Классификация инженерно-технических систем жизнеобеспечения

Системы инженерно-технического обеспечения необходимы для нормальной жизнедеятельности населения и работы предприятий, как промышленных, так и коммунально-бытовых. Системы жизнеобеспечения любого типа могут быть как внешними, так и внутренними.

К внешним инженерным сетям относятся те, которые не расположены внутри объекта. Если речь идет о системах электроснабжения, то к внешним можно отнести генерирующие мощности (ГЭС, ТЭЦ – теплоэлектроцентрали), линии электропередач и трансформаторные и тяговые подстанции. В системах теплоснабжения, внешними являются ТЭЦ, котельные, теплосети магистральные и внутриквартирные, а также тепловые пункты. Внешние системы водоснабжения – это источники, водозаборы, водопроводные очистные сооружения, насосные станции, магистральные и внутриквартирные сети. К внешним системам канализации относятся дворовые, внутриквартальные и уличные канализационные сети, коллекторы бассейнов водоотведения и главные коллекторы, канализационные насосные станции и канализационные очистные сооружения.

Существуют также системы наружного освещения, предназначенные для освещения улиц, витрин, стендов, и кроме того, внешние сети связи. Внешние системы газоснабжения – это наружные газопроводы и газораспределительные пункты.

К внутренним системам электроснабжения относятся внутридомовые сети, напряжение которых не превышает 380 В. Инженерные системы водоснабжения, водоотведения и отопления зданий расположенные внутри зданий и сооружений относятся к внутренним системам жизнеобеспечения. Внутри объектов расположены и системы воздухообмена и кондиционирования жилых и общественных зданий. Среди внутренних инженерных систем связи выделяют такие виды, как телефонная сеть, система визуализации, структурированная система кабелей, система контроля доступа и автоматизированного диспетчерского управления.

Системы отопления могут содержать такие элементы, как радиаторное отопление и теплые полы, котельная и система автоматизации отопления.

Системы водоотведения и водоснабжения (как горячего, так и холодного), могут состоять из следующих подсистем: канализации, холодного и горячего водоснабжения, систем водоподготовки и дополнительной очистки, внутридомовой ливневой канализации (водостоки).

Несмотря на значительные различия в типе транспортируемого продукта и технологиях, современные инженерные сети характеризуются рядом общих специфических особенностей:

1) значительным территориальным распределением и большим числом элементов, формирующих систему;

2) непрерывным развитием в пространстве и во времени;

3) сложной иерархической структурой управляемой и управляющих систем и непосредственным наличием субъекта в контуре управления;

4) непрерывностью во времени процессов транспортировки и распределения целевого продукта;

5) высокой степенью централизации управления с одновременной децентрализацией оперативного управления технологическими процессами транспортировки и распределения целевого продукта;

6) инерционностью процессов транспортировки продукта и необходимостью создания его оперативных запасов в резервуарах и хранилищах.

По инженерным сетям осуществляется централизованное снабжение рассредоточенных потребителей электрической и тепловой энергией, топливом, водой или другими транспортируемыми продуктами. Спектр объектов, представляющих в совокупности инженерную сеть, весьма широк и разнообразен.

Инженерные сети могут быть классифицированы в зависимости от семантического и масштабного типа плана местности, физических и математических признаков, а также технологических различий.

Первой, и наиболее общей, является классификация по виду транспортируемого продукта и способу его транспортировки:

- электрические сети – электрические воздушные, электрические кабельные подземные, низкого / высокого напряжения, контактные сети, телефонные сети; сети передачи данных (электрические, оптоволоконные), теле- радиосети;

- трубопроводные сети – водоснабжение (горячее, холодное), водоотведение (бытовая, ливневая, производственная канализации), теплоснабжение (с разными теплоносителями), газопроводные, нефтепроводные, продуктопроводные, вентиляционные, пневматические;

- дорожные сети: автомобильные и рельсовые дороги, метрополитен, фуникулеры.

