. Однако это порождает вторичное загрязнение про дуктами горения. В качестве альтернативы предлагается использование лазерного излучения с длиной волны 10,6 мкм (например, разработка российских ученых) Весьма перспективно применение новой технологии с финансовой точки зрения. Так, стоимость одних судно-суток при механической ликвидации аварийных разливов составляет около 3 тыс. долл. (200 400 долл на 1 т нефти), а эксплуатации лазерного комплекса обойдется в несколько сотен долларов за сутки (примерно в 10 раз дешевле).

Таким образом, при возрастающих экологических рисках нефтедо бычи необходимо более серьезное внимание выбору технологий лик видации аварий. Для реализации цели уменьшения ущерба экологии Мексиканского залива необходимо использовать новейшие технологии учитывая специфику разливов нефти в акватории: масштабы разливов и тяжёлые климатические условия;

кроме этого необходимо проводить испытания этих средств в открытом море при разных погодных усло виях.

Литература 1. Воробьев, Ю.Л. Предупреждение и ликвидация аварийных разливов неф ти и нефтепродуктов / Ю.Л. Воробьев, В.А. Акимов, Ю.И. Соколов. – М.: Ин октаво, 2005.

2. Пресс-конференция: А. Книжников, координатор программы WWF России по экологической политике нефтегазового сектора. 28/06-2010. – Режим доступа:

http://ibl.ru/konf/130510/2.html 3. Informe de los trabajos realizados para el control del pozo Ixtoc I. El combate del derrame de petroleo y determinacion de sus efectos sobre el ambiente marino.

Programa coordinado de estudios ecologicos en la Sonda de Campeche. 1980.

4. Карабалин, У.С. Методы ликвидации и предупреждения аварийных ситуа ций при освоении месторождений углеводородного сырья / У.С. Карабалин. – Алматы: Эверо, 2008.

Толпышева С.В., Пермский государственный технический университет, г. Пермь ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ Железнодорожный транспорт составляет основу транспортной сис темы Российской Федерации и призван, во взаимодействии с другими видами транспорта, обеспечивать безопасное железнодорожное сооб щение как внутри страны, так и при международных перевозках. По этому проблема обеспечения безопасности была и остаётся одной из приоритетных задач ОАО «Российские железные дороги» [1].

Промышленная безопасность в чрезвычайных ситуациях – это со стояние защищенности населения, производственного персонала, объек тов национальной экономики и окружающей природной среды от опас ностей, возникающих при промышленных авариях и катастрофах в зо нах чрезвычайной ситуации. Обеспечение безопасности на начально конечных операциях перевозочного процесса является важной состав ной частью обеспечения безопасности перевозок грузов железнодорож ным транспортом в целом и имеет серьезное экономическое и социаль ное значение, являясь одним из существенных факторов престижа и привлекательности железнодорожного транспорта для грузоотправите лей и грузополучателей [2].

К сожалению, каждый четвертый случай нарушения безопасности движения допущен по вине дежурных по станции, в том числе сходы, аварии, крушения поездов [3]. В число основных причин брака, допус каемого дежурными по станции, входят неправильные действия при приготовлении поездных и маневровых маршрутов как в нормальных условиях, так и при нарушении действия устройств связи, сигнализации и управления. В результате неготовности персонала к событиям такого рода может возникнуть или развиться чрезвычайная ситуация с боль шим материальным ущербом и возможными человеческими жертвами и загрязнением окружающей среды. Поэтому проблема подготовки компе тентных специалистов по управлению безопасностью на железнодо рожном транспорте остаётся одной из самых актуальных.

Подготовка квалифицированных специалистов в области безопасно сти движения для железнодорожного транспорта и путей не общего пользования является главной задачей учебных заведений соответст вующего профиля. Имеющаяся в большинстве средних специальных учебных заведений тренажёрная база позволяет отрабатывать отдельные навыки управления безопасностью на основе простейших моделей про изводственных ситуаций. Однако тренажёры позволяют освоить только отдельные операции по поддержанию или восстановлению нормального режима движения, в то время как имеется необходимость моделирова ния комплекса взаимосвязанных ситуаций в их динамике. В Пермском центре обучения работников железнодорожного транспорта разработана серия моделей стандартных, нестандартных, а также штатных и не штатных ситуаций, возникающих в практике управления движением с целью обучения и повышения квалификации соответствующих специа листов.

В процессе отработки навыков на предложенном комплексе трена жеров обучаемый на начальном этапе неизбежно делает «операторские»

ошибки, но исправляя их, постепенно приобретает необходимый опыт управления безопасностью. При этом он постоянно несёт личную ответ ственность за каждое из принятых решений, так как неверное выполне ние хотя бы одной из операций в реальных условиях чаще всего ведёт к аварийным ситуациям.

Практически полная совокупность предложенных моделей произ водственных ситуаций позволяет заранее сформировать навыки управ ления безопасностью в стандартных и нестандартных ситуациях на учебном тренажерном комплексе. А проблема подготовки компетентных специалистов, готовых оперативно и ответственно принимать решения в реальной практике управления безопасностью движения, получает не обходимую теоретическую поддержку и возможность использовать со ответственно подготовленную практическую базу.

Литература 1. Якунин, В.И. Об основных итогах производственно-финансовой деятель ности ОАО «РЖД» и задачах по обеспечению эффективной работы компании / В.И. Якунин // Железнодорожный транспорт. – 2009. – № 1. – С. 2-6.

2. Кукушкин, А.И. Обеспечение безопасности функционирования организа ций межотраслевого промышленного железнодорожного транспорта [Эл. ре сурс] / А.И. Кукушкин // Транспортная безопасность и технологии. – 2010. – №1. – Режим доступа: http://www.transafety.ru.

3. Волков, А.Н. Повышать уровень обеспечения безопасности движения / А.Н. Волков // Железнодорожный транспорт. – 2008. – № 9. – С. 11-15.

Курасов П.А.

Марийский государственный технический университет, г. Йошкар-Ола МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО ВАЖНЫХ КАЧЕСТВ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА В последние несколько десятилетий отмечается чрезвычайно интен сивное внедрение во все сферы деятельности современного общества информационных технологий, что в свою очередь обуславливает все более увеличивающееся их влияние и на человека-оператора.

Следовательно, с развитием и усложнением технологий возрастает значение человеческого фактора на производстве. Очевидна необходи мость изучения этого фактора и учета его при разработке новой техники и технологических процессов, при организации производства и эксплуа тации оборудования. От успешности решения этой задачи зависит эф фективность и надежность эксплуатации создаваемой техники, функ ционирование технических устройств и деятельность человека.

Современные СЧМ обеспечивают работу в режиме так называемой «фоновой» автоматизации, когда цикл функционирования в принципе может быть выполнен автоматически, но достижение требуемой эффек тивности системы при этом не гарантируется. В этом режиме оператор СЧМ в основном занимается либо разбором конфликтных ситуаций, не предусмотренных комплексным алгоритмом применения СЧМ или не достаточно им поддержанных, либо корректировкой принятых автома тически решений, исходя из неформализуемых соображений.

