RU2373358C2 - Dome multifunctional building - Google Patents

Dome multifunctional building Download PDF

Info

Publication number
RU2373358C2
RU2373358C2 RU2007145754/03A RU2007145754A RU2373358C2 RU 2373358 C2 RU2373358 C2 RU 2373358C2 RU 2007145754/03 A RU2007145754/03 A RU 2007145754/03A RU 2007145754 A RU2007145754 A RU 2007145754A RU 2373358 C2 RU2373358 C2 RU 2373358C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
building
dome
pipe support
courtyard
heat
Prior art date
Application number
RU2007145754/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007145754A (en
Inventor
Лев Николаевич Бритвин (RU)
Лев Николаевич Бритвин
Петр Антонович Скутис (LV)
Петр Антонович Скутис
Original Assignee
Лев Николаевич Бритвин
Петр Антонович Скутис
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Лев Николаевич Бритвин, Петр Антонович Скутис filed Critical Лев Николаевич Бритвин
Priority to RU2007145754/03A priority Critical patent/RU2373358C2/en
Publication of RU2007145754A publication Critical patent/RU2007145754A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2373358C2 publication Critical patent/RU2373358C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention is related to the field of construction, in particular to dome multifunctional building. Dome multifunctional building of residential, industrial or combined use is arranged with dome support on roof of two or more storey peripherally closed building, which creates an internal yard in its middle part. At least one tubular support of dome is arranged in yard, being located on foundation. Support comprises channels of air and heat energy exchange between outer environment, internal space of yard and premises of peripherally closed building. Channels are communicated by heat with heat accumulator arranged in peritubal space. Accumulator is energetically joined to renewable, reserve and traditional sources of energy in the building, and also with system of microclimate maintenance in building premises and along height of yard space.
EFFECT: invention provides for possibilities to improve energy intensity and functioning of engineering support, arrangement of self-sufficiency of dome buildings of higher volume with minimisation of costs and enlargement of options for their multifunctional use.
11 cl

Description

Предложение относится к купольным заданиям общественного, жилого или производственного или комбинированного назначения.The proposal relates to domed tasks of public, residential or industrial or combined use.

Широко известны перекрытые куполами юрты, аквапарки, складские сооружения с жестким или эластичным куполом, образующим защищенное от атмосферы внутреннее пространство [1, листы 4 и 5 на стр.280, 281], в котором размещается, например, производственное оборудование и даже отдельные здания.Widely known are domed yurts, water parks, storage facilities with a rigid or elastic dome forming an atmosphere protected from the atmosphere [1, sheets 4 and 5 on pages 280, 281], which houses, for example, production equipment and even individual buildings.

Известны также купольные обычно многофункциональные здания с опорой купола на крыше двух или более этажной периферийно замкнутой постройки, образующей в своей центральной части внутренний двор с опорой купола на крыше двух или более этажной периферийно замкнутой постройки [1, рис. на стр.155]. Такого типа постройки, например, используются как гостиничные или туристические комплексы, позволяя минимизировать затраты тепла на отопление, организуя в перекрытом дворе зоны отдыха для населения. Постройки такого типа актуальны как в холодном, так и жарком климате, поскольку могут обеспечить комфортную среду обитания.Dome usually multifunctional buildings are also known with a dome support on the roof of two or more storey peripherally closed buildings, forming in its central part a courtyard with a dome support on the roof of two or more storey peripherally closed buildings [1, Fig. on p. 155]. This type of construction, for example, is used as hotel or tourist complexes, allowing you to minimize the cost of heat for heating by organizing recreation areas for the population in a covered courtyard. Buildings of this type are relevant in both cold and hot climates, as they can provide a comfortable living environment.

Увеличение энергопотребления таких современных зданий, удорожание энергии, повышение требований к экологической безопасности сооружений требует создания таких их конструкций, которые бы при повышенных строительных объемах обеспечивали энергетическую независимость и автономность их «жизнедеятельности».Increasing the energy consumption of such modern buildings, increasing the cost of energy, increasing the requirements for the environmental safety of structures requires the creation of such structures that would ensure energy independence and the autonomy of their “life activity” with increased building volumes.

Такие здания должны быть оптимизированы для применения систем аккумулирования энергии от различных типов возобновляемых энергоисточников, что и потребовало создания нового технического решения купольного здания с высокоэффективными возможностями повышения энергоемкости и функционирования инженерного обеспечения, позволяющими осуществить автономность купольных зданий повышенного объема при минимизации затрат и расширении вариантов его многофункционального использования.Such buildings should be optimized for the use of energy storage systems from various types of renewable energy sources, which required the creation of a new technical solution for the dome building with highly efficient options for increasing energy intensity and the functioning of engineering support, allowing for autonomy of domed buildings of increased volume while minimizing costs and expanding its multifunctional options use.

