JPH05507976A

JPH05507976A - 建物材料

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Publication number: JPH05507976A
Application number: JP91511766A
Authority: JP
Inventors: ツヴァイバッハ　チャールズ　ディヴィッド
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-18
Filing date: 1991-06-18
Publication date: 1993-11-11
Also published as: BR9106570A; EP0648302A1; AU8210491A; WO1991019863A1; EP0648302A4; IL96202A0; CA2085484A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】建物材料発明の分野本発明は、一般に大量生産住宅および建設システムの分野に関し、さら↓こ詳しくは標準的な構造建物部分およびそれらの仕上部品を使用することに関する。

発明の背景プレハブ建物システムは多（の国々で一般的である。しかしながら、これらのシステムはしばしば多大の建設時間を要し、組立てるのに高価であり、また建設用地で機械類を使用するものである。たとえば、日本におけるプレハブ建物システムは金属枠を使用して製造され、この中にはプレハブの家具ユニ・ットおよび壁、床並びに天井パネルが組立時にシステム内に載置される。完成した製品は必要な用役の全てを含む箱であり、コストのかかる長い用地間輸送の後に吊上げて載置される。

スウェーデン、ドイツおよび米国では全て、市販の予備切断建材および家屋を用地上に組立てるのに必要な全ての建具類を用いて、木枠家屋の等価物力（製造されている。これらのユニットのための基礎は注入されたコンクリートでなければならず、プレハブ構造の下側に対する締め具を備えるものでなければならない。

また、従来のプレハブ建物システムは、外郭が一旦組立てられると柔軟性のない場合が多い。−例として、現在市場にある既存のブレ１１ブユニツトの全ては封止した継手により連接され、永久的な基礎を有するものである。

米国特許第１，３０７，３３３号、第３．９１８，２３３号、第３，３３３゜３８３号、第４．２０１，０２４号、第４，２５０，６７４号、ＰＣＴ出願ＷＯ８８１０２８０１号およびイスラエル特許第１８．５２８号、第２１，９５７号、第２２，４５５号および第３０，２８９号には、ブレ／＼ブ建物のための種々の構造要素が記載されている。

米国特許第１，３０７，３３３号および第４，３９３，６３２号には、建物の内装および／または外装に迅速に取付けることのできる仕上パネルか記載されている。

米国特許第４，２５０，６７４号および西ドイツ特許公開第３６１６−７３３− Ａ号には、ＨＶＡＣダクトを壁に岨込む構造が記載されている。

チャールトンに対する米国特許第４．３２６，０１２号には、太陽電池および付随する熱ダクトが記載されている。太陽電池は電気エネルギーを生成するのに利用され、これはマイクロプロセッサによって制御されている。

ランクトンに対する米国特許第２，４１９，３１９号には、ポータプル型のユーティリティ核ユニットが記載されており、これは台所、浴室および洗濯場の間に載置することができる。

ウィルソンに対する米国特許第２，５９２．６３４号には、建物に使用されるコンクリートスラブ要素が記載されている。

ラッセルに対する米国特許第４，５９３．５０５号には、空間を分ける壁パネルシステムの基材のための、プラスチック製パネル基材電気レースウェイか記載されている。

ロートラップーラーセンに対する米国特許第３，８２２．５６９号には、５つの異なるモジュール模型建物要素の組合せが記載されている。

フォスターに対する米国特許第４，２７２．９３０号には、分離した壁パネル、屋根パネルおよび床パネルユニットを有するモジュール住宅システムが記載されている。

ライトに対する米国特許第４，２７５．５３３号には、構造的に内部接続されて一体的な建物ユニットを形成する床、側壁および屋根を有するポータプル型の建物が記載されている。

Ｖロベブに対するソ連第５Ｕ−６０１−３６４号には、部屋の床から天井部分を形成する三角形のブロックを十分に嵌合したポータプル型の組立式建物が記載されている。この建物は、屋根および床部分も備えている。

オイル・ガス・インダストリイズに対するソ連第５Ｕ−１−４８６−５７６号には、支柱、桁およびスラブを有する解体可能な工業建物が記載されている。

発明の要旨本発明は、組立ラインで大量生産し得る概して小型の多数の構造および非構造部材に基く建設システムを提供しようとするものである。この構造および非構造部材は、基礎、壁、床および屋根要素のような建物の全ての部分における要素として使用することができる。また、これらの部材は所望に応じて、配管、電気および空気ダクトのようなユーティリティ用役を備えることができる。

また本発明は、構造部材を使用する建物の設計、製作および製造を含む建設方法を提供しようとするものである。構造部材は建物の全ゆる部分に使用できるため、またこれらはユーティリティ用役を備えるものであるため、この建設方法には典型的には請負が殆ど関与しない。

既存の部分を破壊することなく建物構造に部品を付加することにより製造される拡張性居住ユニットの概念は、本発明の建設システムの特徴である。

本発明によれば、概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体と連接して建物構造を形成するモジュール構造集成体が提供される。このモジュール構造集成体は、構造予備集成体とユーティリティ予備集成体を備える。構造予備集成体は内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に連接し得て建物構造を画成する。またこれは、少なくともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口を有する。ユーティリティ予備集成体は内部容積内に位置し得て、少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有する。導管は互いに選択的に連接されると共に導管連接開口を介して概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る。

さらに本発明によれば、導管のそれぞれが複数の連結した導管を備え、連結した導管は少なくとも流体導管を備える。

さらに本発明によれば、導管を互いに選択的に連接する少なくとも１つの接合点に接合箱を位置させるものとする。接合箱は、少なくとも流体導管を互いに選択的に連接する少な（とも１つの接合点に位置した多層接合箱とすることができる。流体導管は、配管導管および空気導管の少なくとも１つとする。　また本発明によれば、概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体と連接して建物構造を形成するモジュール構造集成体が提供される。このモジュール構造集成体は、構造予備集成体とユーティリティ予備集成体とを備える。構造予備集成体は、隣接する構造集成体と機械的に連接し得て建物構造を画成する。ユーティリティ予備集成体は、構造予備集成体と連結し得ると共に建物に必要な用役全体の部分を含み、この部分は複数の所望の方向に延在し、これにより隣接する構造集成体と結合して全ゆる所望の様式で連接された用役全体を提供する。

さらに本発明によれば、モジュール構造集成体は、構造予備集成体に連結し得てモジュール構成要素を介して流れるユーティリティ用役を制御する制御装置を備える。制御装置は、好ましくはマイクロプロセッサを備える。

さらに本発明によれば、内装および外装仕上パネルが備えられ、これらは構造予備集成体に対して連接し得ると共に脱着し得るものとする。内装仕上パネルは、ユーティリティ器具と共に形成することができる。またこれらは、少なくとも１個の家具と共に形成することもできる。

さらに本発明によれば、エネルギー吸収装置も備えるものとする。

さらにまた本発明によれば、構造予備集成体を三角形形状のものとする。

さらに本発明によれば、モジュール構造集成体は、構造予備集成体に対して連接し得ると共に脱着し得る屋根パネルを備える。

さらに本発明によれば、構造予備集成体は隔離装置を備える。

さらに本発明によれば、構造予備集成体は添加物を用いたプラスチック化合物により形成される。

さらにまた本発明によれば、構造集成体は光電池を備えることができる。

さらに本発明によれば、構造予備集成体は、構造集成体を互いに連接すると共に構造安定性を与える機械的連接装置を備える。機械的連接装置は、好ましくは構造集成体にスナップ嵌合するものとする。