В психологической системе деятельности особое место принадлежит профессионально важным качествам, которые выступают как внутрен ние характеристики человека-оператора и отражают внешние специфи ческие воздействия, выступающие в форме профессиональных требова ний к личности.

Деятельность операторов в различных системах различна. Hо каж дый ее вид обязательно включает в себя следующие стадии: прием, оценку и переработку информации;

принятие на основе этого соответст вующих решений;

действия по реализации этих решений;

контроль ре зультативности исполнения решений.

Деятельность оператора сопряжена со значительными нервно психическими нагрузками, требует быстроты и безошибочности выпол няемых действий и операций.

Оператору необходимы следующие профессионально важные каче ства:

1) развитая оперативная память;

2) быстрота мышления;

3) способность к длительной концентрации внимания;

4) умение выделить в информации главное;

5) точность и быстрота зрительного (слухового) восприятия;

6) точный глазомер;

7) координация движений руками;

8) аккуратность и ответственность.

Оценкой быстродействия оператора является время решения задачи, т.е. время от момента появления сигнала до момента окончания управ ляющих воздействий. Вместе с показателями быстродействия техниче ских элементов системы «человек-машина» этот показатель определяет быстродействие всей системы. Оценкой его является время прохожде ния информации по замкнутому кругу «человек-машина». Общими ка чествами в деятельности всех операторов являются: сбор, оценка и пе реработка информации о технических средствах, технологических и других процессах, динамических (изменяющихся) объектах;

принятие на основе оценки информации соответствующих операторских реше ний;

действия по реализации операторских решений;

контроль результа тивности.

В числе наиболее широко используемых для диагностики человека оператора используют методики: определение объема кратковременной памяти, скорости дифференцировочной зрительно-моторной реакции, устойчивости, объема и распределения внимания, линейного глазомера, склонности к риску, оперативной памяти, точности реакции на движу щийся объект, оперативного мышления, а также эмоциональной ста бильности, самоконтроля, нормативности поведения и фрустрационной тревожности по Кэттеллу [1].

Исследование точности и быстроты восприятия с помощью теста "Шкалы". На экране предъявляются шкалы различного вида, на которых цифрами отмечены только два-три деления. Испытуемый должен опре делить числовое значение одного указанного деления из числа, не поме ченных цифрами [2].

Исследование точности реакции на движущийся объект. Проводится с помощью измерений реакции на движущийся объект. На экране мони тора предъявляются "бегущий" сигнал и контрольная точка. Задача ис пытуемого нажать клавишу "0" в момент прохождения сигнала через контрольную точку.

Методика отличается от традиционной ее реализации, когда движу щийся объект в ответ на реакцию испытуемого останавливается. В ре жиме без обратной связи, когда движущийся объект не останавливается в ответ на реакцию испытуемого, показатели РДО характеризуют пре имущественно баланс процессов торможения и возбуждения, т.е. их уравновешенность, которая, исходя из данных литературы, имеет боль шую профессиональную значимость для операторов, деятельность ко торых характеризуется возможностью возникновения экстремальных ситуаций [3].

Таким образом мы рассмотрели набор методик тестирования про фессионально важных качеств оператора, которые позволяют судить о степени пригодности человека для работы на данной должности, а так же для исследования возрастно-стажевой динамики психофизиологиче ских профессионально-значимых качеств у операторов.

Выявлен ряд специальных тестов, позволяющих исследовать нали чие и развитие различных профессионально важных качеств.

Применение в тестировании современного психодиагностического инструментария, обеспечивающего надежное выявление недостоверных тестовых результатов и адекватное реагирование на факт их появления, не только позволит предотвратить зачисление кандидатов, не обладаю щих требуемыми характеристиками, но и будет способствовать повы шению качественного уровня потенциальных кандидатов, а также фор мированию их отношения к процедуре отбора как справедливой и объ ективной.

Результаты работы получены при поддержке гранта РФФИ 10-08 97019р_поволжье_а "Развитие теории адаптивного интерфейсного со гласования человека с технической системой".

Литература 1. Бондарев, И. П. Компьютерная система для психофизиологического тес тирования профессионально значимых качеств водителей автотранспорта / И.П. Бондарев, О.И. Вылегжанин, Л.В. Зубова // Безопасность жизнедеятельно сти. – 2010. – № 1. – С. 38-43.

2. Бондарев, И.П. Новая методика оценки свойств внимания / И.П. Бондарев, О.И. Вылегжанин, Д.С. Чичерин, А.М. Софьин // Вопросы Психологии. – 2000.

– № 5. – С. 127-131.

3. Петухов, И.В. Оценка профпригодности операторов человеко-машинных систем / И.В. Петухов // Управление персоналом. – 2009. – № 4.

СЕКЦИЯ № ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА.

УПРАВЛЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЕКТАМИ Агаев И.Х.

Институт космических исследований природных ресурсов, г. Баку МЕТОД РАДИАЦИОННОГО РАСЧЕТА МНОГОСЛОЙНОЙ МОДЕЛИ АТМОСФЕРЫ НАД ПРОМЫШЛЕННЫМИ ЗОНАМИ Вопрос вертикального распределения концентрации аэрозолей в промышленных регионах в модели MODTRAN решен следующим обра зом [1]. В приграничном слое принято, что концентрация аэрозоля должно быть определено в зависимости от метеорологической дально сти на поверхности (VIS) с учетом техногенных факторов производства.

Этот параметр связан с дальностью видимости наблюдателя Vobs сле дующей формулой Vobs VIS.

1,3± 0, Для условий наличия атмосферной дымки ( VIS = 2 10 км) модель MODTRAN предусматривает независимость коэффициент аэрозольной экстинкции от высоты до значения высоты равной 1 км. Однако, при ус ловиях чистой атмосферы ( VIS = 23 50 км) считается, что вертикаль ное распределение концентрации имеет экспоненциальный характер. На больших высотах распределение аэрозоля в основном зависит от сезона и не зависит от географической местности и погоды. С учетом этого, исход ный вертикальный профиль аэрозоля атмосферы имеет универсальный характер и может быть использован для модельных расчетов солнечной радиации. Ярким проявлением страфицированности аэрозольного состава атмосферы является наличие вулканического аэрозоля. Хорошо извест но [1], что стратосферный вулканический аэрозоль в целом относится к крупнодисперсной фракции атмосферного аэрозоля.

Другим ярким проявлением стратифицированности атмосферного аэрозоля является приводной морской аэрозоль, рассмотренный в рабо те [2]. В указанной работе изложен эмпирическая микрофизическая ча стная модель MEDEX, входящая в общую модель Maex Pro 3.0. Согласно указанной эмпирической модели коэффициент приводной аэрозольной экстинкции при высоте H вычисляется как, 0,037 (1) H = om 1,017 f 25 m + 7 H 0, где om - коэффициент приводной аэрозольной экстинкции при H = H 0.

