RU2475612C2 - Building - Google Patents

Building Download PDF

Info

Publication number
RU2475612C2
RU2475612C2 RU2011121423/03A RU2011121423A RU2475612C2 RU 2475612 C2 RU2475612 C2 RU 2475612C2 RU 2011121423/03 A RU2011121423/03 A RU 2011121423/03A RU 2011121423 A RU2011121423 A RU 2011121423A RU 2475612 C2 RU2475612 C2 RU 2475612C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
building
water
oil
bioenergy
atrium
Prior art date
Application number
RU2011121423/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011121423A (en
Inventor
Сергей Карпович Саркисов
Аведик Сергеевич Саркисов
Анна Владимировна Крымина
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет по землеустройству"
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет по землеустройству" filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет по землеустройству"
Priority to RU2011121423/03A priority Critical patent/RU2475612C2/en
Publication of RU2011121423A publication Critical patent/RU2011121423A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2475612C2 publication Critical patent/RU2475612C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: building comprises a residential building, an atrium, public institution buildings, bioenergy devices, a garage, stock-raising farms, swimming pools. The residential building is located at the southern side of the building, adjacent to the atrium, to where public institutions and bioenergy devices exit. The garage, farms and swimming pools are located at the northern side. The building roof is made in the form of an inclined plane reducing in the northern direction and including a system of snow-saving canisters. In the building base there are pylons installed, which include reactors of cylindrical shape installed in a circular manner, combined by oil tores, from where oil gets into a hydraulic monitor, where energy is generated. The building is equipped with a heating station providing for the process of heat pump operation due to connection to pipes installed in exhausted wells. And also with fuel elements generating energy in process of chemical reaction between air oxygen and ammonia.
EFFECT: increased operational reliability of a building.
5 cl, 14 dwg

Description

Изобретение относится к строительству жилых зданий в суровых климатических условиях Сибири и Севера, где ведется добыча полезных ископаемых. Согласно прогнозам, на севере страны к концу века появятся крупные города. Так, например, в Якутске и Игарке будет проживать по 5 млн жителей [1]. А для того чтобы сюда поехали люди, здесь должно быть комфортабельное жилье.The invention relates to the construction of residential buildings in the harsh climatic conditions of Siberia and the North, where mining is carried out. According to forecasts, large cities will appear in the north of the country by the end of the century. So, for example, 5 million inhabitants will live in Yakutsk and Igarka [1]. And in order for people to come here, there must be comfortable housing.

Цель изобретения - создание жилища для северян, в котором будут условия проживания не хуже, чем в средней полосе России.The purpose of the invention is the creation of a home for northerners, in which there will be no worse living conditions than in central Russia.

Кроме природно-климатических проблем, здесь имеются и другие. В частности, после того как углеводороды добыты, население вынуждено сниматься с насиженных мест в поисках работы, оставляя свои жилища. При этом остаются здания, инфраструктура и скважины, которые могли бы еще эксплуатироваться десятки лет.In addition to natural and climatic problems, there are others. In particular, after hydrocarbons are extracted, the population is forced to withdraw from their homes in search of work, leaving their homes. At the same time, there remain buildings, infrastructure and wells that could have been exploited for decades.

Проблема заключается в том, что городские образования в этом регионе создаются с учетом разведанных запасов ископаемых, но размещение скважин никак не связано с последующей судьбой городов и поселков. Кроме того, в основном строительство здесь ведется на вечномерзлых грунтах, которые занимают около половины территории России [2, стр.43], что требует создания сложных оснований. Прокладка инженерных сетей, имеющих положительную температуру, требует теплоизоляции их от мерзлого грунта, а это также связано с большими проблемами. Устройство фундамента и прокладка инженерных сетей составляет здесь до 30-40% от стоимости строительства [2, стр.169]. Все это требует строительства автономных объектов, а это связано с необходимостью проектирования компактных многоэтажных атриумных зданий, что и предлагается нами.The problem is that urban entities in this region are created taking into account the proven reserves of minerals, but the location of the wells has nothing to do with the subsequent fate of cities and towns. In addition, construction is mainly carried out on permafrost soils, which occupy about half of the territory of Russia [2, p. 43], which requires the creation of complex foundations. Laying utility networks with a positive temperature requires thermal insulation from frozen soil, and this is also associated with big problems. The construction of the foundation and laying of engineering networks is up to 30-40% of the construction cost [2, p. 169]. All this requires the construction of autonomous facilities, and this is due to the need to design compact multi-storey atrium buildings, which is proposed by us.

Реализация этого предложения связана с автономным энергоснабжением, причем предполагается, что энергия эта будет основана на возобновляемых источниках, безопасной в экологическом отношении, взаимодействующей в разные периоды года и в то же время управляемой.The implementation of this proposal is related to autonomous energy supply, and it is assumed that this energy will be based on renewable sources, environmentally friendly, interacting at different times of the year and at the same time managed.