さらに本発明によれば、モジュール構造集成体は、構造予備集成体に連結し得る平板コネクタ装置をさらに備える。平板コネクタ装置は隔離装置を備えることができる。

さらに本発明によれば、平板コネクタ装置は、ナトリウム含浸シートおよびカリウム含浸シートにより形成された照明装置を備える。

さらにまた本発明によれば、平板コネクタ装置は電気回路基板を備える。

さらに本発明によれば、モジュール構造集成体は、歩な（とも水準、温度、湿度および気圧を測定するセンサをさらに備える。

また本発明によれば、互いに連接される概して同一の多数のモジュール構造要素を備える建物が提供される。それぞれの要素は、構造予備集成体およびユーティリティ予備集成体を備える。構造予備集成体は内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に連接し得て建物の構造を画成する。構造予備集成体は、少な（ともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口を有する。ユーティリティ予備集成体は内部容積内に位置し得て、少な（とも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、導管は互いに選択的に連接されると共に導管連接開口を介して概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る。

さらに本発明によれば、この建物は調整可能な基礎支持装置を備える。またこれは、基礎支持装置の一部を形成する少なくとも１つのピラミッド体を備える。

さらに本発明によれば、建物は水収集循環システムを備えるものとすることができる。これは好ましくは、水切りおよび対水切り予備集成体のみから形成された封止された屋根表面を有する。

さらにまた本発明によれば、建物は概して気密であることを特徴とする。

また本発明によれば、垂直積層体として互いに頂部で連接される概して同一の多数のモジュール構造要素を備える支持柱であって、それぞれが、内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に積層し連接し得て支持柱の構造を画成する構造予備集成体（構造予備集成体は、少なくともその表面付近に分布した複数の導管゛連接開口を有する）、および内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、導管は互いに選択的に連接されると共に導管連接開口を介して概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）を備える支持柱が提供される。

さらに本発明によれば、水平積層体として互いに頂部で連接される概して同一の多数のモジュール構造要素を備える支持梁であって、それぞれが、内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に積層し連接し得て支持梁の構造を画成する構造予備集成体（構造予備集成体は、少な（ともその表面付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、導管は互いに選択的に連接されると共に導管連接開口を介して概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）を備える支持梁が提供される。

さらにまた本発明によれば、他のユーティリティ予備集成体と連接し得る着脱可能なユーティリティ予備集成体であって、少な（とも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管、および少なくとも１つの接合点の少な（とも１つ内に位置し、複数の導管を互いに選択的に連接する少なくとも１つの接合箱を備える着脱可能なユーティリティ予備集成体が提供される。

また本発明によれば、概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体と連接して存在する建物構造の表面を形成するモジュール構造集成体が提供される。モジュール構造集成体は、内部容積を有し、隣接する構造集成体および存在する建物構造と機械的に連接し得る構造予備集成体（構造予備集成体は、少なくともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（ユーティリティ予備集成体は少な（とも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、導管は互いに選択的に連接されると共に導管連接開口を介して概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）を備える。

最後に本発明によれば、枠ハウジング、およびハウジングと一体的に形成された換気ルーバを備える窓枠が提供される。

図面の簡単な説明本発明は、図面と併せて以下の詳細な説明からより十分に認められ、理解され得るが、ここで、図ＩＡは、本発明により構成した互いに連接した構造ユニットの分解等大図であり、図ＩＢは、図ＩＡの構造ユニットの一部の等大国であり、図２Ａは、図ＩＡの構造ユニットで有用な平板コネクタの詳細な等大国であり、図２Ｂは、線ＩＩＢ− １１Ｂに沿った図２Ａの平板コネクタの側面図であり、図３Ａは、図ＩＡの構造ユニットで有用なユーティリティ集成体の部分等大図であり、図３Ｂは、図３Ａのユーティリティ集成体の接合箱の頂部断面図であり、図４は、図１Ａの構造ユニットの他の態様の分解等大図であり、図５Ａは、所定の線に沿った図ＩＡの２つの構造ユニットの連接の側面断面図であり、図５Ｂは、積層した構成の図ＩＡの多数の構造ユニットの連接の図であり、図５０は、所定の線に沿った図４の２つの構造ユニットの連接の側面断面図であり、図５Ｄは、積層した構成の図４の多数の構造ユニットの連接の図であり、図６は、互いに連接して壁、幅木、窓およびドアをそれぞれ形成する図４の多数の構造ユニットの概略図であり、図７Ａおよび７Ｂは、図ＩＡの多数の構造ユニットに注排水取付具を取付ける２つの方法の概略図であり、図７０は、図３Ａのユーティリティ集成体に注排水または他のユーティリティを連接するのに有用な剛体スリーブ連接の概略図であり、図８は、図ＩＡの多数の構造ユニットに取付けられた１個の家具の概略図であり、図９Ａは、図ＩＡの構造ユニットにより形成したドア、壁および床の描写図であり、図９Ｂは、ドアの頂部断面図であり、図１０ＡおよびＩＯＢは、組合せて傾斜および平坦な屋根をそれぞれ形成した図ＩＡの多数の多造形構造ユニットの概略図であり、図１１Ａは、地面に載置された基礎要素に利用される構造ユニットの概略図であり、図１１Ｂは、地面に載置された基礎要素に利用される構造ユニットの概略図であり、図１１Ｃは、基礎杭を形成する構造ユニットの概略図であり、図１２Ａは、図１１ＡまたはＩＩＢの異なる長さの基礎要素を利用して水平でない地面に水平な家屋を形成した家屋の概略図であり、図１２Ｂは、本発明の構造ユニットを用いて建設し、丘の片側に位置した建物の概略図であり、図１３Ａ、１３Ｂおよび１３ｃは、本発明の構造ユニットから建設することのできる多数の形状を示すものであり、図１４は、図４の多数の構造ユニットにより形成した平面表面の頂部から見た概略図であり、図１５Ａおよび１５Ｂは、図１４の態様で使用するコネクタの等大国である。

本発明の説明ここで図ＩＡを参照すると、これは建物の全ゆる構造要素の部分、たとえば壁、床および天井並びにこれらに適用する仕上物に利用することのできる本発明の構造ユニット１００を示すものである。

構造ユニット１００は典型的には２つの外側ハウジング層１０２からなり、これらの間に平板コネクタ１０４が挟持されている。それぞれの層１０２は典型的には２つの、典型的には三角形の部分１０６からなり、Ｔコネクタ１０８により互いに連接され、これはさらに層１０２に対して強度を付与するよう動作し得る。

Ｔ−コネクタ１０８は、図５Ａに関して以下により詳細に説明する。平板コネクタ１０４も、典型的には２つの三角形部分１０５から構成されている。部分１０６および平板コネクタ１０４の両者は非三角形形状、たとえば矩形または正方形とすることができる。

層１０２および平板コネクタ１０４も、所望に応じて他の非三角形形状で形成することができる。

典型的には、ハウジング層１０２は上部が曲った縁部１０７も備え、図５Ａおよび５Ｃに示すように、構造ユニット１００を互いに連接し、ユニット１００に仕上パネルを連接するのに有用である。

外側ハウジング層１０２は、好ましくは炭素鎖プラスチック材料、たとえば熱可塑性エンジニアリング樹脂、ブチル、熱可塑性押出材料、または適切な強度、剛性を与え、軽量である特性を有する他の全ゆる材料から構成する。選択される材料は、相当の圧縮および引張強度を有するものとすべきであり、これらが使用される建物構造の活加重および死加重の分配を図るものとする。また、建設の際に用地重機械類を用いない使用を容易とするため、材料は相当軽い重量のものとすべきである。

