Задачи ресурсосбережения в строительстве

РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ / RESOURCE-SAVING / ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ / ENERGY-SAVING / МАТЕРИАЛОСБЕРЕЖЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВО / CONSTRUCTION / ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВО / HOUSING AND UTILITIES SECTOR / ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ / LIFE CYCLE / MATERIALS SAVING

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Фаррахов А.Г.

Предмет/тема. Статья посвящена изучению особенностей ресурсосбережения в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ) с позиции этапов жизненного цикла возводимых и эксплуатируемых объектов. В ней комплексно рассматриваются технологический цикл строительного производства и технологическая цепь «ресурсоснабжение ресурсосбережение » в системе ЖКХ. Цели/задачи.

Особое внимание уделено подходу в строительстве и ЖКХ к реализации энергетических и материальных факторов ресурсосбережения с учетом функциональных особенностей и приоритетов данных отраслей. Приведены статистические данные, характеризующие изменение соотношения составляющих ресурсосбережения на разных этапах жизненного цикла зданий. Методология.

Транспортная задача (закрытая, с циклом). Метод потенциалов — подробно и понятно

Показана взаимосвязь и взаимозависимость энергосбережения и материалосбережения, а также строительной отрасли и ЖКХ в подходах к ресурсосбережению . Особенности такого взаимодействия объяснены общностью интересов и подходов рассматриваемых отраслей, а возможные расхождения в приоритетах к энергосбережению и материалосбережению различными их целями. Полученные данные и их анализ иллюстрируются соответствующими схемами и графиками.

Результаты. Сделан вывод, что особенности подхода строительной отрасли и ЖКХ к ресурсосбережению заключаются в их приоритетах к энергетическим и материальным факторам ресурсосбережения и функциональной принадлежности к разным этапам жизненного цикла возводимых и эксплуатируемых объектов. Выводы/значимость. Результаты исследования представляют интерес для инженерно-технических и научных работников предприятий и организаций строительной и жилищно-коммунальной отраслей, научных и учебных учреждений и могут быть использованы в практической деятельности, научных исследованиях и учебном процессе.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Фаррахов А.Г.

Тарифно-ценовой механизм привлечения инвестиций в жилищно-коммунальное хозяйство региона в условиях реализации мероприятий по энергосбережению

Resource-saving in construction and housing-and-utilities sector

Importance The article studies the specific features of resource-saving in construction and housing-and-utilities sector from a perspective of stages of the life cycle of constructed and operated facilities. Objectives The paper comprehensively covers the technological cycle of construction production and the resource-supply-resource-saving technological chain in the housing and utilities sector . I pay special attention to the approach, which is prevalent in the construction and housing and utilities sectors with respect to the implementation of energy and material factors of resource-saving , taking into account operational characteristics and priorities of the considered industries.

Урок 155 (осн). Реостаты

Results I provide the statistics data, which characterize a change in the resource-saving components ratio at different stages of buildings’ life cycle . I also show the inter-link and inter-dependence between energy preservation and saving of materials, as well as between construction and housing and utilities industries in approaches to resource-saving . The features of such interaction are explained by commonality of interests and approaches of the considered industries. Possible differences in priorities to energy preservation and saving of material are explained by their different goals. The corresponding diagrams and charts illustrate the obtained data and their analysis.

Conclusions and Relevance I conclude that the specific features of the approach of the construction and utilities industries to resource-saving depend on the priorities in energy and material factors of resource-saving , and functions at different stages of the life cycle of constructed and operated facilities. The research findings may be interesting for scientists, engineering and technical employees of enterprises and organizations of the construction and housing and utilities industries, and for scientific and educational institutions. The research findings can also be used in practical activity, for scientific research and educational process.

Текст научной работы на тему «Особенности ресурсосбережения в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве»

ОСОБЕННОСТИ РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

кандидат технических наук,

Предмет/тема. Статья посвящена изучению особенностей ресурсосбережения в строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ) с позиции этапов жизненного цикла возводимых и эксплуатируемых объектов. В ней комплексно рассматриваются технологический цикл строительного производства и технологическая цепь «ресурсоснабжение — ресурсосбережение» в системе ЖКХ.

Цели/задачи. Особое внимание уделено подходу в строительстве и ЖКХ к реализации энергетических и материальных факторов ресурсосбережения с учетом функциональных особенностей и приоритетов данных отраслей. Приведены статистические данные, характеризующие изменение соотношения составляющих ресурсосбережения на разных этапах жизненного цикла зданий.

Методологичя. Показана взаимосвязь и взаимозависимость энергосбережения и материалосбе-режения, а также строительной отрасли и ЖКХ в подходах к ресурсосбережению. Особенности такого взаимодействия объяснены общностью интересов и подходов рассматриваемых отраслей, а возможные расхождения в приоритетах к энергосбережению и материалосбережению — различными их целями. Полученные данные и их анализ иллюстрируются соответствующими схемами и графиками.

Результаты. Сделан вывод, что особенности подхода строительной отрасли и ЖКХ к ресурсосбережению заключаются в их приоритетах к энергетическим и материальным факторам ресурсосбережения и функциональной принадлежности

к разным этапам жизненного цикла возводимых и эксплуатируемых объектов.

Выводы/значимость. Результаты исследования представляют интерес для инженерно-технических и научных работников предприятий и организаций строительной и жилищно-коммунальной отраслей, научных и учебных учреждений и могут быть использованы в практической деятельности, научных исследованиях и учебном процессе.

Ключевые слова: ресурсосбережение, энергосбережение, материалосбережение, строительство, жилищно-коммунальное хозяйство, жизненный цикл

Строительная отрасль и жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ) в России являются крупнейшими потребителями материальных и энергетических ресурсов. Это следует из их функциональных статусов, занимаемых в экономике страны, — создание и эксплуатация большинства материальных основных фондов страны. Поэтому на их долю приходится большая часть технического потенциала повышения энергоэффективности — 134 млн т.у.т.1, или треть всего показателя по стране, в

1 Т.у.т. — тонна условного топлива. Следует иметь в виду, что теплотворная способность условного топлива 7 000 ккал/кг (или 7 Гкал/т). Соответственно 1 т.у.т. составляет 8 141 кВт-ч энергии.

т.ч. на технический потенциал экономии энергии в жилых домах — 76 млн т.у.т., или 55% всего энергопотребления жилого сектора2 [7]. А по материалоемкости со строительной отраслью не может сравниться ни одна другая отрасль.

Возможности экономии ресурсов в данных отраслях отличаются большим разнообразием и имеют свои функциональные особенности. При этом ресурсосбережение наряду с решением задач экономического характера вносит большой вклад в улучшение экологической обстановки, ведь добыча природных ресурсов, процессы их переработки и превращения в разные виды энергии и материалы строительного назначения часто наносят вред окружающей среде. Также следует отметить роль современных строительных материалов, изделий, конструкций и технологий в создании новой, более привлекательной, среды обитания и повышении качества жизни населения.

Таким образом, ресурсосбережение вносит большой вклад в энергетическую, экологическую безопасность и повышение качества жизни населения — составные элементы национальной безопасности России3. Поэтому изучение особенностей ресурсосбережения в строительстве и ЖКХ представляет большой интерес и сможет выявить имеющиеся в этих системах закономерности и проблемы.

