Стеклопластиковая арматура для парников | СтеклоПласт

С приближением весны дачники и жители загородных домов активизируют подготовку к садово-огородному сезону, и в числе прочих мероприятий одним из самых значимых является сооружение наземных парников и теплиц. Среди привычных материалов, которые зачастую используют для возведения легких переносимых конструкций, сегодня появился еще один инновационный материал – стеклопластиковая арматура.

Новый армирующий материал из композита оказался не только отличной альтернативой металлическим стержням при обустройстве фундаментов и возведении бетонных конструкций, но и благодаря своим характеристикам стал активно применяться и в других сферах деятельности. В сельском приусадебном хозяйстве особой популярностью стал пользоваться парник из стеклопластиковой арматуры.

БЫСТРЫЙ И ПРОСТОЙ СПОСОБ СОБРАТЬ ПАРНИК НА ПРИУСАДЕБНОМ УЧАСТКЕ

Композитные стержни отличаются высокой прочностью, упругостью, небольшим весом и гибкостью. При этом стеклопластиковую арматуру можно без проблем доставить к месту назначения просто в багажнике автомобиля, поскольку композитный материал отличается небольшим весом и может сматываться в бухты. Нет проблем и с нарезкой арматуры на отрезки необходимой длины — для этого не требуется наличия специального инструмента. Все это позволяет очень быстро соорудить и установить легкую конструкцию.

Процесс изготовления парника из композитных прутков выглядит следующим образом:

1. Ориентируясь на желаемую высоту сооружения необходимо рассчитать длину отрезков, из которых будет формироваться каркас, и нарезать стеклопластиковые стержни на прутки.
2. Из деревянных брусков изготавливают рамку, которая будет укладываться непосредственно на землю, и к которой будет крепиться каркас из композитных прутков.
3. В деревянной раме с шириной шага около 0,5 метра необходимо просверлить отверстия соответствующие диаметру арматуры. Укрепить в деревянной раме дугообразно согнутые стеклопластиковые стержни.
4. Накрыть конструкцию пленкой и закрепить с помощью степлера к деревянной раме.
5. Установить конструкцию над местом назначения, и чтобы предотвратить переворачивание порывами ветра укрепить к земле.

Простой, легкий и удобный парник готов к использованию.

Следует отметить, что стеклопластиковая арматура для парников выгодно отличается среди других материалов благодаря ее коррозийной устойчивости — прутки не боятся влаги, не ржавеют.

Как самостоятельно изготовить парник из композитной арматуры на дачном участке

Проводя летние месяцы  на даче, можно заняться садоводчеством)))). Мы предлагаем использовать стеклопластиковую арматуру для возведения парника, размер и габариты которого вы выбираете сами.

Предлагаем вашему вниманию несколько вариантов

.

 Это классический вариант парника длинною 4 метра и шириной 1 метр. Здесь пруток стекловластиковой арматуры убран в шланг, при этом качество шланга не имеет ни какого значения.

 Высота опять же регулируется по желанию, так как заглубить пруток можно фактически на любую глубину, тем самым заранее рассчитать, на какую высоты Вам понадобиться увеличить парник для растущего растения.

Крепление прутков между собой осуществляется с помощью пластиковых хомутов.

Но использование шланга необходимо лишь для эстетического удовлетворения и избегания получения занозы. Если при монтаже парника использовать перчатки, то можно сделать так.

 

А выглядеть он будет так:

 При этом крепление происходит так же

 И это только начало. Фантазировать можно по-разному. Вот так например:

 

 

Все зависит от вашего желания.

 Мы хотим лишь показать Вам насколько разнообразна область применения стеклопластиковой арматуры. А особенно хотим обратить внимание на то, что ЕДИНОЖДЫ купив для Себя каркас для парника, Вам больше никогда не придется его выкидывать, так как с этим продуктом никогда ничего не случиться. По окончании сезона вы просто раскусываете пластиковые хомуты, извлекаете прутки из земли и,и,и все. Все!все! все! Положили прутки стеклопластиковой арматуры (при этом не имеет значения в шланге он или нет))) куда захотите. Да даже оставите на улице. Да даже если не будете разбирать парник. Пройдут дожди, выпадет снег, расцветут подснежники. Вы приедете на дачу, а для парника уже все готово. И так из года в год. Один раз купить и навсегда.

Но при этом не стоит забывать, что нахождение стеклопластиковой арматуры под ультрафиолетом влечет изменение ее свойств, и после более полугода нахождения под солнцем, использовать ее для армирования бетонных сооружений не рекомендовано. Однако для садоводства стеклопластиковая арматура будет служить годами. 

Теплица своими руками

Среди всевозможных строительных материалов, которые традиционно используются для этих целей, сегодня появился новый материал – стеклопластиковая арматура. Уже достаточно известный среди профессиональных строителей армирующий материал, вполне может стать полезным и в приусадебном хозяйстве.

При возведении самых разнообразных конструкций теплиц и парников стеклопластиковая арматура оказалась незаменимым строительным материалом.

Начнем с того, что при строительстве капитальной теплицы с обустройством фундамента именно композитные стержни становятся оптимальным выбором армирующего материала, во многом благодаря легкому весу, отсутствию необходимости сварочных работ, абсолютной устойчивости к коррозийным процессам, что немаловажно в фундаменте теплицы.

Однако, арматура из стеклопластика также может отлично использоваться в качестве каркаса сооружения, который сверху покрывают полиэтиленовой пленкой.

В отличие от обычно невысоких парников, в которых стеклопластиковая арматура выполняет роль гибкого каркаса, в теплице увеличить высоту конструкции можно за счет усиления жесткости конструкции с помощью вспомогательных поперечных элементов.

С помощью специальных хомутов горизонтально и вертикально расположенные отрезки стержней прочно связываются и образуют довольно устойчивую, но гибкую конструкцию, способную противостоять даже сильным порывам ветра. Добиться устойчивости можно также комбинируя гибкий каркас с более жесткими элементами конструкции, например из дерева.

Преимущества стеклопластиковой арматуры очевидны:

1. Она очень легкая, поэтому не вызывает трудностей с перемещением и транспортировкой;

устойчива к коррозии;

2. Хорошо гнется и при этом не теряет своей прочности, благодаря чему конструкции из нее считаются достаточно жесткими и надежными;

3. Легко принимает первоначальную форму – после разборки теплицы прутья не занимают много места;

4. Парник из арматуры легко соорудить своими руками – простейшая конструкция собирается за 1–1,5 часа;

5. Конструкцию из арматуры можно подогнать под любой размер, а также дополнить ее различными проемами, секциями;

6. Стоимость арматуры довольно низкая – ни один строительный материал не стоит так дешево, как стеклопластиковая арматура;

7.

Конструкция составляется из модулей, что позволяет ее легко переносить и видоизменять.

Для строительства теплиц подойдет стеклопластиковая арматура диаметром 6мм и 8мм.

Теплица из стеклопластиковой арматуры — в Тюмени

Рассмотрим пошаговое выполнение работ по созданию различных типов теплиц из стеклопластиковой арматуры своими руками. Эти простые и полезные советы могут пригодиться любому человеку, который даже не обладает особыми навыками в строительстве. Стеклопластиковая композитная арматура отличается удобством и практичностью в использовании. Благодаря техническим свойствам такого материала можно самостоятельно изготовить конструкции любой формы и предназначения.

Преимущества использования стеклопластиковой арматуры

Чтобы проанализировать основные схемы выполнения работ по созданию теплиц, необходимо для начала выделить ключевые характеристики этого материала.

• Главное свойство стеклопластика — это высокая устойчивость к воздействию различных погодных явлений, природных катаклизмов и биологических влияний. Поэтому теплицы можно размещать на открытом пространстве, не используя при сборке посторонних защитных приспособлений.
• Стеклопластиковый каркас благодаря своей прочности и легкости может выдерживать значительные нагрузки. К тому же самую большую теплицу можно без труда перенести и установить в другое место на участке.
• Работы, связанные со сборкой теплицы, можно выполнять самостоятельно, без посторонней помощи.
• Разборка при необходимости осуществляется в короткие сроки. Арматура из стеклопластика может эксплуатироваться продолжительное время, при этом сохраняя все свои технические характеристики в течение нескольких десятилетий.

Процесс сборки небольшой тепличной конструкции

Для создания простой конструкции, которая по размерам будет достигать от 0,5 м до 1,5 м в ширину, от 1 м до 3 м в длину и не более 0,8 м в высоту, понадобятся прутки из стеклопластиковой арматуры с диаметром 8-12 мм. Арматуру с такими техническими параметрами достаточно легко подобрать.

Далее необходимо собрать раму с помощью планок из дерева. В них требуется высверлить отверстия, чтобы установить под наклоном прутки арматуры одинаковой длины. Затем каркас накрывается пленкой, которая фиксируется внизу рамы с помощью гвоздей. Чтобы места соединения пленки и рамы надежно скреплялись можно использовать степлер для мебели.
Эти незначительные сооружения устанавливаются на земле благодаря выглядывающим внизу пруткам арматуры. Однако для большей прочности выкапывается канавка вдоль деревянной рамки тепличной конструкции.

Процесс сборки больших конструкций

Сборка большой теплицы осуществляется по инструкции, описанной выше. Отличия составляют только параметры используемых деталей. Для обеспечения требуемой прочности дополнительно устанавливаются другие элементы. Расчет их количества производится для каждого отдельного сооружения. С помощью стеклопластиковой арматуры и деревянных реек изготавливаются ячейки, которые соединяются между собой проволокой.

В торце конструкции делают дверцы для входа. Пленку для сооружения лучше приобретать толщиной, которая превышает 100 микрон, чтобы теплица могла выдержать высокую нагрузку при продолжительной эксплуатации.

Сооружения подобного типа обладают универсальностью использования. Стеклопластиковая арматура позволяет создавать теплицы, отличающиеся большой площадью и вместительностью. Их применяют в различных организациях, занимающихся выращиванием плодоовощной продукции в крупных объемах. Теплицы из композитной арматуры станут отличным вариантом для дачного использования, которые могут быть изготовлены в домашних условиях за короткое время.

Композитная арматура на даче. Парник и теплица из композитной арматуры своими руками

В современном мире приходится рассчитывать на определенные расходы, когда человек планирует построить дачный домик, оформить территорию, огород и сад. Именно поэтому каждый стремиться максимально, сэкономить, применив минимальное количество материалов и не потеряв при этом качество. Таким материалом является именно стеклопластиковая арматура.

Стеклопластиковая арматура – строительный материал высокого класса, который очень востребован и часто используется на даче. Положительные качества и высокие характеристики позволяют использовать этот композитный материал в разных местах. Таким образом, появляется возможность снизить расходы на 15-30%.

