Во всем мире ранее давным-давно проводится поиск путей понижения энергопотребления за счет его разумного применения. Одним из наиболее активных потребителей энергии в нашем государстве, и далеко не только лишь в нашем государстве, является общестроительный комплекс. Способов экономии энергии в предоставленной области превеликое обилие. Один из более эффективных способов – энергосберегающие технологические процессы в строительстве. [6]

Тем не менее проблемы энергосбережения вот уже в течение ряда лет больше декларируются, Нежели практически находят решение. Следует организовать и улучшать финансовые и организационно-правовые аппаратуры наиболее интенсивного внедрения энергоэффективных технологий при сохранении либо повышении качества и стабильности функционирования организации коммунальной инфраструктуры муниципального хозяйства.

Это потребует комплексного подхода к обсуждению успешного применения энергетических ресурсов как при их изготовлении, перевозке, так и при употреблении, с учетом сбалансированности интересов как изготовителей, так и покупателей.

Должно стимулироваться увеличение инвестиционной привлекательности внедрения энергоэффективных технологий со стороны частных инвесторов.

Рассмотрим способы энергосбережения для жилых зданий. Основным направлением энергосбережения в жилых зданиях является увеличение теплозащитных параметров ограждающих конструкций

Структура использующихся в Российской Федерации теплоизоляционных материалов довольно схожа структуре, сформировавшейся в передовых иностранных государствах. В основном такое минераловатные изделия (наиболее 65%), на стекловатные вещества приходится 8%, еще 20% – на пенопласты, часть теплоизоляционных бетонов никак не превышает 3%, вспученного перлита, вермикулита и продуктов в их основании – 2-3, а на другие типы эффективных теплоизоляционных веществ требуется 1-2%. При использовании таких эффективных теплоизоляционных материалов по периметру сооружения с каждого его метра за счет снижения толщины внешних ограждающих конструкций высвобождается примерно по 0,25 кв. м полезной площади. Кроме того, многослойные системы наружного утепления дают возможность уменьшить нагрузку на основание, а стало быть, уменьшить расходы на его воздвижение [7]

Кроме использования утеплителей, повышение теплоизоляции достигается за расчет материалов на минеральной основе: газо- и пенобетонов, полистиролбетона, а кроме того пустотелых крупно форматных керамических материалов из пористой керамики.

Второе по важности направление энергосбережения в жилых зданиях – замена устаревших окон и дверей в зданиях. Окна остаются более уязвимой зоной в ограждающих конструкциях, невзирая на непрерывное усовершенствование данного акцента. В обыкновенных деревянных окнах с двойным остеклением через не плотности ограждающих систем в жилую комнату поступает наружный воздух. Тем не менее, со временем, в подобных окнах могут появляться различные щели, в следствии чего появляется излишняя инфильтрация. Такая проблема приводит к росту годовых потерь теплоты.[7]

В особенности значимым направлением энергосбережения является система учета потребления тепла, электричества и воды. Сами по себе счетчики ничего отнюдь не экономят, однако могут побудить к энергосбережению. Рассмотрим некоторые из технологий энергосбережения, энергично применяемых в Российской Федерации в нынешний период времени:

1. Энергосберегающие лампы – потребляют энергии в 4-5 раз меньше обыкновенных ламп. Светодиодные лампы – в 12 раз. Единственным недостатком на текущий период является дороговизна.
2. Установка датчиков движения в помещениях не требующих непрерывного пребывания людей (коридоры, улицы, подъезды и т.д.) дает возможность уменьшить расходы на электроэнергию в 50 раз.
3. Применение конденсационных газовых котлов даст возможность уменьшить потребление газа вплоть до 20% по сравнению с обычными котлами. Наравне с ними экономию дает использование так называемых «тёплых полов», которые обеспечивают благоприятное распределение тепла и ощущение комфорта при невысоких затратах на отопление. Помимо этого, для систем вентиляции применяется рекуперация тепла – когда входящий чистый воздух обогревается исходящим тёплым без смешения между собой. [8]

Рассмотренные технологии энергосбережения позволяют обозначить основные пути разрешения проблемы:

• применение горизонтальной поквартирной разводки системы отопления с индивидуальным управлением и учетом потребляемой тепловой энергии для нового строительства и установки регистраторов тепла для существующего жилого фонда;
• создание и введение энергоэффективной схемы приточно – пылевытяжного проветривания с высокой изоляцией отгораживающих систем, обеспечивающей удобство проживания, охрану и безопасность
• трансформация от мощных основных тепловых пунктов к применению автоматизированных персональных термических  в любом помещении
• применение современных строительных материалов и технологий, таких как сооружение ограждающих систем, увеличение теплоизоляционных параметров фасадов, монтаж оконных систем повышенной плотности и т. д.