Данный вопрос, наряду с практическим значением, имеет также методологический аспект, ведь он позволит систематизировать подходы к процессам ресурсосбережения в названных отраслях, установить границы их ресурсоемкости и ресурсоэко-номичности (в терминологиях ГОСТ Р 52106-2003 «Ресурсосбережение. Общие положения»), а также упорядочить состав и структуру самих отраслей. Такой подход актуален тем, что учебная литература и научная периодика часто вольно трактуют содержания понятий строительство и ЖКХ, идентифицируя их с понятиями строительный комплекс и городское хозяйство соответственно. Также часто факторы ресурсосбережения, имеющие отношение к строительству или ЖКХ, позиционируются ошибочно и относятся к несвойственным отраслям.

В статье объектом внимания является строительство, причем именно строительное произ-

2 О повышении энергоэффективности российской экономики: доклад, подготовленный к заседанию Президиума Госсовета РФ в г. Архангельске. М.: 2009. 167 с.

3 О Стратегии национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года: Указ Президента РФ от 12.05.2009 № 537.

водство, отличное от строительного комплекса, который включает в свой состав кроме строительного производства промышленность строительных материалов и строительных конструкций, а также проектно-изыскательские организации. Другой объект изучения, ЖКХ, рассматривается как составная часть (отрасль) городского хозяйства.

Следует отметить, что литературы, посвященной комплексным исследованиям ресурсосбережения в обеих отраслях, практически нет, а имеющаяся литература [7, 10, 12, 13, 17, 21] в основном посвящена вопросам энергосбережения в системе ЖКХ и рассматривает эксплуатационные факторы энергосбережения и вопросы энергоэффективности технологического (генерирующего) оборудования. Недостаточно внимания уделяется исследованиям взаимосвязей энергетической и материальной составляющих ресурсосбережения. Преобладает подход к ресурсосбережению в строительстве и ЖКХ без учета конкретных условий его проявления, а именно, жизненного цикла возводимых объектов (строительство зданий, сооружений или их эксплуатация), разделения этих условий на факторы прямого и косвенного воздействия, что часто приводит к стиранию различий между этими отраслями [19]. Факторами прямого воздействия автор считает факторы, закладываемые и реализуемые в пределах одной отрасли, а факторами косвенного воздействия — закладываемый одной отраслью и реализуемый другой отраслью в разные этапы жизненного цикла объекта.

В связи с нерыночными отношениями в строительстве и ЖКХ (как и во всей экономике) в дореформенной России вопрос энергосбережения остро не стоял, хотя и постоянно декларировался. Поэтому первые системные работы в этом направлении можно отнести только к самому концу ХХ в. [3, 5]. В этих работах и в последующем [5] автором были сформулированы следующие факторы ресурсосбережения в строительстве:

• реализации проектов планировки и комплексной застройки территорий, обеспечивающих минимум затрат на строительство и эксплуатацию;

• реализации проектов возводимых объектов, обеспечивающих минимум затрат на строительство и эксплуатацию;

• применения новых ресурсосберегающих строительных материалов, изделий;

• применения новых ресурсосберегающих строительных конструкций и технологий строительства.

К факторам ресурсосбережения следует отнести также:

• применение современной эффективной строительной техники;

• рациональную организацию строительных работ и сокращение сроков строительства.

Если рассматривать перечень факторов ресурсосбережения шире в масштабах всего строительного комплекса, то следует дополнить его разработкой проектно-сметной документации, эффективных строительных материалов, изделий, конструкций и технологий их производства. Однако это в задачи данной статьи не входит.

Экономия от реализации факторов ресурсосбережения распределяется следующим образом:

• градостроительные и архитектурно-планировочные решения — 25%;

• конструктивные и инженерные системы — 55%;

• различные производственные и эксплуатационные технологии — 20% [5]. Для определения факторов ресурсосбережения в ЖКЖ и состава входящих в них конкретных мероприятий целесообразно вкратце рассмотреть его многоступенчатую структуру, связанную с материальными и энергетическими потоками (рис. 1).

Жилищно-коммунальное хозяйство включает в себя две самостоятельные подотрасли — жилищное хозяйство и коммунальное хозяйство4 [14, 18]. Основными элементами коммунального хозяйства являются коммунальные предприятия инженерного обеспечения (ресурсообеспечения) города. Это предприятия водоснабжения и водоотведения, коммунальной энергетики (тепло- и электроснабжения), газоснабжения. На долю данных подотраслей приходится основная часть потребляемых и поставляемых ресурсов. К основным видам их услуг относятся:

• теплоснабжение и горячее водоснабжение (ГВ);

• водоснабжение и водоотведение (В и В). Указанные виды услуг также называют ресур-

соснабжением, выделяя энергетическую состав-

4 Фаррахов А.Г. Основы управления коммунальным хозяйством и организационные формы предприятий коммунальных услуг // Известия КГАСУ. 2013. № 1. С. 254-258.

Примечание: ГВ — горячее водоснабжение; В и В — водоснабжение и водоотведение.

Рис. 1. Структура ЖКХ и систем ресурсоснабжения и ресурсосбережения

ляющую — энергоснабжение (электро-, тепло-, газоснабжение и снабжение горячей водой), которую часто называют коммунальной энергетикой. Знание особенностей производства и потребления данных видов энергии и энергоресурсов, а также энергетической логистики составляет основу энергосбережения в коммунальной энергетике. Приведенная структура ЖКХ и перечень элементов ресурсоснабжения позволяют проследить последовательную цепь технологических процессов «ресур-соснабжение — ресурсосбережение» и выделить при этом основные факторы ресурсосбережения в отрасли [14], имея целью экономию:

— водопотребления (горячей и холодной воды).

Мероприятия, направленные на их реализацию,

подразделяются на технические, экономические и организационные [19].

Среди технических мероприятий выделяются:

1) уменьшение потерь тепла в жилых и общественных зданиях путем дополнительного утепления их ограждающих конструкций;

2) снижение потерь при транспортировке теплоносителя за счет применения при прокладке теплотрасс современных материалов и технологий;

3) модернизация генерирующих мощностей и внедрение новых энергетических технологий;

4) модернизация оборудования насосных станций и снижение потерь в водопроводных сетях;

5) применение (установка) приборов учета тепла, горячей и холодной воды и газа, а также регуляторов расхода тепла на отдельных отопительных приборах;

6) применение энергосберегающих и светодиодных ламп.

Говоря про модернизацию генерирующих мощностей и внедрение новых энергетических технологий, наряду с энергосбережением в коммунальной энергетике необходимо выделить также ее энергоэффективность, возможно, даже в большей степени. Также следует учесть, что установка приборов учета и регуляторов расхода тепла может производиться как при новом строительстве, так и на эксплуатируемых объектах.

В качестве экономических и организационно-управленческих мероприятий можно назвать:

— совершенствование антимонопольной и тарифной политики;

— совершенствование организационных форм управления ЖКХ;

— применение новых форм энергетического менеджмента;

— формирование инфраструктуры инвестиционных проектов в коммунальной энергетике;

— правовую поддержку мероприятий по ресурсосбережению.

Анализ факторов ресурсосбережения в строительстве и ЖКХ, его материальной и энергетической составляющих с учетом границ действия и функциональных особенностей этих отраслей позволяет установить взаимосвязь как самих отраслей в подходах к ресурсосбережению, так и составляющих ресурсосбережения. Немаловажно выделить также существующие различия между анализируемыми отраслями и их долю в сберегаемых ресурсах с учетом жизненного цикла возводимых и эксплуатируемых объектов [2, 9, 11, 19].