При этом формула (1) верная для случая H 20 м, а также f H f 25 H, f где коэффициент роста от влажности, 1/ где f = 2 s, где s = RH.

61 s Таким образом, стратифицированность аэрозоля можно считать фи зически вполне установленным фактом, учтенным в различных извест ных моделях атмосферы.

С учетом вышесказанного имеет смысл разработать упрощенную модель атмосферы, учитывающую вертикальную стратифицирован ность по аэрозольному составу.

Приведем основные соотношения для предлагаемой модели. Мате матическое выражение закона Бугера – Бера для случая учета только аэрозольной составляющей имеет следующий вид:

m, (2) I 1 = I 0 e где n = (3) i i= С учетом (2) и (3) имеем + m I 2 = I 0 e, (4) + 2+3, m I 3 = I 0 e (5) n i m I n 1 = I 0 e i=1, (6) n i m I n = I 0 e i=1. (7) Умножив, левые и правые стороны уравнений (2) – (7) друг с другом нетрудно получить основное уравнение предлагаемой модели n j i m nn I 0 = Ii / e j=1 i=1. (8) i= Рассмотрим практический пример использования предложенной мо дели стратифицированной атмосферы. Допустим, что осуществляются сравнительные фотометрические измерения атмосферы на море и на суше. При исходных заданных величинах I 0, требуется вычислить интенсивность оптического излучения Солнца под слоем вулканическо го аэрозольного слоя I.

cv Предлагаемый алгоритм решения вышеуказанной задачи заключает ся в следующем:

1. На основе показаний фотометров 1 и 2 на разных длинах вол ны определяется C.M.

2. С использованием известной модели приводного морского аэрозо ля с помощью трехволнового фотометра 1 определяется величины cv и f.

3. С учетом вычислений величины cv определяется параметр I cv.

Рассмотрим вопрос применимости общей формулы к рассматривае мой частной задаче. При n= 2 формула (8) имеет следующий вид I I f. (9) I0 = 2 cv + + f m cv cv e Из выражения (9) имеем + cv + f m cv I 02 e. (10) I f = I cv Сравнение пунктов вышеприведенного алгоритма с полученной формулой (10) показывает полное соответствие искомых и используе мых в формуле (10) параметров, что указывает на правильность полу ченных результатов.

Литература 1. Carr S.B. The Aerosol Models in MODTRAN: In corporating Selected Mea surements from Northern Australia. - Режим доступа:

http://www.dsto.defence.gov.an/punlicants/4319/DSTO_TR_1803.pdf 2. Koloshin G., Piazzola I. Influence of the large aerosol on the infrared propaga tion in coastal areas. - Режим доступа:

http://www.gi.alaska.edu/ftp/foch/ILRC23_Proc/ILRC23/3P_10.pdf Алиева Е.Н., Мамедов А.Я.

Институт космических исследований природных ресурсов, г. Баку ТЕКСТУРНО-СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННО ЗАГРЯЗНЕННЫХ УЧАСТКОВ Как отмечено в работе [1], проблема захоронения мусорных отходов со временем приобретает все большую актуальность не только в Европе целом, но и в странах Центральной и Восточной Европы. Объемы хо зяйственно-бытовых и промышленно-строительных отходов возрастает с каждым годом. При этом на первый взгляд, давно захороненные отхо ды не так уж опасны, однако, на самом деле они со временем становятся источниками загрязнения почвы и растительности.

Для дистанционного обнаружения участков захоронений часто ис пользуют спектральные методы, и в частности, вычисление и оценку вегетационного индекса NDVI для таких участков. Однако, использова ние вегетационных индексов позволяет лишь косвенно определить мес та захоронения отходов и основывается на следующих априорных пред положениях:

1. Место захоронения покрыто сверху растительностью;

2. Растительность, в свою очередь, подвергнута «стрессу» из-за влияния эмиссий из места захоронения отходов.

При разумной оценке, вероятность совместного выполнения выше указанных предположений в относительно новых свалках должна быть достаточно низкой, что может свести на нет эффективность мероприя тий по дистанционному обнаружению свалок. В дополнение к вышеука занному, отметим, что метод использования индекса NDVI к тому же относится к захороненным отходам, и не может быть применен к откры тым свалкам.

Таким образом, задача разработки эффективного алгоритма, позво ляющего дистанционно определить места как захороненных отходов, так и открытых свалок остается нерешенным до сих пор вопросом.

Выходом из положения, на наш взгляд, является нахождение такого признака для обнаружения открытых и закрытых свалок, который по тенциально, обладало бы дополнительной информативностью, по срав нению со спектральным вегетационным признаком. Таковым, по наше му мнению, является текстурный признак. Это предположение подтвер ждается следующими доводами:

1. Текстурный признак, как известно [2], находится в регрессионном зависимости от NDVI.

2. Текстурный признак имея более высокую помехоустойчивость об ладает высокой геометрической репрезентативностью, что обеспечивает его дополнительную информативность по сравнению с NDVI, в отно шении свалок мусора. В целом, текстурный признак, более тесно связан с пространственным спектром изображения, чем NDVI, сохраняя в то же время высокую корреляционную связь с указанным вегетационным индексом.

Следует отметить, что в работе [2] текстурный признак хотя и был предложен в качестве альтернативы спектральному признаку, но выше указанное очевидное преимущество текстурного признака не было осо бо подчеркнуто. Как было отмечено в работе [2], для обнаружения му сорных свалок возможно раздельное использование спектральных снимков Landsat и ортфотографических черно-белых снимков. Как ука зано в [2], величина NDVI, вычисленная по снимкам Landsat была силь но коррелирована с характеристиками черно-белых ортофото снимков. В работе [2] приводится следующая регрессионная зависимость между характеристиками NDVI (Landsat) и средней отражаемостью черно белой ортфото изображения NDVI = 0,0038 A0 + 0,837, (1) где A0 - средняя отражаемость черно-белого орто-фото изображения.

При этом коэффициент корреляции между двумя вышеуказанными величинами R 2 = 0,81.

Уравнение (1) позволяет трансформировать черно-белое ортофото в изображение NDVI. Однако, средняя отражаемость черно-белого орто фото изображения потенциально обладает большей информативностью чем изображение NDVI, так как кроме регрессионной связи с NDVI также способен визуально более достоверно отобразить пространствен ные частоты, формирующие элементы контуров предполагаемой мусор ной свалки. Это обстоятельство позволяет нам в качестве главного при знака использовать не NDVI, а среднюю отражаемость черно-белого ортофото изображения.

Для дальнейшей классификации обнаруженных мусорных свалок целесообразно установить 5 пороговых уровня для сигнала средней от ражаемости.

1. Порог обнаружения открытых мусорных свалок A1. При A1 A можно считать, что открытая мусорная свалка обнаружена.