Преимущества композитной арматуры на даче

— Данный материал используют в разных областях – строительство и огород, устройство небольших архитектурных форм, элементы вспомогательного типа, конструкции, повышающие комфорт и практичность на даче;
— Стеклопластиковая арматура относится к прочному материалу. Его характеристики, на растяжение и разрыв выше в 3-4 раза в отличие от стального аналога;
— Материал является долговечным, его срок службы достигает 80-100 лет;
— На него не воздействуют щелочи, влажность и кислоты;
— Температурный режим очень широкий, начиная с минус 70, заканчивая плюс 100 градусов;
— Отсутствие коррозии и окислений внутри конструкции;
— Показатель расширения данного композитного материала приближен к бетону. По данной причине не будет происходить растрескивания фундамента при выполнении закладки;
— Этот материал – диэлектрик, что является очень важным в области дачного строительства;
— Его могут поставлять по отрезкам необходимой длины либо в бухтах, длиной от 150 до 200 метров;
— Простота сборки без использования сварочных работ;
— Для доставки можно воспользоваться легковым автомобилем, потому что бухты арматуры с особой легкостью вмещаются в багажник. Их вес составляет около 12-24 кг. Все будет зависеть от диаметра прута, включая метраж на бухте;
— Для выполнения переноса материала на дачном участке, нет необходимости нанимать грузчиков либо разнорабочих. За один раз можно самостоятельно перенести 2-3 мотка арматуры;
— Особое преимущество состоит в том, что по длине прут может достигать 150-200 метров. Это удобно в отличие от стальной арматуры, где есть ограничение в 12 метров;
— При выполнении установки в фундамент либо же другую конструкцию не понадобится специальное оборудование или человек, который хорошо разбирается в этом деле. Все очень просто, так как перевязка арматуры происходит с помощью нейлоновых хомутов без сварочных работ.

Изготовление парника (теплицы) из композитной арматуры

Приступая к строительству парника либо теплицы, первоначальные цели – это высокая скорость проведения работ и экономия финансов. К тому же, очень важно получить надежную конструкцию, которая будет достаточно простой и легкой. На современном рынке материалов можно обнаружить всяческие приспособления, которые используются каждый год. Поэтому есть более доступный и универсальный вариант – стеклопластиковая арматура, которую можно использовать для непосредственного создания парниковых дуг.

Необходимые инструменты для изготовления теплицы

— стеклопластиковая арматура диаметром 4-8 мм;
— деревянный брусок;
— пленка;
— дрель;
— болты, гайки и гвозди, крепежи;
— молоток.

Процесс изготовления парника из стеклопластиковой арматуры

1. Сначала понадобиться сделать рамку из деревянных брусков такого размера, который заранее имеется в составленном проекте. Для обеспечения большей жесткости конструкции, необходимо использовать гайки и болты или же гвозди;
2. При помощи дрели вдоль рамки следует сделать отверстия с двух сторон такого диаметра, который будет соответствовать размеру арматуры. Отверстия должны располагаться друг против друга;
3. Используя стеклопластиковую арматуру, приступают к изготовлению дуги. Её надо вставить в отверстия. Отдельная пара отверстий имеет собственную стеклопластиковую дугу. В результате удается сделать каркас высокой прочности для парника;
4. Для того чтобы укрепить конструкцию, в дополнительном порядке на этапе строительства высокого парника либо теплицы устанавливают поперечные перекладины, выполненные из дощечек. Их скрепляют вместе с арматурой, используя полухомуты;
5. Наверх конструкции кладут пленку. Для прикрепления к дереву можно воспользоваться строительным степлером либо обычными гвоздями.

После выполнения всех операций, готовый парник получается легким, поэтому при необходимости его можно будет перенести в любое место, разобрать и заново сложить. Затем парник устанавливают на необходимую территорию.

Стеклопластиковая арматура на даче – незаменимый материал, который намного дешевле стального аналога, прост при установке, прекрасно подходит для легких конструкций, и нет необходимости в специальном оборудовании. К тому же, арматура подчеркивает дизайнерское оформление сада, газона. Этот композитный материал служит на протяжении многих лет и не теряет прежний внешний вид.

Теплица из арматуры композитная, пластиковая и стеклопластиковая

Если вы хотите собрать урожай несколько раньше положенного срока, то в этом вам поможет хорошо обустроенная теплица, удачно размещенная на вашем участке. Подобные сооружения изготавливаются из самых разных материалов и отличаются по размерам и форме. Наиболее распространен вариант теплицы, выполненной из арматуры, который представляет собой довольно простую конструкцию и требует минимум материальных вложений.

Примерные расчеты

Тепличные конструкции: виды

Тепличные сооружения, изготовленные из арматуры, делятся на два вида:

• теплицы, изготовленные из стальной арматуры;
• теплицы, изготовленные из пластиковой, или композитной, арматуры.

Обратите внимание, что обе конструкции мало чем отличаются друг от друга. Среди главных преимуществ таких теплиц можно выделить простоту монтажа, возможность быстрой разборки и невысокая стоимость строительных материалов. При этом не стоит выбирать слишком длинную арматуру, так как впоследствии ее не очень удобно хранить. Обратите внимание, что пластиковая арматура предназначена в основном для конструирования небольших сооружений, а металлическая арматура, в свою очередь, может заржаветь, поэтому если вы выберете этот вариант, вам придется хотя бы раз в месяц (или реже) обрабатывать ее грунтовкой.

Материалы, используемые для покрытия

Каркас обязательно должен быть покрыт каким-либо материалом. Чаще всего для этой цели используется пленка, полимеры или ячеистый пластик. А сотовый поликарбонат, появившийся на строительном рынке не так давно, дачники используют как заменитель стекла.

Теплица из поликарбоната

Чаще дачники используют пленочное покрытие, так как этот материал отличается вполне доступной ценой и простым монтажом.

Теплица с пленкой

Делаем фундамент

В первую очередь необходимо соорудить фундамент. Стальная конструкция имеет большой вес, поэтому если не закрепить арматуру в бетоне, она будет «проваливаться» в землю. Чтобы провести армирование фундамента, можно воспользоваться прутами, которые в диаметре составляют 12 мм. При этом для каркаса можно взять арматуру, сечение которого – 8 мм.

Если арматурный каркас имеет большой вес, то необходимо возвести ленточный фундамент, параметры которого составляют 0,5-0,8 м в глубину и минимум 20 см в ширину. Если вы житель северных областей, то закладывать фундамент нужно на глубину промерзания грунта, обязательно утеплив его пенопластом, заложенным в траншею.

Опалубка для фундамента

Закладка фундамента проходит в несколько этапов:

1. В первую очередь нужно выкопать траншею. Когда вы начнете делать разметку параметру, обязательно нужно выверить его по диагонали, а затем по углам установить специальные колышки.
2. Соорудите опалубку. Обратите внимание, что ее высота должна быть 10-15 см. Из материалов можно взять доски, толщина которых составляет 25 мм, плиты, ДСП или фанеру. Верхняя часть опалубки выравнивается уровнем.
3. Подготовьте армирующую сетку из выбранной арматуры.
4. Уложите армирующую сетку.
5. В траншее установите каркасные секции, которые необходимо заранее подготовить.

Описание строительства фундамента

Изготавливаем каркас

Чтобы конструкция получилась прочной и прослужила вам не один год, необходимо провести сварочные работы, с помощью которых арматурные прутья должны быть соединены друг с другом. Для этой же цели можно использовать и вязальную проволоку. Во избежание лишних трудностей во время сборки каркас, как правило, сооружается вне траншеи.

Сооружение напоминает арки из арматуры, которые устанавливаются на некотором расстоянии друг от друга и скрепляются с помощью горизонтальных прутьев. Какое количество прутьев вам понадобится, будет зависеть от глубины фундамента. Это связано с тем, что нижняя часть конструкции должна быть усилена.

В первую очередь необходимо изготовить арки из прутьев, учитывая высоту будущего сооружения и глубину фундамента. После этого установите все детали в траншею и приварите их друг к другу. Расстояние между арочными конструкциями должны быть в пределах 0,4-0,5 м.

Крепим пленку

Прикрепить пленку к стальному каркасу можно двумя способами:

1. Используя клипсы. Теплицы, которые можно найти на современном рынке, укомплектовываются специальными зажимами (в большинстве случаев). А при возведении сооружения своими силами можно изготовить такие детали самостоятельно. Как правило, для этого используют гнутую листовую сталь. Чтобы зафиксировать крепления, воспользуйтесь резиновыми прокладками. Так вы обеспечите долгий срок службы пленочного покрытия, так как прокладки препятствуют соприкосновению с зажимами.
2. Используя крупноячеистую сетку. Ее нужно натянуть с двух сторон теплицы – наружной и внутренней. Так можно достичь плотного закрепления материала между двумя слоями сетки.

Конструкции, выполненные из стальной арматуры и имеющие пленочные покрытие, являются самым надежным и эффективным методом сооружения теплиц. Железный каркас достаточно прочен и долговечен, поэтому вы не пожалеете, если выберете этот вариант.

Автор:
Антон Ермолов

Исследовательский центр Брэдфорда // Пассивная солнечная теплица

Разве теплицы не все солнечные?

Да, но в пассивной солнечной теплице не используется искусственный источник тепла, такой как пропан, а используется солнце для нагрева воды, бетона или других теплоудерживающих материалов.

Каковы варианты использования пассивной солнечной теплицы?

• Продлить вегетационный период и / или выращивать растения около
года
• Обеспечение экономичной теплицы для домашнего использования
• Обеспечить экономичный источник тепла

Что мне нужно знать, прежде чем начать строительство теплицы?

Соотношение длины: ширины: высоты теплицы должно быть 2: 1: 1 ( В данном случае 24 фута x 12 футов x 12 футов )

Склон обращен на юг и, как показывает опыт, должен быть на широте плюс 10 °.
В центре Миссури это будет 38.9 + 10 = 49 °. Чтобы упростить задачу, мы сделали угол 45 °.

Источник тепла:

Так как это пассивная система, источником тепла являются черные бочки емкостью 55 галлонов, заполненные водой. Практическое правило — 2,5 галлона / фут ² остекления для продления сезона или 5 галлонов / фут ² для всего сезона.

Что означает продление сезона?

Это будет означать, что все, что вы хотите делать, это выращивать растения в течение нескольких дополнительных месяцев после первых заморозков осенью и до последних заморозков весной, таким образом вы продлеваете вегетационный период.В то время как полный сезон означает, что вы хотите выращивать растения в теплице в течение зимних месяцев.

Итак, сколько бочек нам нужно в теплице размером 24 фута x 12 футов x 12 футов?

Площадь пластика составляет 24 фута x 12 футов = 288 футов ²
Для продления сезона это будет: 288 футов ² x 2,5 = 720 галлонов
Для полного сезона это будет: 288 футов ² x 5-1440 галлонов

У нас есть бочки емкостью 20-55 галлонов или 1100 галлонов.
Для полноценного сезона нам понадобятся дополнительные 300 галлонов или еще 6 бочек.

Сколько БТЕ выделят 1100 галлонов воды?

1100 галлонов воды весит 9130 фунтов (1100 x 8,3 фунта / галлон). БТЕ — это энергия, позволяющая поднять 1 фунт воды на 1 градус F. Таким образом, падение на один градус на фунт воды будет высвобождением 1 БТЕ.

На каждый градус понижения температуры воды в ночное время выделяется 9130 БТЕ. Зимой 2007 года мы наблюдали падение температуры тепличной воды на 10-20 градусов. Падение на 10 градусов будет равняться 91 300 высвобожденным БТЕ, а падение на 20 градусов будет равняться 182 600 высвобожденным БТЕ.Обычно домашняя печь рассчитана на 80 000–100 000 БТЕ в час.

Другие идеи по экономии тепла:

Пластиковое покрытие представляет собой двойной слой пластика толщиной 6 мил. Вентилятор с короткозамкнутым ротором 60 кубических футов в минуту вдавливает наружный воздух в двойной слой. Эта дополнительная изоляция, создаваемая 4-дюймовым воздушным зазором, увеличивает температуру воздуха в помещении примерно на 10 градусов в холодный день.