構造ユニット１００は典型的には幾つかの開口部１１０を備え、これを介して導管のようなユーティリティを通すことができる。開口部１１０は構造ユニット１００にて縁部上およびそれぞれの層１０２および１０４の本体の両者を介して設けられ、ユーティリティの通過に最大の柔軟性を与えるものとする。開口部１１０は、壁、床または天井のような完全に紅立てられた建物平坦表面内のユーティリティに対して少なくとも９０．６０および４５度の角度回転を与えるべく載置するものとする。

典型的には、配管、電気およびＨＶＡＣのような建物のユーティリティ用役は、少な（とも１つの構造ユニット１００内に位置し、図３Ａおよび３Ｂにより詳細に示すようにダクト１１３および接合箱１１４から構成されるユーティリティ集成体１１２により提供される。接合箱１１４は、ユーティリティ用役の流れを方向付けるものである。よって、ユーティリティ用役の方向は、接合箱１１４を有する全ゆる構造ユニット１００にて変更することができる。

複数の構造ユニット１００を互いに組合せて平坦な表面を形成する場合、ユーティリティ集成体１１２を互いに組合せて完全なユーティリティ表面を形成する。

ダクト１１３は、他の構造ユニット１００の他のダクト１１３と連接するが、プランジにより製造されるもののような底層ホースプラスチックコネクタに類似するスリップコネクタ１１５を介するものとする。

ユーティリティ集成体１１２は、製造の際に一方または両方の外側ハウジング層１０２に予備形成または融着させることができる。本発明の他の態様によれば、ユーティリティ集成体１１２は建物の建設の際にハウジング層１１２内に載置し、いつでも除去、経路変更および／または再配置することができる。

ユーティリティ集成体１１２は、２つの基本形状の１つを有する多数のユニットにより形成する。これらのユニットはＬ型ユニット１１６と直線ユニット１１８である。Ｌ型ユニット１１６の接合箱＋１４は、層１０２の面内に水平に、または層１０２の間を垂直にユーティリティ用役の流れの方向を選択的に変更することができ、また直線ユニット１１ｇのものは、流れを停止させ、これが直線に流れ続けるのを可能とするか、またはこれが層１０２の間を垂直に流れるのを可能とするものである。また、方向の変更を所望しない場合は、接合箱１１４を設けることなく直線ユニット１１８を形成することができる。

ダクト１１３は、典型的には複数の層、典型的には少なくとも１つの層（それぞれ配管、電気およびＨＶＡＣ用役用）により形成され、接合箱１１４は典型的には多層スイッチとする。また、ダクト１１３および接合箱１１４は１層のみのものとすることかできる。

ユーティリティ集成体１１２に含まれるものはコネクタ１１９であり、図７Ａおよび７Ｂを参照して以下により詳細に示して説明するように、配管または他の据付品のような外部ユーティリティ要素に対してユーティリティ集成体を連接するためのものである。

ユーティリティ集成体１１２は、外側層１０２または平板コネクタ１０４がなくても既存の建物で利用できることが理解されよう。この様式で使用する場合、ユーティリティ集成体１１２は、容易に除去し得て経路変更し得るユーティリティの流れを与える。

また、ユーティリティ用役は、手短に参照する図ＩＢに示すように手動送りパイプ１２０を備えることができる。この他の態様では、その１つの層１０２のみを示すが、手動送りパイプ１２０は典型的には構造ユニット１ｏｏより大きく、よって多数の、ユニット＋００を介して送られるものである。

ここで平板コネクタ１０４の詳細を示す図２Ａおよび２Ｂを参照する。

平板コネクタ１０４は、電気ユーティリティを連接し、ユニット１００を隔離し、ハウジング層１０２を平行な様式で整列させ、層１０２を互いに定置すべく作動し得るものである。構造ユニット１００の製作に際して、平板コネクタ１０４をハウジング層１０２の間に配置する。所望に応じて、その後要素１０２および１０４を互いに融着することができ、これにより平板コネクタ１０４内に完全に封止する。

構造ユニット＋００を一旦建物構造の中のものとしたならば、所定の構造ユニット＋００の解放および／または取換えにより平板コネクタ１０４を維持するものとする。

図２Ｂに示すように、コネクタ１０４は、ハウジング１３０の内側に位置する４つの層＋３２．１３４．１３６および１３８からなり、典型的には適切に強力、剛性かつ軽量の材料、たとえばプラスチックにより形成する。

コネクタ１０４は好ましくは動力源およびそれ自体として二重とし、層１３２および１３４は好ましくはプラスチック重合体化合物のような硬質材料により構成し、それぞれ亜鉛、カリウムおよびナトリウムを含浸するものとする。

ナトリウムは高い吸収および放射能力を有し、カリウムは加熱された場合に光およびエネルギーを放出する性質を有するため、ナトリウム含浸層１３４によるものとして、コネクタ１０４は典型的には蓄積太陽熱エネルギーを建物構造の放射内部熱に、および照明および建物構造に必要な動力を提供するのに有用なエネルギーに変換することができる。この種のエネルギー変換器はハイブリッド電池または亜鉛−空気電池として知られており、記事「電池の改良：主要な障害物」、ザ・ニューヨーク・タイムズ、１９８９年６月１４日、ｐＤＴ中に記載されている。またナトリウムおよびカリウムエネルギー変換の特性は、「カリウム」および「ナトリウム」という標題で、ザ・エンサイクロペディア・ブリタニカ、特別第５０版、１９８０年刊行にも記載されている。

層１３２と１３４との間の化学反応により熱、光および電気エネルギーが生成し、これは前記したように照明および他の動力需要のためにハウジング１３０または外部貯蔵ユニット（図示せず）に貯蔵される。典型的には配線はなく、代りに予備配置端子接続部１４０により、ユーティリティ集成体１１２の電気ダクトに層１３２および１３４を接続する。

記載したようにコネクタ１０４は、ユーティリティのない用地に有用である。

コネクタ１０４は、太陽光から、および環境により生成される他のエネルギー源、たとえば風や雨から建物によって受容されたエネルギーを隔離して貯蔵する。

熱を貯蔵する能力により、本発明のユニット１００により形成された建物が、能力および潜在性につき、ユーティリティ接続のない用地においてもエネルギー自給することが可能となる。またこれは増分のエネルギー源を与えるものである。

層＋３６は任意であり、典型的には層＋３２および１３４に挾持された予備配線回路基板とする。これは電気的ネットワークおよびマイクロプロセッサ＋４２、たとえば２メガバイトの最小記憶容量を備えるインテルＮ−１０チツプ、および構造建物ユニット１００を介するユーティリティ用役の流れに関するデータを記憶するメモリ１４４からなるものとすることができる。

メモリ１４４は、好ましくはこれを配置する構造建物ユニット１００の物理的性質に関する情報により予めプログラムする。たとえば、構造ユニット１００が、壁のような平坦表面からなる建物の一部である場合、メモリ１４４は、これを配置する部屋の所望の温度レベル並びにユニット１００についての許容し得る応力および歪レベルに関する予めプログラムした情報を含むものとし得る。メモリ１４４は、水平な建物を構成するのに必要な構造ユニット１０（ｌの所望の方向、高さおよび位置に関する予めプログラムした情報を含むものとし得る。これは典型的には、これとその隣接するユニット１００との間の使用者が改変するユーティリティ用役連接体についての情報も含むものである。