Поставленная задача согласно предложению решается тем, что купольное многофункциональное здание жилого, производственного или комбинированного назначения с опорой купола на крыше двух или более этажной периферийно замкнутой постройки, образующей в своей центральной части внутренний двор и снабженной системой инженерного обеспечения жизнедеятельности, выполнено со следующими особенностями конструктивного решения:The task according to the proposal is solved by the fact that the domed multi-purpose building for residential, industrial or combined use with a dome support on the roof of two or more storey peripherally closed buildings, forming a courtyard in its central part and equipped with a life support engineering system, is implemented with the following design features :

- во дворе выполнена по меньшей мере одна расположенная на фундаменте трубная опора купола с каналами обмена воздуха и тепловой энергии между внешней средой, внутренним пространством двора и помещениями периферийно замкнутой постройки, сообщенными по теплу с расположенным в околотрубном пространстве тепловым аккумулятором, энергетически связанным с возобновляемыми источниками энергии здания (фотоэлектрическими, солнечными коллекторами, ветровыми, преобразователями сточных вод и отходов в тепловую энергию и топливо), резервными традиционными (например, дизель-электоргенераторы) источниками энергии, а также с системой обеспечения микроклимата в помещениях здания и по высоте пространства двора;- in the courtyard there is made at least one pipe support of the dome located on the foundation with air and heat energy exchange channels between the external environment, the inner space of the courtyard and the premises of the peripherally closed building, communicated by heat with a heat accumulator located in the near-tube space energetically connected with renewable sources building energy (photovoltaic, solar collectors, wind, converters of wastewater and waste into thermal energy and fuel), reserve trad ional (for example, diesel-electric generators) energy sources, as well as with a microclimate system in the premises of the building and the height of the yard;

- фундамент трубной опоры выполнен в виде ячеистой и снабженной внутренними каналами и помещениями гидроизолированной от внешней среды периферийно замкнутой конструкции, объединяющей трубную опору, внутренний двор, периферийно замкнутую постройку и тепловой аккумулятор, выполненный с по меньшей мере двумя секциями разного максимального уровня рабочей температуры, причем объем фундамента и его геометрия выбраны из условия обеспечения положительной плавучести всего здания и его остойчивость;- the foundation of the pipe support is made in the form of a peripherally closed structure that is cellular and equipped with internal channels and rooms and is waterproofed from the external environment, combining the pipe support, the courtyard, the peripherally closed structure and a heat accumulator made with at least two sections of different maximum operating temperature levels, the volume of the foundation and its geometry are selected from the condition of ensuring the positive buoyancy of the entire building and its stability;

- на крыше периферийно замкнутой постройки выполнен объединяющий постройку вертикальный обруч с окнами прохода света внутрь двора, в верхней своей части связанный нижней опорной частью купола, причем крыша периферийно замкнутой постройки со стороны двора выполнена горизонтальной, преимущественно- on the roof of the peripherally enclosed building, a vertical hoop with the windows of light passage inside the courtyard connecting the building was made, in its upper part connected by the lower supporting part of the dome, and the roof of the peripherally enclosed structure on the courtyard side is horizontal, mainly

двухъярусной с внутренним ярусом, расположенным ниже яруса, примыкающего к обручу;two-tier with an inner tier located below the tier adjacent to the hoop;

- купол выполнен эластичным надувным, при этом трубная опора в верхней части имеет жесткий участок крыши, диаметр и высота расположения которого в месте крепления к эластичному куполу выполнены из условия невозможности образования на эластичной крыше прогибов, задерживающих сток осадков при аварийном сбросе избыточного давления во дворе здания;- the dome is made of flexible inflatable, while the pipe support in the upper part has a rigid roof section, the diameter and height of which at the place of attachment to the elastic dome are made from the condition of the impossibility of formation of deflections on the elastic roof, delaying the flow of precipitation during emergency discharge of excess pressure in the courtyard of the building ;

- купол здания выполнен прозрачным и преимущественно многослойным, на трубной опоре выполнены ярусами смотровые и технические площадки, светоотражатели проходящего через купол потока света к внутренней поверхности строения и двора, трубная опора также снабжена источниками искусственного освещения двора, вентиляторами, теплообменниками, тепловыми насосами, системой орошения, лифтами и др. оборудованием, обеспечивающим совместно с выполненным по меньшей мере с двумя уровнями температуры тепловым аккумулятором заданное функционирование здания, например, работу здания в режиме мини-ТЭЦ совместно с производственным комплексом здания и оранжереями, преимущественно расположенными на крыше периферийно замкнутой постройки, площадках трубной опоры и в виде окольцовывающей здание снаружи дополнительной теплицы;- the building’s dome is transparent and predominantly multi-layered, viewing and technical platforms, reflectors of the light flow passing through the dome to the internal surface of the building and the yard are made in layers on the pipe support, the pipe support is also equipped with artificial lighting sources for the yard, fans, heat exchangers, heat pumps, an irrigation system , elevators and other equipment providing, together with a thermal battery made with at least two temperature levels, the set function is the building, for example, the operation of the building in the mode of a mini-CHP together with the production complex of the building and greenhouses, mainly located on the roof of a peripherally closed building, pipe support sites and in the form of an additional greenhouse ringing the building outside;

- трубная опора снабжена поворотным грузоподъемным устройством для перемещения грузов по всему двору здания, секции периферийно замкнутой постройки снабжены по меньшей мере двумя транспортными проходами, связывающими внутренний двор с внешней средой через периферийно расположенное строение и/или выходящие наружу каналы в фундаменте;- the pipe support is equipped with a rotary load-lifting device for moving goods throughout the courtyard of the building, sections of the peripherally enclosed building are equipped with at least two transport passages connecting the courtyard with the external environment through the peripherally located structure and / or outgoing channels in the foundation;

- в верхней части вертикальной трубной опоры над поверхностью купола установлена электрогенерирующая ветроустановка, например, вихревого или поворотного типа, подключенная к тепловому аккумулятору и по меньшей мере к одному вытяжному каналу трубной опоры, по теплу и воздуху сообщенному с системой энергообеспечения и кондиционирования здания;- in the upper part of the vertical pipe support above the dome surface, an electric generating wind turbine is installed, for example, of a vortex or rotary type, connected to a heat accumulator and to at least one exhaust channel of the pipe support, connected in heat and air to the building's power supply and air conditioning system;