Генеральный план (генплан) в общем смысле – проектный документ, на основании которого осуществляется планировка, застройка, реконструкция и иные виды градостроительного освоения территорий.

По функциональному назначению территория города делится на селитебную, производственную и ландшафтно-рекреационную.

Селитебная территория предназначена для размещения жилищного фонда, общественных зданий и сооружений, устройства путей внутригородского сообщения – улиц, площадей, парков, садов, бульваров и других мест общественного пользования.

При формировании планировочной структуры селитебной территории большое значение имеет взаимосвязанное размещение зон общественных центров, жилой застройки и улично-дорожной сети. Для предварительного определения потребности города в селитебной территории исходят из условия, что норма площади i-й зоны селитебной территории при средней этажности застройки до 3 этажей без земельных участков Н равна 10 га/1000 чел. и 20 га/1000 чел. с земельными участками; от 4 до 8 этажей – 8 га/1000 чел., 9 этажей и выше – 7 га/1000 чел.

Итак, площадь селитебной территории

где – норма площади i-й зоны застройки селитебной территории, га/1000 чел.; – численность жителей в i-й зоне застройки, чел.

При проектировании жилой застройки, как правило, выделяются два основных уровня структурной организации селитебной территории:

– микрорайон (квартал) - структурный элемент жилой застройки площадью 10-60 га, не расчлененный магистральными улицами и дорогами, в пределах которого размещаются учреждения и предприятия повседневного пользования с радиусом обслуживания не более 500 м;

– жилой район – структурный элемент селитебной территории площадью от 80 до 250 га, в пределах которого размещаются учреждения и предприятия с радиусом обслуживания не более 1500 м, а также часть объектов общегородского значения. Границами жилых районов являются магистральные улицы, по которым осуществляются основные пассажирские перевозки.

Производственная территория предназначается для размещения промышленных предприятий и связанных с ними объектов, например, электростанций, инженерных сооружений и сетей.

Они занимают 60-80% от всей производственной территории. Остальная территория отводится под коммунально-бытовые предприятия, подъездные железнодорожные и автомобильные пути. От селитебной территории промышленные районы отделяются санитарно-защитными зонами шириной от 50 до 300 м. В непосредственной близости от промышленных районов располагаются складские территории города. На них размещаются промышленные, производственные, продовольственные склады.

Ландшафтно-рекреационная территория включает в себя городские леса, лесопарки, лесозащитные зоны, водоемы, земли сельскохозяйственного назначения и другие угодья, которые совместно с парками, садами, скверами и бульварами, размещаемыми в селитебной территории, формируют систему открытых пространств

Основное назначение их заключается в улучшении микроклимата, обеспечении чистоты воздушного бассейна города и массового отдыха населения. Границы такой зоны могут быть удалены от центра города на 50-100 км.

Территорию для строительства новых и развития существующих городских поселений следует предусматривать на землях, непригодных для сельскохозяйственного производства. Размещение зданий, сооружений и коммуникаций не допускается на землях заповедников, заказников, национальных парков, ботанических садов, курортов, зеленых зон, в первой зоне санитарной охраны источников водоснабжения.

Селитебные территории следует размещать с наветренной стороны по отношению к производственным предприятиям, являющимся источниками загрязнений атмосферного воздуха, а также представляющим повышенную пожарную опасность. При проектировании поселений необходимо организовать по берегам водохранилищ и рек водоохранные зоны шириной от 100 до 500 м. Селитебные территории поселений следует размещать выше по течению водотоков относительно выпусков производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод.

Уличное освещение – средства искусственного увеличения оптической видимости на улице в тёмное время суток. Как правило, осуществляется лампами, закреплёнными на мачтах, столбах, путепроводах

и других опорах. Лампы включаются в ночное время автоматически, либо вручную из диспетчерского пункта.

Развитие городов, а также постоянно растущие требования к качеству уборки требуют постоянного повышения степени механизации работ, что влияет на параметры проездов, тротуаров, дорожек. Уборку улиц, площадей, парков, скверов, а также территорий микрорайонов разделяют на летнюю и зимнюю.