2. Порог обнаружения захороненных мусорных отходов A2. При A2 A0 A1 можно считать, что обнаружена захороненная мусорная свалка.

3. Порог не обнаружения свалки A3. При A3 A0 A2 считаем, что свалка не обнаружена.

4. Порог обнаружения бытового мусора Ama x. При A1 A0 Ama x, 1 считаем, что обнаружена свалка бытового мусора.

Ama x2.

5. Порог обнаружения строительного мусора При Ama x1 A0 Ama x2 считаем, что обнаружена свалка строительного мусора.

Существование порогов Ama x1 и Ama x2 обусловлено тем, что со гласно [1], альбедо бытового мусора находится в пределах 15-35 %, а строительного мусора 25-40 %.

Отметим, что радиометрическая калибровка блоков вышеприведен ного алгоритма может быть осуществлена путем проведения параллель ных измерений NDVI при нахождении значения A0 в интервале A2 A0 A1, т.е. при обнаружении захороненных отбросов. Очевидно, что радиометрическая калибровка, также может быть осуществлена пу тем фотометрических дистанционных измерений мест захоронения или открытой свалки строительного и бытового мусора.

Литература 1. Aristov M. Dumps and landfills Monitoring using high-resolution satellite im ages. Carsten Yurgens (Ed.): Remote Sensing – New Challenges of high Resolution, Bochum 2008, p. 70-76. - Режим доступа: http://www.earsol.org/workshop.html 2. Notarnikova C., Angiulli M., Giazi C.I., Posa F. Satellite and airborne remote sensing data for monitoring degraded areas. - Режим доступа:

http://isprs.org/publications/related/ISPRS.html.

Гараев В.М.

Научно-исследовательский институт аэрокосмической информатики, г. Баку ЧАСТОТНО-ТРИАНГУЛЯЦИОННЫЙ СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОЙ ЛОКАЦИИ Хорошо известно, что в настоящее время для локации источников звука в основном используются триангуляционные методы [1]. Сущест вуют многие разновидности этого метода, однако, общей чертой боль шинства из этих модификаций основывается на вычисление временной разности моментов поступления фронта звуковой волны на отдельные микрофоны линейно группы звукоприемников.

Основной недостаток метода трехточечной триангуляции заключает ся невозможности точной фиксации прихода звуковой волны на отдель ные микрофоны и необходимость проведения большого количества три гонометрической вычислений.

Далее излагается предлагаемый новый метод частотной триангуля ции, в которой вышеуказанные недостатки частично устраняются.

Теоретическое обоснование предлагаемого метода может быть дано с использованием следующего уравнения определяющего ослабления звуковой волны на дистанции P x = P0 e mx / 2, (1) где P x - измеренное давление звука у микрофона;

P - давление звука у источника;

m - коэффициент ослабления зависящий от частоты, тем пературы и влажности.

Допустим имеем три микрофона, расположенного в точках A, B, C (рис. 1). Примем, что в какой-то момент после предполагаемого взрыва в точках A и B на частотах f1 и f 2 соответственно приняты равные по энергетике сигналы.

Следует найти такое множество возможных позиций источников зву ка, которые создали бы на микрофонах M 1 и M 2 сигналы с равной энергетикой.

Хорошо известно, [2] что в уравнении (1) параметр m зависит от частоты акустических сигналов. Следовательно, из уравнения (1) имеем P x1, f1 = P0 f1 e m f1 x1 / 2, (2) P x2, f 2 = P0 f 2 em f 2 x2 / 2. (3) M d6 B d x x2 d M1 O d A x M3 C d Рис.1. Расположение трех микрофонов.

Из (2) и (3) при P x, f1 = P x, f 2 имеем:

2 l n P0 f x1 =, (4) m f1 P x1, f 2 l n P0 f x1 =. (5) m f 2 P x1, f С учетом x1 + x 2 = AB и выражений (4) и (5) имеем:

2 l n P0 f1 2 l n P0 f + = AB.

(6) m f1 P x1, f 1 m f 2 P x1, f Используя модельные представления запишем:

m f1 = k1m f 2, (7) P0 f1 = k 2 P0 f 2, (8) где k1, k 2 = const.

С учетом (7) и (8) имеем 2 l n P0 f 1 2 l n k 2 P0 f + = AB, m f1 Px1, f 1 k1m f1 Px1, f 2 l n P0 f 1 2 2 l n k 1+ + = AB.

m f1 Px1, f 1 k1 k1 m f 2 l n k Обозначив = b, имеем:

1+ = a;

k1m f k AB b x1 a + b = AB, т.е. x1 =.

a Подобно линии AB на ветви BC также можно вычислить анало гичную x1 точку x2, на которой предположительно может находиться источник звука. При этом источник звука также находиться на отрезке d 3 d 4, построенной на подобию d1d 2.

Таким образом, показана возможность локализации источников звука с использованием трех микрофонов, но без необходимости тригономет рических вычислений, что является главным преимуществом предла гаемого метода по сравнению с классическим триангуляционным мето дом. Преимущество предлагаемого метода по сравнению с методом ок ружностей состоит в меньшем объеме геометрических построений, не обходимых для вычисления местоположения источника звука.

Литература 1. Fergussion B.G., Criswick L.G., Lo K.W. Locating far-field impulsive sound sources in air by triangulation // Journal of Acoustic Society of America. 111 (1), Pt.

1, Jan. 2. Bohn D.A. Environmental effects on the Speed of Sound // Journal of Audio Engineering Society, v. 36, No. 4, 1988, April.

Едельсков Д.С.,Сафиуллин Н.З., Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева, г. Казань ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ При производстве современных изделий радио электронных средств (РЭС) все больше применяют методы сквозного проектирования, с ис пользованием автоматизированных рабочих мест. Обычно подобное проектирование, выполняется в единой системе управления предпри ятием (ERP). Происходит параллельное проектирование конструктор ской и технологической документации. Системы автоматизации техно логической подготовки производства позволяют: проектировать техно логические процессы в нескольких автоматизированных режимах, рас считывать материальные и трудовые затраты на производство, формиро вать все необходимые комплекты технологической документации в виде маршрутных и операционных карт, используемых на предприятии;


вес ти параллельное проектирование сложных и сквозных техпроцессов группой технологов в реальном режиме времени;

поддерживать акту альность технологической информации с помощью процессов управле ния изменениями;

обеспечивать инженерный документооборот в части заявок на проектирование средств технологического оснащения. Также имеется возможность дополнять имеющуюся базу данных операций, теми операциями, которые нужны на предприятии.

Однако необходимо учитывать что производства РЭА не является полностью безвредным для окружающей среды. Так до недавнего вре мени повсеместно применялась пайка компонентов припоями с высоким содержанием свинца, и предприятия радиоэлектронной промышленно сти выбрасывали в атмосферу пары свинца. Также отработавший свой срок эксплуатации или пришедшие в негодность изделия, содержащие свинец и иногда редкоземельные металлы, выбрасывались как бытовой мусор. В западных странах есть компании которые занимаются разра боткой систем ERP в области охраны окружающей среды.

