Материал: Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура

Joseph Schwendeski Maselus, student of the Institute of Architecture and Construction in Orel State University named after I.S. Turgenev, Orel, Russia, phone: +7(953)812-18-51; e-mail: joseph.shwendesky@yahoo.com

We obtained the values of the dynamic viscosity of bitumen binder with additives of polyethylene with low molecular weight in the temperature range of 60…160 °C. When polymer additives are introduced into road bitumen, the viscosity of bitumen increases. The highest values of dynamic viscosity are observed for the polymer additive Viskodor – PV1, this is clearly pronounced at the consumption of 4 % of the additive based on the mass of bitumen and at temperatures below 130 °С. The additive of unoxidized low molecular weight polyethylene Honeyvell Titan 7205 increases the viscosity to a greater extent than the additive of oxidized polyethylene Honeyvell Titan 7686. We determined as well the permissible technological temperatures of asphalt concrete mixtures with polymer additives at the stages of structure formation of asphalt concrete.

Keywords: additives of polyethylene with low molecular weight; thermoplastic elastomers (TPE); additives for warm asphalt concrete; permissible technological temperatures of asphalt concrete mixtures; dynamic viscosity of bituminous binder.

REFERENCES

1.Solomentsev A. B. Influence of thermoplastic elastomers of the SBS type on the viscosity of the polymer-bitumen binder and the technological temperatures of the asphalt concrete mixture.

Housing and communal infrastructure. 2020. No. 2(13). Pp. 25-35. (in Russian)

2.Solomentsev A. B. Evaluation of compaction of hot asphalt concrete mixtures with lowtemperature additives. Construction and reconstruction. 2018. No. 4(78). Pp. 97-107. (in Russian)

3.Solomentsev A. B., Mosyura L. S., Anakhin I. Yu., Groshev N. G. Investigation of physical and mechanical properties of asphalt binder with adhesive additives. International scientific research journal. 2017. No. 1(55). Part 4. Pp. 124-127. (in Russian)

4.Solomentsev A. B., Revyakin S. L., Onopriichuk D. A. Rheological sensitivity of road bitumen to polymer additives and permissible technological temperatures of asphalt concrete mixtures. Construction and reconstruction. 2017. No. 6. Pp. 129-139. (in Russian)

5.Rotz S., Hacker S., Rouen Yu. Materials for bituminous road pavement and methods for their production. Pat. No. 2612387 (Russian Federation), IPC C04B 26/26, C08L 95/00, C04B 111/27, applicant and patentee Honeywell International Inc. No. 2013135447, app. 01/25/2012; publ. 10.03.2017, bul. No. 7. 16 p. (in Russian)

6.Orphan A. G. Modification of the structure and properties of polyolefins. Leningrad, Chemistry. 1984. 152 p. (in Russian)

7.Sunyaev Z. I., Safieva R. Z., Sunyaev R. Z. Oil dispersed systems. Moscov, Chemistry. 1990. 226 p. (in Russian)

8.Solomentsev A. B., Mosyura L. S. Mechanisms of the influence of adhesive additives on the processes of structure formation in bitumen and asphalt concrete. Collection of articles and reports of the annual scientific session of the Association of Asphalt Concrete Researchers. Moskov, MADI. 2019. Pp. 64-74. (in Russian)

9.Solomentsev A. B. Conditions for the formation of bituminous layers in asphalt concrete. Scientific journal of construction and architecture. 2019. No. 1(53). Pp. 44-55. (in Russian)

10.Korolev I.V. Road warm asphalt concrete. Kiev, Vishcha school. Head publishing house. 1984. Pp. 41-42. (in Russian)

11.Yadykina V. V. Influence of active surface centers of silica-containing mineral components on interaction with bitumen. News of higher educational institutions. Construction. 2003. No. 9(537). Pp. 75-79. (in Russian)

Received 9 July 2021

- 95 -

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ:

Соломенцев, А. Б. Оценка технологических параметров асфальтобетонных смесей для улично-до- рожной сети городских агломераций с добавками низкомолекулярного полиэтилена / А. Б. Соломенцев, Режист Моиз, Жозеф Швендески Маселюс // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. – 2021. – № 3(18). – С. 85-96. – DOI 10.36622/VSTU.2021.18.3.009.

FOR CITATION:

Solomentsev A. B., Regist Moiz, Joseph Schwendeski Maselus Evaluation of technological parameters of asphalt concrete mixtures for the street-road network in urban aggromerations using additives of polyethylene with low molecular weight. Housing and utilities infrastructure. 2021. No. 3(18). Pp. 85-96. DOI 10.36622/VSTU.2021.18.3.009. (in Russian)

- 96 -

ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

ECONOMICS AND ORGANIZATION OF CONSTRUCTION

DOI 10.36622/VSTU.2021.18.3.010

УДК 696.48-67

ОЦЕНКА КОНКУРЕНТНОЙ СПОСОБНОСТИ ГЕЛИОСИСТЕМЫ ГОСТИНИЦЫ В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

Н. М. Попова, Д. М. Чудинов, О. А. Сотникова, Н. А. Петрикеева

Попова Наталья Михайловна, старший преподаватель кафедры теплогазоснабжения и нефтегазового дела, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», Воронеж, Российская Федерация, тел.: +7(473)271-53-21; e-mail: exclusiv.na@mail.ru