平板コネクタ１０４は末端接続部１４６を有し、これにより、層１０２内およびＴ−コネクタ１０８内の対応する末端接続部１４６を介して、隣接するユニット１００の対応する平板コネクタ１０４と連接する。この様式で、マイクロプロセッサ＋４２およびメモリ１４４のグリッドを画成することができる。　層Ｉ３８は、典型的には略真空が維持される内部空間１３９を囲繞するＡＢＳ構造添加剤を用いた発泡ポリスチレンのハウジングにより形成された任意の隔離層である。

建設される建物の組立てられた部屋の予め特定された場所に、たとえば幅木、床部、窓またはドア枠に、または平坦な表面ユニット、たとえば壁に沿って、コンピュータプラグ１４８　（図９Ａ）を配置してコンピュータ（図示せず）、たとえばパーソナルコンピュータとの接続を図る。ＩＢＭにより製造される「コンピュータ組込み製造プログラム」に機能の点で類似するコンピュータ内のネットワークソフトウェアにより、平坦な表面として連接された全ての構造建物ユニット１００を、それぞれの構造ユニット１００が情報を受取り伝達することのできる独立したネットワークステーションとして作動する１つのユニットとして登録することが可能となる。

マイクロプロセッサ１４２およびメモリ１４４は、壁または部屋のような全体に完成した構造集成体についての組立て指示をパーソナルコンピュータ上に記憶し表示するのに使用することもできる。指示および構造情報は接続部１４６を介して伝達され、コンピュータプラグ１４８を介してコンピュータにより利用することができる。必要ではないか、構造情報は、それぞれのユニット１００が構造ユニット１００の既存の構造に連接されると共に受取って伝達することができ、これにより建設される平坦表面はコンピュータソフトウェアによって単一の固体表面として登録される。

本発明によれば、完成した建物をソフトウェアにより部屋のような帯域に分割し、前記したパーソナルコンピュータの使用者に対してＨＶＡＣおよび維持情報を伝えるものとする。ソフトウェアは、従来技術によるＨＶＡＣ空調システムに存在するもののような可変空調（ＶＡＣ）システムの動作に類似する様式で動作する。

少なくとも水準、温度、湿度および気圧を検知する図」Ａに示す一組のセンサ１２２がそれぞれの構造ユニット１００に備えられる。−組の構造ユニット１００が部屋の壁として登録される場合、典型的には壁および床表面付近の所定の種類の最低２つのセンサ１２２および天井表面付近の同種の２つのセンサ１２２が有効とされる。部屋の壁、床および天井の所定の種類の残りのセンサ１２２は、典型的にはその部屋を使用する人の要望に対して特注プログラムしたネットワークソフトウェアを介して無効とされる。

床および天井の平坦表面に位置した水準のためのセンサ１２２は、仕上パネルの装着の前に建物構造の水準を確認するために利用する。

割れ、漏れ、ユーティリティ機能不全および火災を検出する他のセンサをセンサ１２２に含ませることができる。さらに、圧力および応力および／または歪センサを、建物維持システムで使用される標準センサが可能であるように、含ませることができる。

マイクロプロセッサ１４２およびセンサ１２２の建物維持センサを介して、コンピュータは建物の電気、配管およびＨＶＡＣシステムの動作を検出することができる。センサ１２２を介して、コンピュータは建物全体の環境を差異に基いて制御することができる。典型的には、手動オーバーライドを種々の種類のシステム故障の検出能力たるものとして備えるものとする。

ここで図３Ａおよび３Ｂを参照すると、これらはそれぞれ等大断面図および頂部断面図により多層接合箱１１４を示すものである。図３Ａおよび３Ｂに示すものは多数のダクト＋５０からなるダクト１１３であり、それぞれそれぞれの種類のユーティリティ用役のためのものである。

多層接合箱１１４は円筒形のユニットであり、複数の羽根１５４の位置を個々に選択する、ラジオのトーン、音量およびバランスを調節するために使用されるような凹部を有する多層ノブ１５２のある着脱可能な被覆層１５１からなるものである。羽根１５４は、典型的には図３Ｂに示すように多数の択一的な位置を有し、ユーティリティ用役の流れの方向を９０°またはθ°変更するように動作し得る。

所望に応じて、ダクト１１３の１つに代えてプラグ１５５を配置し、プラグを付した方向の用役の流れを停止させることができる。

ゴムガスケット１５６を接合箱！２４の縁部に沿って位置させ、羽根１５４の動作の途中および後の接合箱１１４の羽根１５４とダクト１１３との間の密接な封止を与えるものとする。

接合箱１１４は、図４Ａおよび４Ｂに示すように水平な流れよりも寧ろ用役の垂直な流れを可能とするよう設計できることが理解されよう。「垂直な流れ」とは、外側ハウシング層１０２の間の流れを意味する。垂直な流れを与えるためには、接合箱！１４は唯１つの層（すなわちこれらは唯Ｉつのユーティリティ用役に対して動作し得る）のみを有し、羽根１５４を有さない。入力は、着脱可能な被覆層１５１が位置する頂部から接合箱１１４の底部に向うものとする。

接合箱１１４は典型的には手動で操作するか、またはこれらは自動で操作し、典型的にはコンピュータ制御メカニカルダンパーのような電気的手段を介するものとする。また、電気の来ない場所については、真空力または磁力を使用して接合箱１１４の位置を変更することができる。

ここで他の態様を示す図４を参照すると、符号１６０は構造ユニッｈｌｏＯのものである。構造ユニット１００と同様に、構造ユニット１６０は２つの外側ハウジングユニット１６２からなり、層１６２の間に挟持された平板コネクタ１０４を備える。

この他の態様によれば、外側ハウジング層１６２は、角度を有する縁部１６４および上部が曲った平坦な縁部１６６を有する。層１６２は、ダブテール継手に類似するスナップ継手の一部を形成する角度を有するソケット１６８も有するが、これについてはｌＮ５Ａおよび５Ｃに関して以下により詳細に説明する。

上部が曲った縁部１０７（図ＩＡ）およびソケット１６８（図４）により、ボルト止めおよび／またはスナップ止めを介して２以上の構造ユニット１００の連結がそれぞれ促進されることが理解されよう。上部が曲った縁部１０７および窪み部１６８も、構造建物ユニット１００と予想される仕上パネルとの連結を促進するものである。

ここで［Ｍ５Ａ、５Ｂ、５Ｃおよび５Ｄを参照する。［ｆｆ１５Ａおよび５Ｂは、それぞれ構造ユニット１００相互の水平および垂直連接を示すものである。図５０および５Ｄは、それぞれ構造ユニット１６０相互の水平および垂直連接を示すものである。

２つの構造ユニット１００を互いに連接するためには、２つのＴ−コネクタ１０８を凹部を有する様式でこれらの間に配置し、上部が曲った縁部１０７上に載置するものとする。全体構造はボルト１７２を用いてボルト止めするか、これは典型的には、典型的にはネオブレンのガスケットおよびワッシャからなるものである。好ましくはネオブレンを利用して継手が必要程度に拡張して収縮するのを可能とすることが理解されよう。

Ｔ−コネクタ１０８は２つの部分１０６を互いに連接するのにも使用され（図ＩＡ）、熱エンジニアリングプラスチック、金属、スチール、アルミニウムまたは木材のような全ゆる適切な材料により形成される。これらはスナップ継手の一部をなすソケット１７４を備え、これに対して仕上パネル１７５上のフィン１７６が配置される。フィン１７６およびソケット１７４は共にスナップ継手を形成し、これを本発明を通じて利用して比較的迅速、簡単かつ一般にボルトを要しない連接方法を与えるものとする。

