RU2630317C2 - Modular building with enhanced consumer properties - Google Patents
Modular building with enhanced consumer properties Download PDFInfo
- Publication number
- RU2630317C2 RU2630317C2 RU2015127337A RU2015127337A RU2630317C2 RU 2630317 C2 RU2630317 C2 RU 2630317C2 RU 2015127337 A RU2015127337 A RU 2015127337A RU 2015127337 A RU2015127337 A RU 2015127337A RU 2630317 C2 RU2630317 C2 RU 2630317C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- translucent
- building
- transparent
- heat
- modular building
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству жилых и общественных зданий в средней полосе России и может быть использовано для обеспечения индивидуальных экологически чистых зон обитания, в частности, в соответствии с программами создания локальных систем жизнеобеспечения, "Зеленый мир" международного агентства "Союз технологий XXI века".The invention relates to the construction of residential and public buildings in central Russia and can be used to provide individual environmentally friendly living areas, in particular, in accordance with programs for creating local life-support systems, Green World, an international agency, Union of Technologies of the 21st Century.
Известен по патенту РФ №2506374 (Заявка: 2012120021) дом с возможностью расположения в удаленных от населенных пунктов местах, оборудованный автономной системой энергоснабжения. Дом включает жилые и вспомогательные помещения, теплицу, гараж, помещения для домашних животных,Known according to the patent of the Russian Federation No. 2506374 (Application: 2012120021) a house with the possibility of location in remote places from settlements, equipped with an autonomous power supply system. The house includes residential and auxiliary premises, a greenhouse, a garage, rooms for pets,
a) автономная система энергоснабжения включает гелиоколлекторы, ветроэлектрогенератор, топливный элемент,a) an autonomous energy supply system includes solar collectors, a wind generator, a fuel cell,
b) биохимический двигатель представляет из себя сферу, на поверхности которой спиралевидно уложены вегетационные трубы, в которых установлены конвейеры с растениями, помещенными в светопрозрачные капсулы, вставленные в держатели, соединенные между собой гибкими связями-цепями, при этом в верхней части сферы расположена камера рассады, а в нижней части камера сбора урожая, связанные через окна с обратными трубами, установленными на внутренней поверхности сферы,b) the biochemical engine is a sphere, on the surface of which vegetative tubes are laid in a spiral form, in which conveyors are installed with plants placed in translucent capsules inserted into holders, interconnected by flexible chains, with a seedling chamber located in the upper part of the sphere and at the bottom of the harvesting chamber, connected through windows with return pipes mounted on the inner surface of the sphere,
c) дополнительный энергетический импульс для держателей обеспечивается за счет химической реакции полимерного гидрогеля в многоступенчатых патрубках, вначале в сухом состоянии, а после подачи в патрубки воды по водопроводящим трубкам и нагрева воды гидрогель поднимает крышки, включающие электромагниты, которые поднимают держатели выше стыка с вышележащим отсеком патрубка, фиксирует его положение в вышележащем отсеке, после чего отключают электронагреватель в нижерасположенном отсеке, после чего вода остывает и гидрогель с крышкой с электромагнитом падает на дно отсека, далее цикл повторяют, и держатели в камерах рассады заполняют капсулами с проростками, и обеспечивается крутящий момент сферы вокруг вертикальной центральной оси, взаимодействующей с шестеренчатым приводом. И далее последовательно приводится во вращательное движение электрогенератор, связанный с аккумулятором.c) an additional energy impulse for the holders is provided due to the chemical reaction of the polymer hydrogel in multistage nozzles, first in the dry state, and after the water is supplied to the nozzles by water pipes and the water is heated, the hydrogel raises the covers, including electromagnets, which raise the holders above the junction with the overlying compartment pipe, fixes its position in the overlying compartment, then turn off the electric heater in the downstream compartment, after which the water cools and the hydrogel with a lid lektromagnitom compartment falls to the bottom, then the cycle is repeated, and in seedling holders chambers filled capsules sprouts, and provides torque sphere around the central vertical axis, interacting with the drive gear. And further, the electric generator associated with the battery is sequentially driven into rotational motion.