Выработанные скважины предлагается заполнять трубами, заполненными водой, подающейся в здание, где ее можно использовать при создании теплового насоса для отопления и энергоснабжения здания [3].It is proposed to fill the developed wells with pipes filled with water supplied to the building, where it can be used to create a heat pump for heating and energy supply of the building [3].

Предполагается, что питание жителей здесь будет обеспечиваться в основном за счет создания расположенных в здании животноводческих ферм, а свежая витаминная продукция будет доставляться из расположенных в атриуме биоэнергетических устройств [6], обеспечивающих объект также и электроэнергией.It is assumed that the residents' food will be provided mainly through the creation of livestock farms located in the building, and fresh vitamin products will be delivered from bioenergy devices located in the atrium [6], which also provide the facility with electricity.

Водоснабжение происходит за счет талой воды, собираемой на крыше. Мусор собирается в селективные мусоросборники, где после сортировки, флотации и производства компоста для животных и питательного раствора для растений биоэнергетического комплекса утилизируется.Water supply is due to melt water collected on the roof. Garbage is collected in selective waste bins, where after sorting, flotation and production of compost for animals and nutrient solution for plants, the bioenergy complex is disposed of.

Известно здание, в котором в условиях вечномерзлых грунтов основание выполнено в виде ленты реакторов, заполненных водой и электронагревателями [4]. Однако это здание имеет цилиндрическую конфигурацию и является одноэтажным.A building is known in which in permafrost soils the base is made in the form of a tape of reactors filled with water and electric heaters [4]. However, this building has a cylindrical configuration and is one-story.

Нами же для многоэтажного здания каркасной конструкции, в отличие от этого, предлагается установить систему пилонов, включающих аналогичные реакторы, объединенные для жесткости торами, заполненными маслом и накрытыми сверху колпаком. В реакторах, в которых над водой имеется слой масла, при периодическом размораживании и последующем замораживании возникает избыток масла, которое после выталкивания попадает в масляный тор с высоким постоянным давлением и, попав оттуда на гидромонитор, вырабатывает электроэнергию, которую направляют в общедомовой аккумулятор электроэнергии.We, for a multi-story building with a frame structure, in contrast, it is proposed to install a system of pylons, including similar reactors, combined for stiffness with tori filled with oil and covered with a cap on top. In reactors in which there is a layer of oil above water, during periodic thawing and subsequent freezing, an excess of oil occurs, which, after being pushed out, enters the oil torus with high constant pressure and, having got to the hydraulic monitor from there, generates electricity, which is sent to the common house electric power accumulator.

Следующая проблема, с которой сталкиваются строители и эксплуатационники, - это продолжительная снежная зима. Общеизвестно, что уборка снега с крыш в крупных городах является сложной задачей. Вместе с тем известно предложение: вместо борьбы со снегом использовать его в качестве теплозащиты и получения дополнительной энергии [5]. Это предложение мы предлагаем усовершенствовать за счет подключения к автоматизированной системе управления (далее АСУ).The next problem that builders and maintenance workers face is the long snowy winter. It is well known that snow removal from roofs in large cities is a difficult task. At the same time, the proposal is known: instead of fighting snow, use it as thermal protection and obtain additional energy [5]. We propose to improve this proposal by connecting to an automated control system (hereinafter ACS).

А как решить проблему занятости жителей? Высокие темпы роста населения на планете привели к сокращению численности диких животных [7]. В России, которая является ведущим государством по сбору пушнины, в начале XX века, например, соболь был практически истреблен и лишь в середине века после больших усилий со стороны государства вновь возродился [8]. Поэтому одним из перспективных направлений для обеспечения занятости населения является здесь создание звероводческих ферм, обеспечивавших ранее потребности России в пушнине. Богатейший животный мир тайги, где можно встретить белку, горностая, колонка, красную лисицу, норку и соболя, можно здесь выращивать на современной зоотехнической основе.And how to solve the problem of employment? High population growth rates on the planet have led to a reduction in the number of wild animals [7]. In Russia, which is the leading state in the collection of furs, at the beginning of the 20th century, for example, sable was almost exterminated and only in the middle of the century, after great efforts by the state, was revived [8]. Therefore, one of the promising directions for ensuring employment of the population is the creation of animal farms, which previously provided Russia's needs for furs. The richest fauna of the taiga, where you can meet squirrel, ermine, column, red fox, mink and sable, can be raised here on a modern zootechnical basis.

Для этого предлагается оборудовать в здании пруд с рыбой, которую можно использовать наряду с ботвой растений из теплиц биоэнерго-комплексов для питания зверей питомника.To this end, it is proposed to equip a pond with fish in the building, which can be used along with tops of plants from the greenhouses of bioenergy complexes to feed the animals of the nursery.

Известно, что концентрация животных связана с выделением аммиака, который также можно утилизировать, использовав его в качестве хладагента в тепловом насосе и в топливных элементах для получения энергии в результате химической реакции содержащего водород аммиака с кислородом воздуха [9].It is known that the concentration of animals is associated with the release of ammonia, which can also be disposed of by using it as a refrigerant in a heat pump and in fuel cells to generate energy as a result of a chemical reaction of hydrogen-containing ammonia with atmospheric oxygen [9].

