ITRM20130252A1 - Assieme di opera edile galleggiante - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale

dal titolo: "Assieme di opera edile galleggiante"

Campo dell'Invenzione

La presente invenzione si riferisce al campo delle costruzioni edilizie.

Più particolarmente, La presente invenzione si riferisce ad un assieme di opera edile galleggiante. Fondamenti dell'Invenzione

I fabbricati tradizionali sono vincolati al terreno tramite fondazioni. Questa caratteristica presenta degli svantaggi in ordine al comportamento dei fabbricati sotto sollecitazione sismica e alla esposizione dei fabbricati al soleggiamento;.

Attualmente le tecnologie antisismiche prevedono l'appoggio delle costruzioni edilizie su ammortizzatori meccanici. Questi, però, trasmettono comunque delle sollecitazioni sismiche, che nei terremoti più violenti ancora provocano danni e lesioni.

II soleggiamento è altresì un fattore ambientale molto importante negli spazi costruiti, di norma favorevole, come negli usuali ambienti di civile abitazione, per il benessere visivo e per il vantaggio igienico, nonché per l'effetto calorifico del Sole in inverno, ma sfavorevole per esempio negli ambienti di lavoro, per l'abbagliamento prodotto sui piani di lavoro e per l'effetto calorifico diretto del Sole, e in estate negli-ambienti di abitazione. L'intervento attualmente fattibile è limitato a quello di un orientamento dello spazio costruito rispetto al Nord, che nel suo essere immobile sul terreno risulti ottimale rispetto al percorso del Sole sulla volta celeste sul luogo di costruzione, ad un'idonea progettazione illuminotecnica degli interni, con eventuali tinteggiature delle pareti e l'uso di tende e schermi, che tenga conto del soleggiamento nell'arco della giornata.

Più in generale, sussistono fattori ambientali rilevanti, non ultima la visuale dall'interno, l'interazione con i quali è dipendente dall'orientamento di un fabbricato, e che varia nel tempo.

Perciò, nel campo delle costruzioni edilizie sono attualmente sentite due esigenze.

Una prima esigenza è quella di costruzioni che siano dotate di una difesa sostanzialmente più efficace dagli effetti sismici che con la tecnica antisismica nota.

Una seconda esigenza è quella di costruzioni che siano orientabili, per trarre apprezzabile vantaggio in relazione ai detti fattori ambientali l'interazione con i quali è dipendente dall'orientamento di una costruzione, ed in particolare per realizzare sempre la migliore esposizione di una costruzione alla luce solare in funzione della situazione ambientale, per le sue implicazioni ai fini dell'illuminazione/ombreggiamento e del riscaldamento/raf frescamento, anche a fini di risparmio energetico .

Perciò, è scopo primario della presente invenzione fornire un<7>opera edile che soddisfi detta prima esigenza.

Tale scopo è raggiunto secondo la presente invenzione con un assieme d'opera edile comprendente una vasca incassata preferibilmente con caratteristiche antisismiche nel terreno e inondata d'acqua, e da un fabbricato, con il fondo chiuso e impermeabilizzato, disposto galleggiante all'interno della vasca, in modo tale che il fabbricato resti meccanicamente isolato dal terreno sottostante e circostante tramite l'interposizione della massa d'acqua. Questo isolamento meccanico dal terreno rende il fabbricato immune alle sollecitazioni delle scosse telluriche, anche le più devastanti, di natura sia sussultoria che ondulatoria, ed è così conseguito lo scopo primario della presente invenzione.

È noto nello stato della tecnica un prototipo di casa galleggiante costruito da glatthaar fertigkeller GmbH (Schramberg, Germania), società specializzata nella costruzione di cantine prefabbricate.

Tuttavia, tale prototipo è meramente una casa unifamiliare galleggiante in uno specchio d'acqua in uno scavo rettangolare con pareti rivestite, soltanto rivolto a dimostrare l'efficacia di un'opera di impermeabilizzazione della casa. Tale prototipo non risolve nessun problema tecnico connesso agli scopi della presente invenzione. Infatti, è immediato che le pareti dello scavo non sono dotate di alcuna resistenza meccanica sufficiente a contenere deformazioni o rotture di esse sotto le spinte del terrapieno circostante o sotto l'azione dei sismi.

È ulteriore scopo della presente invenzione soddisfare in combinazione sia detta prima esigenza che detta seconda esigenza.

A tale scopo, la presente invenzione contempla di applicare sul fabbricato mezzi di propulsione marina che, opportunamente disposti e attivati, permettano una rotazione orizzontale comandata del fabbricato, così da orientarlo facilmente e velocemente ad arbitrio. Ad esempio, nel caso di un'abitazione, un fabbricato inventivo può essere orientato continuamente durante il giorno a seguire il percorso del Sole in inverno, catturarne il calore e ottenere così notevoli risparmi sui costi di riscaldamento; al contrario, il fabbricato può essere orientato a Nord d'estate per mantenere l'interno più fresco e contenere i costi di raffrescamento. Tuttavia, il fabbricato potrebbe essere orientato a piacimento, per esempio verso panorami diversi, a soli fini scenografici.