Графически  представим эффект от внедрения таких технологий в новое строительство (рис. 1).

Следует отметить, что в настоящее время энергосбережение в Российской Федерации стремительно развивается, о чем указывает возникновение ранее не известных энергосберегающих технологий, кроме того разработаны основные направления энергосбережения, ведется внедрение свежего энергосберегающего оснащения.

Одним из наиболее активных покупателей энергии в Российской Федерации предстает строительная сфера. Перспектив экономии энергии в предоставленной отрасли большое количество. Одним из таковых являются энергосберегающие технологические процессы.

Рис.1 Эффект от внедрения ресурсосберегающих технологий в новое строительство [8]

Стоит заметить, что энергосбережение в строительстве требует абсолютно небольших затрат – с 5% вплоть до 10% от цены объекта возведения. Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе стройки повысит степень комфорта в помещениях, и помимо этого, несомненно, поможет в перспективе беречь энергетические средства и уменьшить затраты на их применение.

В наше время  ключевыми  преградами для внешнего финансирования различных перспективных энергосберегающих проектов являются такие факторы, как дефицит  долговременных финансовых ресурсов, недостаток навыка оценки вложений в сбережения со стороны банков и, как результат, преувеличение рисков при оценке соответствующих планов, а также опыта и профессиональных специалистов в области проблем энергосбережения. Тем не менее, отдельные компании уже внедряют энергосберегающие программы.

Потенциал энергосбережения в Российской Федерации огромен. Мировая практика демонстрирует, что существует подлинная возможность уменьшения энергопотребления в несколько раз. Тем не менее для достижения подобного результата необходимы продолжительные совместные усилия научных работников, архитекторов, проектировщиков, специалистов по теплоснабжению, энергетиков, специалистов строительной индустрии, руководителей строительных комплексов и ЖКХ, шаг за шагом последовательно каждый на своем месте повышающие энергетическую результативность строительного комплекса. Энергоэффективные технологические процессы – это залог нашего будущего. На рынке непрерывно возникают новые технические решения, которые позволяют сокращать   энергопотребление, заметно повышают энергоэффективность зданий, а также позволяют сберегать средства на использовании энергии.

Повысить энергоэффективность строительной сферы будет возможно лишь при сочетании работ, которые будут связаны с предоставлением эффективности энергии в здании, и работ согласно должному внедрению энергоэффективности в системы теплоснабжения зданий. Такого рода подход отвечает и политике страны, потому что, в итоге, государство заинтересовано в понижении расходов первичных топливно-энергетических ресурсов. [6]

Если обратиться к статистическим данным, то становится понятным, что значимость автомобильных дорог возрастает (Рис 1).

Рисунок 1. Протяженность автомобильных дорог по годам (на конец года, тысяч километров)

В настоящее время федеральная дорожная сеть составляет более 50,1 тыс. км, что на 494,8 км больше, чем в 2016 году. Общая протяженность автомобильных дорог в России превышает 1,5 млн км [1]. Растет грузооборот автомобильного транспорта (в 2017 г. на 0,8% больше относительно 2016г.), увеличивается число действующих лицензий на автомобильный транспорт (на 0,7% по сравнению с 2016 г.) и т.д. Но в то же время доля автомобильных дорог общего пользования, не отвечающих установленным нормативам, по России в целом в период с 2012 г. стабильно растет [1]. Причины этого многообразны, от проблем экономического характера до технологических. Таким образом, тема дорожного хозяйства является актуальной и часто обсуждаемой.

Целью данной работы является выявление и анализ существующих проблем, связанных с дорожным хозяйством РФ; изучение опыта и перспективных направлений развития данной отрасли.

Объектом исследования является дорожное хозяйство РФ.

Предметом работы является направления модернизации дорожного комплекса РФ.