Возникает необходимость экологического контроля на этапе проек тирования изделий. Должен быть модуль или программный пакет, кото рый бы отвечал за защиту окружающей среды. Необходимо используя базу данных на этапе проектирования рассчитывать:

- выбросы в окружающую среду в атмосферу;

- отходы предприятия;

- содержание вредных веществ в каждом изделии;

- стоимость утилизации (также желательна разработка процедуры утилизации);

- объем отчислений контролирующим органам за вредные выбросы.

В западных странах есть компании, которые занимаются разработкой систем ERP в области охраны окружающей среды.

Применение данной системы позволит выполнение всех расчетов по системам очистки предприятия до начала производства изделия, внут ренняя проверка позволит избежать вредных выбросов при неправильно рассчитанной технологии. Позволит избежать санкций. Позволит оце нить объем затрат на дооснащение. Произведет расчет себестоимости изделия с учетом затрат на сбережение окружающей среды.

Позволит выбрать оптимальный вариант изготовления изделия при выборе материалов с учетом стоимости экологических отчислений.

Литература 1. ERP системы современное планирование и управление ресурсами пред приятия. Выбор, внедрение, эксплуатация / Дэниел О’Лири: [Пер. с англ.

Ю.И. Водяновой]. – М.: ООО «Вершина», 2004. – 272 с.

Ибрагимов Э.А.

Институт космических исследований природных ресурсов, г. Баку ОПТИМИЗАЦИЯ СЕТЕВЫХ АЭРОЗОЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В ЗОНАХ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ Существующие локальные сети аэрозольных измерений в промыш ленных зонах имеют фиксированный неадаптивный алгоритм функцио нирования, т.е. режим сбора информации в этих сетях не зависит от концентрации и структурного состава атмосферного аэрозоля. Между тем, отношение сигнал / шум результатов аэрозольных измерений имеет явно экстремальный характер, что как будет показано далее в настоящей статье, позволяет оптимизировать режим работы всей сети по информа ционному критерию.

Прежде всего, рассмотрим имеющиеся результаты эксперименталь ных исследований зависимости оптической толщины от длины волны, а также от текущего времени.

Как отмечено в [1], различные атмосферные условия сильно влияют на волновую зависимость оптической толщины атмосферного аэрозоля.

Например, до извержения вулкана Пинатубо наблюдалось нормальная зависимость оптической толщины аэрозоля от длины волны, соответст вующая закону Ангстрома для мелкодисперсного аэрозоля (измерения проведены 4 апреля). Сразу после извержения вулкана Пинатубо ( июня 1992 г.) зависимость оптической толщины аэрозоля от длины вол ны фактически стала очень слабой, что объясняется извержением из вулкана большого количества крупнодисперсного аэрозоля.

При этом, как показано в [1] суточные изменения оптической толщи ны аэрозоля имеют достаточно случайный характер.

Как отмечено в работе [2], при УФ спектральных измерениях, прямое солнечное излучение на длине волны ниже 300 нм практически отсутст вует. Однако, возникает рассеянное УФ излучение, интенсивность кото рого сильно увеличивается с уменьшением длины волны. Это вызывает дополнительные трудности в УФ измерениях.

Вместе с тем, главная трудность аэрозольных сетевых измерений за ключает в обеспечении их эффективного осуществления в плане обес печения выработки максимально возможного количества информации за определенный короткий срок.

С учетом вышеприведенных результатов экспериментальных иссле дований [1-2], можно принять, что отношение сигнал / шум на выходе фотометров будет зависеть от длины волны, а также от текущего време ни, т.е.

=, T, (1) - отношение сигнал / шум на выходе фотометра;

T - текущее где время;

- длина волны.

С учетом (1), в общем случае, общее количество информации, добы тое за время T j, j = 1, m на фиксированной длине волны можно оце нить следующим образом 1 = N j T j, lo g 2 0 + ' T j, (2) где N j T j, - количество аэрозольных измерений, проведенных на Tj длине волны, в течение времени T;

N j =, T - временная дис T крета проведения измерений.

Если допустить, что на длине волны фотометры осуществляют измерения в течение временных промежутков T j, j = 1, m, являющих ся элементами множества T0,= T j, j = 1, m, то количество инфор мации, полученное в течении T j вычислим как Tj + ' (3) = T l o g l Введем на рассмотрение функцию = T. Выражение (3) в не прерывной форме для всех T напишем Tm T T l o g + ' T dT.

H = (4) 2 При этом можно принять следующее ограничительное условие энергетического характера, важное для длительной автономной работы необслуживаемой измерительной станции Tm + ' T dT = C. (5) С учетом (4) и (5) получаем следующий функционал условной оптимизации Tm Tm T l o g 2 0 + ' T dT + + ' T dT, (6) y = T 0 где - множитель Лагранжа.

Согласно методу Эйлера находим = 2 T Tl n 2.

+ ' T (7) Учитывая (5) и (7) имеем Tm T dT = С.

(8) 2 T l n 2 0 Из выражения (8) находим Tm =. (9) 4 T l n 2 C Учитывая (9) в (7) получим 2СT T = 0. (10) Tm ' 2 ' Таким образом, обнаруживается важное адаптивное свойство опти мальных сетевых аэрозольных измерений, которое заключается в сле дующем:

1. В случае, если имеет положительное значение, то T прямо ' пропорционально T, т.е. на более длинных волнах надо проводить бо лее длительные измерения.

2. В случае, если имеет отрицательное значение, то T обрат ' но пропорционально T, т.е. на более длинных волнах надо проводить более короткие измерения.

Вышеуказанные рекомендации должны быть соблюдены при проведении аэрозольных измерений на широком диапазоне длин волн.

Литература 1. Adeyewa Z., Balogun E.E., Wavelength dependence of aerosol optical depth and the fit of the Angstrom law // Theoretical and Applied Climatology, v. 74, P. 105 122, 1. Ansko I., Eerme K., Latt S., Neorma M., Veismann U. Study of suitability of Ava Spec array spectrometer for solar UV field measurements //Atmos. Chem. Phys., 8. 3247-3253, Кунаев И.Н.

Российский университет дружбы народов, г. Москва АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙНЫХ РАЗЛИВОВ НЕФТИ НА НЕФТЕПРОВОДАХ Трубопроводный транспорт является важной подотраслью нефтяной промышленности. На сегодняшний день сформировалась развитая сеть магистральных нефтепроводов, которая обеспечивает поставку более 95% всей добываемой нефти. При такой значимости трубопроводного транспорта возникает вопрос о его безопасности [1].

Актуальность проблемы обусловлена серьезной угрозой экологиче ской безопасности в результате аварийных загрязнений окружающей среды.

Цель работы – обоснование «модельной аварии» на магистральном нефтепроводе как основы для прогноза масштабов загрязнения компо нентов окружающей среды (ОС).