Наружные стены и изоляция:

Теплица состоит из 6-дюймовых стен, которые затем оборачиваются пластиком и изолируются изоляцией R-19.

Поверхность внутренней стены

Внутренняя стена должна быть светоотражающей, но при этом водонепроницаемой. Мы пошли по магазинам и нашли материал, используемый в ванных комнатах, с глазурью снаружи.

Как сохранить прохладу

Даже в середине зимы в теплице может быть довольно тепло, поэтому очень важно избавиться от лишнего тепла. Поскольку теплый воздух поднимается вверх, мы установили вытяжной вентилятор в верхнем карнизе.

Вентиляторы рассчитаны на их CFM (или кубических футов в минуту воздушного потока), и, как правило, вам нужен один CFM на каждый фут3 тепличного пространства: -футы ² x пиковая высота или 24 фута x 12 футов x 12 футов = 3456 куб. Футов в минуту

Они продают стандартные размеры, а у нас 3200 куб. Футов в минуту.

Вам также понадобится впускная заслонка, которая связана с вытяжным вентилятором так, чтобы она открывалась при включении вытяжного вентилятора — это заслонка 27 дюймов на 3000 кубических футов в минуту.

Управление вентилятором

Термостат контролирует включение вентилятора. Важно не устанавливать зимой термостат слишком низко, иначе вода в бочках не будет достаточно теплой.

Дополнительная идея, позволяющая использовать теплицу около

года

Обычно теплицы не используются с поздней весны до середины осени, потому что вентиляторы просто не могут удерживать всю чрезмерную высокую температуру.Итак, мы установили пластиковый рулон на южной стене. Его можно либо оставить вниз, либо поднимать и опускать каждый день. Зимой его закрывают.

Дополнительным бонусом к этой системе является то, что, поскольку летнее солнце не светит прямо в теплицу, летом остается в пределах разумного с закатанной стороной.

Круглый год использует

Тропические растения выжили и зацвели в январе.

Строительство пассивной солнечной теплицы

Закладка фундамента

Первым делом заложили фундамент.Мы использовали опору из обработанного бруса размером 4 x 6 дюймов на двухфутовых бетонных опорах по углам и в середине каждой стойки. Каждый столб был завернут в пластик.

Обрамление теплицы

Теплица была обрамлена каркасом 2 x 6, а затем все внешние стены были обернуты пластиком. В стены и крышу уложен утеплитель Р-19.

Получение правильных углов

Чрезвычайно важно вырезать правильные углы, где опоры остекления совпадают с вальмовой стеной и крышей.

Снаружи добавлен металлический сайдинг и утепленная дверь

Готовый продукт

Сколько это стоило?

• Пиломатериалы, крепеж, фурнитура, двери, утеплитель и др. — $ 1619
• Вытяжной вентилятор, заслонка, термостат, пластик и др. — 786 $
• Бетон- 190
$
• Электрический- 490 $
• Вода — 190 $
• Итого — 3 275 долларов США

Это было в 2005 году, поэтому с тех пор расходы, возможно, немного выросли.

Что бы мы сделали по-другому?

Нам следовало оставить шестидюймовый промежуток между задней стенкой и бочками.Это добавило бы дополнительной изоляции. Кроме того, перед тем, как мы добавили травяной коврик и гравий на внутренний пол, мы должны были добавить немного пенопласта. Когда мы заливали бетонную подушку, на которую устанавливаются бочки, мы должны были обернуть ее пластиком перед заливкой.

Примеры планов

Парниковый эффект | Национальное географическое общество

Глобальное потепление описывает нынешнее повышение средней температуры воздуха и океанов Земли. Глобальное потепление часто называют самым последним примером изменения климата.

Климат Земли менялся много раз. Наша планета пережила несколько ледниковых периодов, во время которых ледяные щиты и ледники покрывали большую часть Земли. Он также пережил теплые периоды, когда температура была выше, чем сегодня.

Прошлые изменения температуры Земли происходили очень медленно, на протяжении сотен тысяч лет. Однако недавняя тенденция к потеплению происходит намного быстрее, чем когда-либо. Естественных циклов потепления и похолодания недостаточно, чтобы объяснить степень потепления, которое мы испытали за такое короткое время — это может объяснить только деятельность человека.Ученые опасаются, что климат меняется быстрее, чем некоторые живые существа могут к нему адаптироваться.

В 1988 году Всемирная метеорологическая организация и Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде учредили комитет климатологов, метеорологов, географов и других ученых со всего мира. В эту Межправительственную группу экспертов по изменению климата (МГЭИК) входят тысячи ученых, которые проводят обзор самых последних имеющихся исследований, касающихся глобального потепления и изменения климата. IPCC оценивает риск изменения климата, вызванного деятельностью человека.

Согласно последнему отчету МГЭИК (2007 г.), средняя температура поверхности Земли повысилась примерно на 0,74 градуса по Цельсию (1,33 градуса по Фаренгейту) за последние 100 лет. Увеличение больше в северных широтах. МГЭИК также обнаружила, что регионы суши нагреваются быстрее, чем океаны. МГЭИК заявляет, что большая часть повышения температуры с середины 20 века, вероятно, связана с деятельностью человека.

Парниковый эффект

Деятельность человека способствует глобальному потеплению, усиливая парниковый эффект.Парниковый эффект возникает, когда определенные газы, известные как парниковые газы, собираются в атмосфере Земли. Эти газы, которые встречаются в атмосфере в естественных условиях, включают диоксид углерода, метан, оксид азота и фторированные газы, иногда известные как хлорфторуглероды (CFC).

Парниковые газы позволяют солнечному свету светить на поверхность Земли, но они задерживают тепло, которое отражается обратно в атмосферу. Таким образом, они действуют как изолирующие стеклянные стены теплицы. Парниковый эффект делает климат Земли комфортным.Без него температура поверхности была бы ниже примерно на 33 градуса по Цельсию (60 градусов по Фаренгейту), и многие формы жизни замерзли бы.

Со времени промышленной революции в конце 1700-х — начале 1800-х годов люди выбрасывают в атмосферу большие количества парниковых газов. Эта сумма резко возросла за последнее столетие. В период с 1970 по 2004 год выбросы парниковых газов увеличились на 70 процентов. Выбросы углекислого газа, наиболее важного парникового газа, выросли за это время примерно на 80 процентов.Количество углекислого газа в атмосфере сегодня намного превышает естественный диапазон, наблюдаемый за последние 650 000 лет.

Большая часть углекислого газа, который люди выбрасывают в атмосферу, образуется при сжигании ископаемых видов топлива, таких как нефть, уголь и природный газ. Машины, грузовики, поезда и самолеты сжигают ископаемое топливо. Многие электростанции также используют ископаемое топливо.

Другой способ выброса углекислого газа в атмосферу — вырубка леса.Это происходит по двум причинам. Разлагающийся растительный материал, в том числе деревья, выбрасывает в атмосферу тонны углекислого газа. Живые деревья поглощают углекислый газ. Уменьшая количество деревьев, поглощающих углекислый газ, газ остается в атмосфере.

Большая часть метана в атмосфере поступает в результате животноводства, свалок и производства ископаемого топлива, такого как добыча угля и переработка природного газа. Закись азота получается из сельскохозяйственных технологий и сжигания ископаемого топлива.

Фторированные газы включают хлорфторуглероды, гидрохлорфторуглероды и гидрофторуглероды.Эти парниковые газы используются в аэрозольных баллончиках и холодильниках.

Все эти виды деятельности человека приводят к увеличению выбросов парниковых газов в атмосферу, улавливая больше тепла, чем обычно, и способствуя глобальному потеплению.

Последствия глобального потепления

Даже небольшое повышение средних глобальных температур может иметь огромные последствия. Возможно, самый большой и очевидный эффект заключается в том, что ледники и ледяные шапки тают быстрее, чем обычно. Талая вода стекает в океаны, в результате чего уровень моря поднимается, а океаны становятся менее солеными.

Ледниковые щиты и ледники естественным образом наступают и отступают. По мере изменения температуры Земли ледяные щиты увеличивались и сокращались, а уровень моря падал и повышался. Древние кораллы, найденные на суше во Флориде, Бермудских островах и Багамах, показывают, что уровень моря должен был быть на 5-6 метров (16-20 футов) выше 130 000 лет назад, чем сегодня. Земле не нужно нагреваться до температуры печи, чтобы растопить ледники. Северное лето было всего на 3-5 градусов по Цельсию (5-9 градусов по Фаренгейту) теплее во времена тех древних окаменелостей, чем сегодня.

Однако скорость, с которой происходит глобальное потепление, беспрецедентна. Эффекты неизвестны.

Ледники и ледяные шапки сегодня покрывают около 10 процентов суши в мире. В них содержится около 75 процентов пресной воды в мире. Если бы весь этот лед растаял, уровень моря поднялся бы примерно на 70 метров (230 футов). МГЭИК сообщила, что глобальный уровень моря повышался примерно на 1,8 миллиметра (0,07 дюйма) в год с 1961 по 1993 год и на 3,1 миллиметра (0,12 дюйма) в год с 1993 года.

Повышение уровня моря может вызвать затопление прибрежных сообществ, вызвав перемещение миллионов людей в таких областях, как Бангладеш, Нидерланды и штат Флорида в США. Вынужденная миграция затронет не только те районы, но и регионы, куда бегут «климатические беженцы». Миллионы людей в таких странах, как Боливия, Перу и Индия, используют талую ледниковую воду для питья, орошения и гидроэнергетики. Быстрая потеря этих ледников опустошит эти страны.

Таяние ледников уже немного подняло глобальный уровень моря.Однако ученые открывают способы повышения уровня моря еще быстрее. Например, таяние ледника Чакалтая в Боливии обнажило темные скалы под ним. Камни поглощают тепло солнца, ускоряя процесс таяния.

Многие ученые используют термин «изменение климата» вместо «глобальное потепление». Это связано с тем, что выбросы парниковых газов влияют не только на температуру. Другой эффект связан с изменениями количества осадков, такими как дождь и снег. Структура осадков может измениться или стать более экстремальной.В течение 20-го века количество осадков увеличилось в восточных частях Северной и Южной Америки, Северной Европе, а также в Северной и Центральной Азии. Однако он снизился в некоторых частях Африки, Средиземноморья и некоторых частях южной Азии.

Будущие изменения

Никто не может заглянуть в хрустальный шар и с уверенностью предсказать будущее. Однако ученые могут сделать оценки будущего роста населения, выбросов парниковых газов и других факторов, влияющих на климат.Они могут ввести эти оценки в компьютерные модели, чтобы выяснить наиболее вероятные последствия глобального потепления.

МГЭИК прогнозирует, что выбросы парниковых газов будут продолжать расти в течение следующих нескольких десятилетий. В результате они предсказывают, что средняя глобальная температура будет увеличиваться примерно на 0,2 градуса по Цельсию (0,36 градуса по Фаренгейту) за десятилетие. Даже если мы снизим выбросы парниковых газов и аэрозолей до уровня 2000 года, мы все равно можем ожидать потепления примерно на 0,1 градуса Цельсия (0.18 градусов по Фаренгейту) за десятилетие.

Группа также предсказывает, что глобальное потепление будет способствовать некоторым серьезным изменениям в водоснабжении во всем мире. К середине 21 века, по прогнозам МГЭИК, речной сток и доступность воды, скорее всего, увеличатся в высоких широтах и ​​в некоторых тропических регионах. Однако во многих засушливых регионах средних широт и тропиков произойдет сокращение водных ресурсов.