- тепловой аккумулятор выполнен с по меньшей мере двумя уровнями температуры, сообщен по теплу с паросиловой электрогенерирующей установкой, а также с резервными и традиционными источниками тепловой и электрической энергии, агрегатами систем теплообмена и микроклимата, которые расположены в центральной части двора, вокруг трубной опоры, в самой трубной опоре и энергетически замкнуты между собой через посредство каналов трубной опоры, купола и фундамента;- the heat accumulator is made with at least two temperature levels, communicated by heat with a steam-powered electric generating installation, as well as with reserve and traditional sources of thermal and electric energy, units of heat exchange and microclimate systems, which are located in the central part of the yard, around the pipe support, in the pipe support itself and are energetically closed to each other through the channels of the pipe support, dome and foundation;

- тепловой аккумулятор дополнительно снабжен секцией с температурой рабочего тела существенно, например на 20-30°С, ниже, чем нормальная температура в помещениях здания, сообщенный воздуховодами системы микроклимата с помещениями здания, например, хранилищами сельскохозяйственной и др. продукции;- the heat accumulator is additionally equipped with a section with a temperature of the working fluid substantially, for example, 20-30 ° C, lower than the normal temperature in the building’s rooms, communicated by air ducts of the microclimate system with the building’s premises, for example, storages of agricultural and other products;

- помещения здания снабжены вентиляционными каналами вывода воздуха из помещений к каналам трубной опоры, каналами отсасывания воздуха для вывода пыли и мелкого мусора из помещений, которые через посредство фильтров и системы утилизации бытовых отходов и сточных вод сообщены с атмосферой через вертикальный выходной канал трубной опоры;- the premises of the building are equipped with ventilation ducts for the air outlet from the premises to the ducts of the pipe support, air suction channels for removing dust and small debris from the premises, which are connected to the atmosphere through the vertical outlet channel of the pipe support through filters and a system for the disposal of household waste and wastewater;

- на внешней поверхности периферийно замкнутой постройки или/и куполе расположены панели преобразования солнечной энергии в тепловую и/или электрическую энергию, сообщенные с тепловым аккумулятором и энергосистемой здания.- on the outer surface of the peripherally enclosed building or / and the dome there are panels for converting solar energy into thermal and / or electric energy in communication with the heat accumulator and the building’s power system.

На чертеже показаны примеры конструктивного выполнения здания, причем слева от вертикальной оси показан пример выполнения здания производственного назначения, а с правой - вариант жилого здания, например, с зимним садом во дворе.The drawing shows examples of the structural design of the building, and to the left of the vertical axis shows an example of the production building, and on the right - a variant of a residential building, for example, with a winter garden in the yard.

Опора купола 1 выполнена на крыше 2 двух или более этажной периферийно замкнутой постройки 3, образующей в своей центральной части внутренний двор 4.The support of the dome 1 is made on the roof 2 of two or more storey peripherally closed buildings 3, forming in its central part an inner courtyard 4.

Во внутреннем дворе 4 выполнена по меньшей мере одна расположенная на фундаменте трубная опора 5 купола 1 с каналами 6 обмена воздуха и тепловой энергии между внешней средой, внутренним пространством двора 4 и помещениями периферийно замкнутой постройки 3, сообщенными преимущественно с по меньшей мере двухуровневым по температуре тепловым аккумулятором 7, по теплу связанным с возобновляемыми источниками энергии здания, например фотоэлектрическими или солнечными коллекторами 8, ветровыми (например, в виде ветроустановки крышного типа 9) преобразователями сточных вод и отходов в тепловую энергию и топливо (преимущественно выполненными на базе известных технологий высокотемпературного пиролиза - блок 10), резервными традиционными источниками, например в виде дизель-электрогенератора 11. Тепловой аккумулятор 7 также сообщен с системой обеспечения микроклимата 12 в помещениях здания 3 и по высоте пространства двора 4, которую, как и другое инженерное оборудование, предпочтительно располагать в центральном машинном зале 13 и внутри пространства трубной опоры. Устройства 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 системы водоснабжения, канализации, тепловые насосы, теплообменники и др. функционально образуют единый технический комплекс, сообщенный каналами 6 с атмосферой, преимущественно через центральный канал вихревой ветроустановки 9 с пониженным по отношению к давлению в подкупольном пространстве двора 4 давлением.In the courtyard 4 there is made at least one pipe support 5 of the dome 1 located on the foundation with air and heat energy exchange channels 6 between the external environment, the inner space of the courtyard 4 and the premises of the peripherally closed building 3, communicated mainly with at least two-level thermal battery 7, for heat associated with renewable energy sources of the building, for example, photovoltaic or solar collectors 8, wind (for example, in the form of a roof type 9 wind turbine) by wastewater and waste generators into heat energy and fuel (mainly made on the basis of well-known high-temperature pyrolysis technologies - block 10), by traditional backup sources, for example, in the form of a diesel-electric generator 11. The heat accumulator 7 is also connected to the microclimate 12 in the premises of building 3 and the height of the space of the yard 4, which, like other engineering equipment, is preferably located in the central engine room 13 and inside the space of the pipe support. Devices 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 of a water supply, sewage system, heat pumps, heat exchangers, etc. functionally form a single technical complex communicated by channels 6 to the atmosphere, mainly through the central channel of a vortex wind turbine 9 with a lower relative to the pressure in the domed space of the yard 4 pressure.