Задачи:

- анализ основных экологических проблем, возникающих вследствие аварийных разливов нефти на магистральных, внутри- и межпромысло вых нефтепроводах;

- оценка проблем планирования ликвидации последствий аварийных разливов, проблем оценок рисков аварий и объемов разливов;

- расчет среднестатистических значений аварийных разливов нефти на магистральных нефтепроводах, а также площадей загрязнения, соз даваемых данными разливами [3];

- обоснование границ среднестатистической аварии на магистраль ном трубопроводном транспорте в целях прогнозирования масштабов загрязнения [2].

В работе рассчитываются значения «средней аварии» по статистиче ским данным, а также ее параметры, анализируется воздействие сред нестатистической аварии на объекты ОС, а также определяется ущерб от возможного разлива.

Новизна работы заключается в применении авторского подхода к прогнозу последствий разливов нефти с учетом «средней» аварии, а также в выборе инструментов проведения работы.

Практическая значимость работы: полученные данные могут быть использованы для координации работ по планированию и ликвидации аварийных ситуаций на трубопроводном транспорте нефти, а также при оценках экологических последствий возможных аварий.

Расчет параметров среднестатистической аварии на МН производил ся:

- расчетом среднестатистических данных;

- по «Методике определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах» (утверждена Минтоп энерго РФ от 1 ноября 1995 г.);

- по «Основным требованиям к разработке планов по предупрежде нию и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов» (ут верждены Постановлением Правительства РФ от 3 августа 2000 года № 613).

Расчет среднестатистических данных использовался для определе ния: средних значений аварийности, массы разлива и площади разлива.

Использовались математические функции нахождения среднего;

в зави симости от параметров рассчитывалось либо среднее математическое, либо медиана, либо мода. Значения всех параметров имеют обязатель ный доверительный интервал.


Для расчетов негативного экологического воздействия, использова лась «Методика определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах» [4].

Для определения технических характеристик разлива (например, время обнаружения утечки), наряду с вышеуказанной методикой ис пользовались «Основные требованиям к разработке планов по преду преждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродук тов».

Решение поставленных задач позволило получить следующие выво ды:

1. Средняя аварийность на магистральных нефтепроводах России за период с 1985 по 2009 г., определенная статистическим методом, со ставляет 0,26 аварий на 1000 км/год, с доверительным интервалом (0,07 0,45) вероятностью 95,4%. Это в 7 раз выше цифры из офици альных источников, утверждающих, что средняя аварийность на МН не превышает 0,04 случая на 1000 км/год [5].

2. Среднестатистическая масса разлива на МН РФ составляет 27,4 т с доверительным интервалом (4 196) c 65% вероятностью.

3. Среднестатистическая площадь разлива на МН РФ составляет 773 м2 с доверительным интервалом (100 6030) с 65% вероятностью.

4. Между массой разлива и площадью загрязнения существует пря мая квазилинейная связь (коэффициент корреляции 0,6) с коэффициен том соотношения 1/40 ( = 1,5), т.е. 1 м3 нефти загрязняет 40 м2 терри тории.

5. Теоретически рассчитанное максимальное время обнаружения утечки меняется от 5 часов для 212 мм МН до 10 минут для 1220 мм МН. Оно уменьшается с увеличением диаметра, что связано с ростом объема перекачки нефти при увеличении диаметра трубопровода.

6. Воздействие на ОС при среднестатистической аварии включает:

- в атмосферу испаряется 1,8 т. легких фракций нефти;

- в почву впитывается 13,3 т. нефти (15,2 м3 при = 0,88 т/ м3), что приводит к загрязнению 54,1 м3 почвенного покрова;

- изменение экологической обстановки приводит к подавлению фо тосинтезирующей активности растительных организмов;

7. Методика определения платы за загрязнение земель нефтепродук тами по «Методике определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах» не является корректной, поэтому расчет платы за загрязнение земель производился исходя из стоимости выведения сельскохозяйственных земель из использования.

Плата за загрязнение ОС при среднестатистическом разливе нефти составляет 107 564 рубля.

8. Необходимо отметить, что площадь загрязнения поверхности су ши по «Методике определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах» оценивается без учета рельефа местности, типа грунта, температуры окружающей среды, а также физических характеристик нефти, что не дает полной картины о действительном состоянии нефтяного загрязнения. Необходимо усовер шенствовать методику, т.к. определение верной площади вероятност ного загрязнения важно для анализа рисков.

Литература Воробьев, Ю.Л. Предупреждение и ликвидация аварийных разливов неф ти и нефтепродуктов / Ю.Л. Воробьев, В.А. Акимов, Ю.И. Соколов. – М.: Инок таво, 2005. – 368 с.

Мартьянова, А.Е. Математические методы моделирования в геологии.

Часть II: учебное пособие для студентов направления 650100 «Прикладная гео логия» / А.Е. Мартьянова. – Астрахань: АГТУ, 2008. – 190 с.

Хаустов, А.П. Охрана окружающей среды при добыче нефти / А.П. Хау стов, М.М. Редина. – М.: Дело, 2006. – 445 с.

Методика определения ущерба окружающей природной среде при авари ях на магистральных нефтепроводах / Колл. авторов. — утв. Минтопэнерго РФ от 1 ноября 1995 г. - 1995.

Аварийность на магистральных нефтепроводах ОАО "АК "Транснефть" в 5-6 раз больше заявляемой: Эксперт Международного социально экологического союза [Электронный ресурс] // Информационное агентство «Regnum». – Режим доступа: http://www.regnum.ru/news/682365.html. – 25.05.2010.

Раджабли Р.Т.

Научно-исследовательский институт аэрокосмических исследований, г. Баку О ВОЗМОЖНОСТИ ПОЯВЛЕНИЯ ПОВЫШЕННОЙ ПРИЗЕМНОЙ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ ИЗ-ЗА ОБЛАЧНОСТИ Хорошо известно, что уменьшение общего количества озона в атмо сфере приводит к усилению достигающей Земли ультрафиолетовой ра диации. Однако ультрафиолетовая радиация на поверхности Земли мо жет увеличиваться также за счет облаков. Согласно [1], указанный эф фект известен с 1964-го года.

Физически, усиление происходит за счет отражений от облачной по верхности и зависит от величины краев кучевых облаков.

В результате экспериментального исследования эффекта усиления УФ радиации в г. Тувумба, 1997, Австралия, было установлено, что при нахождении облаков в поле зрения фотометра в позиции 35о от Солнца, размещенного в центре, происходит максимальное усиление УФ радиа ции на поверхности Земли.

Вместе с тем, очевидно, что вышеизложенные краевые эффекты об лаков, приводящие к усилению УФ радиации на земной поверхности, совершенно не исключают, а наоборот, предусматривают уменьшение УФ радиации на поверхности Земли в том случае, если диск Солнца плотно закрыт облаками. Этим и выравнивается баланс УФ радиации Солнца на поверхности Земли, когда в одном из примыкающих участков поверхности отмечается повышенная УФ радиация, то в другом участке отмечается ослабленная радиация.