押圧動作により仕上パネル１７５が所定の場所にロックされる。典型的には、仕」ニパネル＋７５は押圧および捩り動作により解放される。これにより構造ユニット１００が容易に接近することが可能となる。

構造建物ユニット１００を互いに、また内装および外装仕上パネル１７５と連接するための他の適切な技術を用いることができ、これは当業者に公知のものである。

図５０は、３つの構造ユニッ［６０の連接を示す。２つの構造ユニット１６０を互いに連接するためにはＹ−コネクタ１８０を利用するが、これは外側）＼ウラン１層１６２の２つの半分部分を互いに連接するのにも利用される。Ｙ−コネクタ１８０はＴ−コネクタ１０８と機能の点で類似しており、類似する材料により構成することができるが、これは典型的にはフィン１８２およびソケット１６８により形成される複数のスナップ継手を介して２つの構造ユニット１６０を互いに連接するものである。所望に応じて、ボルト１８４を必要に応じて設けてスナップ継手に強度を付加することができる。さらに、モーター１８６を利用してボルト１８４を締付けることができる。

Ｙ−コネクタ１８０の等大国を図１５Ａに示し、ボルト穴を示す。

図５Ａの態様におけるように、スナップ継手も利用してＹ−コネクタ１８０および上部が曲った平坦な縁部１６６を仕上パネル１７５に連接する。

第３の構造ユニット１６０を２つのユニット１６０の接続部に連接するため、Ｙ −コネクタ１８０と共に形成されるボルト１８７を必要に応じて使用することができる。所望に応じて、ボルト１８７はモーター（図示せず）と共に利用することができる。図５０では、ボルト１８７および１８４が交差するのが認められる。実際、これらは互いに交差している。

星形形状で４つのユニット１６０を連接するにはＹ−コネクタ１８０は使用しない。これに代えて、ボルト１８４および１８７を択一的に使用する。

図５Ａおよび５Ｃに示すように、構造ユニット１００および１６０を仕上パネル１７５により両側で被覆することができ、これは壁仕上パネル、床仕上パネルまたは外装仕上パネルとすることができる。ユニット１００に取付ける仕上パネル１７５の種類は、建設される建物における構造ユニット１００の機能に依存する。それぞれの種類の仕上パネルについて、表面の質感、材料、色および仕上を全て選択することができる。

図５Ｂおよび５Ｄは、それぞれ構造ユニット１００および１６０の垂直連接を示すものである。両者の態様において、連接は典型的にはボルト１７８を介する。

ボルト１７８は、典型的には上部が曲った縁部１０７および１６６を介してそれぞれねじ止めされる。他の態様では、連接はスナップ嵌合による連接とする。

図５Ｄの態様では、デルタコネクタ１７９を構造単位１６０の間の場所にスナップ嵌合し、付加的な連接強度並びに平坦な外側表面を与える。

構造ユニット１００および１６０を垂直または水平に組合せて柱または梁を形成することができることが理解されよう。さらに、これらを端部対端部で組合せてワツフルスラブを形成することができる。

ここで図６を参照すると、これは多数の仕上パネルの壁２００、床２０２に対する、および窓２０４付近における連接を示すものである。仕上パネルは外装パネル２１０、内装壁パネル２１２並びに床および天井パネル２１４からなる。この場合、および残りの図面において、図示する構造ユニットは図４のユニット１６０である。これは説明のためのみであることが理解されよう。

外装パネル２１０は、好ましくは外装デザインおよび建物の所望の美的スタイルを反映する複合的な材料とする。たとえば、材料は、石の集塊を施したアクリル系ベースおよび（または）フェノール系コーティングを備えるゴムベースまたは同等もしくは類似する性質を有する他の材料とすることができる。

内装壁仕上パネル２１２は、好ましくは固体材料、たとえばＰＶＣ骨格の石膏、またはたとえばポリエチレンから調製されるものとする。他の材料、たとえば木材を使用することができ、内装デザインを反映するように選択する。たとえば、壁仕上パネル２１２はエナメル仕上および／または紙の質感のパターンにより完成させることができる。壁仕上パネル２１２が家具または機器を含むものである場合、これらを基本構造ユニット１６０に容易に連接することができる。この例は図７Ａ、７Ｂおよび８に示すが、以下により詳細に説明する。

仕上パネルの全ての材料は２時間の最低火災等級およびクラスへの火炎拡散を有することが銘記されよう。さらに、仕上パネル１７５を内部真空（図示せず）により形成して寸法に適合させると共に平板コネクタ＋０４の真空層１３８（図２Ｂ）のＢＴＵ交換値に対して付加することができる。

さらに、典型的には床仕上パネルと一体的に形成された幅木仕上部２１６および天井仕上パネル２１４と一体的に形成された天井コープ成形品は、内装仕上部材として構造建物ユニッ［６０に連接される。

図６で分るように、窓枠２２０は、壁に対して特別の形状を有するコネクタ２０５を介して窓２０４を囲繞する。枠２２０は単一の押出集成体として形成され、以下により詳細に説明するように、典型的にはユーティリティ集成体１１２に連接し得る換気ルーバ２２２を備える。

本発明は、柱、梁、橋またはハイウェイのような建物構造に利用することができる。これらの態様では、構造ユニット１６０はユーティリティ集成体１１２を用いることなく利用することができる。　本発明の全ての態様について、電気配線、ダクト配管および全てのコンピュータ接続は、典型的には単一のユニットとしてのその登録の後に表面平坦ユニットにスナップ嵌合する。表面平坦ユニットを単一のユニットとして登録する場合、ユーティリティ配設がコンピュータに対して利用可能である。この点において、コンピュータは典型的には表面平坦ユニットの接合箱１１４に信号を与え、可能な接続の幾つかを有効または無効とする。

電流によるこの経路変更および切換えは、操車場で利用される既存の鉄道運行および切換えソフトウェアに類似する経路変更ソフトウェアの補助により達成される。

ここで図７Ａ、７Ｂおよび７Ｃを参照する。本発明によれば、流し２３０、蛇０２３２および配管パイプのような配管取付具は、典型的には内装仕上パネル２１２と一体に形成された配管接続部２３４（図７Ｂ）により構造建物ユニット１６０に連接されるか、または取付具を内装仕上パネル２１２上に一体的に形成する（図７Ａ＞。パイプ２３３および蛇口２３２のような水を流す全ゆる取付具を、仕上パネル２１２を介して最寄りの接合箱１１４に連接する。

配管接続部２３４は、典型的には市販の配管取付具を本発明の構造ユニット１６０に連接するのに利用される。配管接続部２３４は既存の取付具の寸法に対して作製され、これらを完全にブラケット保持するものとする。

図７０は、隆起を有するねじスリーブ接続部２４２を介する導管または通気孔取付具２４０と接合箱１１４との連接を示すものである。隆起を有するねじスリーブ接続部２４２は、要素２４０と接合箱１１４との緊密な連接を可能とする隆起部およびねじ２４４を有する。図７Ｃに示す連接は、全ゆる種類のダクト装置を建物の内装または外装壁表面に連接するのに利用されることが理解されよう。

典型的には、ワッシャ２４６もまた要素２４０の回りで利用して壁２１２に対する要素２４０の封止を図る。

当業者に公知たり得るように、他の種類のコネクタを代りに使用することができる。

連接したユーティリティ集成体１１２を用いるか、または用いない建物の導管の流れの経路変更は、コンピュータ内の配管ソフトウェアを介して行うことができる。典型的には建物を建設する者である操作者または予備設計プログラムは、部屋内の配管取付具の配置に関して、およびこれらが存する部屋の配置に関してコンピュータに対して情報を与える。この情報から、平坦表面が構成された後に、配管ソフトウェアは導管の流れの経路を定めることができる。配管ソフトウェアは、典型的にはオートデスク・インコ、サウサリト、カリホルニア、米国により製造されるオートカド、およびベクテル、米国により製造されるウオークスルーに類似するアニメーションプログラムの組合せであり、パーソナルコンピュータに互換性のあるフォーマットに適合されている。