Так, уровень механизации работ по летней уборке городских территорий составляет 75 %, а по зимней – 80 %. Летняя уборка городских территорий включает мойку и подметание проезжей части улиц и дорог, тротуаров, уход за зелеными насаждениями и др.

В организации летней уборки улиц выделяют главную уборку, которую проводят обычно ночью или рано утром до начала интенсивного городского движения, и дежурную уборку, которую осуществляют эпизодически в течение дня. Городские магистрали и площади подлежат главной уборке 1...2 раза в день, а в течение дня – дежурной уборке. Остальные улицы подлежат генеральной уборке 1 раз в день, а дежурной – по необходимости.

Подметание улиц заключается в отделении мусора от дорожного покрытия, подаче его в бункер машины и вывоз к местам разгрузки бункера.

Уменьшение пылеобразования при этом достигается увлажнением покрытий уборочными машинами из расчета 0,01...0,015 л/м2. В жаркое время улицы обычно поливают (расход воды 0,2...0,5 л/м2) поливающими машинами несколько раз в день. Улицы моют сильной струей воды под давлением 3...5 бар. При этом вода смывает мусор и пыль с дорожного покрытия, направляя его в лотки улицы и водоприемные колодцы. Поливомоечные машины используют также и для поливки зеленых насаждений.

Уход за дорожками и площадками на озелененных территориях должен производиться регулярно в течение всего года. Содержание их в чистоте и порядке преследует цель уберечь газон от пешеходов. Особенно важно учитывать это обстоятельство зимой, когда много снега. Уход за дорожками и площадками может быть механизирован.

Щебеночные и гравийные дорожки и площадки при увлажнении и разрыхлении полезно уплотнять вибрационными катками. В местах, где вдоль дорожек не проложен бортовой камень, сдвигается грунт на пешеходную часть. Специальным оборудованием подравнивают бровку, срезая грунт. В течение сезона эту операцию повторяют в среднем шесть раз.

Система пожарной сигнализации — совокупность установок пожарной сигнализации, смонтированных на одном объекте и контролируемых с общего пожарного поста.

Автоматическая установка пожарной сигнализации – совокупность технических средств, предназначенных для обнаружения пожара, обработки, передачи в заданном виде извещения о пожаре, специальной информации и (или) выдачи команд на включение автоматических установок пожаротушения и включение исполнительных установок систем противодымной защиты, технологического и инженерного оборудования, а также других устройств противопожарной защиты.

Пожарная сигнализация является электроустановкой.

Установки и системы пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре должны обеспечивать автоматическое обнаружение пожара за время, необходимое для включения систем оповещения о пожаре в целях организации безопасной (с учетом допустимого пожарного риска) эвакуации людей в условиях конкретного объекта.

Системы пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре должны быть установлены на объектах, где воздействие опасных факторов пожара может привести к травматизму и (или) гибели людей.

Локальное оповещение – производится с помощью сирен, световых и, иногда, речевых оповещателей.

Дистанционное речевое или текстовое оповещение производится автоматической выдачей сообщения по каналам телефонной связи (проводной или мобильной), с помощью Интернета или локальных сетей и другими средствами.

В некоторых случаях система пожарной сигнализации на объекте бывает полностью автономной, то есть не имеет средств для автоматической связи с пожарными службам.

Лифтовое оборудование – сегодня это часть технической составляющей современного здания, настолько же распространенная и обязательная, как инженерные сети: водопровод, канализация, водоснабжение и вентиляция. Однако в силу того, что техническая надежность лифта и его возможная поломка для здоровья и безопасности пользователей (жильцов, работников, посетителей здания) очень заметна и критична, лифтовое оборудование проходит особую процедуру сдачи-приемки в эксплуатацию, эксплуатируется по режиму самостоятельного вида технического надзора и обязано проходить проверку технического состояния, техническое обслуживание и ремонт – преимущественно планово-предупредительный – по своему особому графику.

