10789

в XI в. для их изготовления использовали каолиновую глину. Такие кирпичи обычно имели розовый или светло-желтый цвет. К концу XI в. стали применять и другие сорта глины. Иногда в кладке одного здания можно встретить два типа кирпичей, изготовленных из двух разных сортов глины. Глину разминали в ямах и набивали в деревянную форму-рамку, далее излишек срезали деревянным ножом (правИлом). Сырцы в Киеве сушили на земле под открытым небом и на многих кирпичах можно было рассмотреть следы травы и дождевые капли, а в Смоленске сушка производилась под навесом. Кирпичи производились не круглый год, а лишь во время строительного сезона. Опытный мастер изготавливал за рабочий день до 1500 штук сырцов. На многих кирпичах, изготовленных древнерусскими мастерами, при выполнении реставрационных работ, можно увидеть знаки и символы. Все эти знаки различны и по рисунку, и по технике исполнения, но самым важным является то, что по ним можно определить в каком месте и кем были сделаны кирпичи[5].

Во время реставрационных работ церкви Трех Святителей – одной из немногих, оставшихся в нашем городе с середины XIX века были обнаружены кирпичи с клише «И.А. Костин» и «И. Костин и Племянники» (рис.1, рис.2).Как было указано в немногочисленных источниках, данные кирпичи были изготовлены на заводе, который был открыт в Нижнем Новгороде на ул. Александровской, 85 крестьянином Иваном Афанасьевичем Костиным предположительно в 1859 году. Записи в архивных документах указывают на то, что начало строительства церкви Трех Святителей датируется 1859 годом, а кирпичи для строительства храма изготавливались именно на заводе И.А. Костина.

Найденные кирпичи светло-желтого цвета– первый кирпич с клише «И.А. Костинъ» имеет форму трапеции, а в центре хорошо просматривается клише мастера. Кирпичи такой формы использовались для кладки оконных проемов, а именно кладки кирпичной перемычки арочной формы (рис.2). Сечение у такого кирпича не прямоугольное, а трапецеидальное. Второй кирпич имеет прямоугольную форму с клише «И.К.съ Пм»», предположительно этот кирпич 1860 года, когда завод и был переименован в торговый дом «Костин И.А. с племянниками» (рис.2).

Сохранившаяся до наших дней каменная церковь на ул. Короленко Нижегородского района (б. ул. Канатная), была построена в 1859-1860 гг. на окраине тогдашнего Нижнего Новгорода при епископе Антонии (Павлинском). Устроен храм был «тщанием нижегородского купца Луки Максимовича Коптева и по виду представлял собою церковь византийского стиля» с пятью большими куполами и главами. В ней были три расположенные в ряд престола: главный (средний) – во имя Трех святителей российских Петра, Алексия и Ионы, митрополитов Московских; и придельные – на правой стороне во имя Апостола Иассона и Святителя Николая, на левой – во имя Св. Евангелиста Луки и

170

Преподобного Андрея Критского (небесных покровителей лиц, принимавших наиболее деятельное участие в построении церкви). Район Крестовоздвиженской площади (современная площадь Лядова) и улицы Полевой (современная улица Горького) начал активно застраиваться с середины XIX столетия. Жители вновь застроенной части города стали настойчиво требовать от духовных властей возведения в этом районе храма, ибо ближайшей оставалась одна Покровская церковь, куда из-за глубоких оврагов и бурных проток в весенне-осеннее время добраться было непросто.

Рис. 1. Кирпич, найденный во время реставрационных работ в Трехсвятской церкви, с клише «И.А. Костин» г. Нижний Новгород (фото автора)

Рис. 2. Кирпич, найденный во время реставрационных работ в Трехсвятской церкви, с клише « И.К.съ Пм»» ( И.Костин с племянниками) г. Нижний Новгород (фото автора)

Архитектором церкви стал Н. И. Ужумедский-Грицевич, в апреле 1859 года состоялась закладка фундаментов храма. На следующий год каменная церковь была полностью построена: внутри здания пол был выстлан белым камнем, поставлены три резных иконостаса, своды расписаны фресками, а стены затянуты холстами с написанными на них ликами святых. Семь колоколов на колокольне церкви Московских святителей радовали жителей Нижнего Новгорода своим звоном. К исходу 1860 года в Синод сообщалось, что каменная Трехсвятская церковь

вНижнем Новгороде возведена «во всех частях прочно, стройно и чисто».