La Domanda di Brevetto Cinese N. CN20092258602U di LIN JINTANG, avente per titolo "CASA MULTIFUNZIONA-LE A RISPARMIO ENERGETICO ED ANTISISMICA CAPACE DI GALLEGGIARE NELL'ACQUA, RUOTARE ED ESSERE SOLLEVA-TA", pubblicata<->il 15 Dicembre 2010 al N. CN201670344, riferita come Documento Di nella presente, rivela una casa a simmetria centrale con un basamento provvisto inferiormente di zattere realizzate con elementi gonfiabili a ciambella di gomma 7, e di turbine 6 disposte circonferenzialmente sul fondo. In un'area è scavato un pozzo 1, le cui pareti sono trattate per l'impermeabilizzazione, quindi riempito d'acqua. Canali di scolo consentono di scaricare/ricaricare il pozzo di acqua. La casa è disposta galleggiante nell'acqua con l'asse di simmetria vincolato tramite imperniatura s'un albero telescopico 4 fissato al fondo del pozzo, ed intorno al quale la casa può essere fatta ruotare su tutto un angolo giro sotto spinta delle turbine 6. La casa può essere sollevata/abbassata aumentando/riducendo il livello dell'acqua nel pozzo tramite i canali di scolo. La disposizione di celle solari sul tetto della casa è anche rivelata in DI. È evidenziata in DI una antisismicità dell'opera così costruita in quanto sotto sisma l'unico collegamento meccanico della casa con il terreno consiste nell'albero telescopico 4, che però è un elemento di debolezza, soggetto a facile rottura sotto una forte onda sismica, senza trasmettere questa alla casa.

Inoltre, un fabbricato espone al vento una superficie notevole e, di conseguenza, tenderà a spostarsi anche sotto l'azione di deboli correnti d'aria. Affinché il fabbricato di Di non vada alla deriva sotto l'azione del vento, occorre che l'albero 4 abbia una notevole resistenza meccanica, tale che esso inevitabilmente trasmetterà delle onde sismiche alla casa. Inoltre, ad ogni rottura l'albero 4 deve essere sostituito. Anche in DI non è contemplata alcuna specifica ingegnerizzazione delle pareti di contenimento dello specchio d'acqua. Perciò, anche Di non è assolutamente in grado di conseguire gli scopi della presente invenzione.

Per risolvere il problema tecnico relativo al mantenimento del fabbricato·in posizione nella vasca, è contemplato dalla presente invenzione che la vasca o il fabbricato siano dotati di bracci respingenti ammortizzati orientati rispettivamente verso il fabbricato o la vasca. I bracci respingenti costringono il fabbricato in una posizione centrata nella vasca.

Inoltre la tecnica precedente non contempla il problema tecnico del controllo del livello dell'acqua nella vasca, necessario per conseguire gli scopi della presente invenzione. Per fornire tale controllo, la presente invenzione contempla una cisterna o vasca di riserva, in comunicazione idraulica con la vasca, o vasca principale, tramite mezzi di pompaggio di travaso bidirezionale.

È contemplato che una tesa continua colleghi il fabbricato inventivo al bordo della vasca. Tale tesa offre luogo ove installare pannelli solari.

I pannelli solari installati sulla tesa risultano allora particolarmente vantaggiosi perché si troveranno sempre ben esposti ai raggi del Sole. Al contrario, i pannelli solari installati sul tetto di DI a seguito della rotazione del fabbricato possono venire a trovarsi in esposizione non ottimale.

La presente invenzione -è vantaggiosa in tutte quelle situazioni dove si intenda realizzare una costruzione assolutamente immune alle scosse telluriche e/o eventualmente rotante e orientabile a piacimento. L'applicazione tipica è quella di abitazioni medio-piccole (unifamiliari) , ma gli insegnamenti inventivi possono essere applicati vantaggiosamente nella realizzazione di qualunque tipo di fabbricato, come per esempio condomini; capannoni commerciali e industriali; palestre; edifici di culto; scuole; villette a schiera, o manufatti diversi, come per esempio viadotti antisismici; ponti mobili; strutture edili per osservatori astronomici, strutture edili per specchi concentratori orientabili.

II trovato è edificabile in qualsiasi luogo, su qualsiasi terreno e con qualsiasi materiale, come per esempio legno, scatolati in ferro, laterizio, pannelli prefabbricati, mattoni, blocchi, calcestruzzo .