Возвращаясь к факторам ресурсосбережения в строительстве, необходимо отметить, что попытка разделить их на материальные и энергетические показывает, что они, в основном, носят материа-лосберегающий характер и связаны с уменьшением материалоемкости возводимых объектов, включая

уменьшение водопотребления. Энергосбережение достигается за счет экономии электроэнергии, тепла и топлива непосредственно в процессе строительного производства. Сюда же часто и необоснованно относят [20] целевое материалосбережение. Под последним следует понимать применение энергосберегающих материалов, изделий и конструкций, которые, наряду с экономией материальных ресурсов, закладывают потенциал энергосбереженя, реализуемый в процессе эксплуатации построенных и переданных собственникам объектов. Это свидетельствует о том, что процессы материалосбере-жения и энергосбережения тесно связаны друг с другом, причем часто материалосбережение, обеспечивая прямую экономию материальных ресурсов, косвенно подчинено целям энергосбережения.

В отличие от строительства ресурсосбережение в ЖКХ носит, в основном, энергосберегающий характер (экономия электроэнергии, тепла и горячей воды, газа). К материалосберегающим факторам в полной мере можно отнести только экономию холодной воды. Горячее водоснабжение и управленческие новации в зависимости от конкретных условий могут в разной степени воздействовать на обе составные части ресурсосбережения.

Строительство и ЖКХ тесно взаимосвязаны и в процессе ресурсосбережения практически решают не только одни и те же вопросы, но и концентрируют решение этих вопросов на одних и тех же объектах, возводимых в процессе строительного производства и эксплуатируемых различными структурами ЖКХ. Особенно это касается энергосбережения за счет реализации заложенного в процессе строительства потенциала. Поэтому, рассматривая фактор «отложенного» энергосбережения (терминология автора), закладываемый при возведении объектов, необходимо понимать, что реальная отдача от него приходится на долю ЖКХ, эксплуатирующего эти энергоемкие объекты, т.е. на следующую стадию их жизненного цикла.

Как следует из вышеизложенного, строительство и ЖКХ к решению проблемы ресурсосбережения подходят практически одинаково — через реализацию двух его составляющих. В этом заключается общность интересов и подхода рассматриваемых отраслей.

Однако при этом строительство и ЖКХ имеют различные приоритеты и пути решения стоящих перед ними проблем. Они, в основном, заключаются в различной последовательности подхода к решению проблем. Такая особенность заложена в саму

Строительная отрасль, реализуя проектную документацию, возводит объекты, которые должны соответствовать современным требованиям к энергосбережению и материалосбережению при соблюдении других эксплуатационных требований и требований к жизнеобеспечению. При этом, как было отмечено выше, потенциал энергосбережения возводимых объектов закладывается через материалосбережение — за счет применения современных строительных технологий и материалов, т.е. первичным в данной цепочке является материалосбережение, а энергосбережение — вторичным. Объекты, построенные и переданные собственникам, строители сами не эксплуатируют, и, как следствие, заложенный потенциал энергосбережения реализовать не могут. Энергосбережение в строительном комплексе в ходе строительных работ, как было отмечено, достигается за счет применения современных энергоэффективных строительных технологий, машин и оборудования.

1-й этап 2-й этап

Рис. 2. Ресурсосбережение по этапам жизненного цикла зданий: 1 — материалы; 2 — энергия; 1-й этап — проектирование; 2-й этап — строительство; 3-й этап — эксплуатация

Жилые дома и общественные здания на разных этапах их жизненного цикла представляют собой проектируемый, незавершенный или завершенный объект строительства (проектирование и строительство) и среду обитания (эксплуатация), характеризующуюся комплексом потребительских характеристик (рис. 2). И, как было показано, каждый этап жизненного цикла имеет свои особенности ресурсосбережения, которые заключаются как в соотношении его составляющих, так и в функциональной принадлежности к отраслям, их реализующим.

Если рассматривать объекты по этапам их жизненного цикла, то на само строительное производство, производство и транспорт строительных материалов, изделий и конструкций приходится соответственно 2 и 8% энергии, потребляемой за жизненный цикл здания. Так как третий этап жизненного цикла здания, эксплуатация, является наиболее продолжительным, суммарные затраты энергии на энергоснабжение зданий в процессе их эксплуатации намного превосходят единовременные энергетические затраты на их строительство и составляют до 90% всей расходуемой за жизненный цикл здания энергии [10]. Затраты материальных ресурсов по этапам жизненного цикла здания показывают практически противоположную качественную ситуацию.

В целом энергетические затраты в составе себестоимости создаваемой строительной продукции занимают относительно малую часть и, по данным

Госкомстата России, на удельные затраты топливных ресурсов приходится 8%, энергии — 2,8% от общей суммы затрат строительного производства. В промышленности строительных материалов эти затраты составляют соответственно 13,6 и 11,6% [8, 10].

В заключение, анализируя результаты исследования, следует отметить, что особенности подхода строительной отрасли и ЖКХ к ресурсосбережению заключаются в их приоритетах среди энергетических и материальных факторов ресурсосбережения, а также функциональной принадлежности к разным этапам жизненного цикла возводимых и эксплуатируемых объектов.

1. Апросимова С.А. Особенности ценообразования в жилищно-коммунальном комплексе региона // Региональная экономика: теория и практика. 2011. № 23. С. 67-70.

2. Бернстин Р. Полное управление зданием и его влияние на энергосбережение // Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». 2008. № 8.

3. Булгаков С.Н. Технологические инновации в инвестиционно-строительном комплексе. М.: Изд-во РААСН, 1998. 547 с.

4. Булгаков С.Н. Энергоэффективные строительные системы и технологии // Промышленное и гражданское строительство. 1999. № 11. С. 20-23.

5. Булгаков С.Н, ВиноградовА.И., Леонтьев В. В. Энергоэкономичные ширококорпусные жилые дома XXI века: монография. М.: АСВ, 2006. 296 с.

6. Бельских И.Е. К вопросу о национальной безопасности в сфере жилищно-коммунального хозяйства: роль общественного контроля и эффективного взаимодействия с федеральными органами власти // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2013. № 25. С. 2-6.

7. Генцлер И.В. и др. Энергосбережение в многоквартирном доме: информационно-методическое пособие. Тверь: Научная книга, 2009. 130 с.

8. Глазьев С.Ю. Белая книга: экономические реформы в России 1991-2002 гг. / С.Ю. Глазьев, С.Г. Кара-Мурза, С.А. Батчиков.

М.: Эксмо, 2003. 384 с.

9. Голованова Л.А. Направления реализации энергосбережения по этапам жизненного цикла здания // Новые идеи нового века. 2006: материалы VI Международ. научно-практической конференции. Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2006. С. 153-157.

10. Голованова Л.А. Основы формирования и оценки результативности региональной политики энергосбережения: монография. Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2009. 213 с.

11. Голованова Л.А. Повышение эффективности инвестиций в энергосбережение по этапам жизненного цикла здания // Экономика строительства. 2005. № 8. С. 2-11.

12. Голованова Л.А. Энергосбережение в жилищном строительстве: монография. Хабаровск: Изд-во ХГТУ, 2005. 146 с.

13. ГришанА.А. Энергосбережение в строительстве. Владивосток: Изд-во ДВГУ, 2000. 224 с.