Количество трубных опор определяется архитектурой купольного здания. Так, при выполнении купольного здания вытянутым по одной из осей симметрии таких опор может быть две или более. При этом в каждой из опор могут выполняться или все функциональные каналы 6 или только их часть, т.е. две-три трубных опоры могут выполнять функции одной опоры, рассмотренной в примере выполнения по фиг.1.The number of pipe supports is determined by the architecture of the dome building. So, when performing a dome building elongated along one of the axes of symmetry of such supports can be two or more. Moreover, in each of the supports, either all functional channels 6 or only a part of them can be executed, i.e. two or three pipe supports can perform the functions of one support, considered in the exemplary embodiment of figure 1.

Фундамент 14 трубной опоры 5 выполнен в виде ячеистой и снабженной внутренними помещениями гидроизолированной от внешней среды периферийно замкнутой конструкции, объединяющей трубную опору 5, внутренний двор 4, периферийно замкнутую постройку 3, тепловой аккумулятор 7 и машинный зал 13. Объем фундамента и его геометрия выбраны из условия обеспечения положительной плавучести всего здания и его остойчивости. На крыше 2 (справа от оси) периферийно замкнутой постройки 3 для обеспечения естественного освещения двора 4 (например, при выполнении купола непрозрачным) выполнен объединяющий постройку вертикальный обруч 15 (с окнами 16), в верхней своей части связанный с нижней опорной частью купола 1, причем крыша 2 периферийно замкнутой постройки со стороны двора 4 выполнена горизонтальной, преимущественно с двумя по высоте ярусами 17 с внутренним ярусом, расположенным ниже яруса, примыкающего к обручу, что, например, рационально для выполнения общественных зданий с зонами отдыха на этих ярусах.The foundation 14 of the pipe support 5 is made in the form of a peripherally closed structure that is cellular and equipped with internal rooms and is waterproofed from the external environment, uniting the pipe support 5, the courtyard 4, the peripherally closed building 3, the heat accumulator 7 and the machine room 13. The foundation volume and its geometry are selected from conditions for ensuring the positive buoyancy of the entire building and its stability. On the roof 2 (to the right of the axis) of the peripherally closed building 3, to ensure natural lighting of the courtyard 4 (for example, when the dome is opaque), a vertical hoop 15 (with windows 16) uniting the structure was made, connected in its upper part to the lower supporting part of the dome 1, moreover, the roof 2 of the peripherally enclosed building from the side of the courtyard 4 is horizontal, mainly with two tiers 17 in height with an inner tier located below the tier adjacent to the hoop, which, for example, is rational for performing public blocks with seating areas on these tiers.

Купол 1 может быть выполнен жестким (прозрачным или непрозрачным) или в виде надувной эластичной, например, многослойной оболочки 18, расправляющейся при некотором избыточном давлении воздуха внутри двора 4. При этом трубная опора 5 в верхней части снабжена жестким участком 19 крыши, диаметр и высота расположения которого в месте крепления к эластичному куполу 18 выполнены из условия невозможности образования на эластичной крыше прогибов, задерживающих сток осадков при аварийном сбросе избыточного давления во дворе здания.The dome 1 can be made rigid (transparent or opaque) or in the form of an inflatable elastic, for example, a multilayer shell 18, expanding at some excess air pressure inside the courtyard 4. In this case, the pipe support 5 in the upper part is provided with a rigid roof section 19, diameter and height the location of which in the place of attachment to the elastic dome 18 is made from the condition of the impossibility of the formation on the elastic roof of deflections that delay the flow of precipitation during an emergency discharge of excess pressure in the courtyard of the building.

На трубной опоре 5 ярусами могут быть расположены смотровые и технические площадки 20 и светоотражатели 21 проходящего через купол 1, 18 потока света к внутренней поверхности строения и двора 4.On the pipe support 5 tiers can be located viewing and technical platforms 20 and reflectors 21 passing through the dome 1, 18 of the light stream to the inner surface of the building and yard 4.

Площадки 20 могут быть использованы для расположения садовых растений и выполнения двора 4 как зимнего сада.Platforms 20 can be used for arranging garden plants and performing yard 4 as a winter garden.

Трубная опора 5 с площадками 20 может снабжаться источниками искусственного освещения двора, фонтанами, аппаратурой создания лазерного шоу, вентиляторами, теплообменниками, тепловыми насосами, системой орошения, лифтами и др. известным применяемым в строительстве зданий оборудованием (не показано), обеспечивающим заданное функционирование здания, например работу здания в режиме мини-ТЭЦ, совместно с производственным комплексом здания и оранжереями, например, выполненными на верхних этажах постройки 3-21, ярусах 17, площадках 20, а также и в виде окольцовывающей снаружи периферийную постройку 3 дополнительной теплицы 22.The pipe support 5 with platforms 20 can be equipped with artificial lighting sources for the courtyard, fountains, equipment for creating a laser show, fans, heat exchangers, heat pumps, an irrigation system, elevators, and other equipment (not shown) used for building construction, which ensures the specified functioning of the building, for example, the operation of the building in the mode of mini-CHP, together with the production complex of the building and greenhouses, for example, performed on the upper floors of buildings 3-21, tiers 17, platforms 20, as well as in Idea of a peripheral building ringing outside 3 additional greenhouses 22.