ここで図８を参照する。本発明によれば、１以上の内装壁仕上パネル２１２と共に家具要素を一体的に形成することができる。図８に示すものは引出し２５２による収納箱２５０である。収納箱２５０は２つの壁パネル２１２と一体的に形成され、ユニット全体は上部が曲った縁部１６６にフック化めするフック２５４を介して構造ユニット１６０に連接されている。フック２５４は、これらをユニット１６０に連接するのに他の要素、たとえばボルトを要しないことが理解されよう。ただし、必要ならばボルトを使用することができる。

同様に、コンピュータは内装壁仕上パネル２１２と一体的に形成することができ、隆起を有するねじスリーブ接続部２４２（図７Ｃ）を介してユーティリティ集成体１１２の電気の流れに接続することができる。コンピュータは図９Ａに示図６で分るように、空調および暖房ルーバ２６０を壁仕上パネル２１２に設けることかで寺る。これらは、パイプ２４０について図７０に示すのと類似する様式でユーティリティ集成体１１２に連接する。

ここで壁２７０および出入口２７２を示す図９Ａを参照する。

本発明によれば、窓枠２２０（図６）およびドア枠２７４は通気アクセスルーバ２２２　（図６）を備えることができ、これは図７Ｃに示すものと類似する様式で、ユーティリティ集成体＋１２に連接する。前記した窓枠２２０およびドア枠２７４のような予備設計寸法安定部分は、所定の場所にルーバ２２２を備えることかできる３、当業界で公知のように、「寸法安定」部分は、縮小せずに劣化しないものである。典型的な寸法安定材料は添加剤を用いたプラスチックポリスチレン、処理木製床または被覆金属である。

建物の連接されたユーティリティ集成体１１４を介する空調および暖房の流れは、配管および電気システム、たとえば鉄道運行および切換えシステムのものに類似するソフトウェアにより方向付けることができる。また、これは羽根１５４（図３Ａおよび３Ｂ）の位置を手動で選択することにより方向付けることができる。

電気引出口２７６を仕上部１７５の所定の寸法安定部分に予め組付ける。スイッチ２７８は、ドア枠２７４および耐水窓枠２２０（図示せず）に予め組付けることができる。

前記し７たように、コンピュータ２８０も壁仕上パネルに形成または予め組付けることができる。所望に応じて、コンピュータ２８０を使用して建物の組立を補助することができる。

出入口２７４は、典型的には単一部分の押出ポリビニルクロリド（ＰＶＣ）により形成されたドア枠２８２により典型的には形成され、仕上パネル１７５に関して前記したように構造ユニット１６０にスナップ嵌合すべく典型的にはフィン（図示せず）を用いて形成されている。横木２８４は、建物の設計仕様により要求されるところにより、典型的には固体、強化ブチルまたは他の類似する材料のものとする。

ユニで参照する図９Ｂは図９Ａの出入口２７２の断面であり、ここにドア２８０が位置している。ドア２８０はドア集成ユニット２８２を介して壁２７０の２つの半分部分に連接し、これはスナップ継手２８４を介して壁２７０の構造ユニット１６０に連接する。集成ユニット２８２の１つは少なくとも１つの円筒形ヒンジ２８６を備える。

以上の説明から、構造ユニット１６０を如何にして使用して建物および他の構造の建設を促進することができるかは明らかである。その軽量のモジュール性により、構造ユニット１６０は、用地重機械類を用いることなく最小の一人または二人で互いに連接して所望の建物構造を形成することができる。

さらに、建物構造は建物が完成した後に容易に改変して、寸法、形状または建物構造のスタイルさえの変更またはその設計の改変を図ることができる。これは、新しい配置で構造ユニット１６０を解体し再連接することにより達成することができる。構造ユニット１６０により建設された建物を解体することにより、価値ある真の不動産地所をその地所を破壊することなく回復することができる。

ここで図１０ＡおよびＩＯＢを参照するが、これらは本発明の構造ユニット１６０を使用し、それぞれ傾斜したおよび平坦な屋根の構成を示すものである。

傾斜した屋根を構成するには、構造ユニット１６０に加えて、傾斜したものおよび他の形状の（全部符号３００を付す）構造ユニットを利用する。少なくとも幾つかの構造ユニット３００はユニット３００を屋根板３０５に連接する突出部３０２を備え、これは重なり合う様式でユニット３００上に嵌合する。

さらに、コーナーコネクタ３０４を利用して構造ユニット１６０を建物のコーナーで互いに連接する。コーナーコネクタ３０４は機能の点でＹコネクタ１８０と類似するが、コーナーコネクタ３０４は図１０Ａに示す形状を有し、機能の点でデルタフネクタ１７９（図５Ｄ）に類似するものである。

屋根板３０５は、水平な様式で重なり合う押出された形状のものである。これらは好ましくは吹込成形エンジニアリング樹脂、たとえばＡＢＳシェル内のポリエチレン発泡体とし、断熱体並びにエネルギー吸収体ナトリウムを備える。エネルギー吸収体ナトリウムは、平板コネクタ１０４に関して前記したように、建物の内部配置において必要な場合に熱を貯蔵し、放射された光を与えるよう動作し得るものである。

縫部屋根板３０６は水収集器３０７からなり、典型的に備えられるものであり、これにより屋根の屋根板配置が完成し水収集が提供される。

所望に応じて、太陽エネルギーを収集すべく光電池３０８を屋根板３０５に設けることができる。

図１０Ｂは、任意の太陽による水収集循環システムを備える平坦な屋根の構成を示すものである。図示するように３つの構造ユニット１６０を互いに連接して屋根欄干３２０を形成する。屋根自体は水切り部分３２２からなり、これは抗紫外線被覆、テトラ−により被覆された押出（ｐｕｌｔｒｕｄｅｄ）ブチル／ＡＢＳにより形成され、水切り部分３２２と同じ材料により形成された対水切り部分３２４に連接される。水切り３２２および対水切り部分３２４により、従来のタール塗りまたはタールに挟持したガラス繊維マットの使用または透過性の屋根表面における全ゆる層形成に対する全ゆる必要性が除去される。光電池３０８を水切り部分４９０の頂部縁部にも配置することができる。

図１０Ｂに示すものは太陽光による水収集循環システムである。水は屋根上で太陽光貯水池３３０にて収集され、許容された高さを越える水を収集するためのオーバーフロー収集バイブ３３２に送られる。屋根に残る水３３０は、建物を加熱冷却するのに有用である。

収集パイプ３３２は接合箱３３４に送られ、これは次に第２の収集パイプ３３６に接続される。建物の外装の外装パネル３３８に形成された収集パイプ３３６は、建物の外側に水を運び、水が建物の周辺に沿って滴下するのを可能とする。

建物の床の下および建物の側部に沿う位置に、典型的には外装仕上パネル３３９と一体に成形された水収集器３４０があり、この中に水が滴下する。

水収集器３４０からポンプ３４２およびバイブ３４４を介して水がポンプにより送られ、建物のユーティリティシステムを通過してパイプ３４４に至り、屋根の水面の上から撒かれて貯水池３３０に戻る。