Однако применение чистого аммиака имеет определенные недостатки: при комнатной температуре он находится в газообразном состоянии, и для его сжижения требуется высокое давление; он также в больших количествах вызывает проблемы с дыханием [10, стр.17].However, the use of pure ammonia has certain disadvantages: at room temperature it is in a gaseous state and high pressure is required to liquefy it; it also causes respiratory problems in large quantities [10, p.17].

В то же время имеются предложения использовать аммиак во взаимодействии с другими реагентами, в частности с гуанидином, что устраняет проблемы, связанные с хранением больших объемов аммиака в устройстве [10, стр.17].At the same time, there are proposals to use ammonia in interaction with other reagents, in particular with guanidine, which eliminates the problems associated with the storage of large volumes of ammonia in the device [10, p.17].

А чтобы избежать концентрации аммиака в питомнике, предполагается использовать контрольные датчики, связанные с АСУ и обеспечивающие своевременное проветривание помещений [11].And in order to avoid the concentration of ammonia in the nursery, it is supposed to use control sensors associated with ACS and ensuring timely ventilation of the premises [11].

Хотя из-за большого количества пасмурных дней в году использование энергии солнца ограничено, летом здесь довольно продолжительный полярный день, который целесообразно использовать для аккумулирования гелиоэнергии и последующего использования в зимний период. Также было бы недальновидно отказаться от использования роторных ветроэлектродвигателей.Although due to the large number of cloudy days in a year, the use of solar energy is limited, in the summer there is a rather long polar day, which is advisable to use for accumulating solar energy and subsequent use in the winter. It would also be short-sighted to abandon the use of rotary wind motors.

Все перечисленные источники электроэнергии направляют ток на общий электроаккумулятор и потом распределяют с помощью АСУ.All of these sources of electricity direct current to a common battery and then distribute using ACS.

Важно не только накопить энергию, но и рационально ее использовать. Поэтому вместо известных механических насосов предлагается использовать в здании струйные насосы перистальтического типа с участками, покрытыми светочувствительной пленкой, расширяющейся и сокращающейся под пульсирующим лучом лазерной установки [12].It is important not only to accumulate energy, but also to use it rationally. Therefore, instead of the well-known mechanical pumps, it is proposed to use peristaltic type jet pumps in the building with areas covered by a photosensitive film expanding and contracting under the pulsating beam of a laser system [12].

В здании все квартиры ориентированы на южные румбы, в то время как на северной стороне здания расположены гаражи и другие помещения, которые служат барьером, защищающим жилую зону от неблагоприятных северных ветров. При этом атриум освещается благодаря щелевым световодам, пропущенным через пустоты в перекрытиях жилого блока.In the building, all apartments are oriented to the southern rumbas, while on the north side of the building there are garages and other rooms that serve as a barrier protecting the living area from adverse northern winds. At the same time, the atrium is illuminated thanks to the slit light guides passed through the voids in the ceilings of the residential block.

Атриумное автономное здание - наиболее приемлемое решение в этом регионе, поскольку здесь удобно организовать первичное обслуживание проживающих. Чтобы купить газету или лекарство, зайти в кафе, им не нужно будет одеваться и идти в 50-градусный мороз из здания. Все это можно организовать в самом доме, где кроме всего возможно создать экологически безопасное производство, животноводческие фермы и другие учреждения.An atrium autonomous building is the most acceptable solution in this region, since it is convenient to organize primary care for residents here. To buy a newspaper or medicine, go to the cafe, they will not need to get dressed and go into the 50-degree frost from the building. All this can be organized in the house itself, where, among other things, it is possible to create an environmentally friendly production, livestock farms and other institutions.

Для освещения и обогрева помещений используются волоконные световоды, работающие на эффекте вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР-лазеры) [13].For lighting and space heating, fiber optic fibers operating on the effect of stimulated Raman scattering (Raman lasers) are used [13].

В здании задействована комбинированная система климатизации, которая включает в себя сочетание и совместную работу систем отопления, охлаждения и вентиляции [9].The building uses a combined air conditioning system, which includes a combination and joint operation of heating, cooling and ventilation systems [9].