В результате миллионы людей могут столкнуться с нехваткой воды.Нехватка воды снижает количество воды, доступной для питья, электричества и гигиены. Нехватка также снижает воду, используемую для орошения. Производство сельскохозяйственной продукции замедлится, а цены на продукты питания вырастут. Такой эффект имели бы постоянные годы засухи на Великих равнинах Соединенных Штатов и Канады.

Данные МГЭИК также предполагают увеличение частоты волн тепла и экстремальных осадков. Погодные явления, такие как штормы и тропические циклоны, станут более интенсивными. Сами бури могут быть более сильными, частыми и продолжительными.За ними последуют более сильные штормовые нагоны и немедленное повышение уровня моря после штормов. Штормовые нагоны особенно разрушительны для прибрежных районов, поскольку их последствия (наводнения, эрозия, повреждение зданий и посевов) продолжаются.

Что мы можем сделать

Сокращение выбросов парниковых газов — важный шаг в замедлении тенденции к глобальному потеплению. Многие правительства по всему миру работают над достижением этой цели.

Самым большим усилием до сих пор был Киотский протокол, который был принят в 1997 году и вступил в силу в 2005 году.К концу 2009 года соглашение подписали и ратифицировали 187 стран. Согласно протоколу 37 промышленно развитых стран и Европейский союз обязались сократить выбросы парниковых газов.

Есть несколько способов, которыми правительства, отрасли и отдельные лица могут сократить выбросы парниковых газов. Мы можем повысить энергоэффективность домов и предприятий. Мы можем повысить топливную экономичность автомобилей и других транспортных средств. Мы также можем поддержать развитие альтернативных источников энергии, таких как солнечная энергия и биотопливо, без сжигания ископаемого топлива.

Некоторые ученые работают над улавливанием углекислого газа и хранением его под землей, вместо того, чтобы выпускать его в атмосферу. Этот процесс называется секвестрацией углерода.

Деревья и другие растения поглощают углекислый газ по мере роста. Защита существующих лесов и посадка новых могут помочь сбалансировать парниковые газы в атмосфере.

Изменения в методах ведения сельского хозяйства также могут снизить выбросы парниковых газов. Например, фермы используют большое количество азотных удобрений, которые увеличивают выбросы оксидов азота из почвы.Сокращение использования этих удобрений уменьшило бы количество этого парникового газа в атмосфере.

То, как фермеры обращаются с навозом, также может повлиять на глобальное потепление. Когда навоз хранится в жидком или жидком виде в прудах или резервуарах, он выделяет метан. Однако когда он высыхает в твердом виде, это не так.

Сокращение выбросов парниковых газов жизненно важно. Однако глобальная температура уже изменилась и, скорее всего, будет меняться еще долгие годы.МГЭИК предлагает людям изучить способы адаптации к глобальному потеплению, а также попытаться замедлить или остановить его. Некоторые из предложений по адаптации включают:

• Расширение водоснабжения за счет сбора дождевой воды, консервации, повторного использования и опреснения.
• Корректировка местоположения, сорта и даты посадки культур.
• Строительство морских дамб и барьеров от штормовых нагонов, а также создание болот и водно-болотных угодий в качестве буферов от повышения уровня моря.
• Создание планов действий по охране здоровья в условиях жары, усиление работы служб неотложной медицинской помощи и улучшение эпиднадзора и контроля за заболеваниями.
• Диверсификация туристических достопримечательностей, поскольку существующие достопримечательности, такие как горнолыжные курорты и коралловые рифы, могут исчезнуть.
• Планирование автомобильных и железнодорожных линий на случай потепления и / или наводнения.
• Укрепление энергетической инфраструктуры, повышение энергоэффективности и снижение зависимости от единых источников энергии.

Обзор парниковых газов | Выбросы парниковых газов (ПГ)

Общие выбросы в 2018 году = 6,677 миллионов метрических тонн CO _{2 эквивалента} .Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.

Изображение большего размера для сохранения или печати Газы, улавливающие тепло в атмосфере, называются парниковыми газами. В этом разделе представлена ​​информация о выбросах и удалении основных парниковых газов в атмосферу и из нее. Для получения дополнительной информации о других факторах воздействия климата, таких как черный углерод, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: воздействие на климат».

6,457 миллионов метрических тонн CO ₂ : Что это означает?

Объяснение единиц:

Миллион метрических тонн равен примерно 2.2 миллиарда фунтов или 1 триллион граммов. Для сравнения: небольшой автомобиль, вероятно, будет весить чуть больше 1 метрической тонны. Таким образом, миллион метрических тонн примерно равен массе 1 миллиона небольших автомобилей!

В реестре США используются метрические единицы для согласованности и сопоставимости с другими странами. Для справки: метрическая тонна немного больше (примерно на 10%), чем «короткая» тонна США.

Выбросы ПГ часто измеряются в эквиваленте диоксида углерода (CO ₂ ). Чтобы преобразовать выбросы газа в эквивалент CO ₂ , его выбросы умножаются на потенциал глобального потепления (GWP) газа.ПГП учитывает тот факт, что многие газы более эффективно нагревают Землю, чем CO ₂ на единицу массы.

Значения ПГП, отображаемые на веб-страницах по выбросам, отражают значения, используемые в реестре США, которые взяты из Четвертого оценочного отчета МГЭИК (AR4). Для дальнейшего обсуждения ПГП и оценки выбросов ПГ с использованием обновленных ПГП см. Приложение 6 Реестра США и обсуждение ПГП МГЭИК (PDF) (106 стр., 7,7 МБ). Выход

• : Двуокись углерода попадает в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива (угля, природного газа и нефти), твердых отходов, деревьев и других биологических материалов, а также в результате определенных химических реакций (например,г., производство цемента). Углекислый газ удаляется из атмосферы (или «улавливается»), когда он поглощается растениями как часть биологического цикла углерода.
• : Метан выделяется при добыче и транспортировке угля, природного газа и нефти. Выбросы метана также возникают в результате животноводства и других сельскохозяйственных работ, а также разложения органических отходов на полигонах твердых бытовых отходов.
• : Закись азота выделяется в результате сельскохозяйственной и промышленной деятельности, сжигания ископаемого топлива и твердых отходов, а также при очистке сточных вод.
• : Гидрофторуглероды, перфторуглероды, гексафторид серы и трифторид азота являются синтетическими мощными парниковыми газами, которые выбрасываются в результате различных промышленных процессов. Фторированные газы иногда используются в качестве заменителей стратосферных озоноразрушающих веществ (например, хлорфторуглеродов, гидрохлорфторуглеродов и галонов). Эти газы обычно выбрасываются в меньших количествах, но поскольку они являются мощными парниковыми газами, их иногда называют газами с высоким потенциалом глобального потепления («газы с высоким ПГП»).

Воздействие каждого газа на изменение климата зависит от трех основных факторов:

Сколько находится в атмосфере?

Концентрация или количество — это количество определенного газа в воздухе. Большие выбросы парниковых газов приводят к более высоким концентрациям в атмосфере. Концентрации парниковых газов измеряются в частях на миллион, частях на миллиард и даже частях на триллион. Одна часть на миллион эквивалентна одной капле воды, растворенной примерно в 13 галлонах жидкости (примерно в топливном баке компактного автомобиля).Чтобы узнать больше о возрастающих концентрациях парниковых газов в атмосфере, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: атмосферные концентрации парниковых газов».

Как долго они остаются в атмосфере?

Каждый из этих газов может оставаться в атмосфере в течение разного времени, от нескольких лет до тысяч лет. Все эти газы остаются в атмосфере достаточно долго, чтобы хорошо перемешаться, а это означает, что количество, измеряемое в атмосфере, примерно одинаково во всем мире, независимо от источника выбросов.

Насколько сильно они влияют на атмосферу?

Некоторые газы более эффективны, чем другие, согревая планету и «сгущают земное покрывало».

Для каждого парникового газа был рассчитан потенциал глобального потепления (ПГП), отражающий, как долго он в среднем остается в атмосфере и насколько сильно он поглощает энергию. Газы с более высоким ПГП поглощают больше энергии на фунт, чем газы с более низким ПГП, и, таким образом, вносят больший вклад в нагревание Земли.

Примечание. Все оценки выбросов взяты из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США : 1990–2018 гг.

Начало страницы

Выбросы диоксида углерода

Двуокись углерода (CO ₂ ) является основным парниковым газом, выбрасываемым в результате деятельности человека. В 2018 году на CO ₂ приходилось около 81,3 процента всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Двуокись углерода естественным образом присутствует в атмосфере как часть углеродного цикла Земли (естественная циркуляция углерода в атмосфере, океанах, почве, растениях и животных).Деятельность человека изменяет углеродный цикл — как путем добавления в атмосферу большего количества CO ₂ , так и путем воздействия на способность естественных поглотителей, таких как леса и почвы, удалять и накапливать CO ₂ из атмосферы. В то время как выбросы CO ₂ происходят из различных естественных источников, выбросы, связанные с деятельностью человека, являются причиной увеличения выбросов в атмосферу после промышленной революции. ²

Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.

Увеличенное изображение для сохранения или распечатки Основная деятельность человека, в результате которой выделяется CO ₂ , — это сжигание ископаемого топлива (уголь, природный газ и нефть) для производства энергии и транспорта, хотя некоторые промышленные процессы и изменения в землепользовании также выделяют CO. ₂ . Основные источники выбросов CO ₂ в США описаны ниже.

• Транспорт . Сжигание ископаемых видов топлива, таких как бензин и дизельное топливо, для перевозки людей и грузов, было крупнейшим источником выбросов CO ₂ в 2018 году, что составляет около 33.6 процентов от общих выбросов CO ₂ в США и 27,3 процента от общих выбросов парниковых газов в США. В эту категорию входят такие источники транспорта, как автомобильные и пассажирские транспортные средства, воздушные перевозки, морской транспорт и железнодорожный транспорт.
• Электроэнергия . Электричество является важным источником энергии в Соединенных Штатах, и оно используется для питания домов, бизнеса и промышленности. В 2018 году сжигание ископаемого топлива для выработки электроэнергии было вторым по величине источником выбросов CO ₂ в стране, что составляет около 32.3 процента от общих выбросов CO ₂ в США и 26,3 процента от общих выбросов парниковых газов в США. Тип ископаемого топлива, используемого для выработки электроэнергии, будет выделять разное количество CO ₂ . Для производства определенного количества электроэнергии при сжигании угля будет выделяться больше CO ₂ , чем природного газа или нефти.
• Промышленность . Многие промышленные процессы выделяют CO ₂ из-за потребления ископаемого топлива. Некоторые процессы также производят выбросы CO ₂ в результате химических реакций, не связанных с горением; например, производство и потребление минеральных продуктов, таких как цемент, производство металлов, таких как железо и сталь, и производство химикатов.Сжигание ископаемого топлива в различных промышленных процессах составило около 15,4% от общих выбросов CO ₂ в США и 12,5% от общих выбросов парниковых газов в США в 2018 году. Обратите внимание, что многие промышленные процессы также используют электричество и, следовательно, косвенно приводят к выбросам CO ₂ от производства электроэнергии.

Углекислый газ постоянно обменивается между атмосферой, океаном и поверхностью суши, поскольку он продуцируется и поглощается многими микроорганизмами, растениями и животными.Однако выбросы и удаление CO ₂ в результате этих природных процессов имеют тенденцию к уравновешиванию, без антропогенного воздействия. С начала промышленной революции около 1750 года деятельность человека внесла существенный вклад в изменение климата, добавив в атмосферу CO ₂ и другие удерживающие тепло газы.