Чудинов Дмитрий Михайлович, канд. техн. наук, доцент кафедры теплогазоснабжения и нефтегазового дела, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», Воронеж, Российская Федерация, тел.: +7(473)271-53-21; e-mail: dmch_@mail.ru

Сотникова Ольга Анатольевна, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой проектирования зданий и сооружений им. Н.В. Троицкого, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», Воронеж, Российская Федерация, тел.: +7(473)2-77-43-39; e-mail: ksenija.sotnikova@yandex.ru

Петрикеева Наталья Александровна, канд. техн. наук, доцент кафедры теплогазоснабжения и нефтегазового дела, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», Воронеж, Российская Федерация, тел.: +7(473)271-53-21; e-mail: petrikeeva.nat@yandex.ru

Вопрос энергообеспечения зданий и сооружений на территориях с малоразвитой инженерной инфраструктурой и децентрализованными системами частично может быть решен применением солнечных систем теплоснабжения (или горячего водоснабжения). Подобные системы - надежные, безопасные, простые и малозатратные в эксплуатации, сокращают потребление традиционных энергоресурсов и эмиссию вредных выбросов в атмосферу. Возможность массового внедрения гелиоустановок в основном сдерживается стоимостными показателями, определяющими срок окупаемости. Ежегодный рост цен на традиционное органическое топливо, возможность изготовления солнечных коллекторов собственными силами и средствами может повысить их привлекательность. В работе произведена оценка рентабельности солнечной системы горячего водоснабжения гостиницы, расположенной в селе Бабяково Воронежской области для двух временных периодов (2005 г. и 2021 г.) с учетом повышения стоимости на электроэнергию, являющуюся основным традиционным энергоресурсом. Солнечные коллекторы гелиосистемы производятся собственными силами и средствами. Внедрение гелиоустановки для нужд горячего водоснабжения в традиционную систему теплоснабжения гостиницы позволит сократить потребление электроэнергии на 44 %. В работе показано, что повышение цены на электроэнергию за период с 2005 г. по 2021 г. не компенсировало рост стоимости материалов на изготовление солнечных коллекторов. При этом срок окупаемости для 2005 г. составлял 6,0 лет, для 2021 г. – равен 13,1 годам. Эффективная эксплуатация соответствует периоду 6,9 лет. Установка относительно российских и зарубежных производителей по затратам занимает среднее положение. При стоимости электроэнергии на уровне европейского рынка (2021 г.) срок окупаемости составляет 1,4 года.

Ключевые слова: гелиоустановки; солнечные коллекторы; конкурентоспособность; срок окупаемости.

Россия – одна из немногих стран, способных полностью обеспечить себя энергоресурсами (органическим топливом). На ее территории сосредоточено значительное количество мировых запасов газа, нефти и угля (45 % – газ, 8% – нефть, 23 % – уголь) [1]. Однако существуют обширные малонаселенные территории, не подключенные к централизован-

©Попова Н. М., Чудинов Д. М., Сотникова О. А., Петрикеева Н. А., 2021

-97 -

ным энергетическим системам, с малоразвитой инфраструктурой. Это создает определенные трудности по обеспечению населения тепловой и электрической энергией. Значительная часть бюджета тратится на завозимое органическое топливо. Решение может быть найдено посредством применения нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, в частности солнечной. При этом наиболее перспективными с технической и экономической точки зрения являются гелиосистемы горячего водоснабжения [2, 3]. Сегодня их внедрение сдерживается из-за низкой конкурентной способности, определяемой валовым, техническим, экономическим потенциалами [2, 4, 5].

В СССР большое внимание уделялось вопросам разработки, исследования и внедрения солнечных коллекторов. В последние годы существования Советского Союза разрабатывалось восемь новых конструкций солнечных коллекторов под руководством Б.В. Тарнижевского [6]. На текущий момент российские производители выпускают коллекторы небольшими партиями или под заказ.

Перед потребителем стоит выбор оборудования альтернативной энергетики между отечественными и зарубежными производителями. Первые предпочтительней по стоимостным показателям, но проигрывают по техническому исполнению [7, 8]. В данной статье приводятся технико-экономические показатели солнечных коллекторов системы горячего водоснабжения гостиницы в селе Бабяково Воронежской области (рис. 1) в случае их изготовления и монтажа собственными силами для двух временных периодов.

Рис.1. Внешний вид установленных гелиоколлекторов

Конструктивные особенности и материалы, используемые для изготовления солнечного коллектора

Для системы горячего водоснабжения гостиницы используются плоские солнечные коллекторы, основными элементами которых являются: медный абсорбер, покрытый черной краской (рис. 2); стальной грунтованный и окрашенный корпус (рис. 3); теплоизоляция боковых стенок, тыльной части корпуса посредством минеральной ваты и остеклением фронтальной части. Детальная конструкция солнечного коллектора и стоимостные показатели его элементов представлены в табл. 1 для 2005 г. и 2021 г.

- 98 -

Рис. 2. Конструкция медного абсорбера солнечного коллектора: а – без покрытия; б – с покрытием чёрной краской

- 99 -