1декабря 1860 года Нижегородский епископ Нектарий (1860-1869) освятил главный престол храма в честь Петра, Алексия и Ионы, Московских чудотворцев, 14 декабря - правый придел в честь апостола

171

Иасона и Николая Чудотворца, 16 декабря - левый придел в честь евангелиста Луки.

Рис.3. Фотография храма 1930 года (https://pastvu.com/p/418554)

В XX веке Трехсвятскую церковь постигла судьба большинства храмов России. После революции 1917 года храм был разорен, а в молельном зале устроено общежитие. В 1930 году церковь "приспособили" под клуб, правда, клуб в ней просуществовал недолго: вскоре ее "переоборудовали" под жилые помещения, а потом церковь долгое время стояла разоренной и заброшенной [6].

К счастью, в 1998 году на средства Свято-Троицкого СерафимоДивеевского монастыря началась реставрация храма.

Найденные в ходе реставрационных работ и изученные нами строительные артефакты позволяют представить масштабы производства кирпича в XIX в. в Нижнем Новгороде, кроме всего, очень интересно подержать такие кирпичи в руках, прикоснуться к истории и сохранить знания об их производстве для будущих потомков.

Литература

1.Суслов В.В. Очерки по истории древнерусского зодчества.

СПб., 2013 (издание 2-е). 341с.

2.Бакланов Н.Б. Техника каменного производства на Руси в X- XIIвеках. М., 2005 (повторное издание). 277с.

3.Воронин Н.Н. Зодчество Северо-Восточной Руси XII-XV

веков. М., 1960. 345с.

172

4.Милонов Ю.К. Славянские жилища по данным раскопок IX-XI веков. Проблемы архитектуры и строительства. Сб. материалов. Т.1. М.,

МГАСУ. 1997. С.34-47.

5.Раппопорт П.А. Зодчество Древней Руси. Л., 1986. 186с.

6.Электронный ресурс: http://nne.ru/

Астафьев В.А., Ильичев Д.А., Соколов М.М.

Автономная некоммерческая профессиональная образовательная организация «Нижегородский колледж теплоснабжения и автоматических систем управления»

ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ГРОЗОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ КАК ВОЗОБНОВЛЯЕМОГО ИСТОЧНИКА ЭНЕРГИИ.

Внастоящее время все больше и больше распространения получают различные возобновляемые источники энергии. Солнечная и геотермальная энергетика, энергия океана, ветряная энергетика, энергия биотоплива на протяжении нескольких десятков лет составляют конкуренцию невозобновляемым источникам энергии, причем в некоторых регионах особенно успешно и странах [1].

Например, в Исландии из-за климатических особенностей и небольшой толщины земной коры геотермальные электростанции (ГеоТЭС) стали основным источником электрической энергии.

Но существуют также молодые и малоизученное возобновляемые источники энергии, потенциал которых еще предстоит раскрыть. Это относится и к грозовой энергетике.

Гроза представляет собой атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаками и земной поверхностью возникают молнии, сопровождаемые громом. Молния же — это электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся яркой вспышкой света. Сила тока в разряде молнии достигает 10—500 тысяч ампер, напряжение — от десятков миллионов до миллиарда вольт.

Те молнии, которые мы привыкли видеть во время грозы, относятся

ктипу - линейные разрядам, однако, на самом деле молний существует несколько видов.

Вверхних слоях атмосферы можно выделить следующие виды молний: эльфы, спрайты и джеты (рис. 1).

Эльфы – венец атмосферных молний, представляющие собой огромные, но слабосветящиеся вспышки-конусы диаметром около 400 км,

173

которые появляются из верхней части грозового облака высотой до 100 км с длительностью вспышек — до 5 мс.