14. ИвановВ.В., КоробоваА.Н. Муниципальный менеджмент. М.: ИНФРА-М, 2002. 718 с.

15. Квон Г.М., Ахметзянова Р.Р. Некоторые аспекты финансирования инновационно-инвестиционной деятельности в ЖКХ (на примере г. Казани) // Экономический анализ: теория и практика. 2011. № 42. С. 37-41.

16. Колесникова Е.А. Альтернативное финансирование жилищно-коммунального комплекса муниципальных образований // Финансовая аналитика: проблемы и решения. 2010. № 3. С. 40-45.

17. Матросов Ю.А. Энергосбережение в зданиях. Проблема и пути ее решения. М.: НИИСФ, 2008. 496 с.

18. Фаррахов А.Г. Иерархия управления коммунальной энергетикой в России // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2014. № 23. С.12-16.

19. Фаррахов А.Г. Основы энергоэффективности и энергосбережения в ЖКХ // Стратегия развития инвестиционно-строительного комплекса: материалы международ. научно-практич. конференции. Казань: Изд-во КГАСУ, 2013. С. 124-132.

20. Шутенко Е.Е. Проблемы энергосбережения в современном строительном комплексе // Современные наукоемкие технологии (приложение к журналу). 2008. № 2. С. 71-73.

21. Энергосбережение в ЖКХ: учебно-практическое пособие / под ред. Л.В. Примака, Л.Н. Чернышева. М.: Академический проект, Альма Матер, 2011. 622 с.

22. Яковлева И.В. Финансовый механизм жилищно-коммунального хозяйства: элементы, методы и инструменты // Финансы и кредит. 2011. № 16. С. 74-80.

National Interests: Priorities and Security Production Relations

ISSN 2311-875X (Online) ISSN 2073-2872 (Print)

RESOURCE-SAVING IN THE CONSTRUCTION AND HOUSING-AND-UTILITIES SECTOR

Al’bert G. FARRAKHOV

Importance The article researches the specific features of resource-saving in the construction and housing and utilities sector from a perspective of stages of the life cycle of constructed and operated facilities. Objectives The paper comprehensively covers the technological cycle of construction production and the resource-supply — resource-saving technological chain in the housing and utilities sector. I pay special attention to the approach, which is prevalent in the construction and housing and utilities sector with respect to implementation of energy and material factors of resource-saving, taking into account operational characteristics and priorities of the considered industries.

Methods I provide the statistics data, which characterize a change in the resource-saving components ratio at different stages of buildings’ life cycle. I also show an inter-link and inter-dependence between energy preservation and saving of materials, as well as between construction and housing and utilities industries in approaches to resource-saving. The features of such interaction are explained by commonality of interests and approaches of the considered industries. Possible differences in priorities to energy preservation and saving of material are explained by their different goals. The corresponding diagrams and charts illustrate the obtained data and their analysis.

Results The research findings may be interesting for scientists, engineering and technical employees of enterprises and organizations of the construction and housing and utilities industries, and for scientific and educational institutions. The research findings can also be used in practical activity, for scientific researches and for educational process.

Conclusions and Relevance I conclude that the specific features of the approach of the construction and utilities industries to resource-saving depend on the priorities in energy and material factors of resource-saving, and functions at different stages of the life cycle of constructed and operated facilities.

Keywords: resource-saving, energy saving, materials saving, construction, housing and utilities sector, life cycle

1. Aprosimova S.A. Osobennosti tsenoobrazovani-ya v zhilishchno-kommunal’nom komplekse regiona [Specific features of pricing in the region’s housing and utilities complex]. Regional ‘naya ekonomika: teoriya i praktika = Regional Economics: Theory and Practice, 2011, no. 23, pp. 67-70.

2. Bernstin R. [Total Facility Control and its Impact on Energy Efficiency]. Elektronnyi zhurnal energoservisnoi kompanii «Ekologicheskie sistemy», 2008, no. 8. (In Russ.) Available at: http://esco.co.ua/ journal.htm.

3. Bulgakov S.N. Tekhnologicheskie innovatsii v investitsionno-stroitel’nom komplekse [Technological innovations in the investment and construction complex]. Moscow, RAACS Publ., 1998, 547 p.

4. Bulgakov S.N. Energoeffektivnye stroitel’nye sistemy i tekhnologii [Energy-efficient building systems and technologies]. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel ‘stvo = Industrial and Civil Construction, 1999, no. 11, pp. 20-23.

5. Bulgakov S.N., Vinogradov A.I., Leont’ev V.V. Energoekonomichnye shirokokorpusnye zhilye doma XXI veka: monografiya [Energy-efficient wide body residential buildings of the 21st century: a monograph]. Moscow, ASV Publ., 2006, 296 p.

6. Bel’skikh I.E. K voprosu o natsional’noi bezopasnosti v sfere zhilishchno-kommunal’nogo khozyaistva: rol’ obshchestvennogo kontrolya i ef-fektivnogo vzaimodeistviya s federal’nymi organami vlasti [On the issue of national security in the housing and utilities sector: the role of social control and effective interaction with federal authorities]. Natsional ‘nye interesy: prioritety i bezopasnost’ = National Interests: Priorities and Security, 2013, no. 25, pp. 2-6.

7. Gentsler I.V. et al. Energosberezhenie v mnogok-vartirnom dome: informatsionno-metodicheskoeposo-

bie [Energy saving in a multiple dwelling: a teaching and learning handbook]. Tver, Nauchnaya kniga Publ., 2009, 130 p.

8. Glaz’ev S.Yu. Belaya kniga: ekonomicheskie reformy v Rossii 1991-2002 gg [White paper: economic reform in Russia between 1991 and 2002]. Moscow, Eksmo Publ., 2003, 384 p.

9. Golovanova L.A. [Areas of energy-saving implementation by the life cycle stages of a building]. Novye idei novogo veka. 2006 [Proc. 6th Int. Conf. «New ideas of the new century», 2006].

Khabarovsk, Pacific National University Publ., 2006, pp. 153-157.

10. Golovanova L.A. Osnovy formirovaniya i otsenki rezul ‘tativnosti regional’noi politiki energos-berezheniya: monografiya [The basis of formation and performance of regional energy-saving policy: a monograph]. Khabarovsk, Pacific National University Publ., 2009, 213 p.

11. Golovanova L.A. Povyshenie effektivnosti investitsii v energosberezhenie po etapam zhiznennogo tsikla zdaniya [Enhancing the efficiency of investment in energy-saving according to a building’s lifecycle stages]. Ekonomika stroitel’stva = Construction Economics, 2005, no. 8, pp. 2-11.

12. Golovanova L.A. Energosberezhenie v zhilish-chnom stroitel ‘stve: monografiya [Energy conservation in residential construction: a monograph]. Khabarovsk, HSTU Publ., 2005, 146 p.

13. Grishan A.A. Energosberezhenie v stroitel ‘stve [Energy efficiency in construction]. Vladivostok, FESU Publ., 2000, 224 p.

14. Ivanov V.V., Korobova A.N. Munitsipal’nyi menedzhment [Municipal management]. Moscow, INFRA-M Publ., 2002, 718 p.

15. Kvon G.M., Akhmetzyanova R.R. Nekotorye aspekty finansirovaniya innovatsionno-investitsionnoi deyatel’nosti v ZhKKh (na primere g. Kazani) [Some aspects of financing of innovation and investment activities in housing and utilities sector (the city of Kazan case)]. Ekonomicheskii analiz: teoriya i praktika = Economic Analysis: Theory and Practice, 2011, no. 42, pp. 37-41.