Для лифтового оборудования, поставляемого большинством фирм-изготовителей, декларируется расчетный срок эксплуатации в двадцать-двадцать пять лет. В то же время не редкость увидеть в домах старинной постройки лифты начала прошлого века, которые продолжают успешно функционировать.

Согласно положению государственного технического надзора, плановый ремонт лифтов должен проходить с периодичностью не реже одного раза в двенадцать месяцев, так как первоочередной задачей ставится не устранение поломок, а предотвращение их и возможно более полное устранение предпосылок поломок и аварий.

Фирмы - изготовители, разрабатывая планово заменяемые запчасти для лифтов, не изготавливают их по когда-то единожды разработанному образцу, чаще это детали и узлы, изготовленные из новых материалов, по усовершенствованным технологиям. Они более надежны и износоустойчивы, чем находившиеся на их месте в исходной конструкции, просто они разработаны так, чтобы без проблем совместиться с остальной частью системы лифта.

На смену старым электродвигателям приходят новые, современные, с повышенным КПД. Металлические детали заменяют металлокерамические и композитные. Управляющее оборудование лифтов переходит на электронную цифровую основу вместо, становящейся архаичной, контактно-релейной.

При профессиональной постановке ремонтно-эксплуатационной службы лифтового хозяйства срок службы лифта может быть продлен на все время эксплуатации здания без малейшего снижения его надежности и удобства.

Слаботочные системы в современных зданиях – это Интернет, телефония, радиовещание и телевидение, объединенные в один информационный поток при помощи системы кабелей и проводов, с напряжением тока не более 25 V.

Слаботочные системы и автоматизация зданий повышают класс комфорта и безопасности любого объекта. Они объединяют все имеющиеся системы объекта в единую сеть, для удобства управления и обмена данными и открывают широкие возможности для оптимизации.

Слаботочные системы требуют своевременного внедрения. Чтобы избежать удорожания проектных и монтажных работ, а также порчи внешнего вида здания и внутренних помещений, необходимо, чтобы слаботочные системы были запроектированы на самом начальном этапе строительства объекта. Современные слаботочные системы оправдывают затраты на их внедрение за счет долговечности и эффективности. Слаботочные системы позволяют наращивать уже существующую сеть без капитальной замены. На наращивание влияют только развитие информационных технологий и рост технических потребностей Заказчика, но расходы на возможную модернизацию минимальны.

Автоматизация здания охватывает все инженерные системы, поэтому ее внедрение имеет множество нюансов. Автоматизация здания позволяет оптимизировать управление всеми процессами жизнеобеспечения объекта, повысить критерии надёжности и экономичности, за счёт чего достигается сокращение издержек уже после завершения проекта.

Системы контроля и управления доступом – это совокупность технических средств, позволяющих контролировать и/или ограничивать доступ людей и автотранспорта на территорию охраняемого объекта, а также ограничивать перемещение сотрудников и посетителей внутри контролируемого объекта.

Системы контроля и управления доступом могут иметь различные конфигурации: от простых, рассчитанных на одну дверь, до очень сложных, рассчитанных на функционирование системы на большом объекте, таком как завод, офисное здание, промышленное предприятие, банк и т.п. Независимо от сложности системы контроля и управления доступом обязательно включают в себя следующее: контроллеры (устройства управления), считыватели (устройства идентификации) и исполнительные устройства (электромагнитные замки, защёлки, турникеты и т. д.).

Сетевые системы контроля и управления доступом, безусловно, пользуются наибольшим спросом, поскольку обладают широкими возможностями и рассчитаны на объекты практически любого масштаба. Сетевые системы контроля и управления доступом сочетают в себе функции контроля и управления доступом и охранной сигнализации, что позволяет обеспечить комплексную защиту объекта без использования дополнительных средств. Сетевые системы контроля и управления доступом могут поддерживать управление от одной до нескольких сотен точек, где каждый контроллер ориентирован на комплексную защиту одной области объекта (комнаты, этажа и т.п.).

Современные системы контроля и управления доступом должны отвечать следующим требованиям: интегрируемость, открытая платформа, простота эксплуатации.