Спрайты – это красные трудно различимые вспышки света, которые в свою очередь появляются почти в любую грозу на высоте от 55 до 130 км. Они быстро появляются и быстро исчезают, поскольку «продолжительность жизни» спрайта всего около 100 мс, а диаметр их группы может достигать 100 км.

Джеты обычно сине-белого или голубого оттенка, имеют трубчатую форму. Они наблюдаются на высоте от 15 до 30 км от земли и выглядят как молнии, идущие из облаков в сторону космоса. Высота джетов может достигать 70 км.

Рис 1. Виды молний Помимо вышеперечисленных представителей достойны упоминания

Огни святого Эльма Обычно они появляется ночью в виде свечения на шпилях, башнях, мачтах кораблей. Они являются результатом наличия в воздухе свободных электронов.

Шаровые молнии все еще остаются крайне малоизученным природным явлением, когда молния принимает форму шара. Диаметр молнии колеблется от нескольких сантиметров до метра, а цвет от белого и желтого до ярко зеленого (существуют сведения, что такая молния может быть и черного цвета). «Живет» шаровая молния от десяти секунд до нескольких часов.

174

В данной работе мы будем рассматривать линейные молнии, поскольку при нынешнем научно-техническом прогрессе это единственный вид молний, который можно использовать.

Длина линейной молнии может достигать 20км, сила тока - 20 000 ампер, скорость движения - 150 км/с, а температура доходит до 10 000 градусов.

Так условно подсчитана средняя стоимость одной молнии (при стоимости кВт*ч 3,8 рублей) - 211 рублей.

Для использования молнии её надо поймать. Этим вопросом занимается группа экспертов в университете во Флориде [2]. Для регистрации данных молний в грозу, они запускают ракету, обмотанную проводником в грозовое облако, на высоту 350-400 м. При ударе молнии электрический разряд проходит по проводнику (медную проволоку, укрепленную кевларом) в регистрирующую установку.

Рис 2. Небоскреб Гидра.

Однако, после «поимки» молнии ее энергию необходимо использовать. Впервые о такой возможности заявила американская компания Alternative Energy Holdings еще в 2006 году. Они планировали строить молниевые фермы. По результатам проведенных ими исследований стоимость составляла $0,005 за киловатт-час, а окупаемость составляла 4-7 лет. Но к сожалению, с того времени никакой информации о продвижении проекта не поступало.

175

Как именно в компании намерены собирать энергию разрядов, тоже не указывается. Можно только предположить, что речь идёт о молниеотводах, снабжённых гигантскими наборами суперконденсаторов и преобразователей напряжения.

С другой стороны, сербские инженеры предложили проект небоскреба «Гидра» (рис. 2) получивший свое название в честь простейшего многоклеточного полипа, чью форму архитекторы постарались воплотить в этом сооружении [3].

Принцип работы данной установки следующий: с помощью графеновых шпилей улавливается молниевый разряд, который по проводникам приходит в аккумуляторы, после которых разряд направляется на электролиз, с целью получения водорода, после чего направляется в хранилище, и далее транспортируется к потребителю. Стоит также отметить, что это не просто установка, а целый комплекс лабораторий и прочих помещений для работы и отдыха сотрудников.

Как в солнечной энергетике карта солнечных дней, так и в грозовой энергетике карта молний будет играть важную роль при выборе наиболее оптимального региона по применению данного источника.

В соответствии с картой молний наиболее успешно грозовая энергетика будет применяться в центральной Африке. Современные технологии позволяют также наблюдать за молниями в режиме реального времени [4].

Грозовая энергетика - это самое молодое направление из всех возобновляемых источников энергии, которое с одной стороны требует более детального рассмотрения свойств молний посредствам научных экспериментов, с другой стороны – разнообразия инженерных и технологических решений

Однако, те данные, которые уже имеются по данному направлению, говорят о том, что данный источник энергии не должен оставаться незамеченным и его следует рассматривать в курсе таких дисциплин, как «Возобновляемые источники энергии», «Энерго- и ресурсосбережение», «Нетрадиционные источники энергии» и т.д.