16. Kolesnikova E.A. Al’ternativnoe finan-sirovanie zhilishchno-kommunal’nogo kompleksa

munitsipal’nykh obrazovanii [Alternative financing of housing and utilities sector of municipalities]. Finans-ovaya analitika: problemy i resheniya = Financial Analytics: Science and Experience, 2010, no. 3, pp. 40-45.

17. Matrosov Yu.A. Energosberezhenie v zdani-yakh. Problema iputi ee resheniya [Energy preservation in buildings. The problem and the ways to solve it]. Moscow, SRICP Publ., 2008, 496 p.

18. Farrakhov A.G. Ierarkhiya upravleniya kommunal’noi energetikoi v Rossii [The hierarchy of public energy service management in Russia]. Natsional’nye interesy: prioritety i bezopasnost’ = National Interests: Priorities and Security, 2014, no. 23, pp.12-16.

19. Farrakhov A.G. [Fundamentals of energy efficiency and energy saving in the housing and utilities sector]. Strategiya razvitiya investitsionno-stroitel ‘nogo kompleksa [Proc. Sci. Int. Conf. «The Strategy of the investment and construction complex development»].

Kazan, KSUOE Publ., 2013, pp. 124-132.

20. Shutenko E.E. Problemy energosberezheniya v sovremennom stroitel’nom komplekse [Problems of energy-saving in the modern construction sector]. Sovremennye naukoemkie tekhnologii (prilozhenie k zhurnalu) = Modern High-End Technologies (a Supplement to Journal), 2008, no. 2, pp. 71-73.

21. Energosberezhenie v ZhKKh: uchebno-prak-ticheskoe posobie [Energy conservation in the housing and utilities sector: a practical guide]. Moscow, Aka-demicheskii Proekt, Alma Mater Publ., 2011, 622 p.

22. Yakovleva I.V. Finansovyi mekhanizm zhilish-chno-kommunal’nogo khozyaistva: elementy, metody i instrumenty [The financial mechanism of the housing and utilities sector: elements, methods and instruments]. Finansy i kredit = Finance and Credit, 2011, no. 16, pp. 74-80.

Источник cyberleninka.ru

Задачи ресурсосбережения в строительстве.

Строительство — одна из наиболее восприимчивых отраслей к достижениям науки и техники. Требования к современному строительству настолько высоки, что их не удовлетворить без внедрения современных строительных материалов и наукоемких технологий, которые к тому же способствуют снижению себестоимости работ, повышению производительности труда, а значит — повышению рентабельности отрасли в целом.

Из-за недостатков архитектурно-планировочных и инженерных решений, плохой теплоизоляции зданий, некачественных строительных материалов, отсутствия приборов учета, контроля и регулирования тепло- и водоснабжения, а так же игнорирования нетрадиционных и вторичных источников энергии происходят потери теплоэнергии и электроэнергии. Поэтому в настоящее время важен переход к энергоэффективному и экологически чистому строительству, широкое применение должны получать инновационные ресурсосберегающие технологии.

К основным путям ресурсосбережения можно отнести:

1. Разработку проектов зданий, сооружений, коммуникаций, планировки и комплексной застройки, обеспечивающих минимизацию затрат на строительство, эксплуатацию, реконструкцию или ликвидацию. Ресурсосберегающее проектирование основывается на понимании характера и поведения окружающей среды, должны учитываться местные климатические особенности. Ориентация зданий выбирается так, чтобы максимально использовать солнечное тепло и свет. Необходимо учитывать влияние формы и расположения здания на ветровые потоки.

2. Создание и использование ресурсосберегающих видов строительных материалов, изделий и соответствующих технологий их производства. Применение таких материалов предотвращает непродуктивную потерю тепла, помогает сократить в дальнейшей эксплуатации потребление энергоресурсов.

3. Использование ресурсосберегающих инженерных систем, которые помогают вести учет, контроль и регулировать использование тех или иных ресурсов. Это индивидуальные тепловые пункты, приборы учета тепловой энергии на отопление здания с автоматической передачей данных учета на диспетчерские пункты, в том числе теплосчетчики, расходомеры холодного и горячего водоснабжения.

4. Экономичную эксплуатацию зданий с постоянным мониторингом критериев энергоэффективности и экологичности. Как показывает опыт, в процессе эксплуатации любой энергосистемы ее нельзя рассматривать как простой набор запрограммированных технических элементов, конечный эффект энергосбережения при внедрении тех или иных решений существенно зависит от поведения людей — жителей, сотрудников и обслуживающего персонала.

На сегодняшний день существует множество ресурсосберегающих технологий, в статье указаны наиболее важные пути ресурсосбережения. Благодаря проектированию, учитывающему местные условия, использованию экологичных и энергоэффективных материалов, установке современных инженерных систем учета и контролю потребленя ресурсами, и так же соблюдение правил ресурсосберегающей эксплуатации можно добиться сокращения потребление энергетических и водных ресурсов более чем на 50% по сравнению с обычными зданиями и, следовательно, значительно повысить ценность недвижимости. Таким образом, к решению проблем ресурсосбережения необходим комплексный подход, учитывающий различные аспекты строительства, что в итоге поможет снизить стоимость эксплуатации здания, повысить производительность труда и повысить рентабельность отрасли.

Особенности требований к конструкциям жилых и общественных зданий.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. При проектировании зданий необходимо соблюдать требования стандартов СЭВ по обеспечению пожарной безопасности, надежности, защиты от коррозии и шума, охраны труда и окружающей среды, параметров микроклимата.

1.2. Проектирование зданий необходимо вести с учетом природно-климатических условий.

1.3. Геометрические параметры (основные координационные размеры) зданий должны соответствовать требованиям СТ СЭВ 1405-78.

1.4. Конструкции жилых и общественных зданий должны быть преимущественно сборными из изделий заводского изготовления.

1.5. Этажность здания следует определять по числу надземных этажей, пол которых расположен выше планировочной отметки земли. При различном количестве этажей в разных частях здания этажность надлежит определять отдельно для каждой его части.

1.6. Жилые и общественные здания должны иметь, как правило, централизованные системы инженерного оборудования: водоснабжение, канализацию и водостоки, отопление, вентиляцию, электроосвещение, слаботочные устройства (для радио, телефона, телевидения), а в газифицированных районах также и газоснабжение.

1.7. Эффективность принимаемых проектных решений жилых и общественных зданий следует рассчитывать по технико-экономическим показателям нескольких вариантов.

1.8. Перечень взаимосвязанных стандартов СЭВ приведен в информационном приложении.