В Соединенных Штатах с 1990 года управление лесами и другими землями (например, пахотные земли, луга и т. Д.) Действовало как чистый сток CO ₂ , что означает, что больше CO ₂ удаляется из атмосфере и хранится в растениях и деревьях, чем выбрасывается.Эта компенсация поглотителя углерода составляет около 12 процентов от общих выбросов в 2018 году и более подробно обсуждается в разделе «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство».

Чтобы узнать больше о роли CO ₂ в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы углекислого газа в США увеличились примерно на 5,8 процента в период с 1990 по 2018 год. Поскольку сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах, изменения в выбросах от сжигания ископаемого топлива исторически были доминирующим фактором. влияющие на общий U.Тенденции выбросов S. На изменения выбросов CO ₂ в результате сжигания ископаемого топлива влияют многие долгосрочные и краткосрочные факторы, включая рост населения, экономический рост, изменение цен на энергоносители, новые технологии, изменение поведения и сезонные температуры. В период с 1990 по 2018 год увеличение выбросов CO ₂ соответствовало увеличению использования энергии растущей экономикой и населением, включая общий рост выбросов в результате увеличения спроса на поездки.

Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов двуокиси углерода

Самый эффективный способ сократить выбросы CO ₂ — снизить потребление ископаемого топлива. Многие стратегии по сокращению выбросов CO ₂ от энергии являются сквозными и применимы к домам, предприятиям, промышленности и транспорту.

EPA принимает разумные регулирующие меры для сокращения выбросов парниковых газов.

Примеры возможностей сокращения выбросов двуокиси углерода

Стратегия	Примеры сокращения выбросов
Энергоэффективность	Улучшение теплоизоляции зданий, использование более экономичных транспортных средств и использование более эффективных электроприборов — все это способы снизить потребление энергии и, следовательно, выбросы CO 2 .
Энергосбережение	Снижение личного потребления энергии за счет выключения света и электроники, когда они не используются, снижает потребность в электроэнергии.Сокращение пройденного расстояния в транспортных средствах снижает расход бензина. Оба способа сократить выбросы CO 2 за счет экономии энергии. Узнайте больше о том, что вы можете делать дома, в школе, в офисе и в дороге, чтобы экономить энергию и сокращать углеродный след.
Переключение топлива	Производство большего количества энергии из возобновляемых источников и использование топлива с более низким содержанием углерода являются способами сокращения выбросов углерода.
Улавливание и связывание углерода (CCS)	Улавливание и связывание диоксида углерода — это набор технологий, которые потенциально могут значительно снизить выбросы CO 2 от новых и существующих угольных и газовых электростанций, промышленных процессов и других стационарных источников CO 2 . Например, улавливание CO 2 из дымовых труб угольной электростанции до того, как он попадет в атмосферу, транспортировка CO 2 по трубопроводу и закачка CO 2 глубоко под землю в тщательно выбранные и подходящие геологические геологические условия. формация, такая как близлежащее заброшенное нефтяное месторождение, где она надежно хранится. Узнайте больше о CCS.
Изменения в землепользовании и практике управления земельными ресурсами	Узнайте больше о землепользовании, изменении землепользования и лесном хозяйстве.

¹ CO ₂ в атмосфере является частью глобального углеродного цикла, и поэтому его судьба является сложной функцией геохимических и биологических процессов. Часть избыточного углекислого газа будет быстро поглощаться (например, поверхностью океана), но часть останется в атмосфере в течение тысяч лет, отчасти из-за очень медленного процесса переноса углерода в океанические отложения.

² IPCC (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Выход Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.

Начало страницы

Выбросы метана

В 2018 году метан (CH ₄ ) составлял около 9.5 процентов всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Деятельность человека с выбросом метана включает утечки из систем природного газа и разведение домашнего скота. Метан также выделяется из природных источников, таких как естественные водно-болотные угодья. Кроме того, естественные процессы в почве и химические реакции в атмосфере помогают удалить из атмосферы CH ₄ . Время жизни метана в атмосфере намного короче, чем у углекислого газа (CO ₂ ), но CH ₄ более эффективно улавливает радиацию, чем CO ₂ .Фунт за фунтом, сравнительное воздействие CH ₄ в 25 раз больше, чем CO ₂ за 100-летний период. ¹

В глобальном масштабе 50-65 процентов общих выбросов CH ₄ приходится на деятельность человека. ^{2, 3} Метан выделяется в результате деятельности в сфере энергетики, промышленности, сельского хозяйства и обращения с отходами, описанных ниже.

• Сельское хозяйство . Домашний скот, такой как крупный рогатый скот, свиньи, овцы и козы, вырабатывает CH ₄ как часть нормального процесса пищеварения.Кроме того, при хранении или обработке навоза в лагунах или резервуарах для хранения образуется CH ₄ . Поскольку люди выращивают этих животных для еды и других продуктов, считается, что выбросы связаны с деятельностью человека. При объединении выбросов домашнего скота и навоза сельскохозяйственный сектор является крупнейшим источником выбросов CH ₄ в Соединенных Штатах. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов парниковых газов США и их стоков, , сельское хозяйство».
• Энергетика и промышленность .Системы природного газа и нефти являются вторым по величине источником выбросов CH ₄ в Соединенных Штатах. Метан — это основной компонент природного газа. Метан выбрасывается в атмосферу при добыче, переработке, хранении, транспортировке и распределении природного газа, а также при производстве, переработке, транспортировке и хранении сырой нефти. Добыча угля также является источником выбросов CH ₄ . Для получения дополнительной информации см. Разделы «Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США» «Системы природного газа и нефтяные системы».
• Отходы домов и предприятий. Метан образуется на свалках при разложении отходов и при очистке сточных вод. Свалки являются третьим по величине источником выбросов CH ₄ в США. Метан также образуется при очистке бытовых и промышленных сточных вод и при компостировании. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов парниковых газов в США и сточных вод.

Метан также выделяется из ряда природных источников.Природные водно-болотные угодья являются крупнейшим источником выбросов CH ₄ из бактерий, разлагающих органические материалы в отсутствие кислорода. Меньшие источники включают термиты, океаны, отложения, вулканы и лесные пожары.

Чтобы узнать больше о роли CH ₄ в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы метана в США сократились на 18,1 процента с 1990 по 2018 год.В течение этого периода выбросы увеличились из источников, связанных с сельскохозяйственной деятельностью, в то время как выбросы снизились из источников, связанных со свалками, добычей угля, а также из систем природного газа и нефти.

Примечание: все оценки выбросов из Реестра по выбросам и стокам парниковых газов США: 1990-2018 гг. . В этих оценках используется потенциал глобального потепления для метана, равный 25, на основе требований к отчетности в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов метана

Есть несколько способов уменьшить выбросы CH ₄ . Некоторые примеры обсуждаются ниже. EPA имеет ряд добровольных программ по сокращению выбросов CH ₄ в дополнение к нормативным инициативам. EPA также поддерживает Global Methane Initiative Exit, международное партнерство, поощряющее глобальные стратегии сокращения выбросов метана.

Примеры возможностей сокращения выбросов метана

Источник выбросов	Как снизить выбросы
Промышленность	Модернизация оборудования, используемого для добычи, хранения и транспортировки нефти и природного газа, может уменьшить многие утечки, которые способствуют выбросам CH 4 .Метан угольных шахт также можно улавливать и использовать для получения энергии. Узнайте больше о программе EPA Natural Gas STAR и программе охвата метана из угольных пластов.
Сельское хозяйство	Метан от методов обращения с навозом можно уменьшить и улавливать путем изменения стратегии обращения с навозом. Кроме того, изменение практики кормления животных может снизить выбросы в результате кишечной ферментации. Узнайте больше об улучшенных методах обращения с навозом в программе EPA AgSTAR.
Домашние и деловые отходы	Поскольку выбросы CH 4 из свалочного газа являются основным источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах, меры контроля выбросов, которые улавливают выбросы CH 4 на свалках, являются эффективной стратегией сокращения. Узнайте больше об этих возможностях и программе EPA по распространению метана на свалках.

Ссылки

¹ МГЭИК (2007). Изменение климата 2007: основы физических наук Выход. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
² IPCC (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Выход Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
³ The Global Carbon Project Exit (2019).

Начало страницы

Выбросы оксида азота

В 2018 году на закись азота (N ₂ O) приходилось около 6,5% всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека.Деятельность человека, такая как сельское хозяйство, сжигание топлива, очистка сточных вод и промышленные процессы, увеличивает количество N ₂ O в атмосфере. Закись азота также естественным образом присутствует в атмосфере как часть круговорота азота Земли и имеет множество естественных источников. Молекулы закиси азота остаются в атмосфере в среднем 114 лет, прежде чем удаляются стоком или разрушаются в результате химических реакций. Воздействие 1 фунта N ₂ O на нагревание атмосферы почти в 300 раз превышает воздействие 1 фунта диоксида углерода. ¹

Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.

Увеличить изображение для сохранения или печати В глобальном масштабе около 40 процентов общих выбросов N ₂ O приходится на деятельность человека. ² Закись азота выбрасывается в результате деятельности сельского хозяйства, транспорта, промышленности и других видов деятельности, описанных ниже.

• Сельское хозяйство. Закись азота может образовываться в результате различных мероприятий по управлению сельскохозяйственными почвами, таких как внесение синтетических и органических удобрений и другие методы возделывания культур, обработка навоза или сжигание сельскохозяйственных остатков.Обработка сельскохозяйственных земель является крупнейшим источником выбросов N ₂ O в Соединенных Штатах, что составляет около 77,8 процента от общих выбросов N ₂ O в США в 2018 году.
• Сжигание топлива. Закись азота выделяется при сжигании топлива. Количество N ₂ O, выделяемое при сжигании топлива, зависит от типа топлива и технологии сжигания, технического обслуживания и методов эксплуатации.
• Промышленность. Закись азота образуется как побочный продукт при производстве химических веществ, таких как азотная кислота, которая используется для производства синтетических коммерческих удобрений, и при производстве адипиновой кислоты, которая используется для производства волокон, таких как нейлон, и других синтетических продуктов.
• Отходы. Закись азота также образуется при очистке бытовых сточных вод во время нитрификации и денитрификации присутствующего азота, обычно в форме мочевины, аммиака и белков.

Выбросы закиси азота происходят естественным образом из многих источников, связанных с круговоротом азота, который представляет собой естественную циркуляцию азота в атмосфере, среди растений, животных и микроорганизмов, обитающих в почве и воде. Азот принимает различные химические формы на протяжении всего азотного цикла, включая N ₂ O.Естественные выбросы N ₂ O происходят в основном от бактерий, разрушающих азот в почвах и океанах. Закись азота удаляется из атмосферы, когда она поглощается определенными типами бактерий или разрушается ультрафиолетовым излучением или химическими реакциями.

Чтобы узнать больше об источниках N ₂ O и его роли в потеплении атмосферы, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы закиси азота в США в период с 1990 по 2018 год оставались относительно неизменными.Выбросы закиси азота в результате мобильного сжигания снизились на 63,7 процента с 1990 по 2018 год в результате введения стандартов контроля выбросов для дорожных транспортных средств. Выбросы закиси азота от сельскохозяйственных почв в этот период варьировались и были примерно на 7,0% выше в 2018 году, чем в 1990 году, в основном за счет увеличения использования азотных удобрений.

Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов оксида азота

Существует несколько способов снижения выбросов N ₂ O, которые обсуждаются ниже.

Примеры возможностей сокращения выбросов оксида азота

Источник выбросов	Примеры сокращения выбросов
Сельское хозяйство	На внесение азотных удобрений приходится большая часть выбросов N 2 O в Соединенных Штатах. Выбросы могут быть сокращены за счет сокращения внесения азотных удобрений и более эффективного внесения этих удобрений, 3 , а также за счет изменения практики использования навоза на ферме.
Сгорание топлива	Закись азота является побочным продуктом сгорания топлива, поэтому сокращение расхода топлива в автомобилях и вторичных источниках может снизить выбросы. Кроме того, внедрение технологий борьбы с загрязнением (например, каталитические нейтрализаторы для уменьшения количества загрязняющих веществ в выхлопных газах легковых автомобилей) также может снизить выбросы N 2 O.
Промышленность

Ссылки

¹ IPCC (2007) Изменение климата 2007: основы физических наук Exit. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
² IPCC (2013). Изменение климата 2013: выход из основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.Ф., Цинь Д., Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
³ EPA (2005). Потенциал снижения выбросов парниковых газов в лесном и сельском хозяйстве США Exit. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия, США.

Начало страницы

Выбросы фторированных газов

В отличие от многих других парниковых газов, фторсодержащие газы не имеют естественных источников и образуются только в результате деятельности человека.Они выбрасываются в атмосферу при их использовании в качестве заменителей озоноразрушающих веществ (например, в качестве хладагентов) и в результате различных промышленных процессов, таких как производство алюминия и полупроводников. Многие фторированные газы имеют очень высокий потенциал глобального потепления (ПГП) по сравнению с другими парниковыми газами, поэтому небольшие атмосферные концентрации могут иметь непропорционально большое влияние на глобальную температуру. Они также могут иметь долгую жизнь в атмосфере — в некоторых случаях — тысячи лет. Как и другие долгоживущие парниковые газы, большинство фторированных газов хорошо перемешано в атмосфере и после выброса распространяется по всему миру.Многие фторированные газы удаляются из атмосферы только тогда, когда они разрушаются солнечным светом в дальних верхних слоях атмосферы. В целом фторированные газы являются наиболее мощным и долговременным парниковым газом, выделяемым в результате деятельности человека.

Существует четыре основных категории фторированных газов: гидрофторуглероды (ГФУ), перфторуглероды (ПФУ), гексафторид серы (SF ₆ ) и трифторид азота (NF ₃ ). Ниже описаны крупнейшие источники выбросов фторсодержащих газов.

• Замена озоноразрушающих веществ. Гидрофторуглероды используются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов, пенообразователей, растворителей и антипиренов. Основным источником выбросов этих соединений является их использование в качестве хладагентов, например, в системах кондиционирования воздуха в транспортных средствах и зданиях. Эти химические вещества были разработаны в качестве замены хлорфторуглеродов (CFC) и гидрохлорфторуглеродов (HCFC), поскольку они не разрушают стратосферный озоновый слой.Хлорфторуглероды и ГХФУ постепенно сокращаются в соответствии с международным соглашением, называемым Монреальским протоколом. ГФУ — это мощные парниковые газы с высоким ПГП, и они выбрасываются в атмосферу во время производственных процессов, а также в результате утечек, обслуживания и утилизации оборудования, в котором они используются. Недавно разработанные гидрофторолефины (ГФО) представляют собой подмножество ГФУ и характеризуются коротким сроком службы в атмосфере и более низкими ПГП. В настоящее время HFO внедряются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов и пенообразователей.
• Промышленность. Перфторуглероды производятся как побочный продукт при производстве алюминия и используются в производстве полупроводников. ПФУ обычно имеют длительный срок службы в атмосфере и ПГП около 10 000. Гексафторид серы используется при обработке магния и производстве полупроводников, а также в качестве индикаторного газа для обнаружения утечек. ГФУ-23 производится как побочный продукт производства ГХФУ-22 и используется в производстве полупроводников.
• Передача и распределение электроэнергии. Гексафторид серы используется в качестве изоляционного газа в оборудовании для передачи электроэнергии, включая автоматические выключатели. ПГП SF ₆ составляет 22 800, что делает его самым сильным парниковым газом, оцененным Межправительственной группой экспертов по изменению климата.

Чтобы узнать больше о роли фторированных газов в нагревании атмосферы и их источниках, посетите страницу «Выбросы фторированных парниковых газов».

Выбросы и тенденции

В целом выбросы фторированного газа в США увеличились примерно на 83.4 процента в период с 1990 по 2018 год. Это увеличение было вызвано увеличением на 268,8 процента выбросов гидрофторуглеродов (ГФУ) с 1990 года, поскольку они широко использовались в качестве заменителя озоноразрушающих веществ. Выбросы перфторуглеродов (ПФУ) и гексафторида серы (SF ₆ ) фактически снизились за это время благодаря усилиям по сокращению выбросов в промышленности по производству алюминия (ПФУ) и в сфере передачи и распределения электроэнергии (SF ₆ ).

Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов фторсодержащих газов

Поскольку большинство фторированных газов имеют очень долгое время жизни в атмосфере, потребуется много лет, чтобы увидеть заметное снижение текущих концентраций. Однако существует ряд способов уменьшить выбросы фторированных газов, описанных ниже.

Примеры возможностей восстановления фторированных газов

Источник выбросов	Примеры сокращения выбросов
Замена озоноразрушающих веществ в домах и на предприятиях	Хладагенты, используемые на предприятиях и в жилых домах, выделяют фторированные газы.Выбросы можно сократить за счет более эффективного обращения с этими газами и использования заменителей с более низким потенциалом глобального потепления и других технологических усовершенствований. Посетите сайт EPA по защите озонового слоя, чтобы узнать больше о возможностях сокращения выбросов в этом секторе.
Промышленность	Промышленные пользователи фторированных газов могут сократить выбросы за счет внедрения процессов рециркуляции и уничтожения фторированного газа, оптимизации производства для минимизации выбросов и замены этих газов альтернативными.EPA имеет следующие ресурсы для управления этими газами в промышленном секторе:
Передача и распределение электроэнергии	Гексафторид серы — это чрезвычайно сильный парниковый газ, который используется для нескольких целей при передаче электроэнергии по электросети. EPA работает с промышленностью над сокращением выбросов в рамках Партнерства по сокращению выбросов SF 6 для электроэнергетических систем, которое способствует обнаружению и ремонту утечек, использованию оборудования для рециркуляции и обучению сотрудников.
Транспорт	Гидрофторуглероды (ГФУ) выделяются в результате утечки хладагентов, используемых в системах кондиционирования воздуха транспортных средств. Утечку можно уменьшить за счет более совершенных компонентов системы и за счет использования альтернативных хладагентов с более низким потенциалом глобального потепления, чем те, которые используются в настоящее время. Стандарты EPA на легковые и тяжелые автомобили стимулировали производителей производить автомобили с более низким уровнем выбросов ГФУ.

Начало страницы

Список литературы

¹ IPCC (2007) Изменение климата 2007: Выход из основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Великобритания 996 с.

Формы армирования волокном | CompositesWorld

Волокна, используемые для армирования композитов, поставляются непосредственно производителями волокна и косвенно — конвертерами в различных формах, которые различаются в зависимости от области применения.

Ровинг и буксир. Ровинг — самый простой и распространенный вид стекловолокна. Его можно нарезать, соткать или иным образом обработать для создания вторичных форм волокон для производства композитов, таких как циновки, тканые ткани, тесьма, трикотажные ткани и гибридные ткани. Ровинги поставляются весовыми с указанным диаметром нити накала. Термин урожай обычно используется для обозначения количества ярдов в каждом фунте ровинга из стекловолокна. Точно так же жгут является основной формой углеродного волокна.Типичный размер жгута аэрокосмического класса составляет от 1K до 24K (K = 1000, поэтому 12K означает, что жгут содержит 12000 углеродных волокон). Углеродные волокна 12K на основе PAN и пека доступны с умеренным (33-35 Msi), промежуточным (40-50 Msi), высоким (50-70 Msi) и сверхвысоким (70-140 Msi) модулем упругости. (Модуль — это математическое значение, которое описывает жесткость материала путем измерения его прогиба или изменения длины под нагрузкой.) Новые тяжелые углеродные волокна, иногда называемые волокнами товарного сорта , с числом нитей 48–320 тыс. доступны по более низкой цене, чем волокна аэрокосмического качества.Они обычно имеют модуль упругости 33–35 Msi и предел прочности на разрыв 550 ksi и используются, когда требуется быстрое наращивание деталей, чаще всего на рынках отдыха, промышленности, строительства и автомобилестроения. Тяжелые жгутовые волокна обладают свойствами, приближающимися к свойствам волокон аэрокосмического класса, но их можно производить с меньшими затратами из-за различий в исходных материалах и технологиях. (Высокая стоимость углеродного волокна и исторически значимые колебания его спроса и предложения вызывают неизменно высокий интерес в индустрии композитов к состоянию мирового рынка углеродного волокна, тема, рассматриваемая в статье «Спрос и предложение: современные волокна.»)

Потенциально значительная недавняя модификация — жгут из углеродного волокна, который содержит выровненных прерывистых волокон . Эти жгуты создаются с помощью специальных процессов, которые либо натягивают углеродный жгут с разной скоростью, что вызывает случайное разрушение отдельных нитей, либо иным образом разрезают или разделяют отдельные углеродные нити, так что начало и конец нити располагаются в шахматном порядке, а их относительная длина примерно одинакова. так, чтобы они оставались выровненными, а пакля сохраняла целостность.Разрывы позволяют волокнам с большей независимостью смещать положение относительно соседних волокон, что делает жгут более пластичным и дает ему способность растягиваться под нагрузкой с более высокими прочностными характеристиками, чем рубленые, беспорядочные волокна. Формы волокон, изготовленные из выровненных прерывистых жгутов (см. «Маты» ниже), более драпируемые ; то есть они более податливы и, следовательно, легче приспосабливаются к изогнутым поверхностям инструмента, чем формы волокон, сделанные из стандартного жгута (см. «Выровненные прерывистые волокна достигают зрелости.»).

Маты — это нетканые материалы, изготовленные из волокон, скрепленных химическим связующим. Они бывают двух разных форм: рубленая и непрерывная. Рубленые маты содержат беспорядочно распределенные волокна, нарезанные на длину, обычно от 38 мм до 63,5 мм. Мат из непрерывных волокон состоит из завитков из непрерывных волокон. Поскольку их волокна ориентированы беспорядочно, маты изотропны — они обладают одинаковой прочностью во всех направлениях. Маты из рубленых прядей обеспечивают недорогое армирование, прежде всего, при ручной укладке, непрерывном ламинировании и некоторых применениях закрытого формования. По своей природе более прочный мат из непрерывных прядей используется в основном при компрессионном формовании, формовании с переносом смолы и пултрузии, а также при производстве преформ и штампованных термопластов. Некоторые маты с непрерывной пряжей, используемые для пултрузии, и маты с иглой, используемые для формования листов, устраняют необходимость хранения шпулярников и измельчения.