Литература

1.Альтернативная энергетика [Электронный ресурс]: [сайт]. –

Режим доступа: http://www.vikertherm.ru/.

2.Университетская лаборатория Флориды по исследованию молний [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.lightning.ece.ufl.edu/

3.Небоскреб гидра: журнал eVolo [Электронный ресурс]. http://www.evolo.us/competition/hydra-skyscraper/

4.Наблюдение за молниями в режиме реального времени

[Электронный ресурс] https://www.lightningmaps.org

176

5. Соколов М. М. Использование возобновляемых и нетрадиционных источников энергии: учеб. пособие / М. М. Соколов; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун-т. – Н. Новгород: ННГАСУ, 2015. – 116 с. ISBN 978-5-528-00054-1

Архипова К.М.1, Батюта Г.Д.2, Волкова Е.М.2

1МБОУ «Школа №181», г. Нижний Новгород, 2ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно-

строительный университет»

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА ПОМЕЩЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОКАМИНА

На здоровье, работоспособность и настроение человека влияет санитарное состояние и уровень благоустройства дома. Комфорт в жилище обеспечивает благоприятный микроклимат, который оценивается по температуре, влажности и движению воздуха, необходимы близкие температуры с разницей внутри помещения не более 2 градусов, постоянный воздухообмен. Современные технологии в отоплении направлены на минимизацию расходов и негативного влияния на окружающую среду, безопасность эксплуатации объектов, не всегда на комфортность среды для человека. При проектировании микроклимата помещений рекомендуется в качестве дополнительного обогревателя электрический камин, он может повысить температуру до нужных параметров комфорта, улучшить эстетические качества интерьера оформлением портала, что актуально, поскольку связано с жизнедеятельностью и здоровьем людей, повышением энергоэффективности строительных объектов.

В каменном веке были прототипы каминов – кострища, каменные очаги в центре жилища появились в I-III веках нашей эры. Порталы античных каминов вырубались в стенах со ступенчатыми косяками, отличались простотой. Для обогрева нескольких помещений в Древнем Риме были разработаны отопительные каналы под окнами, подававшие в дома горячий воздух, применявшиеся в банях (термах), на виллах. Камин был в Риме конструкцией с балками, поддерживающими трубу, не связанными со стенами дома. Камин в VIII веке – неотъемлемая часть жилища феодалов, духовенства, рыцарей, располагался в центре зала, имел топку, дым уходил сквозь отверстие в потолке. В домах простых людей камин появился в X–XVI веках, благодаря изобретению дымохода его стали располагать у стены. В эпоху Ренессанса композиции каминов включали колонны, пилястры, порталы из гранита и мрамора, украшались

177

флорентийской мозаикой. С начала XV столетия для защиты стены от нагревания и в качестве украшения в задней части топки появляется чугунная декоративная доска. В XVII веке была придумана решетка для дров, благодаря которой воздух затягивался снизу и раздувал пламя, камин в те времена играл сакральную роль. Вытяжная труба, которая раньше нависала над топкой шатром, в эпоху барокко становится перпендикулярной каминной полке и украшается. Бенджамином Франклином в конце XVII века была разработана чугунная печь с удлиненным дымоходом для центра комнаты. В ХVIII веке был придуман камин с небольшой топкой, отражавший в помещение тепло задней стенкой. Однако КПД каминов оставался низок по сравнению с печами, поэтому их больше использовали как декоративные элементы интерьера. Графом Рамфордом в конце XVIII века был придуман встраиваемый камин с узкой топкой и дымоходом. В этом же веке камины завезли в Россию, первоначально в дома богатых бояр, затем в эпоху Петра I, их устанавливали в интерьерах дворцов. Из-за сурового климата в России к каминам относились как к забаве богатых, они показывали уровень социальной значимости хозяина. В XIX веке для отделки топки применяется тогда же созданный огнеупорный кирпич. Колосниковая решетка для дров и решетчатый углесборник до сих пор вдохновляют кузнецов к художественным импровизациям. В XIX веке с целью защиты от горящих углей устанавливают каминные экраны, через которые виден огонь. Революция, преобразившая облик очага, произошла в к. ХIХ – н. ХХ вв., в эпоху модерна, давшего порталам причудливые, изящные формы. В середине ХХ века после полетов человека в космос активно заявил о себе стиль Хай-тек, лишивший порталы каминов декора, подчеркнув целесообразность отопительных приборов. В 1970-х годах появились сборные печи из легких и доступных по цене материалов. Распространение получили «пеллеты» или древесные гранулы – биотопливо, для которых нужен пеллетный котел, они не загрязняют атмосферу, минимально выбрасывая CO2, образуя тепла в 1.5 раза больше, чем при сгорании дров. Электрокамин придумали в Англии, благодаря развитию новых технологий появились варианты электрокаминов, биокаминов, других обогревательных приборов, важно, что сейчас они не утратили своей главной функции – обогрева помещения.