Источник studopedia.ru

Задачи ресурсосбережения в строительстве

Бессонов Александр Сергеевич
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
студент

Аннотация
Целью написания работы является анализ существующих ресурсосберегающих технологий и возможности их применения в строительстве. Сегодня в нашей стране отмечается повышение стоимости строительных материалов, кроме того, как в России, так и за рубежом, постепенно возникает дефицит ряда ресурсов, таких, как древесина, минеральное сырье и пр. Лучшей альтернативной такому сырью может стать сырье вторичное. Было выявлено, что перспективы использования техногенного сырья в производстве строительных материалов с позиции экологии заключены в резком сокращении объемов добычи дефицитных природных строительных материалов, утилизации и осуществлении химически прочных связей огромного количества загрязняющих окружающую среду промышленных отходов, освобождении ценных земельных участков, отчуждаемых под хвосто- и шламохранилища и пр. Вторичные ресурсы находят широкое применение используются не только в промышленности строительных материалов, но и в дорожном строительстве (они служат инертными наполнителями, заменяя собой песок, скальные породы, гравийные смеси и пр.), в фундаментостроении для устройства гидротехнических плотин и пр.
Достаточный интерес являет собой использование отходов промышленности в такой материалоемкой отрасли строительства, как устройство оснований фундаментов зданий и сооружений.
Сегодня решающий фактор повышения эффективности хозяйствования и удовлетворения растущих потребностей в ресурсах — это разработка и внедрение инновационных ресурсосберегающих технологий. Это наиболее оптимальный путь развития экономики, так как инвестиции, направляемые на осуществление ресурсосберегающих мероприятий чаще всего, в несколько раз ниже инвестиций, которые необходимы, чтобы увеличить добычу, производство и доставку потребителям необходимого количества соответствующих видов сырья.

Abstract
The purpose of writing is to analyze the existing energy saving technologies and their application in construction. Today our country celebrates the rising cost of construction materials, in addition as in Russia, and abroad, there is gradually a shortage of a number of resources, such as timber, minerals, etc. the Best such alternative raw materials can be recycled. It was revealed that the prospects for the use of technogenic raw materials in the production of building materials from the perspective of ecology concluded in a sharp decline in production deficit of natural building materials, recycling and the implementation of the chemically strong bonds of a huge number of polluting industrial waste, freeing up valuable land alienated under tailed and sludge dump, etc. Secondary resources are widely used not only used in the industry of construction materials in road construction (they serve as an inert filler, replacing sand, rock, gravel, etc.) in Foundation engineering for the device of hydraulic dams, etc.
Sufficient interest is the use of industrial wastes in such a material the construction industry, as a device of foundations of buildings and structures.
Today is a decisive factor in increasing the efficiency of economic management and meet the increasing requirements is the development and implementation of innovative resource-saving technologies. This is the most optimal way of development of the economy, as investments for the implementation of resource-saving activities more often, several times less than the investment required to increase production, manufacture and delivery to consumers the required number of appropriate raw materials.

Библиографическая ссылка на статью:
Бессонов А.С. Технологии ресурсосбережения в строительстве и их применение на современном этапе // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 2 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2017/02/78083 (дата обращения: 12.09.2022).

1. Введение

В строительной отрасли минерально-сырьевые ресурсы занимают особое место. Причина заключена в том, что строительство является одной из наиболее материалоемких отраслей хозяйства. Каждый год природная среда, в основном, литосфера, становится источником добычи тонн сырья, которое идет в переработку и направляется на строительство жилых и производственных зданий, транспортных сооружений. Именно поэтому основные причины, которые определяют необходимость разработки и внедрения в промышленность ресурсосберегающих технологий , заключены в ограниченности сырьевых ресурсов и необратимых изменениях в природной среде в процессе техногенного воздействия.

Указанные технологии активно развивают страны, обладающие высоким научно-техническим и промышленным потенциалом. Производство строительных материалов представляет собой безотходную и малоотходную технологию.

Учитывая то, что строительная индустрия представляет является достаточно ресурсоемкой отраслью, разработка технологий, направленных на использование промышленных отходов в качестве сырья для производства строительных материалов, становится важнейшей задачей развития современной экономики. Большую часть современных технологий создавали тогда, когда промышленность страны только формировалась, и у человечества отсутствовал острый дефицит природных ресурсов, а в качестве главной проблемой выступало повышение темпов наращивания объемов производства. История развития промышленности изобилует множеством примеров, когда от интенсивного роста производства страдала не только природа, но человек: разрушалась среда обитания живых организмов, отравлялись вода и воздух. Таким образом, создание и внедрение новых ресурсосберегающих технологий является сложной задачей, и чтобы ее решить, необходим целый комплекс интеллектуальных и финансовых затрат.

2. Основная часть

Сегодня, когда в мире нарастает экологическая напряженность, рациональное использование и эффективное сбережение природных ресурсов – важнейшая задача жизнедеятельности любого государства.

Вопросы ресурсосбережения находятся в центре исследований ряда авторов. Одними авторами осуществляется рассмотрение основных направлений внедрения ресурсосберегающих технологий с технико-технологической позиции [6,2], другими исследуется экономическая составляющая процесса ресурсосбережения [3,5,7,11]. Также достаточно проблема ресурсосбережения исследуется применительно к различным отраслям промышленности, таким, как промышленность, строительство, жилищно-коммунальное хозяйство. Однако более актуальной, на наш взгляд, является проблема не только сбережения сырьевых ресурсов, но и организация их повторного использования. Вторичные сырьевые ресурсы играют значительную роль в поддержании экологически безопасного уровня воздействия на окружающую среду, а использование их выступает необходимым условием реализации безотходных или малоотходных технологий.

Важная роль в использовании вторичных сырьевых ресурсов принадлежит строительству и промышленности строительных материалов, а также особенностям использования ими двух видов сырья – природного и техногенного (вторичного). В процессе использования природного сырья осуществляется применение строительных камней, песчано-гравийной смеси, гравия, песка, щебня и других горных пород, а также отвалов вскрышных пород, которые образуются в процессе разработки карьеров и строительных котлованов.

Необходимо отметить, что сегодня во многих районах России отсутствует природное сырье в нужном количестве, а в других запасы указанных ресурсов значительно исчерпаны. Соответственно возникает необходимость осуществлять высокие затраты на транспортировку их из других районов, а это достаточно нецелесообразно ни с экологической, ни с экономической точки зрения по причине того, что при подобных перевозках имеют место экологические нарушения. Именно поэтому, развитие техники и ухудшение в стране экологической ситуации повышает значение приобретения и использования техногенного сырья. Оно включает комплекс самых разнообразных промышленных отходов и побочных продуктов: металлургических шлаков, бокситовых и других шламов, отходов горно-обогатительных комбинатов (ГОК), золу и золошлаковые отходы ТЭС, отходов углеобогащения, вторичных полимеров, продуктов переработки древесины и пр.

Многие специалисты рассматривают техногенное сырье в качестве национального достояния, исключительно ценного продукта, аккумулирующего в себе значительный объем ранее затраченных инвестиционных и энергетических ресурсов. Специалисты-практики, использующие техногенное сырье в процессе производства строительных материалов, отмечают, что оно часто оказывается дешевле разработки и освоения природных ресурсов.

Перспективы использования техногенного сырья в производстве строительных материалов с позиции экологии заключены в:

1) резком сокращении объемов добычи дефицитных природных строительных материалов;

2) утилизации и осуществлении химически прочных связей огромного количества загрязняющих окружающую среду промышленных отходов;

3) освобождении ценных земельных участков, отчуждаемых под хвосто- и шламохранилища и пр. Так, только для хранения золошлаковых отходов ТЭС предусматриваются значительные территории [12].

Сегодня в строительстве применяется множество видом промышленных отходов и побочных продуктов. Рассмотрим примеры их использования.