На фиг.1 показан разрез здания по A-A на фиг.2;Figure 1 shows a section of the building along A-A in figure 2;

на фиг.2 - план здания на уровне B-B на фиг.1 (I) и на уровне C-C (II) на фиг.1;figure 2 is a building plan at level B-B in figure 1 (I) and at level C-C (II) in figure 1;

на фиг.3 - разрез фрагмента крыши по A-A на фиг.2;figure 3 is a sectional view of a fragment of the roof along A-A in figure 2;

на фиг.4 - план фрагмента крыши;figure 4 is a plan of a fragment of the roof;

на фиг.5 - разрез снегосберегающей канистры;figure 5 is a section of a snow-saving canister;

на фиг.6 - схема теплового насоса (аксонометрия);Fig.6 is a diagram of a heat pump (axonometry);

на фиг.7 - схема фрагмента струйного насоса;7 is a diagram of a fragment of a jet pump;

на фиг.8 - план пилона основания на уровне D-D (I) и по F-F (II) на фиг.9;in Fig.8 is a plan of the pylon of the base at the level of D-D (I) and F-F (II) in Fig.9;

на фиг.9 - разрез пилона основания по E-E на фиг.8;in Fig.9 is a section of the pylon of the base according to E-E in Fig.8;

на фиг.10 - разрез реактора пилона по E-E на фиг.8;figure 10 is a section of the reactor pylon according to E-E in figure 8;

на фиг.11 - схема топливного элемента;11 is a diagram of a fuel cell;

на фиг.12 - схема волоконного световода;12 is a diagram of a fiber waveguide;

на фиг.13 - разрез волоконного световода;Fig.13 is a section of a fiber waveguide;

на фиг.14 - схема АСУ.on Fig is a diagram of the ACS.

На фиг.1 и 2 приведены здание, включающее жилой корпус 1, атриум 2, помещения общественных учреждений 3, лестнично-лифтовая шахта 4, биоэнергетические устройства 5, переходы 6, крыша 7, гаражи 8, гидроагрегат 9, животноводческие фермы 10, бассейны 11, при этом жилой корпус 1 расположен с южной стороны здания, смежно с атриумом 2, в который выходят помещения общественных учреждений 3 и биоэнергетические устройства 5, а гараж 8, фермы 10 и бассейны 11 расположены с северной стороны. Конструкции здания каркасные сборные, перекрытия выполнены с пустотами в жилом корпусе, через пустоты пропущены световоды для освещения атриума, крыша 7 здания (фиг.3, 4 и 5) выполнена в виде наклонной плоскости, понижающейся в северном направлении и включающей систему снегосберегающих канистр 12 цилиндрической формы, оборудованных фильтрами 13 и запорными устройствами 14, выполненными с возможностью накапливать атмосферные осадки и после регулируемого подогрева и фильтрации направлять талую воду по наклонным водоводным трубам 15, объединяющим запорные устройства 14 канистр 12 в гидроагрегат 9, где талая вода, вращая гидротурбину, приводит в действие гидроэлектрогенератор, после чего вода стекает в бассейн 11, откуда поступает на бытовые нужды. На фиг.6 и 7 приведен тепловой пункт 16, обеспечивающий процесс работы теплового насоса 17 за счет подключения к трубам, установленным в выработанных скважинах 18, оставленных после добычи углеводородов и заполненных водой, которая закачивается насосом через ввод 19 в тепловом пункте 16 и, попадая в испаритель 20, воздействует на находящийся там хладагент-аммиак, который в виде пара попадает в компрессор 21, откуда переносится в конденсатор 22, где нагревает воду, циркулирующую на внешней поверхности конденсатора, после чего через сбросной вентиль 23 направляется в испаритель 20, а нагретая вода попадает в тепловой аккумулятор 24, откуда расходуется на бытовые нужды. При этом все насосы 25, задействованные в этом процессе, являются струйными перистальтического типа, снабжены участком 26 со светочувствительной пленкой на своей поверхности, позволяющей расширяться под воздействием лазерного луча 27 с лазерной установки 28, размещенной на поворотном столике 29, связанным через трансмиссию 30 с центральным вертикальным валом 31 биоэнергетического устройства 5, а над светочувствительными пленками установлены подвижные заслонки 32 вертикального синхронного хода, обеспечивающие возможность отключения струйных насосов 25. На фиг.8, 9 и 10 приведены пилоны 33 основания, включающие реакторы 34 цилиндрической формы, установленные кольцеобразно, объединенные верхним 35 и нижним 36 масляными и водяными 37 торами. При этом реакторы со стороны отапливаемой части здания покрыты утеплителем 38, а внутри содержат нагреватель 39 и выполнены с возможностью заполнения водой нижней части и маслом в верхней части реактора 34, причем при замерзании воды и создании высокого давления в реакторе масло попадает в верхний масляный тор 35 с низким давлением, откуда его откачивают насосом в нижний масляный тор 36 с постоянным высоким давлением, откуда по трубе масло попадает в гидромонитор 40, где вырабатывается электроэнергия, при этом отработанное масло из верхнего масляного тора 35 при размораживании воды в реакторе откачивают в верхнюю часть реактора для пополнения запасов масла, находящегося над распределительным поддоном 41, перемещение которого фиксируется ограничителями 42. При этом размораживание воды в реакторах осуществляют поочередно по кольцу, в пределах пилона 33, обеспечивая устойчивость пилона, расположенного соосно со стойками 43 каркаса здания, причем над каждым пилоном реакторов установлен жесткий колпак 44, заполненный маслом, на который опираются горизонтальные 45 конструкции каркаса, и стойки 43.Figures 1 and 2 show a building including a residential building 1, an atrium 2, premises of public institutions 3, a stairwell and elevator shaft 4, bioenergy devices 5, transitions 6, a roof 7, garages 8, a hydraulic unit 9, livestock farms 10, pools 11 while the residential building 1 is located on the south side of the building, adjacent to the atrium 2, which opens the premises of public institutions 3 and bioenergy devices 5, and the garage 8, farms 10 and pools 11 are located on the north side. The building constructions are prefabricated frames, the ceilings are made with voids in the residential building, light guides are passed through the voids to illuminate the atrium, the roof of the building 7 (Figs. 3, 4 and 5) is made in the form of an inclined plane that decreases northward and includes a system of snow-saving canisters 12 cylindrical forms equipped with filters 13 and shut-off devices 14, configured to accumulate precipitation and after regulated heating and filtration to direct melt water through inclined water pipes 15, combine using locking devices 14 of the cans 12 to the hydraulic unit 9, where melt water, rotating the turbine, drives the hydroelectric generator, after which the water flows into the pool 11, from where it is supplied for domestic needs. Figures 6 and 7 show thermal point 16, which ensures the operation of the heat pump 17 by connecting to pipes installed in produced wells 18 left after hydrocarbon production and filled with water, which is pumped through the inlet 19 at heat point 16 and, getting to the evaporator 20, acts on the ammonia refrigerant located there, which enters the compressor 21 in the form of steam, from where it is transferred to the condenser 22, where it heats the water circulating on the external surface of the condenser, and then through the relief valve 23 is sent to the evaporator 20, and the heated water enters the heat accumulator 24, from where it is consumed for domestic needs. Moreover, all the pumps 25 involved in this process are peristaltic type inkjet, equipped with a section 26 with a photosensitive film on its surface, which allows to expand under the influence of the laser beam 27 from the laser unit 28, placed on the turntable 29, connected through the transmission 30 to the Central vertical shaft 31 of the bioenergy device 5, and above the photosensitive films mounted movable shutters 32 of vertical synchronous movement, providing the ability to turn off the jet 25. pumps 8, 9 and 10 show the pylons 33 bases including reactors 34 of cylindrical shape mounted annularly combined upper 35 and lower 36, oil 37 and water tori. In this case, the reactors from the heated part of the building are covered with a heater 38, and inside they contain a heater 39 and are configured to fill the bottom with water and oil in the upper part of the reactor 34, and when water freezes and high pressure is created in the reactor, the oil enters the upper oil torus 35 low pressure, from where it is pumped into the lower oil torus 36 with a constant high pressure, from where the oil enters the hydraulic monitor 40, where electricity is generated, while the used oil from the upper ma When thawing water in the reactor, thawing water 35 is pumped into the upper part of the reactor to replenish the oil reserves located above the distribution tray 41, the movement of which is fixed by the limiters 42. In this case, the water is thawed in the reactors alternately along the ring, within the pylon 33, ensuring the stability of the pylon, located coaxially with the racks 43 of the frame of the building, and above each pylon of the reactors there is a rigid cap 44 filled with oil, on which horizontal 45 frame structures are supported, and racks 43.