Указанный дом обеспечивает постоянное круглогодичное автономное снабжение энергией, продовольствием и личным транспортом. Здание включает жилые и вспомогательные помещения, а также гараж, теплицу и помещения для домашних животных. Большое внимание уделено здесь надежному энергоснабжению за счет возобновляемых источников энергии (солнечное сияние и ветер).The specified house provides a constant year-round autonomous supply of energy, food and personal transport. The building includes living and auxiliary facilities, as well as a garage, a greenhouse and rooms for pets. Much attention is paid here to reliable energy supply through renewable energy sources (sunshine and wind).
Основным источником энергии является биохимический двигатель (одновременно - источником свежих витаминов). Функционирование двигателя основано на свойстве растущих растений в процессе роста увеличивать свою массу, а также способность полимерного гидрогеля резко изменять свой объем в зависимости от температуры.The main source of energy is a biochemical engine (at the same time - a source of fresh vitamins). The functioning of the engine is based on the property of growing plants to increase their mass during the growth process, as well as the ability of a polymer hydrogel to sharply change its volume depending on temperature.
Дополнительным источником являются топливные элементы, которые вырабатывают энергию из аммиака, образованного при разложении азотсодержащих органических веществ в помещениях для животных. В помещениях обеспечена соответствующая температура и влажность. Утилизируется тепло сточной воды. Ограждающие конструкции снабжены теплоизоляцией на основе аэрогеля, естественное освещение помещений происходит через окна, снабженные вместо обычных степлопакетов аэрогелиевыми /Ренальдо Р. Замерзший дым и его возможности. - Юный эрудит, 2008, №4, С. 14-18/.An additional source is fuel cells that generate energy from ammonia formed during the decomposition of nitrogen-containing organic substances in animal rooms. The premises are provided with the appropriate temperature and humidity. Waste water heat is utilized. Building envelopes are provided with airgel-based thermal insulation; natural lighting of the rooms occurs through windows equipped with airgel instead of the usual staggered packets / Renaldo R. Frozen smoke and its capabilities. - Young scholar, 2008, No. 4, S. 14-18 /.
В условиях Севера с малосолнечным климатом постройка такого дома оправдана, вместе с тем его возведение и обслуживание характеризуется высокой стоимостью и сложностью. Вспомогательные помещения занимают большую часть площади дома.In the conditions of the North with a sunny climate, the construction of such a house is justified, however, its construction and maintenance is characterized by high cost and complexity. Auxiliary premises occupy most of the area of the house.
Известен экодом, представляющий собой энергетически самодостаточную систему, соответствующую высоким санитарно-гигиеническим и экологическим требованиям. Экодом содержит корпус с системой отопления и системой водоснабжения, система отопления связана с аккумулятором тепла, выполненного в виде теплоизоляционной емкости под корпусом экодома с наполнителем, имеющим высокую теплоемкость, и с солнечным коллектором, расположенным на крыше корпуса; система водоснабжения через водопровод имеет связь с установкой производства воды; ледник через воздухопровод связан с системой кондиционирования корпуса экодома, а ветрогенератор имеет электрическую связь с аккумулятором электроэнергии и с потребителями электроэнергии корпуса экодома. Сантехнический узел трубопроводом связан с биореактором в виде емкости, имеющим выход и фильтр для биогаза (патент РФ №2334850, МПК Е04Н 1/00).Famous eco-house, which is an energetically self-sufficient system that meets high sanitary-hygienic and environmental requirements. The ecohouse contains a housing with a heating system and a water supply system, the heating system is connected to a heat accumulator made in the form of a heat-insulating container under the housing of the ecohouse with a filler having high heat capacity, and with a solar collector located on the roof of the housing; the water supply system through the water supply system is connected to the water production unit; the glacier is connected through the air duct to the air conditioning system of the eco-house building, and the wind generator is in electrical communication with the electric power accumulator and with the consumers of electricity in the eco-house building. The plumbing assembly is connected by a pipeline to the bioreactor in the form of a tank having an outlet and a filter for biogas (RF patent No. 2334850, IPC
Преимущественно такой экодом целесообразно предлагать для индивидуальной застройки, а для возведения многоквартирного дома затраты существенно возрастут.Mostly it is advisable to offer such an eco-house for individual development, and for the construction of an apartment building, the costs will increase significantly.