Трубная опора 5 может быть снабжена поворотным грузоподъемным устройством 23 для перемещения грузов по всему двору 2 здания и его этажам. По меньшей мере часть секций периферийно замкнутой постройки 3 выполнены с связывающими внутренний двор 4 с внешней средой радиальными проходами 24, которые могут быть выполнены и в фундаменте 14 здания.The pipe support 5 may be provided with a rotary lifting device 23 for moving goods throughout the yard 2 of the building and its floors. At least part of the sections of the peripherally enclosed building 3 is made with radial passages 24 connecting the courtyard 4 with the external environment, which can also be made in the foundation 14 of the building.

Электрогенерирующая ветроустановка 9, например, вихревого или поворотного типа по теплу и воздуху может быть сообщена с системой энергообеспечения и кондиционирования здания, включающей в свой состав тепловой аккумулятор 7 и другое инженерное оборудование.An electric generating wind turbine 9, for example, of a vortex or rotary type, can be connected in heat and air with a power supply and air conditioning system of a building, including a heat accumulator 7 and other engineering equipment.

По меньшей мере аккумулятор 7 может быть снабжен секциями с двумя уровнями температуры - 7в и 7н, что позволяет за счет перепада температур приводить в действие электрогенератор, например, посредством паровой машины или двигателя Стирлинга. При дополнении теплоаккумулятора секцией 7х с температурой рабочего тела существенно, например на 20-40°С, ниже, чем нормальная температура в окружающей среде или помещениях здания, холод этой секции может быть использован для охлаждения производимой продукции, системы микроклимата помещений здания и двора 4.At least the battery 7 can be equipped with sections with two temperature levels - 7c and 7n, which allows, due to the temperature difference, to drive an electric generator, for example, by means of a steam engine or a Stirling engine. When the heat accumulator is supplemented with a section 7x with a temperature of the working fluid, it is significantly, for example, 20-40 ° С lower than the normal temperature in the environment or in the building, the cold of this section can be used to cool manufactured products, the microclimate system of the building and the yard 4.

Наличие секции 7х существенно упрощает систему поддержания микроклимата в различных помещениях и снижает затраты энергии на кондиционирование. По теплу все секции 7 теплового аккумулятора могут сообщаться посредством реверсивных, преимущественно установленных в энергоблоке 13, тепловых насосов известных типов. Это позволяет оптимальным образом перераспределять тепловую энергию в системе жизнеобеспечения здания и по производственному технологическому процессу, например при работе здания в режиме мини-ТЭЦ и/или тепличного комплекса, минимизировать расход потребления электроэнергии.The presence of section 7x significantly simplifies the system of maintaining the microclimate in various rooms and reduces energy costs for air conditioning. By heat, all sections 7 of the heat accumulator can be communicated by means of reversible, mainly installed in the power unit 13, heat pumps of known types. This allows you to optimally redistribute thermal energy in the life support system of the building and according to the production process, for example, when the building is operating in the mode of mini-thermal power plants and / or the greenhouse complex, to minimize energy consumption.

Секция 7в может заряжаться теплом, вырабатываемым системой пиролиза 10, а также за счет тэнового разогрева от внешних электроисточников: фотоэлементов 8, электрогенератора ветроустановки 9 и др. источников, например, до температуры +800- 1000°С. Секция 7н воспринимает низкотемпературное тепло, например до +80-100°С, и может использоваться для конденсирования пара паросиловой установки.Section 7c can be charged with heat generated by the pyrolysis system 10, as well as due to heating heating from external electric sources: photocells 8, wind turbine generator 9, and other sources, for example, to a temperature of + 800-1000 ° С. Section 7n accepts low-temperature heat, for example, up to + 80-100 ° C, and can be used to condense steam from a steam power plant.

Помещения здания могут быть снабжены вентиляционными каналами вывода воздуха непосредственно во двор 4 (для жилого здания) или непосредственно в выходные каналы 6 трубной опоры 5 (для энерго- и производственного здания), а также блоком радиальных каналов 25 (вода, канализация, отопление и др.) с системами 10, 11, 12.The premises of the building can be equipped with ventilation channels for air outlet directly to the yard 4 (for a residential building) or directly to the outlet channels 6 of the pipe support 5 (for an energy and industrial building), as well as a block of radial channels 25 (water, sewage, heating, etc. .) with systems 10, 11, 12.

С выходными каналами 6 непосредственно также сообщены выходы дизель-генератора, каналы вывода пыли и мелкого мусора из помещений, которые через посредство фильтров и систему утилизации бытовых отходов 10 и сточных вод (расположены в 13) сообщены с атмосферой через трубную опору 5. Это техническое решение полностью защищает двор 4 от проникновения в его воздушное пространство различных запахов от производственных процессов. Подвод воздуха из атмосферы, например, к системе обеспечения микроклимата 12 осуществляется от воздухозаборника 26 (например, за счет скоростного напора ветра) ветроустановки 9 по напорным каналам 6 трубной опоры 5 (через широко известную систему фильтров, не показанную на чертеже)The outputs of the diesel generator, the channels for removing dust and small debris from the premises, which through the filters and the system for the disposal of household waste 10 and wastewater (located in 13) are connected to the atmosphere through the pipe support 5 are also directly connected with the output channels 6. This is a technical solution completely protects yard 4 from the penetration of various odors into its airspace from production processes. The supply of air from the atmosphere, for example, to the climate control system 12 is carried out from the air intake 26 (for example, due to high-speed wind pressure) of the wind turbine 9 via pressure channels 6 of the pipe support 5 (through a well-known filter system not shown in the drawing)

