Аннотация: В статье рассматриваются перспективные концепции формирования систем вертикального озеленения зданий и сооружений и проблемы разработки экологических подходов к созданию архитектурных объектов с применением инновационных средств высоких технологий.
Объектом исследования выступают системы вертикального озеленения фасадов зданий и сооружений.
Предметом исследования является анализ устройства различных систем вертикального озеленения, позволивший осуществить сравнительную оценку затрат.
Особое внимание уделено конструктивным особенностям систем вертикального озеленения и функционированию их в зимний период времени.


Для проведения исследования использовался метод системного анализа апробированных методик устройства систем вертикального озеленения по критериям вида используемого озеленения, способу монтажа, системам полива и дренажа, удобства эксплуатации, а также, по затратам на устройство. Выявлены подходы к созданию различных конструкций систем вертикального озеленения. Приведены сравнения систем как по техническим, так и по экономическим параметрам. Данные сравнений приводятся в табличной форме позволяет выбрать систему, учитывая различные параметры.
Приведены решения, позволяющие использовать системы вертикального озеленения в зимний период для различных типов конструкций с указанием влияния специальных мероприятий на стоимость устройства систем. Приведены примеры воплощения рассмотренных концепций.

Abstract: This article examines the promising concepts of formation of vertical greening systems for buildings and structures, as well as the problem of development of environmental approaches towards creating architectural sites using the advanced technological means. The object of this research is the system of vertical greening of facades of buildings and structures. The subject is the analysis of installation of various vertical greening systems, which allowed conducting a comparative assessment of costs. Special attention is given to the design peculiarities of vertical greening systems and their functionality during winter. The article employs the method of systematic analysis of tested techniques for the installation of vertical greening systems based on the criteria of the type of greening to be used, method of installation, irrigation and drainage systems, convenience of use, and cost. The author describes the approaches towards creating various designs of vertical greening systems; compares the systems by technical and economic parameters. These obtained results are presented in a tabular form for selecting the system, taking into consideration various parameters. The solutions are given that allow using the vertical greening systems during winter for various types of structures, indicating that the installation costs depend on the special measures to be used. The examples of implementation of the concepts under review are provided.

Аннотация: В работе рассматривается улучшение характеристик строительного 3D принтера путем изменения его конструкции, составов смесей, подбора необходимых добавок.
Объектом исследования являются строительные 3D принтеры и смеси для их эксплуатации.
Предметом исследования является влияние добавок и способов их введения в цементно-песчаный раствор на его характеристики.
Особое внимание уделяется оценке эффективности применения добавок в цементно-песчаный раствор для строительного 3D принтера на основе экспериментальных и теоретических исследований и возможности оперативного изменения состава смеси при возведении различных конструкций зданий.
Для определения влияния различных добавок на свойства смесей для 3D принтера проведены экспериментальные исследования по методикам, предлагаемым действующими нормативными документами (ГОСТ). Для исследования удобства использования смесей в 3D принтере разработана установка, имитирующая процесс экструдирования смеси. В статье предложены рекомендации по подбору состава смесей для строительного 3D принтера в различных конструкциях зданий и сооружений (несущие стены; перегородки; перемычки). Приведены результаты экспериментального исследования работы на прочность и удобоукладываемость смесей с применением добавок. Предложена методика экспериментального исследования удобства прохождения раствора через экструдер 3D принтера при выдавливании.
Представлена конструкция экструдера строительного 3D принтера, обеспечивающая вариативность введения добавок в смесь.

Abstract: This article explores the improvement of characteristic of the construction 3D printer through changing its design, mixing ratio, and selection of necessary additives. The object of this research is the influence of additives and methods of their use in cement-sand grout in accordance with its characteristics. Special attention is given to monitoring of the effective doping of additives in cement-sand grout for the construction 3D printer based on the experimental and theoretical studies, and possibility of a prompt change of the mixture ratio in erecting various building structures. For determining the effect of different additives upon the mixture properties for the construction 3D printer, the author conducts experimental research following the method recommended by the All-Union State Standard. For the convenient usage of mixtures in the construction 3D printer is designed a regime imitating the process of extruding the mixture. The article suggests recommendations on the selection of mixture ratio for the construction 3D printer in various buildings and constructs (load-bearing walls, cross-connections, partitions). The article provides the results of experimental study for durability of mixture and placeability of mixtures with the use of additives. The author presents the design of extruder for construction 3D printer that would ensure variability of doping additives in mixture.

Аннотация: Предметом исследования является алгоритм определения оптимальных параметров пологих тонкостенных пространственных геометрически нелинейных оболочек на упругом основании.
Основное внимание уделяется подбору алгоритма оптимизации таких конструкций и адаптации его к решению задач нахождения оптимальных форм конструкций типа пологих оболочек с учетом нелинейности работы материала. А также демонстрации возможности достижения значительной экономии объема (веса) конструкций типа тонких пологих оболочек на упругом основании за счет изменения формы образующей и распределения толщины.
Алгоритм оптимизации основан на модификации одного из методов случайного поиска, включающего в себя комбинацию градиентного и случайного поиска, а так же метод "оврагов". Алгоритм определения оптимальных параметров тонкостенных пространственных конструкций может быть использован для определения критической силы и напряжений для геометрически нелинейных пологих оболочек на упругом основании с переменной формой срединной поверхности при различных ограничениях.
Новизна исследования заключается в применении комбинированного метода нахождения экстремума нелинейных функций с различными ограничениями.

Abstract: The subject of this study is an algorithm for determining the optimal parameters of shallow thin-walled spatial geometrically nonlinear shells on the elastic base. A main attention is paid to the selection algorithm optimization of such structures and its adaptation to the problem of finding the optimal form of shallow shell construction taking into account the material nonlinearity. The paper also demonstrates the possibility of achieving significant savings in volume (weight) of structures such as thin shallow shells on elastic base by changing its shape and thickness distribution. The optimization algorithm is based on a modification of a method of random search, including a combination of random and gradient search, as well as a method of "ravines". The algorithm for determining the optimal parameters of thin-walled spatial structures can be used to determine critical force and stresses for geometrically nonlinear shallow shells on an elastic base with a variable middle surface shape under various constraints. The novelty of the research is to use the combined method of finding the extremum of nonlinear functions with various restrictions.