Коэффициент ослабления УФ радиации определяется в качестве масштабирующего коэффициента F, позволяющего вычислить умень шенную величину УФ индекса на поверхности Земли I обл = I чист F, где I обл – значение УФ индекса при облачной погоды;

I чист – значение УФ индекса при чистом небе.

Вышерассмотренные результаты исследований влияния облаков на величину УФ радиации на поверхности Земли позволяют строить со ставные математические модели расчета УФ радиации в отдельных уча стках при наличии в небе разного типа облаков.

Геометрическая интерпретация одного примера комбинированных моделей, где неявным образом учитывается эффект отражения с краев показана на рис. 1.

2R C E B Kос F A D R R Рис.1. Геометрическая интерпретация составной модели облаков Заштрихованная область на рис. отображает участок на поверхности Земли, где диск Солнца плотно покрыт облаками, а мозаично штрихованная область отображает участок, где диск частично покрыт облаками. Суммарная оценка УФ радиации I на двух рассматриваемых участках в одномерном случае может быть вычислена как I K ус R1 / + I 0 K осл R1 / 2 + I 0 K осл R1, (1) =I R R R где I 0 – УФ радиация на поверхности Земли при безоблачном небе;

K ус – коэффициент усиления УФ радиации за счет краевых эффектов облаков;

K осл – коэффициент ослабления радиации при плотном за крытии диска Солнца облаками.

Вычислим условие отсутствия разбаланса УФ радиации на двух прилегающих участках, т.е. случай, когда (2) I I 0 2R = R С учетом (1) и (2) имеем:

I 0 K ус R1 I 0 K осл R1 I 0 K осл R1 I 0 2R + + =. (3) R R 2 Из выражение (3) получаем K ус 3K осл = 2. (4) + 2 Очевидно, что условие наличия результирующего усиления УФ ра диации будет иметь следующий вид:

K ус4 – 3Kосл.

Теперь рассмотрим несоставную модель облаков, в которой эффект отражения с краев учитывается явным образом.

Графическая интерпретация модели представлена на рис. 2.

R R Рис. 2. Геометрическая интерпретация несоставной модели облаков Суммарная оценка УФ радиации I в одномерном случае может быть вычислена как I R0 I 0 K отр R0 I 0 K осл R0 I 0. (5) = + + 2 2 Из выражения (5) легко получить условие баланса (т.е. отсутствие суммарного усиления или ослабления) Kотр+Kосл = 1, (6) при этом условие наличия результирующего усиления имеет вид Kотр1-Kосл.

Таким образом, учет краевых эффектов отражения солнечной радиа ции с облаков позволяет получить условия баланса ультрафиолетового излучения на подстилающей поверхности Земли.

Литература 1. Sabburg J., Wong J. Measurement of cloud angle for enhanced UVB AT the earth's surface. - Режим доступа: www.photobiology.com/UVR98/index.htm.

Федюк Р.С.

Дальневосточный государственный технический университет, г. Владивосток ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В ПРИМОРСКОМ КРАЕ Энергетическая стратегия России на период до 2030 года ставит своей целью не просто наращивание душевного энергопотребления и энергетического потенциала страны, но и освоение экологически чистых, безопасных, надёжных и экономически приемлемых энергетических установок.

Одним из путей её выполнения является расширение масштабов применения нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ). Это диктуется рядом обстоятельств.

Стоимость органического топлива будет постоянно расти. Несмотря на то, что согласно многочисленным прогнозным оценкам, в течение ближайших нескольких десятилетий населению планеты не угрожает энергетический голод, наиболее эффективные с экономической точки зрения месторождения органического топлива по мере разработки постепенно истощаются. При этом вовлечение в хозяйственный оборот новых месторождений, являющихся, как правило, более сложными и дорогими для разработки по техническим причинам, и в большинстве случаев, находящихся на значительном удалении от центров энергопотребления, требует значительных капиталовложений на всех этапах: начиная с геологоразведочных работ и заканчивая транспортировкой добытого топлива потребителям.

Развитие ядерной энергетики все ещё вызывает значительные опасения общественности. Разрабатываемые новые ядерные реакторы с повышенной внутренней безопасностью во всех случаях будут довольно дорогими, как следствие, увеличится и стоимость электроэнергии, производимой АЭС.

Потенциал гидроэнергии, по крайней мере в европейской части России, в значительной степени использован. Сооружение крупных ГЭС на великих сибирских реках требует применения дорогостоящих мероприятий по повышению их экологической безопасности;

всё это с учётом необходимости сооружения новых мощных ЛЭП также будет приводить к удорожанию электроэнергии.

Другой движущей силой является забота о состоянии окружающей среды. Окружающая среда, так же как и топливо органического происхождения, является ограниченным ресурсом, неспособным бесконечно абсорбировать антропогенное загрязнение, обеспечивая при этом высокое качество природных услуг, предоставляемых человечеству [1, c. 56]. В настоящее время затраты ряда промышленно развитых стран на предотвращение или ликвидацию негативных экологических последствий, в значительной мере обусловленной именно влиянием роста энергопроизводства и энергопотребления, достигают 3 % объёма произведённого валового внутреннего продукта. При этом масштабы негативного воздействия энергетики на окружающую среду до настоящего времени имеют чёткую тенденцию к увеличению.

При разработке новой редакции энергетической программы России до 2030 г. было отмечено, что топливно-энергетический комплекс является крупнейшим загрязнителем окружающей среды, выбрасы вающим 48 % всех вредных веществ в атмосферу, 27 % загрязнённых сточных вод, свыше 30 % твёрдых отходов производства и до 70% общего объёма парниковых газов.

Необходимо также учитывать и тот фактор, что при высокой концентрации производства электрической и тепловой энергии в стране многие районы России с населением около 10 млн. чел. не присоединены к электро- и тепловым сетям [2, c. 69].

Наряду с дальнейшей интенсификацией энергосбережения, которое признаётся большинством российских и зарубежных специалистов оптимальной возможностью снижения остроты изложенных проблем, существенный вклад в повышение уровня топливо- и энерго обеспечения населения Земного шара при одновременном ослаблении экологической напряжённости на планете может и должно внести расширение использования НВИЭ.

Использование НВИЭ в России имеет свою историю. Так, в начале 20 века их доля в общем топливно-энергетическом балансе достигала 90 %, сегодня она составляет менее 1 % [3, c. 156].

В настоящее время ежегодное замещение органического топлива всеми видами НВИЭ оценивается в 1,5 млн. т условного топлива, и это при том, что экономический потенциал этих источников составляет примерно 270 млн. т условного топлива. Инвестиционная привлекатель ность НВИЭ состоит в том, что сооружение этих установок может быть произведено в короткие сроки и не требует больших инвестиций.