Согласно требованиям Федеральных законов РФ: № 184-ФЗ, № 162ФЗ, № 384-ФЗ, № 102-ФЗ камины должны быть безопасными для людей и экологии, параметры их действия, например, количество отданного атмосфере тепла, должны быть измеримыми. При эксплуатации электрокамина, прибора, работающего под надзором продолжительное время, важно соблюдать требования: безопасности; надежности; простоты монтажа и эксплуатации; экономичности. Основные части отопительных электроприборов: нагревательные элементы, регулирующие устройства,

178

соединительные шнуры, лампы сигнализации и подсвета. Электрокамин в целом и его составные части должны быть технически пригодными для ремонта, его конструкцией должна быть обеспечена: контролепригодность по ГОСТ 26656; свободный доступ к зонам технического обслуживания и ремонта; легкосъемность составных частей. Температура излучающей поверхности нагревателя электрокамина должна быть не менее 650 °С, неравномерность распределения по длине не более 10 %, направленный тепловой поток – не менее 100 Вт, коэффициент направленного излучения

– не менее 15 %, температура поверхности, облучаемой электрокамином на расстоянии 0,5 м, не должна превышать фон окружающей среды более чем на 70 °С. Электроприборы для включения в сеть должны иметь соединительный шнур длиной не менее 2,0 м. Испытания на безотказность и долговечность проводят при напряжении (220 ± 11) В, критериями отказов следует считать: выход из строя регулирующих устройств, нагревательных элементов; превышение токов утечки выше допустимых значений, указанных в ГОСТ 27570.0.

Для улучшения эстетических качеств интерьерной среды предлагается применение разработанного в данном проекте стильного портала к электрокамину, соответствующего совместно с обогревателем всем нормативным требованиям к данного рода продукции, имеющего оптимальные стилистические и эргономические параметры. Предложенный вариант внешнего оформления портала электрокамина удовлетворяет требованиям стандартов, по конструкции соответствует нормативам, выполнен из сертифицированных композитных материалов. Придуманная форма и параметры портала электрокамина, подойдут к любой системе обогрева, поскольку они сейчас компактны. Корпус портала камина можно сделать любых габаритов, что важно в дизайне интерьера, ведь пропорционально подобранные элементы декора – основа красоты облика помещения. Сегодня камин, являющийся доминантой композиции любого интерьера, как правило, располагают в акцентной зоне гостиной или столовой, в общественной зоне жилого пространства, куда обычно заглядывают гости, они смогут оценить по достоинству респектабельность внешнего вида данного камина, выполненного в классическом стиле. Данный камин может улучшить не только микроклимат, но и эстетические качества интерьерной среды жилых и общественных помещений, где нет стационарных каминов или печей. Установка электрокамина не требует предварительной серьезной подготовки, необходима только подводка электропитания с розеткой, подсоединенная напрямую к счетчику, поскольку, работая на обогрев помещения, объект является энергоемким прибором. Вес камина с порталом соответствует разрешенной нагрузке на любые перекрытия зданий. Чертежи разработанного портала электрокамина, и его объемной модели представлены без размеров, так как они могут корректироваться в

179