Наиболее близким изобретению является патент РФ на полезную модель №139730. Многофункциональные вертикальные добавочные модули, согласно патенту, меняют архитектуру и расширяют функциональные возможности зданий. Модули размещены по фасадам здания, содержат силовую вертикальную раму на опорах, вертикальная рама имеет поперечные балки и через горизонтальные связи соединена с перекрытиями здания. По горизонтальным связям укладывается настил с буртиком, с последующей заливкой легким бетоном, в котором прокладываются трубы теплого пола. Ограждающие конструкции по периметру модуля выполняются из стеклопакетов или поликарбонатных покрытий. В основании вертикальных модулей предложено размещать конструкции из полуарок со светопрозрачными покрытиями, предназначенными для устройства вертикальных озеленений в виде оранжерей и теплиц.The closest invention is a patent of the Russian Federation for utility model No. 139730. Multifunctional vertical add-on modules, according to the patent, change the architecture and expand the functionality of buildings. The modules are placed on the facades of the building, contain a vertical power frame on the supports, the vertical frame has transverse beams and is connected to the building floors through horizontal connections. On horizontal connections, a bead is laid with a collar, followed by pouring with light concrete, in which pipes of the warm floor are laid. Enclosing structures around the perimeter of the module are made of double-glazed windows or polycarbonate coatings. At the base of the vertical modules, it is proposed to place structures from semi-arches with translucent coatings intended for arranging vertical landscaping in the form of greenhouses and greenhouses.
Описанные модули позволят расширить площади зданий и придать отдельной квартире дополнительные функции (зимний садик, мастерская-студия и т.д.), по вертикальному озеленению, наладить высокотехнологичное выращивание растений, разнообразить жизнь людей, сделать ее более содержательной. Однако дополнительные освещенные площади, сходные с застекленными балконами, в большей степени способствуют улучшению фасадов зданий и недостаточно используются возможности застекленных ограждений для повышения комфортности проживания.The described modules will expand the area of buildings and give an additional apartment additional functions (a kindergarten, a studio, etc.) for vertical gardening, establish high-tech plant growth, diversify people's lives, and make it more meaningful. However, additional illuminated areas, similar to glazed balconies, contribute more to the improvement of building facades and insufficiently use the capabilities of glazed fences to increase the comfort of living.
Указанные выше и сходные с ними технические и архитектурно-планировочные решения, включающие светопрозрачные ограждения, недостаточно расширяют функциональные возможности зданий и решают ограниченный круг задач, которые могут быть сгруппированы следующим образом:The above and similar technical and architectural and planning solutions, including translucent fencing, do not sufficiently expand the functionality of buildings and solve a limited range of tasks, which can be grouped as follows:
- как дополнительные планировочные решения рядом с жилым зданием:- as additional planning decisions near a residential building:
отдельные павильоны, беседки, оранжереи, теплицы,separate pavilions, arbors, greenhouses, greenhouses,
- как архитектурные решения формы зданий: создание обзорных площадок на крышах под прозрачным куполом; для защиты и освещения цокольного этажа,- as architectural solutions for the shape of buildings: the creation of observation platforms on the roofs under a transparent dome; to protect and illuminate the basement,
- как конструктивно-декоративный элемент зданий, например, терраса над гаражом, ограждение балконов - в том числе см. прототип,- as a structural and decorative element of buildings, for example, a terrace above a garage, a fence of balconies - including see prototype,
- для стен общественных зданий - для рекламных целей, для панорамных видов. Например, прозрачные стены автосалонов,- for the walls of public buildings - for advertising purposes, for panoramic views. For example, the transparent walls of car dealerships,
- в офисных зданиях для увеличения освещенности и демонстрации индивидуальности фирм, компаний, зрительный охват всех офисных помещений,- in office buildings to increase lighting and demonstrate the individuality of firms, companies, visual coverage of all office premises,
- для создания всепогодных общественных зон отдыха, размещение больших торговых площадок (автомагазины),- to create all-weather public recreation areas, placement of large trading floors (car dealerships),
- ограждение балконов (защита от неблагоприятных условий).- fencing of balconies (protection from adverse conditions).