Анализ проблем, существующих в системе дорожного хозяйства.
Проблемы дорожного хозяйства многочисленны и многообразны. Их можно классифицировать на три основных группы (Рис 2).

На наш взгляд, первой проблемой модернизации дорожного хозяйства является проблема экономического плана. Сегодня мировой кризис серьезно бьет по экономике нашей страны. Государство находится в режиме экономии бюджетных средств, поэтому средства, выделяемые на строительство и содержание автомобильных дорог, постоянно сокращаются. Кроме этого, в данной отрасли существует высокий уровень коррупции. Сегодня коррупция в дорожном строительстве является огромной проблемой, требующей эффективных мер борьбы.

Рисунок 2. Классификация проблем в системе дорожного хозяйства

Первой проблемой технологического характера можно назвать отсутствие оборудования для строительства и реконструкции автомобильных дорог в необходимом количестве и должного качества. Средний возраст имеющихся на конец 2015 года машин и оборудования в строительной отрасли составил 7,8 лет, что в целом ниже, чем средний возраст оборудования по всем отраслям экономики. При этом 3% строительных организаций России оказались не обеспечены строительной техникой в 2015 г.[2]. В 2016 г. также произошло подорожание импортной дорожно-строительной техники практически в 1,5-2 раза, что способствовало замедлению темпов обновления техники, и, как следствие, снижению качества осуществляемых с ее помощью работ. В то же время российские продукты дорожно-строительного оборудования все еще отстают в технологическом плане от западных конкурентов [3].

Еще одной немаловажной причиной отсутствия в нашей стране качественных продуктов дорожного строительства можно считать проблему материально-сырьевого характера. Она заключается, в первую очередь, в использовании материалов для строительства дорожного полотна низкого качества, которые не могут обеспечить долговечность дороги и улучить качественные характеристики асфальтобетонных покрытий [4]. Сегодня существуют более совершенные и технологичные материалы, которые используются в европейский странах. Естественно, и стоимость таких материалов будет выше. Причины низкого качества и узкого применения полимерно-битумных вяжущих в России носят частично экономический характер, поскольку битумы производятся сегодня отечественными нефтеперерабатывающими предприятиями из остатков и отходов сырья от основного производства, что сказывается на его свойствах.

Еще одной проблемой, связанной с используемым для изготовления дорожного покрытия сырьем является проблема быстрой деформации дорожного полотна, неустойчивость к погодным условиям. Этот вопрос может быть решен при помощи использования минеральных материалов в изготовлении различных слоев дорожных одежд, которые обеспечивают распределение нагрузок равномерно по площадям несущих конструкций [5]. Однако не всегда в реальных условиях возможно применение прогрессивных технологий, поскольку отсутствует техническая и профессиональная база для этого. Отечественная дорожная техника не приспособлена для работы с рецептурой современных дорожных покрытий, вследствие чего мы вновь возвращаемся к проблеме технической базы современного дорожного строительства.

Для того, чтобы применять инновационные технологии для строительства дорожного полотна, нужна не только современная техника, но и высококвалифицированные специалисты в данной области.

Кроме проблем технологического и экономического характера, существует проблема несоответствия отечественных дорог современным требованиям безопасности (рис 3).

Несмотря на уменьшение количества ДТП с каждым годом, цифры остаются на огромном уровне. По мнению экспертов 14 000 аварий происходит именно по причине плохого состояния дорожного полотна (табл.1) [6].

Рисунок 3. Количество ДТП в России по годам.

Таблица 1. Причины ДТП в России

Таким образом, развитие науки и техники требует внедрение в практику строительства новых идей и подходов для более комфортного и безопасного сообщения.

Опыт и направления совершенствования дорожного хозяйства. Сегодня самым инновационным решением является проектирование, разработка и внедрение в практику дорог нового поколения — «Умные дороги». Она светится в темноте, предупреждает водителей о появлении опасных участков, отслеживает состояние трафика и реагирует на возникшие проблемы, «подзаряжается» и «подзаряжает» автомобили при их движении и так далее [7]. Такие дороги уже существуют в Нидерландах, Швеции и других экономически развитых странах Европы.