屋根板３０５の重複のため、また平坦な屋根の建物については、それぞれ水切りおよび対水切り部分４９０および４９５により、本発明は固有に耐水性であり、また外装仕上部分により与えられる封止と併せて、完成した場合に封止された気密の容器集成体を与えるものである。必要に応じて、建設した建物を押圧することができ、たとえば月の表面のような惑星表面または宇宙の軌道または惑星軌道における自由遊泳において建設される建物について要求され得る。

押圧に際して、この態様のためにゴム張りした縁部を有する内装仕上パネル２１２を互いに押圧し、気密なシールを作製する。気密シールの強度は、典型的にはセンサ１２２によりモニターする。

本発明はユーティリティの節約および表面平坦ユニットおよび屋根上における貯蔵水の循環による熱損失に効果を与えることが理解されよう。

ここで図１１ＡおよびＩＩＢを参照すると、これらは建物の基礎の構造要素を示すものであり、また図１１Ｃは、本発明の構造要素により形成された基礎杭を示すものである。

本発明の好適な態様によれば、コンクリート基礎は建物には必要ではない。符号４０（ｌを付した基礎構造ユニットは典型的には足部の形状にて形成され、適切に掘った溝４０２内または地面上に載置することができる。

それぞれの基礎ユニット４００は連接支持部分４０６．２つの側部支持部分４０８および２つの足部４１０　償型的には多数の要素４１２から形成される）により形成されることが理解されよう。連接支持部分４０６は典型的にはＹ−コネクタ１８０により一体的に形成され、前記したように典型的にはモーターによるボルト４１２システムを介して２つの側部支持部分４０８に連接される。建物構造の重量は、２つの足部４１０により構成される２つの側部支持部分４０８に対する連接支持部分４０６の屈曲により支持される。

２つの側部支持部分４０８に対する連接支持部分４０６の位置は、手動または電動で調整することができ、これにより建物の高さを変更する。典型的には、これは建物の床を互いに連接する前に、また床を水平にすることを所望する場合に行う。調整を行うために、連接支持部分４０６は楕円形の孔部（図示せず）からなるものとし、これにより典型的には連接支持部分４０６の押出（図示せず）の摺動動作を促進する。

調整を自動的に行う場合、センサ１２２の水準センサが、地面に対するそれぞれの構造ユニット１６０の距離を測定する。測定の結果、モーターによるボルト４１２が付勢され支持部分４０８を互いに引き合せて建物を持ち上げるか、互いに離れるように押して建物を下降させる。

建物構造の基礎を形成するため、溝４０２を掘ってこの中に足部４１０を配置することができる。その後生を入れるか足部４１０を覆い、これによりこれらを所定の場所に定置する。

また、図１１Ｂに示すように、足部４１’０に代えて先細の三脚型脚部４２０を利用することができる。基礎ユニット４００の残りの要素は同一のままのものとする。

また、図１１ｃに示すように、構造ユニット１６０を垂直に連接し、予め掘った定置穴に配置する杭４５０を形成することができる。杭４５０は、減少する寸法を有する多数の構造ユニット４５２、およびノ１ンマーまたは小槌によるその穴への杭の手による打込みを促進すべく先細とした杭末端部分４５４からなる。これは典型的には枕木に鉄道軌道をボルト止めするのと類似する施工者の動作を必要とする。

惑星表面の条件は定置穴を掘る必要性を排除し得ることが理解されよう。完成した構造の死重量および優勢な気候条件は、特定の構造のための予備設計足部および杭の深さおよび形状を典型的に決定する。

ここで図１２Ａおよび１２Ｂを参照すると、これらは多数の構造建物ユニツト１６０から形成した２つの完成した建物を示すものである。

完成した建物４６０を地面から持上げて配置することが所望され得て、典型的には正面入口に至る段部を備える。この種の完成した建物４６０を、段部を除いて、杭４６２と共に図１２Ａに、また基礎脚部４６４と共に図１２Ｂに示す。必要に応じて、局地的な風による負荷のために固定用具４６６８を使用することができる。

図１２Ｂの建物では、足部４夏０または先細の三脚型脚部４２０を備える基礎脚部４６４を十分短くして、完成した構造が地面の上に直接位置するのを可能とする。このようにするため、脚部４６４を異なる長さとし、仕上に立設する構造を建設するのに使用するものと類似する様式で、用地地形の形状に従うべく図る。

この様式では、コストのかかる掘削および水平化は必要ない。

脚部の異なる長さは建物の水平化を可能とし、水準センサ１２２により、または脚部４６４の頂部から地面までの距離の手動測定により測定される建物の水準に基いて決定される。

前記したように、脚部４６４の長さは、側部支持部分４０８に対する連接支持部分４０６の位置を変更することにより変更することができる。建物の水準は手動により評価することができ、またこれは建物構造の建設および組立の際に、ベクテルアニメーション、ウオークスルーおよび３ＤＭプログラムの組合せのようなソフトウェアの操作により評価することができる。

ここで図１３Ａ、１３Ｂおよび１３ｃを参照すると、これらは本発明の構造ユニットを用いて可能な他の構造形態を示すものである。これらの他の形態は、限定されるものではないが、円形形態４８０、多角形形態４８２および多形形態４８４を含み得る。これらの形態を製造する構造ユニットは、典型的には必ずしも正方形または三角形形状ではない。円形形態４８０については、構造ユニットは弓形形状のものとする。多角形および多形形態４８２および４８４については、構造ユニットは三角形および正方形または矩形の形状のものとする。

オートカドと組合せたベクテルアニメーション、ワークスループログラムのようなソフトウェア設計プログラムを典型的には使用して建設すべき建物構造を設計する。これは典型的には、操作者に対しアニメーションにより、建設途中および後の建物を、これを「歩いて通り抜ける」ことにより理解させることを可能とするものである。操作者が１つの設計を決定したならば、このプログラムは、建物を建設するのに必要な異なる形状の構造建物ユニット１６０のリストを作成する。作成されたリストは、典型的にはその後製造施設に送られる。

ここで図１４を参照すると、これは本発明の多数の構造ユニット１６０により形成される平坦表面の概略構造立面図を与えるものであり、また図１５Ａおよび１５Ｂは図１４の平坦な表面の要素を示すものである。

図１４は、ユニット１６０の側部５００に沿うＹ−コネクタ１８０および４つのユニット１６０のコーナーを連接するコーナーコネクタ５０２を介して互いに連接された４つの構造ユニット１６０により形成された表面の立面図である。

Ｙ−コネクタ１８０およびコーナーコネクタ５０２には典型的には正方形の窪み部５０４が形成され、これは２つのコネクタが互いに隣接して配置される場合に、開口部１１０（図ＩＡ）に類似する開口部５０６を形成し、これを介してユーティリティ集成体＋１２のダクト１１３および接合箱１１４が延在することができる。

図１５ＡはＹコネクタ１８０の等大国である。Ｙ−コネクタ１８０はすでに前記詳細に説明したため、簡潔を意図してここでは説明を繰り返さない。

図１５Ｂはコーナーコネクタ５０２の等大国である。コーナーコネクタ５０２は、典型的にはすでに前記説明したＹ−コネクタ１８０の４つが交差したものである。

Ｙ−コネクタ１８０およびコーナーコネクタ５０２の両者は、特に建設および解体段階に際して、本発明により形成された建物に対して構造安定性を付加するものであることが理解されよう。

当業者に明らかなように、この発明の精神または範囲から逸脱することなく、この発明において異なる改変や変更を行うことができる。この発明で示した態様は単なる例である。たとえば、構造ユニット１００および１６０は、柱または杭として、またはハイウェイ、橋またはトンネル建設に使用すべく適合させた長い、および短いスパン部材のために使用することができる。