Во всех известных зданиях с применением прозрачных стен, окон, куполов не используется возможность создания для каждой квартиры индивидуальных экозон комфортного проживания, в которых собирается, аккумулируется и распределяется солнечное излучение и тепло, и одновременно создается возможность коллективных коммуникаций между зонами одного уровня.In all known buildings with the use of transparent walls, windows, and domes, the opportunity to create individual eco-zones for comfortable living in which solar radiation and heat is collected, accumulated and distributed is not used, and at the same time the possibility of collective communications between zones of the same level is created.
Техническая задача изобретения состоит в том, чтобы обеспечить для каждой квартиры создание индивидуальных экологически чистых зон обитания путем организации на всех уровнях здания дополнительной единой светопрозрачной территории с перегородками, в которых условия комфортного проживания обеспечиваются путем использования солнечного излучения и тепла.The technical task of the invention is to provide for each apartment the creation of individual environmentally friendly living areas by organizing at all levels of the building an additional single translucent territory with partitions in which comfortable living conditions are ensured by the use of solar radiation and heat.
Заявляется:Declares:
Модульное здание с повышенными потребительскими свойствами, включающее ограждающие светопрозрачные конструкции, отличающееся тем, что здание выполнено одно- или многоэтажным одно- или многоквартирным, при этом наружная стена каждой квартиры выполнена с возможностью установочных перемещений в виде единой или раздвижной светопрозрачной конструкции, или с возможностью разделения на зоны оконного и дверного проема из стеклопакетов, или с возможностью комбинации светопрозрачных конструкций преимущественно с применением стеклопакетов на основе профильных систем из стеклокомпозита, а с опорой на вынесенную часть горизонтальных перекрытий на первом и/или других этажах установлено наружное светопрозрачное фасадное ограждение по периметру здания с образованием на каждом уровне здания светопрозрачной галереи, разделенной на частные зоны, принадлежащие отдельной квартире, посредством светопрозрачных перегородок сплошных или с образованием прохода, также с опорой на крышу здания выполнено светопрозрачное купольное или арочное покрытие с возможностью создания на площади крыши комфортной среды на территории коллективного пользования и/или с возможностью размещения теплоэнергетического комплекса, а на уровне цокольного этажа здания по всему периметру выполнено наклонное светопрозрачное ограждение; причем все поверхности сопряжения светопрозрачных конструкций с теплопроводящими бетонными и металлическими конструкциями здания выполнены с обеспечением влаго- и теплозащиты; кроме того, в каждой частной зоне светопрозрачной галереи предусмотрена возможность размещения трубопроводов с теплоносителем замкнутого контура циркуляции по линии фокусного расстояния параболических концентраторов солнечного излучения.A modular building with enhanced consumer properties, including enclosing translucent structures, characterized in that the building is made of one- or multi-storey one- or multi-apartment buildings, while the outer wall of each apartment is made with the possibility of installation movements in the form of a single or sliding translucent structure, or with the possibility of separation on the window and doorway areas from double-glazed windows, or with the possibility of combining translucent structures mainly with the use of double-glazed windows and based on profile systems made of fiberglass composite, and based on the remote part of horizontal ceilings on the first and / or other floors, an external translucent facade fence is installed along the perimeter of the building with the formation at each level of the building of a translucent gallery, divided into private areas belonging to a separate apartment, by means of translucent solid partitions or with the formation of a passage, also relying on the roof of the building, a translucent dome or arched covering with the possibility of creating on the area roof and comfortable environment in the collective use and / or able to accommodate thermal power complex, and at the level of the basement floor of the building around the perimeter fence is inclined Translucent; moreover, all the interface surfaces of translucent structures with heat-conducting concrete and metal structures of the building are made with moisture and heat protection; In addition, in each private zone of the translucent gallery, it is possible to place pipelines with a closed loop circulation coolant along the focal length of parabolic solar radiation concentrators.
Наружные стены каждой квартиры в виде светопрозрачной конструкции и светопрозрачное фасадное ограждение выполнены преимущественно с применением стеклопакетов или комбинации стеклопакетов на основе профильных систем из стеклокомпозита с другими светопрозрачными конструкциями. Светопрозрачное наклонное ограждение цокольного этажа выполнено из ударопрочного атмосферостойкого материала, например из поликарбоната.The outer walls of each apartment in the form of a translucent structure and a translucent facade fence are made mainly with the use of double-glazed windows or a combination of double-glazed windows based on profile systems made of fiberglass with other translucent structures. The translucent inclined guard of the basement is made of impact-resistant weather-resistant material, for example, polycarbonate.