Широко применяется сегодня в строительной индустрии зола и золошлаковые отходы (ЗШО). Сегодня в нашей стране ежегодно образуются десятки миллионов тонн таких отходов. В течение каждый суток деятельности ТЭС, работающих на угле, скапливается до одной тысячи тонн золы и шлака. Большая часть из них направляется в отвалы, а утилизации в строительстве подлежит только 3-5% ЗШО.

Если сравнивать объемы утилизации золы и шлака в строительной индустрии США и Германии, то там показатель значительно выше: он составляет 40-60%. Так, в США из 20 млн. т ежегодно образующихся зол уноса на изготовление бетона направляется семь миллионов тонн.

Указанные отходы являются незаменимым компонентом для изготовления формовочных смесей, направляемых на получение строительных материалов высокого качества. Из них производят ячеистый бетон, силикатный кирпич, пенозолсиликат, аглопорит, асфальтовое основание дорожных одежд и т. д. Золошлаковые отходы – это отличный цементосберегающий материал. Если производители вводят золы на стадии производства бетона, это позволяет экономить до 100 кг/м 3 цемента, если же используются и добавки-модификаторы, то экономия составляет до 200 кг/м 3 . Также при помощи указанных отходов можно улучшить структуру цементного теста и повысить теплозащитные свойства конструкций [15].

Высокоэффективным является использование в производстве разработанной ВНИИстроем безотходной технологии производства лицевого кирпича на основе зол ТЭС, позволяющей осуществить как экономию средств на строительство и эксплуатацию золоотвалов, так и снизить загрязнение окружающей среды. Л. С. Баринова и Ю. С. Волкова отмечают, что в случае замены в бетоне или растворе 15%-ного цемента золой уноса или металлургическим шлаком, что разрешено технологически, в перерасчете на мировой объем их использования количество выбросов в атмосферу диоксида углерода (СО2) может быть снижено на 300 млн. тонн ежегодно.

Также среди ресурсосберегающих технологий определенное место занимает использование металлургических шлаков – высококачественного сырье, позволяющего производить шлакопортландцементы, шлаковату, гипсошлаковые блоки, щебень и пр. В течение года металлургические заводы десятки миллионов тонн таких шлаков. В России достаточно высоким является объем утилизации доменных шлаков, из которых изготавливают шлакопортландцемент и пористые заполнители.

На современном этапе крупным и мелким заполнителем в бетонах чаще всего является создаваемые по безотходной технологии шлаковая пемза (термозит) и шлакостеклогранулят, они не уступают природному большинством: прочность бетона, произведенного на основе шлакового цемента выше, чем на гранитном на 15-20%.

Широко известным ценнейшим конструктивным материалом является шлакоситалл, который имеет высокие физико-механические, химические свойства и экологическую чистоту. В производстве портландцементного клинкера и шлакопортландцементов высокого качества большое значение имеет гранулированный доменный шлак, повышающий свойства антикоррозийности, повышенной прочности, текучести и быстроты твердения цемента.

По причине того, что в нашей стране планируется реконструкция предприятий, занимающихся отработкой ядерного топлива (ОЯТ), значительно возрос спрос на особо тяжелые бетоны для радиационной защиты. С этой целью ученые предлагают использовать бетон, имеющий в своем составе отходы и шихт металлургических производств, призванных заменить собой дорогостоящий металл. Также, блокируют фенолформальдегидные и другие загрязнители в структуре строительных материалов отработанные формовочные смеси (ОФС), которые образуются в процессе металлургического литейного передела. Формовочная глина, используемая как связующее вещество, токсичной не является, и ее можно широко применять при производстве строительных материалов.

С целью применения технологий ресурсосбережения в строительстве могут также использоваться продукты переработки древесины и других растительных отходов. Лесопромышленные комплексы и деревоперерабатывающие комбинаты нашей страны ежегодно образуют более 300 миллионов м 3 отходов древесины. Также, сжигают и вывозят в отвалы огромное количество древесной тары, отходов переработки хлопчатника и прочего сырья, которое пригодно для производства строительных материалов [12].

Булгаков С.Н. считает, что важнейшее направление рационального и экологически целесообразного использования древесины в строительстве – это технологии производства различных древесных бетонов, таких, как арболит, фибролит, опилкобетон, королит и пр[4].

Наиболее известный среди них – это арболит. Он является легким, крупнопористым бетоном, состоящим из древесной дробилки, в основном для его изготовления идут отходы от лиственных пород и портландцемента марки 400. Данный строительный материал находит широкое применение в качестве стеновых блоков для строительства малоэтажных зданий. Ограждающие конструкции и перегородки строятся в основном из королита – теплоизоляционного материала, на производство которого идут кора, цемент (или строительный гипс) и добавки.

В промышленности строительных материалов широкое применение находят ценнейшему экологически чистому сырью, вырабатываемому из отходов целлюлозно-бумажного производства – лигносульфонатам, которые имеют обеспыливающие, пластифицирующие, пенообразующие и другие ценные свойства.

Также используются в строительной индустрии и отходы химического комплекса. Хотя ежегодно таких отходов на предприятиях накапливается множество, в строительной индустрии они используются недостаточно. Имеются примеры применения в строительстве электротермофосфорных шлаков (шлакопортландцемента, силикатного кирпича), отходов содового производства (автоклавного производства материалов, газогипса), кубовых остатков перегонных производств и битумов (ячеистых бетонов с добавками нефтебитума и пр.).

С позиции экологии необходимо более широко рассмотреть побочный продукт, получаемый в процессе переработки апатитовых и фосфоритовых концентратов, называемый фосфогипсом. Из него изготавливают цемент, строительные блоки, сухую штукатурку и пр. Так, в Японии в семидесятых годах прошлого века в строительной промышленности ежегодно расходовалось около 3 миллионов тонн фосфогипса. Затем, в восьмидесятых годах, было проведено исследование, результатом которого было следующее: применение фосфогипса в строительстве возможно лишь после специальной проверки его на радиоактивность. Также, в состав фосфогипса, перерабатываемого по существующей технологии, кроме радионуклидов могут также входить и фтористые соединения.

Вторичные ресурсы находят широкое применение используются не только в промышленности строительных материалов, но и в дорожном строительстве (они служат инертными наполнителями, заменяя собой песок, скальные породы, гравийные смеси и пр.), в фундаментостроении для устройства гидротехнических плотин и пр.

Достаточный интерес являет собой использование отходов промышленности в такой материалоемкой отрасли строительства, как устройство оснований фундаментов зданий и сооружений. НИИОСП, на основании своих исследований доказал, что с этой целью наиболее выгодно использование вскрышных и отвальных пород, имеющих завершенный процесс самораспада, а также доменных и сталеплавильных шлаков. В процессе устройства оснований их указанных шлаков их подвергают уплотнению, трамбованию, при этом также используется метод глубинного уплотнения при помощи мелких взрывов и пр [12].

В течение последних десятилетий в России ка к в промышленности, так и в строительстве значительно сократилось использование промышленных отходов, причина этому – общее падение уровня промышленного производства, так и отсутствие необходимого стимулирования использования вторичных ресурсов в производстве.

Как считает Шутенко Е.Е., причиной низкого уровня использования техногенного сырья в России, кроме причин, указанных выше, являются принципиально различные подходы к указанной проблеме и в экономически развитых странах, и в России. Там, например, золошлаки в указанных странах выступают как продукт (товар), а не отходы, и использование (реализацию) указанного продукта должны осуществлять его производители, то есть ТЭС. Интересным фактом является и то, что, согласно расчетам, рентабельность производства товаров-продуктов из золошлаков (бетонных смесей, многоцелевых вяжущих, песка, щебня и пр.) превышает рентабельность производства самой электроэнергии ТЭС.