Энергоаккумулирующая система здания преимущественно располагается в фундаментной околотрубной части трубной опоры 5, к которой непосредственно прилегает и энергоблок 13, что минимизирует затраты на строительство, упрощает обслуживание инженерного комплекса, предотвращает выделение вредных и пахучих газов непосредственно во двор и помещения за счет их непосредственного выхода в отсасывающие каналы 6 трубной опоры.The energy storage system of the building is mainly located in the base near-tube part of the pipe support 5, to which the power unit 13 is directly adjacent, which minimizes construction costs, simplifies maintenance of the engineering complex, prevents the release of harmful and odorous gases directly into the yard and premises due to their direct exit to the suction channels 6 pipe support.

При выполнении купольного задания в виде общественного сооружения, гостиницы, туристического комплекса, медицинского центра двор здания может быть выполнен в виде зимнего сада с расположением растений на ярусах трубной опоры 5, непосредственно на поверхности двора и балконах строения 3, выходящих во двор 4, что способствует поддержанию комфортного микроклимата и высокого качества воздуха независимо от состояния воздуха в окружающей здание воздушной среде.When performing the dome task in the form of a public building, hotel, tourist complex, medical center, the building’s yard can be made in the form of a winter garden with plants on the tiers of the pipe support 5, directly on the surface of the courtyard and balconies of building 3 facing the courtyard 4, which contributes to maintaining a comfortable microclimate and high air quality regardless of the state of the air in the air surrounding the building.

При строительстве здания трубная опора может использоваться как опора монтажного крана, например 23, которым здание может впоследствии комплектоваться для перемещения грузов во дворе здания и их перемещения по этажам периферийно замкнутой постройки, что особенно рационально при использовании здания как производственного комплекса.During the construction of a building, a pipe support can be used as a support for an installation crane, for example 23, with which the building can subsequently be equipped to move goods in the courtyard of the building and move them around the floors of a peripherally closed building, which is especially rational when using the building as a production complex.

В целом такого типа здания позволяют рациональным образом решать социальные, энергетические, экологические, продовольственные задачи, обеспечивая безопасность проживающего в нем населения [2].In general, this type of building allows a rational way to solve social, energy, environmental, food problems, ensuring the safety of the population living in it [2].

Источники информацииInformation sources

1. Джангар Б.П. Архитектура мироздания. М.: изд. ООО «ПКЦ Альтекс». 2006. С.310.1. Dzhangar B.P. The architecture of the universe. M .: ed. LLC PKTs Alteks. 2006. P.310.

2. Бритвин Л.Н. Энергосберегающие системы автономных жилых комплексов на базе аккумуляторов тепла и альтернативных источников энергии. Сб. научных трудов и инженерных разработок РАН, РФФИ, ИМАШ. М.2006 (7-я специализированная выставка «Изделия и технологии двойного назначения. Диверсификация ОПК), стр.177-180.2. Britvin L.N. Energy-saving systems of autonomous residential complexes based on heat accumulators and alternative energy sources. Sat scientific works and engineering developments of the Russian Academy of Sciences, RFBR, IMASH. M.2006 (7th specialized exhibition "Products and technologies for dual use. Diversification of the defense industry), pp. 177-180.

Claims (11)