На фиг.11 приведена схема функционирования топливного элемента 46, вырабатывающего электроэнергию в процессе реакции кислорода воздуха с водородом аммиака, образованного при разложении азотосодержащих веществ в животноводческих (в том числе звероводческих) фермах 10 здания, откуда его транспортируют в контейнер 47, содержащий гуанидиновую композицию, а затем в реактор 48, куда подают воду, полученную в результате таяния снега на крыше 7, в результате чего происходит реакция, позволяющая получить аммиак, основанный на гуанидиновой композиции, который направляют вначале в хранилище 49 аммиака, а затем в топливный элемент 46, где вырабатывается электроэнергия, направляемая в общедомовой аккумулятор энергии 50. При этом реактор оборудован сменным картриджем 51 с катализатором реакции и электронагревателем 52 реактора.Figure 11 shows the functioning diagram of a fuel cell 46 that generates electricity during the reaction of atmospheric oxygen with ammonia hydrogen, formed during the decomposition of nitrogen-containing substances in animal husbandry (including animal husbandry) farms 10 of the building, from where it is transported to a container 47 containing a guanidine composition, and then into the reactor 48, which serves the water obtained by melting snow on the roof 7, resulting in a reaction that allows you to get ammonia based on the guanidine composition first directed to ammonia storage 49, and then to fuel cell 46, where electricity is generated and sent to a common energy storage battery 50. The reactor is equipped with a replaceable cartridge 51 with a reaction catalyst and an electric heater 52 of the reactor.

