Началась весна, и перед Киевским метрополитеном уже в который раз возникла проблема недопустимо высокой влажности в «тайном» тоннеле протяженностью два с половиной километра, соединяющем станции центральной части города — «Крещатик», «Майдан Незалежности» и «Кловскую». Пассажиров по той ветке (она называется служебно-соединительная) не возят. По ней вообще поезда ходят редко. Из-за этого воздух в тоннеле малоподвижен, как следствие — недопустимо высокая влажность. Эта проблема обостряется каждый год с началом весенне-летнего периода. Случается, содержание влаги в тоннеле до того большое, что под утро его заволакивает туманом! При таком микроклимате быстро ржавеет оборудование, замокают бетонные стены, а это снижает их прочность. Но самая большая опасность — возникновение короткого замыкания, которое может обернуться остановкой движения поездов. Руководство столичного метрополитена уже планировало прорыть к проблемной ветке дополнительную вентиляционную шахту. Но тратить средства на столь дорогостоящий проект, похоже, не понадобится: ученые Института технической теплофизики Национальной АН Украины придумали, как избавиться от излишней влажности в особом тоннеле, при этом еще и сэкономить значительное количество электроэнергии.
Ранее «ФАКТЫ» рассказывали о том, как украинские ученые помогли создать уникальный космический аппарат, совершивший посадку на астероид.
— Мы обследовали служебно-соединительную ветку в прошлом году и поняли, как сделать так, чтобы влажность не поднималась там выше предельно допустимых 75 процентов, — говорит главный научный сотрудник, заведующий лабораторией Института технической теплофизики НАНУ Павел Круковский. — Решение оказалось на удивление простым. Правда, инженеры метрополитена поначалу отказывались верить в реалистичность нашего метода, ведь он полностью противоречит той методике борьбы с влажностью, которую Киевский метрополитен применяет с первых дней своей работы. Пришлось на двух технических советах объяснять суть нашей идеи и доказывать ее эффективность.
— В чем она заключается?
— Все очень просто: многие годы воздух из тоннеля выкачивали через вентиляционные шахты на улицу. При этом направляли в тоннель воздушные массы со станций метро. Мы предложили делать все наоборот — закачивать в тоннель воздух не со станций, а с улицы. Дело в том, что в теплый период года воздух на улице в полтора-два раза суше, чем на станциях метро, где он сильно увлажнен из-за дыхания большого количества пассажиров.
* Теперь вентиляторы закачивают в тоннели воздух не со станций, а с улицы
— Вашу идею опробовали?
— Да. С 15 августа по 13 ноября 2018 года в соединительный тоннель нагнетали воздух с улицы. Это подтвердило правильность нашей задумки — влажность начала снижаться и опустилась ниже предельно допустимых 75 процентов. Но это еще не все: расчеты показали, что при таком варианте борьбы с излишней влажностью один вентилятор можно отключить и тем самым сэкономить значительные средства. Ведь потребление электроэнергии на работу вентиляторов в метро стоит на втором месте после затрат на движение поездов.
Читайте также: В декабре 2019-го мы запустим в космос первую частную украинско-американскую ракету, — Макс Поляков
В завершившийся зимний период вентиляторы эксплуатировались как обычно — выкачивали воздух из подземки на поверхность. С началом теплого сезона, в соответствии с нашей рекомендацией, стали забирать воздух с улицы и направлять его в подземку.
— Для чего была проложена служебно-соединительная ветка, в которой появилась проблема с влажностью?
— Необходимость в этом тоннеле возникла, когда построили «синюю» линию метрополитена. Завести на нее поезда можно было только из депо «Дарница», которое находится на «красной» ветке. Поэтому «красную» и «синюю» ветки соединили служебным тоннелем. А когда была пущена «зеленая» линия, проложили дополнительный участок служебно-соединительного тоннеля, и он связал все три имеющиеся на сегодняшний день линии подземки.
* Служебная ветка связывает все три линии метро
Но сейчас острой необходимости в соединительной ветке нет. Дело в том, что на всех трех линиях метрополитена уже есть свои депо: «Дарницкое» — на «красной», «Оболонское» — на «синей» и «Харьковское» — на «зеленой». С этих депо на каждую из линий заходят поезда. Поэтому движение по служебно-соединительной ветке теперь почти прекратилось.
