Для повышения мощности подогревателя предусматривают питание ресивера горячим газом от нескольких дуг. Обычно в одну дугу удается «вложить» ограниченную полезную мощность, что связано с выделением тепла в катодном и анодном пятнах на электродах и трудностями охлаждения последних. Эффективным способом повышения температуры нагрева газов является стабилизация дуги сжиженными газами или водой (сильное обжатие дуги). Рассмотрим подогрев газа в коаксиальном подогревателе. Дуга горит в зазоре между электродами и под действием внешнего магнитного поля перемещается с большой скоростью (200 м/с) по поверхности электродов. Центральный электрод может служить как катодом, так и анодом. Вращаясь с большой скоростью, электрическая дуга постоянно взаимодействует с новыми порциями газа, текущего в осевом направлении в зазоре между электродами, и нагревает его. Электродуговые подогреватели, работающие по коаксиальной схеме, находят широкое применение для получения нагретого газа повышенного давления. В настоящее время мощность характерных современных электродуговых подогревателей повысилась, как и спрос на недвижимость в столице, теперь купить дом в Москве гораздо проще, так как выросло и количество предложений. Теперь мощность электродуговых подогревателей составляет от 100 кВт до 10 МВт и даже более. Продолжительность стабильной непрерывной работы колеблется от 30 с до нескольких десятков минут. Эти нагреватели обеспечивают при непрерывной работе получение газа давлением от 103 до 107 Па при уровне энтальпии газового потока от 4000 до 200 000 кДж/кг. При этом тепловой поток к моделям может достигать 0,1—5 кВт/см2 и более.

Остановимся на некоторых слабых сторонах электродугового нагрева газа. Газовый поток загрязняется продуктами эрозии электродов (концентрация загрязнений достигает нескольких десятых процента). Диаметр полученных струй на сегодняшний день недостаточен, а их параметры неоднородны. В струе имеют место пульсации температуры, плотности, скорости и др., распределение этих параметров по сечению потока недостаточно хорошее. Но, несмотря на это, газодинамические установки с электродуговым подогревом являются в настоящее время наиболее подходящими для экспериментального изучения процесса раз) рушения теплозащитных материалов. Более полные сведения об установках с электродуговым нагревом можно найти. Для испытаний материалов может также применяться ударная тру ба непрерывного действия. Установка представляет собой вращающееся устройство (ротор) с несколькими ударными трубами, из которых горячий сжатый газ поступает в коллектор (ресивер или камеру), а оттуда в сопло. При высоких давлениях в камере этой установки (до 107 Па) воздух нагревается всего лишь до температуры 3500 К. Широкого распространения установки такого типа не получили.

Для изучения прогрева теплозащитных материалов используются установки с радиационным нагревом, где в качестве источника высокой температуры применяются угольные дуги, мощные ксеноновые лампы и даже энергия солнца (гелиоустановки). Для изучения влияния разрушения поверхностного слоя на газодинамические характеристики обтекания тела проводят эксперименты с легкосублимирующими моделями, выбрасываемыми навстречу потоку из баллистических пушек. Время полета моделей составляет обычна 1 —10 мс, хотя при скоростях полета от 9 до 12 км/с уровень теплового воздействия может быть достаточно высок.