Примером развития строительных технологий с использованием вторичных ресурсов могут служить страны Запада., Так, уровень утилизации рециклируемых материалов в Дани достиг 100%. В Нидерландах создали и реализовали цельную, экологически выдержанную концепцию развития строительной индустрии, основанную основана на внедрении замкнутого безотходного производства, предполагающую многократное использование техногенного сырья.

Важнейшим критерием пригодности техногенного сырья для производства строительных материалов, а также для других целей является степень экологичности, материалоемкости или отсутствие в них высокой степени токсичности и радиоактивности. Использование промышленных отходов как вторичное сырье можно только после того, как будут разработаны специальные нормативные документы по их применению. Если отходы соответствуют требованиям санитарных правил и норм радиационной безопасности, то их можно рекомендовать для практического применения [9].

Чтобы обеспечить экологическую надежность вторичных сырьевых ресурсов, осуществляют выполнение необходимых лабораторных исследований, в процессе которых осуществляется сравнение состава исходного сырья с ПДК токсичных веществ. В шкале экологической безопасности и кондиционности техногенного сырья предусмотрено, что органические канцерогенные вещества в нем полностью отсутствуют, а также имеет место непревышение ПДК бериллия, таллия, селена, хрома и ряда других экологически небезвредных соединений, к которым относится хлор, фтор, бром, сера и пр. Особая опасность будет иметь место при наличии в техногенном сырье тяжелых металлов, таких, как медь, титан, молибден, ванадий и пр.

Исследователь В. Мымрин разработал технологию, позволяющую получать различные виды высокоэффективных нетоксичных дорожно-строительных материалов, реализуемую в процессе смешивания двух-трех видов техногенного сырья, таких, как золошлаки, различные виды шлаков черной металлургии, отходы химического производства и пр. Автор технологии считает, что при реализации указанной технологии происходит связывание всех опасных элементов промышленных отходов в в нерастворимые соединения, это установили результаты испытаний в кислых, щелочных и нейтральных средах [12].

Чтобы обеспечить экологическую безопасность вторичных сырьевых ресурсов, применяемых в строительной индустрии, необходимо обязательно осуществить их радиоэкологическую оценку. Техногенное сырье, предназначенное для использования в качестве строительного материала, не должно содержать радиоактивных изотопов, к которым относится радий, торий, стронций и цезий, или иметь повышенный уровень излучения.

Необходимость этого определена тем, что у многих видов промышленных отходов имеется повышенная удельная эффективная активность радионуклидов Аэфф. Данные Центра радиационной экологии Ростовского госуниверситета свидетельствуют о том, что 5% золоотвалов Новочеркасской ГРЭС имеют Аэфф. > 370 Бк/кг, то есть они превышают нормы, установленные НРБ-96. Использование золоотвалов, имеющих повышенный уровень радиоактивности, в строительстве может осуществляться только после того, как будут проведены тщательные радиологические анализы и выбраковка золошлаков с активностью, которая превышает нормативы.

3. Заключение

В современных кризисных условиях решающий фактор повышения эффективности хозяйствования и удовлетворения растущих потребностей в ресурсах — это разработка и внедрение инновационных технологий. Это наиболее оптимальный путь развития экономики, так как инвестиции, направляемые на осуществление ресурсосберегающих мероприятий чаще всего, в несколько раз ниже инвестиций, которые необходимы, чтобы увеличить добычу, производство и доставку потребителям необходимого количества соответствующих видов сырья. Базой ресурсосбережения является повышение эффективности использования материальных, трудовых, природных и финансовых ресурсов, при этом снижаются совокупные затраты на производство и реализацию единицы продукции. Сейчас имеет место дефицит природных ресурсов, ухудшение экологической обстановки, и ресурсосбережение становится условием повышения эффективности деятельности отдельного предприятия, объединений предприятий, а также строительной отрасли. Соответственно, повсеместное внедрение ресурсосберегающих технологий в строительстве будет способствовать сохранению природной среды, снижению себестоимости продукции строительного производства, а также повышению ее качества.

, Васильев С.Б., Колесников Г.Н., Сюнёв В.С. Влияние новой полимерноминеральной добавки на прочность древесно-цементного материала для малоэтажного строительства//Сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции: Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2014. № 2-2 (7-2). С. 292-296. , Малоэтажное строительство. Тренды качественного энергоснабжения [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.spbenergo.com/talk/883averianov.html
1. Булгаков С.Н. Технологические инновации в инвестиционно-строительном комплексе. М.: Изд-во РААСН, 1998. 547 с.
2. Булгаков С.Н. Энергоэффективные строительные системы и технологии // Промышленное и гражданское строительство. 1999. № 11. С. 20–23.
3. Булгаков С.Н., Виноградов А.И., Леонтьев В.В. Энергоэкономичные ширококорпусные жилые дома XXI века: монография. М.: АСВ, 2006. 296 с.
4. Бельских И.Е. К вопросу o национальной безопасности в сфере жилищно-коммунального хозяйства: роль общественного контроля и эффективного взаимодействия с федеральными органами власти // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. 2013. № 25. С. 2–6. , Соколов А.П., Сюнёв В.С., Суханов Ю.В. Апробация системы поддержки принятия решений по использованию древесины в биоэнергетике: технико-экономическое обоснование//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные и технические науки. 2012. Т. 1. № 8 (129). С. 90-94.
5. Голованова Л.А. Направления реализации энергосбережения по этапам жизненного цикла здания // Новые идеи нового века. 2006: материалы VI Международ. научно-практической конференции. Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2006. С. 153–157. , Рыжих Н.И., Ресурсосберегающие технологии при строительстве и эксплуатации [Электронный ресурс]. Режим доступа:http://sciencebsea.narod.ru/2009/mashin_2009_2/giljaziinova_resurs.htm , Никонова Ю.В. Возможности использования отходов как компонента строительных материалов в республике Карелия//В сборнике: деревянное малоэтажное домостроение: экономика, архитектура и ресурсосберегающие технологии: Сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. Петрозаводский государственный университет. Петрозаводск, 2013. С. 30-36. , Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Колесников Г.Н. Утилизация отходов переработки хвои сосны обыкновенной//В сборнике: Деревянное малоэтажное домостроение: экономика, архитектура и ресурсосберегающие технологии/Сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. Петрозаводский государственный университет. Петрозаводск, 2013. С. 25-30. Методика оценки социально-экономического эффекта от внедрения импортозамещающих технологий в регионе//Математическое моделирование. 2002. Т. 14. № 9. С. 31-33. Оценка социально-экономической эффективности субсидирования производства на периферийных территориях//Актуальные вопросы экономических наук. 2014. № 36. С. 50-56. , Соколов А.П., Сюнёв В.С., Герасимов Ю.Ю. Влияние лесозаготовительных систем на качество круглых лесоматериалов//Resources and Technology. -2012. -Т. 9. № 2. -С. 094-105
6. Шутенко Е.Е. Проблемы ресурсосбережения в современном строительном комплексе // Современные наукоемкие технологии (приложение к журналу). 2008. № 2. С. 71–73.

Источник web.snauka.ru