Опыт разработки строительства и эксплуатации объектов с системами солнечного теплоснабжения, анализ и обобщение мировых достижений в данной области, показывают, что одной из эффективных является пассивная система солнечного отопления, отличающаяся простотой прежде всего с точки зрения конструктивного решения.

Проектирование, строительство и эксплуатация различных сооруже ний требуют знания особенностей климата и учёта влияния климатических факторов. Среди них большая роль принадлежит солнечной радиации [4, c. 29].

Зимой солнечная радиация снижает теплопотери через ограждения, проникая через светопроёмы, она может служить дополнительным источником отопления, что даёт для ряда районов (в частности, для Приморского края) заметный экономический эффект.

Для правильной оценки и учёта воздействий солнечной радиации на здания и сооружения в комплексе с другими метеорологическими элементами или отдельно необходимо знать закономерности простран ственно-временного распределения солнечной радиации по территории и прежде всего особенности радиационного режима вертикальных поверхностей.

Анализ поступления солнечной радиации на стены здания, проведённый различными авторами, показал, что наиболее благоприят ные гелиоклиматические условия в нашей стране, создающие предпосылки для первоочередной разработки и внедрения в практику строительства систем солнечного теплообеспечения, имеются в Приморском крае.

Так как Владивосток до 1954 года являлся единственным актинометрическим пунктом на Дальнем Востоке, где непрерывно с 1927 года проводятся актинометрические наблюдения, в данной работе он стал опорным пунктом для характеристики основных особенностей режима солнечной радиации и её составляющих в южных районах действия муссонной циркуляции.

Литература 1. Системы солнечного тепло- и хладоснабжения / Р.Р. Авезов, М.А. Барский Зорин, И.М. Васильева [и др.];

под ред. Э.В. Сарнацкого и С.А. Чистовича. – М.:

Стройиздат, 1990. – 328 с.

2. Валов, М.И. Использование солнечной энергии в системах теплоснабжения: монография / М.И. Валов, Б.И. Казанджан. – М.: Изд-во МЭИ, 1991. – 140 с.

3. Андерсон Б. Солнечная энергия (основы строительного проектирования) / Б. Андерсон. – М.: Стройиздат, 1982. – 354 с.

4. Чигерюс Ю. Солнце отапливает дома / Ю. Чигерюс // Жилищное строительство. – М., 1984. – № 6. – 29 с.

Федюк Р.С.

Дальневосточный государственный технический университет, г. Владивосток АСПЕКТЫ СТРОИТЕЛЬСТВА ГЕЛИОЗДАНИЙ ДЛЯ УСЛОВИЙ МУССОННОГО КЛИМАТА Проектируя гелиоздание (здание, использующее для обогрева внутренних помещений энергию солнца), следует стремиться к рациональной архитектурно-планировочной организации, сокращению периметра наружных стен, компактной форме плана, увеличению протяжённости южного фасада здания, размещая здесь основные отапливаемые помещения и присоединяя остеклённые пространства летных помещений [1, c. 56].

В районах с муссонным климатом (в частности, Приморский край) целесообразна форма зданий в виде узкого, вытянутого параллеле пипеда, что способствует нейтрализации высокого давления водяного пара. Для снижения термического воздействия окружающей среды рационально блокировать отдельные здания, располагая их в ряд в виде протяжённых параллелепипедов или единых массивных блоков, а также повышать этажность зданий. Наиболее рационально проектировать здания кубической формы или слегка вытянутые с узким корпусом в направлении оси восток-запад.

Для жилых и общественных зданий целесообразно применение пространственных покрытий.

Основной принцип проектирования гелиоздания – максимальное совмещение функций конструктивных и ограждающих элементов с функциями элементов гелиосистемы [2, c. 59]. Определение требований необходимого комфорта и эффективности потребления энергии здания зависит от свойств его светопроницаемого остова, термического сопротивления, термической мощности и термического отражения. Вза имодействие между светопроницаемым остовом и другими элементами здания – важный резерв сохранения энергии. При этом возможно выде лить два вида резервов сохранения энергии в здании: увеличивающие термическое сопротивление структуры здания и изменяющие тепловую мощность и термическое отражение. Для этой цели весьма важно также рациональное решение планировки, интерьера здания, конструкции стен и покрытий.

Структура несущего остова здания, решение его конструктивно планировочных элементов, параметры микроклимата помещений, типы систем энергоснабжения – необходимый комплекс мероприятий, кото рый должен учитываться при проектировании гелиозданий.

Аккумулируемая солнечная энергия даёт возможность баланса требуемой комфортной температуры в помещениях, а также может обеспечивать другие виды энергоснабжения здания: освещение, вентиляцию, кондиционирование воздуха.

В конструкции сооружений зданий следует уделять большое внимание применению средств повышения энергоактивности покрытий и стеновых ограждений гелиозданий.

При конструировании покрытий целесообразно снижение уклона крыши, а также использование строительных материалов, повышающих отражающую способность кровли и способствующих максимальной аккумуляции солнечных лучей. В конструкциях стен рекомендуется предусматривать значительные плоскости остекления оконных проёмов и применять материалы, увеличивающие коэффициент отражения поверхности стеновых ограждений.

В интерьере следует стремиться к рациональному размещению систем инженерного оборудования, что повышает эффективность энергоснабжения зданий. Особого внимания требует устройство входных узлов и оконных проёмов.

Группировка зданий с солнечным отоплением даёт возможность перераспределения тепла в зависимости от потребностей каждой структурной единицы потребителя. При проектировании гелиоком плексов жилых и общевоинских зданий рационально предусмотреть централизованную группировку.

Проектирование конструктивных элементов энергоактивных зданий осуществляют с учётом обеспечения эффективного улавливания, преобразования и передачи в энергосистему (внутреннюю или внеш нюю) энергии возобновляемых источников (солнце, ветер, гидро- и геотермальная, биохимическая энергия и т.п.).

Для повышения энергетической экономичности и экологического комфорта конструктивные элементы совмещают с конструктивными элементами энергетической установки или придают дополнительные энергетические функции (направленное обращение солнечной энергии экраном диффузора, водноэнергетическая установка и др.) [3, c. 36].

Рациональное использование солнечной энергии – общедоступного, практически неисчерпаемого экологически чистого источника тепло снабжения зданий, обеспечивает снижение стоимости отопления зданий, осуществляемого на протяжении веков за счёт камина, печей, а затем систем отопления. Оно определяется комплексом мероприятий, учитываемых в проектировании: структурой остова и конструктивно планировочных элементов здания, параметрами микроклимата.

В структуре зданий термические свойства, мощность и отражение – три основных свойства светонепроницаемого остова здания, определяющих требования необходимого комфорта и эффективность потребления энергии зданием. Весьма важным резервом является также рациональное решение планировки и интерьера здания, а также конструктивных решений стен и покрытий.

Основная цель конструирования – повышение степени энергоак тивности ограждений. Для этого наряду с требованием увеличения прочности повышают теплозащитные свойства ограждений и осуществляют устройство солнечных коллекторов.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 



Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.