Этот вопрос играет большое значение при выборе способа тепловой защиты. К тому же исследования спектров натолкнули на проблему излучения в атомных линиях, которая оказалась важной для суммарного теплового потока. При численных расчетах обычно учитывается непрерывное излучение и излучение в молекулярных полосах высокотемпературного воздуха. Основными механизмами, определяющими сплошное излучение, являются рекомбинация ионов атомарного азота и кислорода (свободносвязанные переходы) и ускорение свободных электронов вблизи ионов и нейтральных атомов (свободно-свободные переходы). Концентрация молекул в высокотемпературном диссоциированном и частично ионизированном воздушном сжатом слое над поверхностью спускаемых аппаратов достаточно мала, и излучением в полосах можно пренебречь. В относительно холодном пограничном слое на поверхности аппарата будут присутствовать молекулы О2, N2, N0, однако практически их наличие не оказывает влияния на радиационный тепловой поток в окрестности точки торможения, обусловленный континуальным (сплошным) излучением (излучение в молекулярных полосах инородных компонент и продуктов разрушения может играть существенную роль, этот вопрос будет обсуждаться ниже). Однако существует еще один механизм излучения, который не учитывался в предыдущих результатах, а именно излучение в линиях атомов, обусловленное сотнями различных связанно-связанных переходов атомарных компонент. Результаты расчетов, проведенных в подтверждение этого явления, показали, что излучение в линиях атомов в действительности может вносить примерно такой же вклад в радиационный тепловой поток от сжатого слоя, что и континуальное излучение. Более поздние исследования позволили точнее указать область и степень влияния излучения в линиях атомов. Установлено, что вклад этого излучения тем выше, чем меньше толщина излучающего слоя (или размер аппарата, перед которым возникает сжатый слой), а также чем больше высота полета (или меньше давление) и выше скорость. Дополнительная информация: только самые современные производства имеют возможность закупать высокотехнологичное оборудование для создания металлических изделий высочайшего качества и надежности. В наши дни продажа металлопроката весьма востребована, так как используется этот материал практически во всех отраслях, включая машиностроение и строительство.

Системы инженерного оборудования, включающие теплоснабжение, вентиляцию и кондиционирование, лифты, электроснабжение, водоснабжение и канализацию, мусороочистку, составляют более одной трети общей стоимости высотных зданий. Системы инженерного оборудования в обязательном порядке проходят технический надзор. Такое существенное влияние указанных систем диктует необходимость их учета при выборе конструктивных решений зданий. Системы энергоснабжения могут быть сконцентрированы в специальных шахтах, органически связанных со стволами жесткости. Иногда для системы инженерного оборудования предусматриваются специальные пространства у наружных стен или технические этажи для размещения сложных систем коммуникаций. Все эти решения оказывают существенное влияние на общий внешний вид здания и выбор экономичной конструктивно-планировочной схемы.

Требования к огнестойкости конструкций зданий. Для высоких зданий огнестойкость конструкций становится важным фактором проектирования по двум основным причинам. Во-первых, поскольку большинство этажей находится вне зоны действия пожарных машин, основной упор по борьбе с пожарами переносится внутрь здания. Во-вторых, полная эвакуация здания за короткий период практически невозможна. Опасности пожаров в меньшей степени связаны с тепловыделением, чем с задымлением и токсичными газами, которые приводят ко многим неприятностям. Поэтому в соответствии с современными требованиями по огнестойкости конструкций здания должны удовлетворять следующим положениям:
- совместность работы несущих конструкций в течение определенного времени и, следовательно, расширение применения несгораемых материалов, которые не горят и не выделяют дыма;
- локализация огня для предотвращения его распространения к определенным зонам здания;
- надежная система эвакуации;
- эффективная система обнаружения дыма и огня;
- спринклерные системы и необходимая вентиляция дыма и тепла.

Эти требования дифференцированы для разных типов зданий и их назначения, например для зданий, в которых находятся люди, физически неспособные передвигаться, или для зданий, содержащих жизненно важное оборудование. Доступность и стоимость основных строительных материалов. Некоторые строительные площадки могут находиться вблизи мест добычи определенных строительных материалов. Это позволяет снизить транспортные расходы и может сделать в общем случае более дорогой материал сравнительно дешевым. В тех случаях, где близость источников производства материалов не является определяющим фактором, следует учитывать возможность изготовления конструкций. Если требуемый материал трудно получить, то это может привести к затягиванию сроков строительства и повышению его стоимости. Такие расчеты должны проводиться с оценкой стоимости вариантов применения разных строительных материалов.