В те времена, когда по ней проходило много поездов, служебный тоннель хорошо вентилировался — составы выполняли функцию поршня, проталкивая воздушные массы. Поэтому влажность там была в пределах нормы. Когда поезда перестали ходить, воздух стал малоподвижным, начался рост влажности сверх нормы.
— От сотрудников метрополитена знаю, что из-за высокой влажности в служебном тоннеле однажды уже было короткое замыкание, к счастью, тогда сработала система защиты и это ЧП не привело к остановке движения поездов, — вступает в разговор старший научный сотрудник Института технической теплофизики НАНУ Андрей Дейнеко. — Мы провели тщательные исследования параметров микроклимата в служебно-соединительном тоннеле. Замеры проводили по ночам. В час ночи в метро отключают подачу тока на контактный рельс, и в тоннели заходят работники — обследуют состояние путей, ремонтируют оборудование, проводят уборку… По ночам там ходят служебные электровозы. Когда они проезжают, люди запрыгивают на своего рода островки безопасности — специальные бордюры, сделанные вдоль стенок подземки. Я брал с собой в тоннель очень точные и чувствительные приборы, созданные в Германии. Один из них способен улавливать малейшую — один сантиметр в секунду — скорость движения воздуха, другой замеряет температуру стен тоннеля…
* Андрей Дейнеко (слева) и Павел Круковский рассказали, что их портативная аппаратура способна улавливать малейшее — один сантиметр в секунду — движение воздуха
— Замечу, что один из вентиляторов возле станции «Кловская», который обслуживает соединительную ветку, в начале 2000-х годов был перемещен с поверхности земли аж на крышу 14-этажного жилого дома, — продолжает Андрей Дейнеко. — Так поступили потому, что в том месте очень плотная застройка и не было места, чтобы возвести многоэтажку на приемлемом расстоянии от вентиляционной штольни метро. Застройщик не поскупился на покупку современного итальянского вентилятора, но он не спас ситуацию с проветриванием служебно-соединительной ветки.
* Уникальный дом в центре Киева: вентиляционная шахта метро вынесена на крышу этой многоэтажки
— Параметры воздуха на подземных станциях столичного метро соответствуют нормам?
— Да. Главный инженер метрополитена сообщил, что по содержанию кислорода и углекислого газа отклонений от нормы нет, кроме разве что длинного перехода со станции «Крещатик» на «Майдан Незалежности», — бывает, в час пик там немного недостает кислорода, — отвечает Павел Круковский. — Надеюсь, мы продолжим сотрудничество с метрополитеном: займемся оценкой эффективности работы всей его вентиляционной системы (в ней порядка 60 вентиляторов), чтобы понять, можно ли снизить затраты на ее эксплуатацию.
Замечу, что мы создали модель микроклимата «Укрытия-2» — нового безопасного конфайнмента, которым в декабре 2016 года накрыли чернобыльский «саркофаг» (подробнее об этом читайте в материале «ФАКТОВ» «Чтобы „Арка“ простояла над саркофагом 100 лет, в ней будет поддерживаться определенный микроклимат». — Авт.). Огромный (высота — 110 метров, ширина — 250) металлический конфайнмент рассчитан на эксплуатацию в течение ста лет. Для этого уровень влажности воздуха в нем не должен превышать 40 процентов.
А когда перед Евро-2012 реконструировался НСК «Олимпийский», наши расчеты позволили определить, что будет с колоннами, поддерживающими крышу стадиона в случае пожара. Дело в том, что если бы колонны нагрелись до 500 градусов, то прочность резко снизилась и возникла бы угроза обрушения. Наши расчеты показали: пожар не сможет разогреть колонны стадиона до такой температуры. Это позволило сэкономить на дополнительных дорогостоящих мерах их защиты.
Как сообщали ранее «ФАКТЫ», в Украине создан уникальный прибор, влияющий на все живое и дающий невероятный прилив сил.
Фото Сергея ТУШИНСКОГО, «ФАКТЫ»