Ткани изготавливаются на ткацких станках различной плотности, переплетения и ширины.Тканые материалы являются двунаправленными, обеспечивая хорошую прочность в направлении осевой ориентации пряжи или ровницы (0º / 90º), и они способствуют быстрому изготовлению композитов. Однако прочность на разрыв тканых материалов в некоторой степени снижена, потому что волокна изгибаются, когда они проходят над и под друг друга в процессе ткачества. Под действием растягивающей нагрузки эти волокна имеют тенденцию выпрямляться, вызывая напряжение в матричной системе.

Для двунаправленных тканей используется несколько различных типов плетения.В ткани полотняного переплетения каждая пряжа наполнителя (т.е. пряжа, ориентированная под прямым углом к ​​длине ткани) попеременно пересекает и под каждой основной пряжей (продольной пряжей). Другие переплетения, такие как жгут , атлас и корзина переплетения , позволяют пряжи или ровнице пересекать и под множеством волокон основы (например, более двух, менее двух). Такое переплетение обычно более драпируемое, чем полотняное переплетение.

Тканый ровинг относительно толстый и используется для тяжелого армирования, особенно при ручной укладке и применении инструментов.Тканый ровинг из-за своего относительно грубого переплетения быстро смачивается и стоит относительно недорого. Однако можно производить исключительно тонкие ткани из стекловолокна для таких применений, как усиленные печатные платы.

Гибридные ткани могут быть изготовлены из различных типов волокон, составов прядей и типов тканей. Например, высокопрочные нити из S-стекла или волокна малого диаметра могут использоваться в направлении основы, в то время как менее дорогие нити составляют наполнитель.Гибрид также можно создать, сшив вместе тканый материал и нетканый мат.

Мультиаксиальные волокна — это нетканые материалы, изготовленные из однонаправленных слоев волокон, уложенных друг на друга в разной ориентации и скрепленных сшиванием по всей толщине, вязанием или химическим связующим. Долю пряжи в любом направлении можно подбирать по желанию. В многоосных тканях исключается изгиб волокон, связанный с ткаными тканями, поскольку волокна лежат друг на друге, а не пересекаются друг с другом.Это позволяет лучше использовать внутреннюю прочность волокон и создавать более гибкую ткань, чем тканая ткань аналогичного веса. Доступны сверхтяжелые нетканые материалы (до 200 унций / ярд²), которые могут значительно уменьшить количество слоев, необходимых для укладки, делая производство более рентабельным, особенно для крупных промышленных сооружений. Высокий интерес к многослойной арматуре без обжима привел к значительному росту этой категории арматуры.

Новый стиль многоосного армирования, разработанный Dr.Стивен Цай из Стэнфордского университета вместе с Chomarat (Ле Шейлард, Франция и Андерсон, Южная Каролина, США) был представлен в 2011 году, который ориентирует волокна под очень малыми углами, такими как 0 ° / 20 °, что может заменить квазиизотропные ориентации волокон для лучшая производительность и меньший вес. Одним из результатов является продукт под названием C-PLY, который недавно использовался компанией VX Aerospace (Моргантон, Северная Каролина, США) на своем четвертомасштабном БПЛА VX-1 KittyHawk . Он имеет крылья, плавно переходящие в аэродинамический фюзеляж, и является первым самолетом, использующим анизотропные ламинаты Цая, а его полномасштабная версия предназначена для использования в качестве беспилотных гражданских или военных (см. Изображение и изображение слева).Подробнее о беспилотном летательном аппарате KittyHawk и о том, как его создатели использовали эту новую форму волокна, читайте в статье «VX Aerospace: Маленькая компания, большая производительность».

Плетеные ткани сплетены непрерывно с наклоном и имеют по крайней мере одну осевую пряжу, которая не гофрируется в процессе ткачества. Сила тесьмы достигается за счет переплетения трех или более пряжи без скручивания любых двух нитей друг вокруг друга. Эта уникальная архитектура обычно обеспечивает большую прочность по сравнению с тканью.Он также обладает естественной прилегаемостью, что делает оплетку особенно подходящей для производства рукавов и преформ (см. «Преформы» ниже), поскольку она легко принимает форму армируемой детали, тем самым устраняя необходимость разрезания, сшивания или манипуляций с ней. размещение волокна. Косы также доступны в виде плоской ткани. Они могут быть изготовлены с трехосной архитектурой, с волокнами, ориентированными под углом 0 °, + 60 °, -60 ° в пределах одного слоя. Эта квазиизотропная архитектура в одном слое плетеной ткани может устранить проблемы, связанные с наложением нескольких слоев ткани 0˚, + 45˚, -45˚ и 90˚.Кроме того, склонность к расслоению (разделению волоконных слоев) резко снижается при использовании квазиизотропной плетеной ткани. Его архитектура 0 °, + 60 °, -60 ° придает ткани одинаковые механические свойства во всех направлениях, поэтому возможность несоответствия жесткости между слоями исключается.

Как в рукаве, так и в плоской ткани волокна сплошные и механически переплетены. Поскольку все волокна в конструкции участвуют в событии нагрузки, нагрузка равномерно распределяется по всей конструкции.Таким образом, тесьма может поглотить много энергии, если она разорвется. Ударопрочность, устойчивость к повреждениям и усталостные характеристики оплетки привлекают производителей композитов в самых разных областях, от хоккейных клюшек до корпусов вентиляторов реактивных двигателей.

Заготовки представляют собой армирующие формы почти чистой формы, предназначенные для использования при изготовлении конкретных деталей путем наложения и формования слоев из рубленого, однонаправленного, тканого, сшитого и / или плетеного волокна в заданную трехмерную форму.Сложные формы деталей можно точно приблизить путем тщательного выбора и интеграции любого количества армирующих слоев различной формы и ориентации. В связи с их потенциалом высокой эффективности и скорости обработки был разработан ряд технологий предварительного формования с помощью специальных связующих, методов нагрева и уплотнения и использования автоматизированных методов распыления, ориентации и уплотнения рубленых волокон.

Недавний и необычно творческий пример автоматизации производства преформ — технология размещения волоконных пластырей (FPP) компании Cevotec (Гархинг, Германия), автоматизированный способ размещения «фрагментов» преформы из углеродного волокна в менее дорогостоящее армированное стекловолокном кайтборды, созданные North Kiteboarding (Оберхахинг, Германия), как средство удовлетворения сугубо индивидуальных предпочтений с точки зрения «производительности доски» со стороны энтузиастов кайтбординга без радикального повышения цен на кайтборды (см. иллюстрацию / фото и подпись слева).Чтобы узнать больше об этом, нажмите «Преформы Fiber patch помогают оптимизировать характеристики кайтборда».

Препреги представляют собой пропитанные смолой волокна, изготовленные путем пропитки волокон контролируемым количеством смолы (термореактивной или термопластичной) с использованием технологий растворителя, горячего расплава или порошковой пропитки. Препреги можно хранить на «В-стадии», то есть в частично отвержденном состоянии, до тех пор, пока они не потребуются для изготовления. Лента или ткань препрега используются при ручной укладке, автоматической укладке ленты, укладке волокон и в некоторых операциях намотки волокон (см. Соответствующие заголовки в сегменте «Методы изготовления» в Справочнике материалов CW ). Однонаправленная лента (все волокна параллельны) является наиболее распространенной формой препрега. Препреги, изготовленные из тканых волокон и других плоских изделий, предлагают армирование в двух или более измерениях и обычно продаются полными рулонами, хотя некоторые поставщики доступны в небольших количествах. Изготовленные путем пропитки волокнистых преформ и оплеток обеспечивают трехмерное армирование.

Препреги

обеспечивают однородное сочетание волокна и смолы и обеспечивают полное смачивание. Они также устраняют необходимость взвешивания и смешивания смолы и катализатора для мокрой укладки.Для большинства термореактивных препрегов драпировка и липкость «обработаны» для облегчения обращения, но они должны храниться при температуре ниже комнатной и иметь ограничения по времени хранения; то есть их необходимо использовать в течение определенного периода времени после извлечения из хранилища, чтобы избежать реакции преждевременного отверждения. Термопластичные препреги не нуждаются в охлаждении и не подлежат ограничениям по сроку службы, но без специального состава они не имеют липкости или драпировки, как у термореактивных препрегов, и, следовательно, их труднее формировать.

То, что препреги позволяют производить готовые детали с наименьшей массой, высочайшими механическими свойствами и низким содержанием пустот, неоспоримо.Однако они также были исторически самыми дорогими, отчасти потому, что они исторически производились специалистами — производство препрега было промежуточным, дискретным этапом в цепочке поставок композитов. Недавно были предприняты усилия по устранению неэффективности и связанных с этим затрат, связанных с этим дополнительным этапом. Два интересных подхода к этой цели, оба процесса inline , были представлены на конференции и выставке SPE Automotive Composites Conference & Exhibition 2015 в Детройте, штат Мичиган, США.Они превращают производителей композитов в препреггеры во многом так же, как процесс прямого изготовления длинноволоконных термопластов (D-LFT) в конце 1990-х — начале 2000-х годов, когда работа композиторов была передана производителям. Обе новые технологии исключают ранее необходимые и дорогостоящие этапы замораживания и хранения препрега перед его отправкой покупателю, который затем должен также хранить и размораживать его перед использованием в процессе формования, расходы на которые несет процессор и, предположительно, заказчик процессора.

Наиболее близким к коммерциализации является поточный процесс предварительной обработки, разработанный совместно компаниями Mitsubishi Rayon Co. Ltd. (Токио, Япония) и Mitsubishi Rayon Carbon Fiber and Composites Inc. (Ирвин, Калифорния, США). Ученые Mitsubishi сокращают расходы за счет прямого покрытия отдельных пучков углеродного жгута, калибровки ширины и последующей перемотки продукта на катушки. Система автоматической укладки волокон (AFP) — Mitsubishi называет ее автоматизированной укладкой towpreg — затем используется для укладки слоев в стопки, чтобы исключить необходимость ручной укладки.Затем стопки предварительно формируются и формуются с помощью собственного процесса компрессионного формования препрега (PCM). Другой подход — это новый процесс InPreg (встроенный препрег), разработанный Институтом химической технологии им. Фраунгофера (ICT) (F-ICT, Пфинцталь, Германия). Подобно подходу Mitsubishi PCM, препреги InPreg предназначены для формования в прессах для прессования, а не на более экзотическом оборудовании, что открывает доступ к ламинатным композитам более широкому кругу производителей. этапы предварительного формования и формования InPreg выполняются в пресс-инструменте.Это исключает не только время, необходимое для нагрева, предварительного формования и охлаждения препрега, но также затраты и место для станции предварительного формования. Ключом к процессу Inpreg является четырехкомпонентная система эпоксидной смолы с B-стадией от Huntsman Advanced Materials (Базель, Швейцария) и более дешевое жгут углеродного волокна 24-50K, которое формируется в UD-ткань без обжима (NCF). . (Подробнее об обоих поточных методах читайте в разделе «Более низкая стоимость, меньше отходов: поточное производство препрега».)

Распределенный жгут — это отдельный жгут (или нескрученная пряжа) из волокна, которое было разложено до тех пор, пока отдельные нити не ложатся бок о бок, образуя ультратонкую ленту.Например, жгут из углеродного волокна 12K может иметь ширину от 5 до 25 мм, уменьшая его толщину на 80%. Эти расправленные жгуты могут быть вплетены в ткань, размещены для образования мультиаксиальной не изгибающейся ткани (NCF) или могут быть заполнены жидкой или порошковой смолой, чтобы сформировать ленту или жгутовый протектор. Использование тканого полотна с жгутом вместо более обычного армирования может привести к снижению веса композитного ламината на 20-30%. Это достигается за счет закрытия промежутков между основой и утком между основой и утком, чтобы меньше смолы задерживалось там, а также за счет уменьшения извитости волокон, в результате чего получаются более прямые волокна, что повышает прочность.Таким образом, конечный композитный ламинат может использовать меньшее количество более тонких слоев для достижения таких же или лучших характеристик.