На фиг.12, 13 приведены схема и разрез волоконного световода 53, где приведены лазерная установка 28, точки 54 сварки световода, внутренние брегговские решетки 55, а также активный световод 56, пассивные световоды 57, защитная оболочка 58 и общая вторая оболочка 59.On Fig, 13 shows a diagram and a section of a fiber waveguide 53, which shows the laser unit 28, the welding point 54 of the fiber, the internal Bragg gratings 55, as well as the active fiber 56, passive fibers 57, a protective sheath 58 and a common second sheath 59.

На фиг.14 приведена АСУ 60, включающая вычислительное устройство 61 и терминал 62, связанные через интерфейс 63 с датчиками 64 и приводами 65 блоков управления: биоэнергетическими комплексами 5, включателями 66 нагревателей 39, реакторов 34, запорных устройств 14 снегосберегающих канистр 12 крыши 7, тепловым насосом 17, топливным элементом 46, гелиоколлекторами 67, ветроэнергогенераторами 68, мультипликатором комбинированной климатологии 69 и электроаккумулятором 50.On Fig shows the ACS 60, including the computing device 61 and the terminal 62, connected via an interface 63 with sensors 64 and actuators 65 of the control units: bioenergy complexes 5, switches 66 of the heaters 39, reactors 34, shut-off devices 14 of snow-saving canisters 12 of the roof 7, a heat pump 17, a fuel cell 46, solar collectors 67, wind power generators 68, a combined climatology multiplier 69 and an electric accumulator 50.

Использованные источникиUsed sources

1. Время великих переселений // Московская правда. 2000, 11 февр.1. The time of the great migrations // Moscow truth. 2000, Feb 11

2. Алексеева Т.И. Региональные особенности градостроительства в Сибири и на Севере. - Л.: Стройиздат. Ленинградское отделение; 1987-208 с.; ил.2. Alekseeva T.I. Regional features of urban development in Siberia and the North. - L .: Stroyizdat. Leningrad branch; 1987-208 p .; silt.

3. Васильев. Г.П. Геотермальные теплонасосные системы теплоснабжения и эффективность их применения в климатических условиях России. // АВОК. - 2007. - №5. - с.22-27.3. Vasiliev. G.P. Geothermal heat pump heating systems and the effectiveness of their use in the climatic conditions of Russia. // ABOK. - 2007. - No. 5. - p.22-27.

4. RU 2312956, С2. 2007.4. RU 2312956, C2. 2007.

5. RU 2287649, С1. 2006.5. RU 2287649, C1. 2006.

6. RU 2152149, С1. 2000.6. RU 2152149, C1. 2000.

7. Гржимек Б. Для диких животных места нет. М.: Мысль. 1977, с.5 - 6.7. Grzimek B. There is no place for wild animals. M .: Thought. 1977, p. 5 - 6.

8. Динец В.Л., Ротшильд Е.В. Звери. Энциклопедия природы России. 2-е издание, дополн. и перераб. - М.: 1998. с.344, с.103, 105, 109.8. Dinets V.L., Rothschild E.V. Animals. Encyclopedia of the nature of Russia. 2nd edition, add. and reslave. - M .: 1998.p.344, p.103, 105, 109.

9. Табунщиков Ю.А., Бродач М.М., Шилкин Н.В. Энергоснабжение высотного здания с использованием топливных элементов. // АВОК. - 2003, №3. с.44-50.9. Tabunshchikov Yu.A., Brodach M.M., Shilkin N.V. Energy supply of a high-rise building using fuel cells. // ABOK. - 2003, No. 3. p. 44-50.

10. RU 2393116, C2, 2010.10. RU 2393116, C2, 2010.

11. US 7, 842, 243. B2, 2010.11. US 7, 842, 243. B2, 2010.

12. US 6, 999, 221. Bl, 2006.12. US 6, 999, 221. Bl, 2006.

13. Дианов Е.М. Волоконные лазеры. // Успехи физических наук, 2004, т.174, вып.10, стр.1139-42.13. Dianov E.M. Fiber lasers. // Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 2004, vol. 174, issue 10, pp. 1139-42.

Claims (5)