1. Купольное многофункциональное здание жилого, производственного или комбинированного назначения с опорой купола на крыше двух или более этажной периферийно замкнутой постройки, образующей в своей средней части внутренний двор, отличающееся тем, что во дворе выполнена, по меньшей мере, одна расположенная на фундаменте трубная опора купола с каналами обмена воздуха и тепловой энергии между внешней средой, внутренним пространством двора и помещениями периферийно замкнутой постройки, сообщенными по теплу с расположенным в околотрубном пространстве тепловым аккумулятором, энергетически связанным с возобновляемыми источниками энергии здания: фотоэлектрическими, солнечными коллекторами, ветровыми, преобразователями сточных вод и отходов в тепловую энергию и топливо, резервными и традиционными, например, дизель-электрогенераторы, источниками энергии, а также с системой обеспечения микроклимата в помещениях здания и по высоте пространства двора.1. Dome multifunctional building for residential, industrial or combined use with a dome support on the roof of two or more storey peripherally closed buildings, forming in its middle part an inner courtyard, characterized in that at least one pipe support located on the foundation is made domes with channels for the exchange of air and thermal energy between the external environment, the inner space of the courtyard and the premises of the peripherally closed building, communicated by heat with the one located in the near-pipe In this area, a heat accumulator energetically connected with renewable energy sources of a building: photovoltaic, solar collectors, wind collectors, converters of wastewater and waste into thermal energy and fuel, backup and traditional, for example, diesel-electric generators, energy sources, as well as with a microclimate system in the premises of the building and the height of the yard space. 2. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что фундамент трубной опоры выполнен в виде ячеистой и снабженной внутренними каналами и помещениями гидроизолированной от внешней среды периферийно замкнутой конструкции, объединяющей трубную опору, внутренний двор, периферийно замкнутую постройку и тепловой аккумулятор, выполненный с, по меньшей мере, двумя секциями разного максимального уровня рабочей температуры, причем объем фундамента и его геометрия выбраны из условия обеспечения положительной плавучести всего здания и его устойчивости.2. The domed multi-purpose building according to claim 1, characterized in that the foundation of the pipe support is made in the form of a cellular and equipped with internal channels and rooms peripherally closed structure that is waterproofed from the external environment, combining the pipe support, courtyard, peripherally closed building and a heat accumulator made with at least two sections of different maximum levels of working temperature, and the volume of the foundation and its geometry are selected from the condition of ensuring positive buoyancy of all Denmark and its sustainability. 3. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что на крыше периферийно замкнутой постройки выполнен объединяющий постройку вертикальный обруч с окнами прохода света внутрь двора, в верхней своей части связанный с нижней опорной частью купола, причем крыша периферийно замкнутой постройки со стороны двора выполнена горизонтальной, преимущественно двухъярусной с внутренним ярусом, расположенным ниже яруса, примыкающего к обручу.3. The domed multi-purpose building according to claim 1, characterized in that on the roof of the peripherally enclosed building, a vertical hoop with windows of passage of light into the courtyard, in the upper part of which is connected to the lower supporting part of the dome, the roof of the peripherally enclosed structure from the side of the courtyard made horizontal, mainly two-tier with an inner tier located below the tier adjacent to the hoop. 4. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что купол выполнен эластичным надувным, при этом трубная опора в верхней части имеет жесткий участок крыши, диаметр и высота расположения которого в месте крепления к эластичному куполу выполнены из условия невозможности образования на эластичной крыше прогибов, задерживающих сток осадков при аварийном сбросе избыточного давления во дворе здания.4. The multifunctional dome building according to claim 1, characterized in that the dome is made of flexible inflatable, while the pipe support in the upper part has a rigid roof section, the diameter and height of which at the point of attachment to the elastic dome are made from the condition of impossibility of formation on an elastic roof deflections that delay the flow of sediments during the emergency discharge of excess pressure in the courtyard of the building. 5. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что купол здания выполнен прозрачным и преимущественно многослойным, на трубной опоре выполнены ярусами смотровые и технические площадки, светоотражатели проходящего через купол потока света к внутренней поверхности строения и двора, трубная опора также снабжена источниками искусственного освещения двора, вентиляторами, теплообменниками, тепловыми насосами, системой орошения, лифтами и оборудованием, обеспечивающим совместно с выполненным, по меньшей мере, с двумя уровнями температуры тепловым аккумулятором заданное функционирование здания, например, работу здания в режиме мини-ТЭЦ совместно с производственным комплексом здания и оранжереями, преимущественно расположенными на крыше периферийно замкнутой постройки, площадках трубной опоры и в виде окольцовывающей здание снаружи дополнительной теплицы.5. The dome multifunctional building according to claim 1, characterized in that the dome of the building is transparent and predominantly multi-layered, viewing and technical platforms are made on the pipe support, reflectors of the light flow passing through the dome to the inner surface of the building and courtyard, the pipe support is also equipped with sources artificial lighting of the courtyard, fans, heat exchangers, heat pumps, irrigation system, elevators and equipment, providing together with at least two levels With the temperature of the heat accumulator, the predetermined functioning of the building, for example, the operation of the building in the mode of mini-thermal power plants together with the production complex of the building and greenhouses, mainly located on the roof of a peripherally closed building, pipe support sites and in the form of an additional greenhouse ringing the building outside. 6. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что трубная опора снабжена поворотным грузоподъемным устройством для перемещения грузов по всему двору здания, секции периферийно замкнутой постройки снабжены, по меньшей мере, двумя транспортными проходами, связывающими внутренний двор с внешней средой через периферийно расположенное строение и/или выходящие наружу каналы в фундаменте.6. The domed multi-purpose building according to claim 1, characterized in that the pipe support is provided with a rotary lifting device for moving goods throughout the courtyard of the building, sections of the peripherally enclosed building are provided with at least two transport passages connecting the courtyard with the external environment through peripherally located structure and / or outgoing canals in the foundation. 7. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что в верхней части вертикальной трубной опоры над поверхностью купола установлена электрогенерирующая ветроустановка, например, вихревого или поворотного типа, подключенная к тепловому аккумулятору и, по меньшей мере, к одному вытяжному каналу трубной опоры, по теплу и воздуху сообщенному с системой энергообеспечения и кондиционирования здания.7. The multi-purpose dome building according to claim 1, characterized in that in the upper part of the vertical pipe support above the dome surface there is an electric generating wind turbine, for example, of a vortex or rotary type, connected to a heat accumulator and to at least one exhaust channel of the pipe support , by heat and air connected to the building's energy supply and air conditioning system. 8. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что тепловой аккумулятор выполнен с, по меньшей мере, двумя уровнями температуры, сообщен по теплу с паросиловой электрогенерирующей установкой, а также с резервными и традиционными источниками тепловой и электрической энергии, агрегатами систем теплообмена и микроклимата, которые расположены в центральной части двора, вокруг трубной опоры, в самой трубной опоре и энергетически замкнуты между собой посредством каналов трубной опоры, купола и фундамента.8. The multi-purpose dome building according to claim 1, characterized in that the heat accumulator is made with at least two temperature levels, communicated by heat with a steam-powered electric generating installation, as well as with reserve and traditional sources of thermal and electric energy, units of heat exchange systems and the microclimate, which are located in the central part of the yard, around the pipe support, in the pipe support itself and are energetically closed to each other through the channels of the pipe support, a dome and a foundation. 9. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что тепловой аккумулятор дополнительно снабжен секцией с температурой рабочего тела существенно, например на 20-30°С, ниже, чем нормальная температура в помещениях здания, сообщенный воздуховодами системы микроклимата с помещениями здания, например, хранилищами сельскохозяйственной продукции.9. The multi-purpose dome building according to claim 1, characterized in that the heat accumulator is additionally equipped with a section with a working fluid temperature substantially, for example, 20-30 ° C, lower than the normal temperature in the building’s rooms, communicated by air ducts of the microclimate system with the building’s premises, for example, storage facilities for agricultural products. 10. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что помещения здания снабжены вентиляционными каналами вывода воздуха из помещений, каналами отсасывания воздуха для вывода пыли и мелкого мусора из помещений, которые посредством фильтров и системы утилизации бытовых отходов и сточных вод сообщены с атмосферой через вертикальный выходной канал трубной опоры.10. The multi-purpose dome building according to claim 1, characterized in that the building’s premises are equipped with ventilation channels for air outlet from the premises, air suction channels for removing dust and small debris from the premises, which are connected to the atmosphere through filters and a system for disposing of household waste and wastewater through the vertical output channel of the pipe support. 11. Купольное многофункциональное здание по п.1, отличающееся тем, что на внешней поверхности периферийно замкнутой постройки или/и куполе расположены панели преобразования солнечной энергии в тепловую и/или электрическую энергию, сообщенные с тепловым аккумулятором и энергосистемой здания. 11. The dome multi-purpose building according to claim 1, characterized in that on the outer surface of the peripherally enclosed building and / or the dome there are panels for converting solar energy into thermal and / or electric energy in communication with the heat accumulator and the building’s power system.
RU2007145754/03A 2007-12-11 2007-12-11 Dome multifunctional building RU2373358C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007145754/03A RU2373358C2 (en) 2007-12-11 2007-12-11 Dome multifunctional building