Поставщик волокна Hexcel (Стэмфорд, Китай, США) заявляет о 5-8% сокращении зазоров в ткани и о возможности достижения с использованием углеродного волокна свойств жгута 6K при поверхностном весе 3K, характеристик жгута 12K при поверхностном весе 6K и т. Д. . North Thin Ply Technology (NTPT, Penthalaz-Cossonay, Швейцария) утверждает, что любое волокно может быть распределено, и заявляет, что достижимы очень низкие поверхностные веса: 30 г / м ² для углеродного волокна на основе PAN и 14 микрон диаметр кварцевого волокна, 35 г / м ² для стекловолокна диаметром 9 микрон, 20 г / м ² для арамидного волокна и 30 г / м ² для полибензоксазола (ПБО) и других синтетических волокон.Поставщиками усиленного буксируемого материала являются Hexcel, NTPT, Oxeon (Борас, Швеция), Sigmatex (UK) Ltd. (Ранкорн, Великобритания), Chomarat и FORMAX (Лестер, Великобритания). Приложения включают в себя велосипеды, лыжи, хоккейные клюшки, ракетки, парусные лодки, гоночные автомобили и самолет Solar Impulse .

Углеродное волокно из вторичного сырья (RCF) армирующие элементы доступны в различных формах, включая рубленые волокна, нарезанные на определенную длину, рубленые волокна, составленные в виде гранул из термопласта с длинными волокнами (LFT), трехмерные преформы в форме сетки и произвольно ориентированные маты из рубленого волокна — сухие или комбинированные с термопластами — включая полипропилен (PP), полиэтилентерефталат (PET), полиамид (PA или нейлон), полифениленсульфид (PPS), полиэфиримид (PEI), полиэфирэфиркетон (PEEK).Маты из рубленого волокна также можно обрабатывать, например, чесанием, чтобы добиться большего выравнивания волокон, что приводит к лучшим механическим свойствам. Это разнообразие продуктов доступно у ряда поставщиков RCF по всему миру, и они перерабатываются с использованием пиролиза, который сжигает смолу из отходов препрега и отвержденных структур. Компания Technical Fiber Products Inc. (TFP, Скенектади, штат Нью-Йорк, США и Бернсайд, Великобритания) производит вуали из RCF массой 2 г / м ² .

Продукция

RCF также производится собственными силами из отходов производства сухого волокна. В продуктах SigmaRF повторно используются собственные сухие производственные отходы Sigmatex путем объединения углеродных волокон диаметром от 45 до 60 мм с термопластичным носителем для образования лент, которые используются для изготовления не изгибающихся тканей, например, 220 г / м. ² Углеродное волокно ± 45 ° / двухосный ПЭТ NCF. Другие варианты включают RCF / Kevlar / PEI, RCF / PA и RCF / PES.

Институт обработки пластмасс (IKV) при RWTH Aachen University (Ахен, Германия) взял зарождающиеся волокна, не собранные роликами во время формования прекурсора углеродного волокна PAN — отходы производства углеродного волокна или побочный продукт — а затем нарезал, карбонизировал и сформировал из них однородные маты с использованием непрерывного процесса воздушной укладки.(Дополнительные сведения о технологиях регенерации углеродного волокна и рынке вторичного продукта см. В разделе «Обновление вторичного углеродного волокна: завершение цикла жизненного цикла углепластика».)

Новые методы также разрабатываются для производства непрерывных переработанных волокон, включая сольволиз с использованием спиртов или других растворителей для удаления смол без горения или высоких температур, пиролиз и разматывание сосудов под давлением, намотанных нитью, и использование эпоксидных смол, которые позволяют матрице быть переработанный как термопласт, например отвердители Recyclamine от Connora Technologies (Хейворд, Калифорния, США).

Формовочные смеси — еще один способ включения волокон в композит. Традиционно они были разработаны в пластмассовой промышленности и содержат короткие волокна (2-25 мм) при низком весовом проценте (5-50%). Компаунд для формования массы (BMC), похожий на замазку, используется при литьевом формовании, в то время как компаунд для формования листов (SMC) используется для более крупных деталей и более высоких требований к прочности, как правило, в процессе компрессионного формования.

Стекломат термопласта (GMT), который также поддается прессованию, имеет непрерывное армирование случайными волокнами.GMT был разработан в 1960-х годах как шаг вперед от короткого нейлона, армированного волокном. Он столкнулся с растущей конкуренцией со стороны термопласта, армированного длинным волокном (LFRT или LFT), который производится путем разрезания пултрузионных непрерывных стекловолоконных стержней малого диаметра на гранулы. LFT имеет сплошной unidir

Типы тепличных конструкций | Green Home Gnome

Это часть 1 руководства Gnome’s Greenhouse Guide. Он познакомит вас со всеми видами тепличных конструкций.

Но это еще не все!

В руководстве есть еще много очень полезных сведений о теплицах, которые вы не захотите пропустить, так что ознакомьтесь с ним с самого начала.

Раскрытие информации: Эта страница содержит партнерские ссылки. Как партнер Amazon, мы получаем комиссию от соответствующих покупок.

1.1 Обычные теплицы / теплицы с опорой и стропилами

---

Описание: Конструкция столбов и стропил вместе с А-образной рамой являются двумя наиболее распространенными конструкциями теплиц из-за простой конструкции встроенных столбов и стропил. Эта конструкция является одной из самых прочных, поскольку стропила поддерживают крышу.Поскольку конструкция тяжелая, рама должна иметь опоры, что приведет к увеличению затрат по сравнению с другими вариантами конструкции.

Варианты облицовочного материала: Обычно стеклянные, однако жесткие полупрозрачные панели остекления из поликарбоната в настоящее время используются во многих наборах (что снижает общую стоимость по сравнению со стеклом).

Плюсы: Простой и понятный дизайн. Максимально используйте пространство вдоль боковых стен. Более эффективная циркуляция воздуха, особенно вдоль боковых стенок.

Минусы: Требуется больше материала (дерева и металла) по сравнению сдругие конструкции.

Наше предложение: Royal Victorian V134 от Janssens из
Belgium — фантастическая оранжерея для столбов и стропил с твердым пятизвездочным рейтингом
, который трудно превзойти. Цену
может быть трудно оправдать или проглотить, просто посмотрев на нее в Интернете, но каждый отзыв клиентов, который появляется на
Amazon для этого продукта, восторгается качеством этой теплицы:
стоит каждого потраченного цента.

В комплект входят не только прочная рама теплицы
с алюминиевым основанием с порошковым покрытием и окна из закаленного стекла, но и удлинители рамы
, система запотевания и раздвижная дверь.Окна этой теплицы удерживаются на месте с помощью высококачественных резиновых уплотнителей, которые
помогают обеспечить оптимальную изоляцию.

Окна также сделаны из высококачественного закаленного многослойного стекла
толщиной 4 мм и гарантированно не выцветают со временем, как акрил или пластик

парниковый эффект | Определение, диаграмма, причины и факты

Парниковый эффект , потепление поверхности Земли и тропосферы (нижнего слоя атмосферы), вызванное присутствием в воздухе водяного пара, двуокиси углерода, метана и некоторых других газов. .Из этих газов, известных как парниковые газы, водяной пар оказывает наибольшее влияние.

парниковый эффект на Земле

Парниковый эффект на Земле. Часть поступающего солнечного света отражается атмосферой и поверхностью Земли, но большая часть поглощается поверхностью, которая нагревается. Инфракрасное (ИК) излучение излучается с поверхности. Часть ИК-излучения уходит в космос, но часть поглощается парниковыми газами атмосферы (особенно водяным паром, углекислым газом и метаном) и переизлучается во всех направлениях, часть в космос, а часть обратно на поверхность, где она еще больше нагревает поверхность и нижняя атмосфера.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Подробнее по этой теме

гидросфера: накопление парниковых газов

Одна проблема, вызванная деятельностью человека и определенно влияющая на гидросферу во всем мире, — это проблема парниковых газов …

Происхождение термина парниковый эффект неясно. Французского математика Жозефа Фурье иногда называют первым, кто придумал термин парниковый эффект , основываясь на его заключении 1824 года о том, что атмосфера Земли функционирует аналогично «горячему ящику», то есть гелиотермометру (изолированному деревянному ящику с крышкой. изготовлен из прозрачного стекла), разработанный швейцарским физиком Горацием Бенедиктом де Соссюром, который предотвращал смешивание холодного воздуха с теплым.Фурье, однако, не использовал термин парниковый эффект и не считал, что атмосферные газы поддерживают тепло на Земле. Шведскому физику и физическому химику Сванте Аррениусу приписывают происхождение этого термина в 1896 году, когда он опубликовал первую правдоподобную климатическую модель, которая объяснила, как газы в атмосфере Земли удерживают тепло. Аррениус впервые обращается к этой «тепличной теории» атмосферы — которая позже будет известна как парниковый эффект — в своей работе « Worlds in the Making » (1903).

парниковый эффект

Парниковый эффект вызывается накоплением в атмосфере таких газов, как углекислый газ и метан, которые содержат часть тепла, излучаемого с поверхности Земли.

Создано и произведено QA International. © QA International, 2010. Все права защищены. www.qa-international.com Посмотрите все видео к этой статье

Атмосфера позволяет большей части видимого солнечного света проходить и достигать поверхности Земли. Поскольку поверхность Земли нагревается солнечным светом, она излучает часть этой энергии обратно в космос в виде инфракрасного излучения.Это излучение, в отличие от видимого света, обычно поглощается парниковыми газами в атмосфере, повышая ее температуру. Нагретая атмосфера, в свою очередь, излучает инфракрасное излучение обратно к поверхности Земли. (Несмотря на название, парниковый эффект отличается от потепления в теплице, где стеклянные панели пропускают видимый солнечный свет, но удерживают тепло внутри здания, задерживая теплый воздух.)

Без нагрева, вызванного парниковым эффектом, средняя поверхность Земли температура будет всего около -18 ° C (0 ° F).На Венере очень высокая концентрация углекислого газа в атмосфере вызывает сильный парниковый эффект, в результате чего температура поверхности достигает 450 ° C (840 ° F).

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня Изучение влияния увеличения концентрации углекислого газа на атмосферу Земли и растительный мир

Обзор роли парниковых газов в изменении климата Земли.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео по этой статье

Хотя парниковый эффект является естественным явлением, возможно, что этот эффект может быть усилен выбросом парниковых газов в атмосферу в результате деятельности человека. С начала промышленной революции до конца 20 века количество углекислого газа в атмосфере увеличилось примерно на 30 процентов, а количество метана — более чем вдвое. Ряд ученых предсказали, что связанное с деятельностью человека увеличение содержания углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере может привести к концу 21 века к повышению средней глобальной температуры на 3–4 ° C (5.4–7,2 ° F) относительно среднего показателя 1986–2005 годов. Это глобальное потепление может изменить климат Земли и тем самым привести к новым моделям и экстремальным явлениям засухи и дождя и, возможно, нарушить производство продуктов питания в некоторых регионах.

No related posts.