Дорожная разметка светится в темноте благодаря нанесению специальной фотолюминесцентной краски. Днем краска поглощает световую энергию и таким образом «заряжается». А ночью — «отдает» свет. Без «зарядки» дорога может светиться более 10 часов, чего вполне достаточно для того, чтобы дорожное полотно не оставалось без разметки в темное время суток. Это так же позволяет экономнее расходовать энергоресурсы.

    Часто аварии на дорогах случаются по причин неблагоприятных погодных условий. Поэтому на некоторых частях трассы будут созданы информационные участки, которые подскажут водителям о погодных условиях за бортом их автомобиля. Благодаря современным технологиям, на дороге, как на экране будут высвечиваться различные символы, предупреждающие об опасности: снег, гололёд, заносы и т.п. Такие символы наносятся специальной краской, которая начинает светиться при понижении температуры до нуля градусов. Дорога становится более информативной, помогая водителям ориентироваться на дорогах.

Освещаться такие трассы будут осуществляться при помощи «ветряных фонариков» и датчиков движения. Принцип работы «ветряного фонаря» фонаря заключается в преобразовании энергии и включении лишь при приближении автомобиля. Этот способ более целесообразный и экономичный по сравнению с традиционным.

«Умная» дорога выполняется из трех слоев покрытия. Каждый свой имеет свое назначение. Первый слой, верхний изготовлен из высокопрочных водонепроницаемых материалов, способных выдержать ежедневные нагрузки от проезжающих автомобилей. Материал полупрозрачный, для пропускания солнечного света, заряжающего аккумуляторные элементы.

Второй слой оснащен сложной электроникой: в него интегрирована микропроцессорная плата, отвечающая за освещение, связь, контроль, оповещение о поломках и другие задачи.

Третий слой предназначен как для распределения энергии по всей дороге, так и для защиты микропроцессоров от воздействия влаги.

Проекты «умных дорог» относятся к числу быстро окупаемых проектов, чем привлекают в Европе массу инвесторов. Будучи построенной, дорога работает практически бесплатно, выполняя функции дорожных знаков, которые больше не придется заменять по мере их изношенности, что гораздо проще, дешевле и эффективнее, чем поддерживать существующую инфраструктуру [8].

Это приведет к новой истории развития дорожной отрасли в мире, так как полностью изменит представление населения о самих дорогах и их технических возможностях [9].

Итак, мы видим, что сегодня в дорожном строительстве существует целый комплекс взаимосвязанных проблем различного характера, что наталкивает на мысль о необходимости комплексных преобразований в этой отрасли. В настоящее время принята к реализации Транспортная стратегия Российской Федерации, согласно которой к 2030 г. предполагается перевод транспортной отрасли на инновационный путь развития [10]. Принят комплекс мероприятий по финансированию в том числе строительства автомобильных дорог, однако при этом затраты на эти нужды ежегодно снижаются.

Заключение. Доступность рынка транспортных услуг является ключевым условием повышения мобильности населения, инструментом обеспечения социальной стабильности, развития межрегиональных связей. Автомобильные дороги являются одним из ключевых факторов развития экономики регионов. Вместе с тем в стране нарастает несоответствие между состоянием и развитием дорожной инфраструктуры и спросом на автомобильные перевозки.

Дорожный комплекс имеет ряд нерешенных острых проблем экономического, технологического характера. В частности, это недостаточное финансирование строительства и содержания автомобильных дорог, коррупция в отрасли дорожного строительства, устаревшая техника дорожного хозяйства, нехватка квалифицированных специалистов, низкое качество материалов, отсутствие инновационных технологий строительства дорог, низкая безопасность отечественных автомобильных дорог.

В связи с перечисленными проблемами, комплексное реформирование состояния дорожного строительства будет затруднено до тех пор, пока не будет налажено финансирование отрасли на должном уровне, которое позволит дорожно-строительным организациям осуществлять собственные научные разработки по совершенствованию существующих технологий, заменять парк технологических машин и оборудования более прогрессивными и осуществлять набор и обучение высококвалифицированных специалистов в области дорожного строительства.

Это позволит повысить безопасность автомобильных дорог, укрепить межрегиональные связи, повысить мобильность населения, увеличить инвестиционную привлекательность регионов, благотворно повлиять на экономический рост регионов, а также снизить недовольство и недоверие населения к властям.