Вплив електрики на будівельну техніку

Ряд нових проблем поставило перед будівництвом широке застосування електроенергії. Здійснення в 1882 р французом М. Депре передачі постійного струму по неізольованих проводів на 57 км поставило задачу споруди щогл висотою не менше 20 м, досить жорстких по вертикалі і стійких в напрямку, перпендикулярному розташуванню проводів.

У 1891 р російським інженером М. О. Доліво-Добровольським здійснений перехід з постійного струму на змінний. В результаті збільшилася відстань передачі електричного струму до 170 км і почалося будівництво гідроелектростанцій на річках шириною більше 300 м з напором води вище 15 м. Щоб зосередити натиск в одному місці, потрібні були, крім греблі, ще й зливний пристрій у вигляді відкритого каналу або тунелю, а також спорудження водосховища. Виникла потреба в бетонах міцністю вище 300 кг / см2 і цементах зі швидкістю твердіння, вимірюється не тижнями, а цілодобово. Володимир Григорович Шухов (1853-1939 рр.)

Досягнення в галузі електроенергетики та електротехніки дали можливість ширше і ефективніше використовувати в будівництві металеві конструкції. Велике значення мало відкриття і використання в будівельних роботах електричного зварювання, яка стала швидко витісняти традиційні способи з'єднання елементів і вузлів конструкцій - клепку і ковальське зварювання.

Дослідження, проведені в 60-х роках XIX ст. в Вульвічском арсеналі (Англія), показали, що якщо міцність шва. виконаного ковальської зварюванням, дорівнює опору суцільного листа заліза, то в Заклепувальний шві вона становить лише 0,6 цієї величини. Електрозварювання, легше і простіше ковальської, дала можливість отримувати з'єднання, яке не тільки не знизило коефіцієнт міцності стикового шва, але навіть підвищило його до 140% опору зварюється. З введенням електрозварювання відпала необхідність в заклепках і накладках, в результаті чого вага металевих конструкцій вдалося зменшити до 50%.

Велике значення в прогресі будівництва мало поширення електричного освітлення, яке прийшло на зміну висвітлення газового. Особливо важливою була прожекторні форма - система світла, що заливає, при якій на спеціальних щоглах висотою 15-30 м зміцнювали 6-12 ламп потужністю 500-2000 Вт. Введення цієї системи дозволило цілодобово вести будівельні роботи, які раніше завжди виконували тільки в денний час.

Прогрес в області електроенергетики торкнувся і ряд інших питань, нерозривно пов'язаних з будівельною технікою. Один з них - використання утилізаційного тепла паротурбінних електростанцій. Вирішення проблеми відведення величезних кількостей гарячої конденсаційної води з електростанцій відкрило можливість використання її для опалення промислових і житлових будівель. В результаті було покладено початок будівництва великих комбінованих енергетичних об'єктів, які виробляли не тільки електроенергію, але і тепло у вигляді гарячої води і пара.

Застосування електроенергії справила величезний вплив на будівництво багатоповерхових будинків, чому значною мірою сприяло розвиток на базі електроприводу техніки вентиляції і водонасосній господарства.

Електромотор звільнив вентилятор від пов'язаної з використанням пара груповий ременношківной трансмісії і забезпечив можливість ставити його в будь-який необхідної умовами експлуатації точці будівлі. Крім того, різко зросла ефективність вентиляційних засобів, оснащених електроприводом. Якщо при паровому приводі натиск досягав максимального значення 5 -10 мм вод. ст. і продуктивність не перевищувала 1700 ° м3 / хв, то електричні вентиляційні установки дозволили збільшити натиск до 100 мм вод. ст. з продуктивністю до 2800 л ³ / хв.

Аналогічним був результат застосування у водопостачанні працюють від електромоторів швидкохідних відцентрових насосів. Якщо поршневі парові насоси при максимальній швидкості вала 300 об / хв могли підняти воду на висоту не більше 50 м, то електрична установка дозволила підвищити швидкості до 750, 1000. 1500 і 3000 об / хв і натиск до 60-100 м. Цим було забезпечено водопостачання багатоповерхових будинків, початок будівництва яких було покладено спорудою в 1893 р 20-поверхового будинку в Чикаго.

Поряд з цим будівельна техніка сама мала великий вплив на електроенергетику. Так, залізобетон розширив можливості будівництва величезних гребель для гідроелектростанцій. Найбільшою спорудою була гребля Кео-Кук, побудована в 1912 р на річці Міссісіпі. Гребля мала довжину 1410 м. Ширину по низу 13 м, висоту над рівнем води 13 м мала водозливами з металевими затворами, керованими за допомогою електрики з будівлі станції. Вона обслуговувала установку потужністю 200 тис. КВт і передавала електричний струм в м Сан-Луїс на відстань 272 км.

Не менш важливу роль зіграв прогрес металоконструкцій в розвитку передачі електричної енергії на великі відстані, а також радіозв'язку, які пред'явили попит на високі антени і щогли електромереж.

С. Шухардін "Техніка в її історичному розвитку"