La presente invenzione presenta una serie di vantaggi rispetto ai fabbricati realizzati con le tecniche note. Innanzitutto, grazie al galleggiamen-. to, il fabbricato è totalmente immune alle scosse sismiche, anche le più disastrose, sia di natura sussultoria che ondulatoria. Grazie all'orientabilità, realizzata con un sistema semplice, veloce ed economico, il trovato permette di raggiungere, ad esempio nel caso di un'abitazione, livelli di vivibilità, benessere abitativo e qualità della vita domestica mai raggiunti prima. Notevoli risparmi per il condizionamento termico si ottengono sia orientando continuamente il fabbricato verso il Sole in inverno, o verso l'ombra in estate, sia utilizzando l'acqua nella vasca come un enorme accumulatore o dispersore di calore a supporto dell'impianto termico edilizio, aumentando ancora i risparmi di condizionamento invernale ed estivo.

Inoltre, l'assenza totale di esposizione alle sollecitazioni meccaniche dei sismi elimina i vincoli costruttivi antisismici, permettendo risparmi sostanziali nell'edificazione, la possibilità di usare qualsiasi materiale in qualsiasi zona e maggiore libertà nella progettazione.

Vantaggio aggiuntivo del trovato è quello di poter sollevare il fabbricato 'su domanda', semplicemente aumentando la quantità di acqua immagazzinata nella vasca. Questo .è un enorme vantaggio in quei luoghi a rischio di inondazione, allagamenti o esondazioni di fiumi.

Non ultimo è da considerare l'effetto scenografico durante le rotazioni, specialmente in un agglomerato, come per esempio un residence, con diversi edifici in movimento.

Il trovato presenta eccellenti e ineguagliati livelli di vivibilità e benessere abitativo grazie alla possibilità di ruotare e orientarsi facilmente, in qualsiasi momento, anche più volte al giorno, velocemente (cioè in pochi secondi o al massimo qualche minuto), continuamente (per esempio per inseguire il Sole, o per inseguire l'ombra) e a costi ridottissimi (cioè pochi centesimi di Euro per rotazione) .

La possibilità di orientamento del fabbricato comporta enormi risparmi nei costi di condizionamento termico.

La tecnica usata per ottenere il galleggiamento è semplice e facilmente applicabile; i costi legati alla manutenzione della galleggiabilità sono ridottissimi; qualsiasi parte del fabbricato è ispeziona

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Assieme di opera edile comprendente una vasca (1), avente una parete laterale (5), con un bordo (6), ed<'>un fondo (7) ed incassata in un terreno, ed un fabbricato (3), avente un fondo chiuso ed impermeabilizzato (13), avente un bordo (14'), e pareti laterali (15), galleggiante in detta vasca (1) inondata di acqua; ed una cisterna di riserva (1') in comunicazione idraulica con detta vasca (1) tramite mezzi di pompaggio di travaso bidirezionale (17); detta vasca (1) o detto fabbricato (3) essendo dotati di mezzi ammortizzatori costituenti bracci respingenti (31) rispettivamente orientati verso detto fabbricato (3) o verso detta vasca (1).
2. 2. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1 in cui detto fabbricato (3) comprende impianti tecnici e scarichi, e attraverso la parete laterale (5) o il fondo (7) di detta vasca (1) passano mezzi costituenti tubatura flessibile/a tenuta stagna (9), idonei a portare le alimentazioni di detti impianti tecnici e detti scarichi passando attraverso un ónfalo (11) fornito nel fondo (13) o nelle pareti (15) di detto fabbricato (3).
3. 3. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1, in cui detto fabbricato (3) alloggia contenitori di gas e/o serbatoi di acqua potabile e/o pozzi di raccolta di acque reflue, rispettivamente dotati di bocchette di innesto nelle reti pubbliche di distribuzione del gas o dell'acqua o della rete fognaria per il rifornimento o rispettivamente lo scarico.
4. 4. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1 in cui detto fabbricato (3) o detta vasca (1) sono rispettivamente dotati sul loro fondo (13; 7) di taccate (21) di appoggio o rispettivamente supporto di detto fabbricato (3) sul fondo di detta vasca (1).
5. 5. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 4, in cui dette taccate (21) sono costituite da sistemi a pistone telescopici.
6. 6. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1, in cui detto fabbricato (3) è provvisto di cisterne idrostatiche (23).
7. 7. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1, in cui detto fabbricato (3) comprende un solaio di piano-terra (14) dotato di un ponte perimetrale continuo ovvero tesa (25) collegante in modo continuo detto solaio di piano-terra (14) al bordo (6) di detta vasca (1).
8. 8. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 7, in cui detta tesa (25) è costituita da una serie di elementi modulari gettati come ponti tra le pareti del fabbricato (3) e il bordo della vasca (1).
9. 9. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 7, in cui celle solari sono disposte su detta tesa (25).
10. 10. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1, in cui detto fabbricato (3) ulteriormente comprende mezzi di propulsione marina (8) nell'acqua in detta vasca (1) per azionare una rotazione orizzontale del fabbricato intorno ad un asse di rotazione .
11. 11. Assieme di opera edile secondo la Rivendicazione 1, in cui il bordo (6) di detta vasca (1) ed il bordo (14') di detto solaio di piano-terra (14) sono entrambi di forma circolare.