1. Здание, включающее жилой корпус, атриум, помещения общественных учреждений, биоэнергетические устройства, гараж, животноводческие фермы, бассейны, при этом жилой корпус расположен с южной стороны здания, смежно с атриумом, в который выходят помещения общественных учреждений и биоэнергетические устройства, а гараж, фермы и бассейны расположены с северной стороны, причем конструкции здания каркасные сборные, перекрытия выполнены с пустотами в жилом корпусе, через пустоты пропущены щелевые световоды для освещения атриума, крыша здания выполнена в виде наклонной плоскости, понижающейся в северном направлении и включающей систему снегосберегающих канистр цилиндрической формы, оборудованных фильтрами и запорными устройствами, выполненных с возможностью накапливать атмосферные осадки и после регулируемого подогрева и фильтрации направлять талую воду по наклонным водоводным трубам, объединяющим запорные устройства канистр в гидроэнергетическую установку, где талая вода, вращая гидротурбину, приводит в действие гидроэлектрогенератор, после чего вода стекает в бассейн, откуда поступает на бытовые нужды.1. The building, including a residential building, atrium, premises of public institutions, bioenergy devices, a garage, livestock farms, pools, while the residential building is located on the south side of the building, adjacent to the atrium, which opens the premises of public institutions and bioenergy devices, and a garage , farms and pools are located on the north side, and the building structures are prefabricated, the ceilings are made with voids in the residential building, slit optical fibers are passed through the voids to illuminate the atrium, the roof of the building is it is filled in the form of an inclined plane that decreases northward and includes a cylindrical snow-saving canister system equipped with filters and shut-off devices, configured to accumulate precipitation and, after adjustable heating and filtration, to direct melt water through inclined water pipes that combine canister shut-off devices into hydropower installation where melt water, rotating a hydraulic turbine, drives a hydroelectric generator, after which the water flows into the pool where it comes from for domestic needs. 2. Здание по п.1, отличающееся тем, что оно оборудовано тепловым пунктом, обеспечивающим процесс работы теплового насоса за счет подключения к трубам, установленным в выработанных скважинах, оставленных после добычи углеводородов, и заполненных водой, которая закачивается насосом через ввод в тепловом пункте и, попадая в испаритель, воздействует на находящийся там аммиак, который в виде пара попадает в компрессор, откуда переносится в конденсатор, где нагревает воду, циркулирующую на внешней поверхности конденсатора, после чего через сбросной вентиль направляется в испаритель, а нагретая вода попадает в тепловой аккумулятор, откуда расходуется на бытовые нужды, при этом все насосы, задействованные в этом процессе, являются струйными перистальтического типа, снабжены светочувствительной пленкой на своей поверхности, позволяющей расширяться под воздействием лазерного луча с лазерной установки, размещенной на поворотном столике, связанным через трансмиссию с центральным вертикальным валом биоэнергетического устройства.2. The building according to claim 1, characterized in that it is equipped with a heating unit that ensures the operation of the heat pump by connecting to pipes installed in produced wells left after hydrocarbon production and filled with water, which is pumped through the inlet at the heating station and, getting into the evaporator, it affects the ammonia located there, which in the form of steam enters the compressor, from where it is transferred to the condenser, where it heats the water circulating on the external surface of the condenser, and then through the discharge The valve is directed to the evaporator, and the heated water enters the heat accumulator, from where it is consumed for domestic needs, while all the pumps involved in this process are peristaltic type jet, equipped with a photosensitive film on its surface, which allows it to expand under the influence of a laser beam with a laser installation placed on a turntable connected through a transmission to the central vertical shaft of the bioenergy device. 3. Здание по п.1, отличающееся тем, что в основании здания установлены пилоны, включающие реакторы цилиндрической формы, установленные кольцеобразно, объединенные масляными и водяными торами, при этом реакторы со стороны отапливаемой части здания покрыты утеплителем, а внутри содержат нагреватель и выполнены с возможностью заполнения водой нижней части, и маслом в верхней части реактора, причем при замерзании воды и создании высокого давления в реакторе масло попадает в верхний масляный тор с низким давлением, откуда его откачивают насосом в нижний масляный тор с постоянным высоким давлением, откуда по трубе масло попадает в гидромонитор, где вырабатывается электроэнергия, при этом отработанное масло из верхнего масляного тора при размораживании воды в реакторе откачивают в верхнюю часть реактора для пополнения запасов масла, находящегося над распределительным поддоном, перемещение которого фиксируется ограничителями, при этом размораживание воды в реакторах осуществляют поочередно по кольцу, в пределах пилона, обеспечивая устойчивость пилона, расположенного соосно со стойками каркаса здания, причем над каждым пилоном реакторов установлен жесткий колпак, заполненный маслом, на который опираются горизонтальные и вертикальные конструкции каркаса.3. The building according to claim 1, characterized in that the pylons are installed at the base of the building, including cylindrical reactors installed ring-shaped, combined by oil and water tori, while the reactors on the side of the heated part of the building are covered with a heater, and inside they contain a heater and are made with the possibility of filling the lower part with water and oil in the upper part of the reactor, and when water freezes and high pressure is created in the reactor, oil enters the upper oil torus with low pressure, from where it is pumped m into the lower oil torus with constant high pressure, from where the oil enters the hydraulic monitor, where electricity is generated, while the used oil from the upper oil torus is thawed during defrosting of water in the reactor to the upper part of the reactor to replenish the oil reserves located above the distribution pan, the movement of which is fixed by the limiters, while the defrosting of the water in the reactors is carried out alternately along the ring, within the pylon, ensuring the stability of the pylon located coaxially with racks of the building frame, and above each pylon of the reactors there is a rigid cap filled with oil, on which horizontal and vertical frame structures are supported. 4. Здание по п.1, отличающееся тем, что оно оснащено топливными элементами, вырабатывающими электроэнергию в процессе реакции кислорода воздуха с аммиаком, образованным при разложении азотосодержащих органических веществ в животноводческих фермах здания, оборудованных контрольными датчиками, при этом аммиак используется в результате взаимодействия с гуанидиновой композицией, а перекачка реагентов осуществляется при помощи струйных насосов перистальтического типа, причем для освещения и обогрева помещений используются волоконные световоды вынужденного комбинационного рассеяния.4. The building according to claim 1, characterized in that it is equipped with fuel cells that generate electricity during the reaction of atmospheric oxygen with ammonia formed by the decomposition of nitrogen-containing organic substances in livestock farms of the building equipped with control sensors, while ammonia is used as a result of interaction with guanidine composition, and the transfer of reagents is carried out using peristaltic type jet pumps, moreover, fiber lamps are used for lighting and space heating tovody stimulated Raman scattering. 5. Здание по п.1, отличающееся тем, что оно оборудовано АСУ, включающей вычислительное устройство и терминал, связанные через интерфейс с датчиками и приводами блоков управления: биоэнергетическим комплексом, включателями нагревателей реакторов, вентилей снегосберегающих канистр крыши, тепловым насосом, топливными элементами, гелиоколлекторами, ветроэнергогенераторами, мультипликатором комбинированной климатологии и электроаккумулятором. 5. The building according to claim 1, characterized in that it is equipped with an automatic control system, including a computing device and a terminal, connected through an interface with sensors and actuators of the control units: a bioenergy complex, switches for reactor heaters, valves for snow-saving roof canisters, a heat pump, fuel cells, solar collectors, wind power generators, combined climatology multiplier and electric accumulator.
RU2011121423/03A 2011-05-30 2011-05-30 Building RU2475612C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011121423/03A RU2475612C2 (en) 2011-05-30 2011-05-30 Building