さらに、構造ユニット１００および１６０は、仕上パネル１７５と組合せて、従来の既存の建物の内装および外装被覆物のために利用することができる。

剛性のシステムおよび柔軟性のある柱パイプ押出物を、本発明によりこの建築システムのために利用可能とすることができる。この発明は、典型的には地震建物規約にも適合するものである。

この発明はその広範な観点において特定の細部に限定されるものではないため、代表的な方法および装置並びに説明のための実施例を示して説明したが、一般的な発明概念の精神または範囲から逸脱することなく、このような細部から展開を行うことができる。

ＦＩＧ、２Ｂ７００　ＦＩ　Ｇ　、５　Ａ舅ＦＩｏ、９Ｂ要約書建設および概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体（１００）と連接して建物構造を形成するのに使用するモジュール構造集成体（１００）を開示する。モジュール構造集成体（ｌ　ＯＯ）は、内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に連接し得て建物構造を画成する構造予備集成体を備える。構造予備集成体は、少なくともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口（ｌ　ｌ　Ｏ）を有する。またモジュール構造集成体（１００）は、内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（１１２）をさらに備える。ユーティリティ予備集成体（１１２）は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、そして導管は互いに選択的に連接されると共に導管連接開口（１１０）を介して概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る。

国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体と連接して建物構造を形成するモジュール構造集成体であって、内部容積を有し、前記隣接する構造集成体と機械的に連接し得て建物構造を画成する構造予備集成体（前記構造予備集成体は、少なくともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および前記内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（前記ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、前記導管は互いに選択的に連接されると共に前記導管連接開口を介して前記概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）からなるモジュール構造集成体。
２．前記導管のそれぞれが複数の連結した導管からなり、前記連結した導管が少なくとも流体導管を含む請求の範囲第１項記載のモジュール構造集成体。
３．前記導管を互いに選択的に連接する少なくとも１つの接合点に位置した接合箱を備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造集成体。
４．少なくとも前記流体導管を互いに選択的に連接する少なくとも１つの接合点に位置した多層接合箱を備える請求の範囲第２項記載のモジュール構造集成体。
５．前記流体導管が、配管導管および空気導管の少なくとも１つである請求の範囲第２項記載のモジュール構造集成体。
６．概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体と連接して建物構造を形成するモジュール構造集成体であって、前記隣接する構造集成体と機械的に連接し得て前記建物構造を画成する構造予備集成体、および前記構造予備集成体と連結し得ると共に前記建物に必要な用役全体の部分を含むユーティリティ予備集成体（前記部分は複数の所望の方向に延在し、これにより前記隣接する構造集成体と結合して全ゆる所望の様式で連接された用役全体を提供する）からなるモジュール構造集成体。
７．前記構造予備集成体に連結し得て前記モジュール構成要素を介して流れる前記ユーティリティ用役を制御する制御手段を備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造集成体。
８．前記制御手段がマイクロプロセッサを備える請求の範囲第７項記載のモジュール構造集成体。
９．前記構造予備集成体に対して連接し得ると共に脱着し得る内装および外装仕上パネルを備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１０．エネルギー吸収手段をさらに備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１１．前記構造予備集成体が三角形形状である請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１２．前記構造予備集成体に対して連接し得ると共に脱着し得る屋根パネルを備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１３．前記内装仕上パネルがユーティリティ器具と共に形成された請求の範囲第９項記載のモジュール構造要素。
１４．前記構造予備集成体が隔離手段を備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１５．前記内装仕上パネルが少なくとも１個の家具と共に形成された請求の範囲第９項記載のモジュール構造要素。
１６．前記構造予備集成体が添加物を用いたプラスチック化合物により形成された請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１７．光電池を備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造要素。
１８．前記構造予備集成体が、前記構造集成体を互いに連接すると共に構造安定性を与える機械的連接手段を含む請求の範囲第１項記載のモジュール構造集成体。
１９．前記機械的連接手段が前記構造集成体にスナップ嵌合する請求の範囲第１８項記載のモジュール構造集成体。
２０．前記構造予備集成体に連結し得る平板コネクタ手段をさらに備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造集成体。
２１．前記平板コネクタ手段が隔離手段を備える請求の範囲第２０項記載のモジュール構造集成体。
２２．前記平板コネクタ手段が、ナトリウム含浸シートおよびカリウム含浸シートにより形成された照明手段を備える請求の範囲第２０項記載のモジュール構造集成体。
２３．前記平板コネクタ手段が電気回路基板を備える請求の範囲第２０項記載のモジュール構造集成体。
２４．少なくとも水準、温度、湿度および気圧を測定するセンサをさらに備える請求の範囲第１項記載のモジュール構造集成体。
２５．互いに連接される概して同一の多数のモジュール構造要素からなる建物であって、それぞれが内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に連接し得て前記建物の構造を画成する構造予備集成体（前記構造予備集成体は、少なくともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および前記内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（前記ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、前記導管は互いに選択的に連接されると共に前記導管連接開口を介して前記概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）からなる建物。
２６．調整可能な基礎支持手段を備える請求の範囲第２５項記載の建物。
２７．基礎支持手段の一部を形成する少なくとも１つのピラミッド体を備える請求の範囲第２５項記載の建物。
２８．水収集循環システムを備える請求の範囲第２５項記載の建物。
２９．前記建物が、水切りおよび対水切り予備集成体のみから形成された封止された屋根表面を有する請求の範囲第２５項記載の建物。
３０．概して気密であることを特徴とする請求の範囲第２５項記載の建物。
３１．垂直積層体として互いに頂部で連接される概して同一の多数のモジュール構造要素からなる支持柱であって、それぞれが内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に積層し連接し得て前記支持柱の構造を画成する構造予備集成体（前記構造予備集成体は、少なくともその表面付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および前記内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（前記ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、前記導管は互いに選択的に連接されると共に前記導管連接開口を介して前記概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）からなる支持柱。
３２．水平積層体として互いに頂部で連接される概して同一の多数のモジュール構造要素からなる支持梁であって、それぞれが内部容積を有し、隣接する構造集成体と機械的に積層し連接し得て前記支持梁の構造を面成する構造予備集成体（前記構造予備集成体は、少なくともその表面付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および前記内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（前記ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、前記導管は互いに選択的に連接されると共に前記導管連接開口を介して前記概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）からなる支持梁。
３３．他のユーティリティ予備集成体と連接し得る着脱可能なユーティリティ予備集成体であって、少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管、および前記少なくとも１つの接合点の少なくとも１つ内に位置し、前記複数の導管を互いに選択的に連接する少なくとも１つの接合箱からなる着脱可能なユーティリティ予備集成体。
３４．概して同一の隣接する他のモジュール構造集成体と連接して存在する建物構造の表面を形成するモジュール構造集成体であって、内部容積を有し、前記隣接する構造集成体および前記存在する建物構造と機械的に連接し得る構造予備集成体（前記構造予備集成体は、少なくともその周縁付近に分布した複数の導管連接開口を有する）、および前記内部容積内に位置し得るユーティリティ予備集成体（前記ユーティリティ予備集成体は少なくとも１つの接合点から複数の方向に延在する複数の導管を有し、前記導管は互いに選択的に連接されると共に前記導管連接開口を介して前記概して同一の隣接するモジュール構造集成体の対応するユーティリティ予備集成体と連接すべく位置し得る）からなるモジュール構造集成体。
３５．枠ハウジング、および前記ハウジングと一体的に形成された換気ルーバからなる窓枠。