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007145754/03A RU2373358C2 (en) 2007-12-11 2007-12-11 Dome multifunctional building

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007145754A RU2007145754A (en) 2009-06-20
RU2373358C2 true RU2373358C2 (en) 2009-11-20

Family

ID=41025376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007145754/03A RU2373358C2 (en) 2007-12-11 2007-12-11 Dome multifunctional building

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2373358C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013006087A2 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Mandelshtam Aleksandr Semenovich Demountable domed construction and framework for same
RU2503780C1 (en) * 2012-07-12 2014-01-10 Александр Данилович Мих Building complex
RU2579446C1 (en) * 2014-11-19 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" Energy saving fountain
RU2637818C1 (en) * 2016-10-10 2017-12-07 Александр Данилович Мих Air-supported coating for closed courtyard formed by internal wall envelopes of construction complex
RU2730070C1 (en) * 2019-08-19 2020-08-17 Константин Владимирович Денисенко Multifunctional building

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013006087A2 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Mandelshtam Aleksandr Semenovich Demountable domed construction and framework for same
WO2013006087A3 (en) * 2011-07-06 2013-02-28 Mandelshtam Aleksandr Semenovich Demountable domed construction and framework for same
RU2503780C1 (en) * 2012-07-12 2014-01-10 Александр Данилович Мих Building complex
RU2579446C1 (en) * 2014-11-19 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" Energy saving fountain
RU2637818C1 (en) * 2016-10-10 2017-12-07 Александр Данилович Мих Air-supported coating for closed courtyard formed by internal wall envelopes of construction complex
RU2730070C1 (en) * 2019-08-19 2020-08-17 Константин Владимирович Денисенко Multifunctional building

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007145754A (en) 2009-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8371073B2 (en) Building with integrated natural systems
US7757490B2 (en) Power generation from solar and waste heat
RU2373358C2 (en) Dome multifunctional building
WO2003056117A1 (en) Multifunctional tridimensional combined green building
BR112016003568B1 (en) system and method for optimizing exergy within a dissipative structure
Leyzerova et al. Sustainable strategies of urban planning
Yeang et al. Designing the ecoskyscraper: premises for tall building design
GB2460495A (en) A building incorporating a roadway and a rooftop greenhouse
Yeang Ecoskyscrapers and Ecomimesis: New tall building typologies
CN1856646B (en) Energy transfering system used for combining with building
CN101761246B (en) Building with low-carbon ecological and anti-disaster structure
CN102155758A (en) Comprehensive heating system by using hot water based on fire pit
RU2418931C2 (en) Technogenic-resistant biosphere multifunctional building
Aleksandrov NEW SOLUTION-CULTIVATION AND STORAGE OF SOFT FRUITS AND VEGETABLES IN CHAMBERS OF THE" CONTAINERS" TYPE WITH POSITIVE TEMPERATURES (CONTAINER SKYSCRAPER, MUMBAI, INDIA).
CN101444174A (en) Ecological residence
CN207296481U (en) A kind of rotary island accommodation of photovoltaic tracking
KR101578808B1 (en) Energy Supply System for Multi-Story Plant factory
EP2675968A2 (en) Habitable structure
CN107294475A (en) Moveable photovoltaic power generation apparatus
RU2630317C2 (en) Modular building with enhanced consumer properties
WO2020008308A1 (en) Sustainable shelter
US20230407217A1 (en) Sustainable curtain wall
CN201560592U (en) Building with low-carbon ecological anti-disaster structure
WO1997026427A1 (en) Ecological building
Lee The Perspectives of Futuristic Sustainable Eco-city Inspired by Nature

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151212