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011121423/03A RU2475612C2 (en) 2011-05-30 2011-05-30 Building

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011121423A RU2011121423A (en) 2012-12-10
RU2475612C2 true RU2475612C2 (en) 2013-02-20

Family

ID=49121209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011121423/03A RU2475612C2 (en) 2011-05-30 2011-05-30 Building

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2475612C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6999221B1 (en) * 2003-11-17 2006-02-14 Alabama A&M University Bimorphic polymeric photomechanical actuator
RU2287649C1 (en) * 2005-05-18 2006-11-20 Сергей Карпович Саркисов Building
RU2312956C2 (en) * 2005-05-31 2007-12-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Государственный университет по землеустройству (ГУЗ) Building

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6999221B1 (en) * 2003-11-17 2006-02-14 Alabama A&M University Bimorphic polymeric photomechanical actuator
RU2287649C1 (en) * 2005-05-18 2006-11-20 Сергей Карпович Саркисов Building
RU2312956C2 (en) * 2005-05-31 2007-12-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Государственный университет по землеустройству (ГУЗ) Building

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Табунщиков Ю.А. и др. Энергоснабжение высотного здания с использованием топливных элементов. АВОК, 2003, No.3, с.44-50. *
Табунщиков Ю.А. и др. Энергоснабжение высотного здания с использованием топливных элементов. АВОК, 2003, №3, с.44-50. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011121423A (en) 2012-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Philibert The present and future use of solar thermal energy as a primary source of energy
Pimentel et al. Renewable energy: economic and environmental issues
US7757490B2 (en) Power generation from solar and waste heat
BR112016003568B1 (en) system and method for optimizing exergy within a dissipative structure
CN103124845A (en) Method and an installation for producing backup electrical power
US20100300095A1 (en) Sea surface cooling system utilizing otec
GB2460495A (en) A building incorporating a roadway and a rooftop greenhouse
Sharon A detailed review on sole and hybrid solar chimney based sustainable ventilation, power generation, and potable water production systems
RU2475612C2 (en) Building
Hayes Energy: The Solar Prospect. Worldwatch Paper 11.
CN109555185A (en) A kind of solar energy intelligence passive type building system
Hoi Potential for solar energy development in Vietnam
Zakhidov et al. On the possibility of sustainable energy and water supply of low-rise residential buildings located in areas with an arid climate using combined wind and solar photovoltaic power complexes of low power
Jain et al. Role of solar energy in development in Botswana
Özkaya Renewable energy sources in buildings
Daniels The sun's energy
CN103277235A (en) Atmospheric pressure electricity generating method and electricity generating device
Daraf et al. Urben and architectural sustainability indicators use energy hot climate areas in Algeria
CN101263774A (en) Earth warm-stopping and temperature-reducing ecological ancient-returning comprehensive treatment system engineering
Singh et al. Energy Efficiency in Indian Buildings: The Auroville Experience
Smith et al. Cold climate energy production
von Meijenfeldt Autonomous Oosterwold: Exploring the land-use, environmental impact and environmental risks of local essential service provision on different levels of autonomy
Stojić et al. Bioclimatic underground architecture: Development and principles
Lotfabadi The evaluation of high-rise buildings in terms of solar energy use
RU2489328C2 (en) Space settlement

Legal Events

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

Effective date: 20200531