Трубопроводы с теплоносителем размещены в зонах ограниченной функциональности вблизи верхних и/или нижних зон сопряжения с горизонтальными перекрытиями и/или с обеспечением устройства теплых полов.Pipelines with a coolant are located in areas of limited functionality near the upper and / or lower zones of interfacing with horizontal ceilings and / or with the provision of underfloor heating.
Частные зоны на всех уровнях модульного здания, включая крышу и цокольный этаж, образуют комплекс искусственной жилой среды с повышенными потребительскими свойствами, включающий произвольные ансамбли из перечня: зеленая гостиная столовая, оранжерея, теплица, вегетарий, общественная зона отдыха, детская площадка, кружки технического творчества, кафе, гимнастический зал, бассейн, зал для фитнеса, беседка, парковка, гараж, помещение содержания домашних животных и пр. Приведенный перечень не исчерпывает вариантов организации жилой среды в непосредственной близости с жилым помещением.Private areas at all levels of the modular building, including the roof and ground floor, form a complex of artificial living environment with enhanced consumer properties, including arbitrary ensembles from the list: green living room dining room, greenhouse, greenhouse, vegetarian, public recreation area, playground, technical creativity mugs , cafe, gymnasium, swimming pool, fitness room, gazebo, parking, garage, pet room, etc. The list does not exhaust the options for organizing a living environment in Close proximity to the living area.
На фиг. 1 представлен вертикальный разрез многоэтажного модульного здания с повышенными потребительскими свойствами; на фиг. 2 показаны варианты исполнения наружных стен из стеклопакетов. Заливкой обозначены вертикальные опоры каркаса здания и горизонтальные перекрытия; на фиг. 3 показан эскиз вертикального разреза отдельного жилого помещения; на фиг. 4 показан план здания с фасадным остеклением по периметру; на фиг. 5 приведен пример используемого под куполом комплекса электротеплоснабжения здания.In FIG. 1 shows a vertical section of a multi-story modular building with enhanced consumer properties; in FIG. 2 shows options for the execution of outer walls of double-glazed windows. Fill indicates the vertical supports of the building frame and horizontal floors; in FIG. 3 shows a sketch of a vertical section of a separate living room; in FIG. 4 shows a plan of a building with facade glazing around the perimeter; in FIG. Figure 5 shows an example of a building’s electric heating complex used under a dome.
Заявляемое изобретение позволяет возвести в черте многоэтажной городской застройки, или на территории личного пользования, или в районах с преимущественно одноэтажной застройкой модульное здание с произвольным ансамблем искусственной жилой среды по индивидуальному выбору, обеспечивающих максимальное комфортное проживание. Модульное здание основано на принципе множественности типовых ячеек и единообразия технологии их объединения для создания зданий разнообразных архитектурных стилей. Применительно к каркасному домостроению для устройства светопрозрачных галерей подбирают размер светопрозрачных панелей, их тип (сотовый или монолитный поликарбонат), материал и вид скрепления смежных светопрозрачных панелей, узлы крепления к выносным горизонтальным перекрытиям с предусмотренной влаго- и теплозащитой в местах сопряжений с активно теплопроводящими материалами, к которым относятся бетонные и металлические конструкции и детали. Внутри зон, образованных установкой светопрозрачных стен, фасадного ограждения и перегородок, режим комфортного проживания обеспечивается путем использования современных средств концентрации солнечного излучения и сбережения полученной тепловой и световой энергии. Для этих целей надежная теплоизоляция светопрозрачных панелей в местах возможного теплоотвода является необходимым условием сохранения тепла. Пример выполнения узла сопряжения светопрозрачных конструкций не показан на фигурах ввиду известности и большого выбора решений по теплоизоляции. Например, выбор изготовления окон, дверей, стен из материала уровня hi-tech - из стеклокомпозита (в отличие от пластиковых и из дерева), основывается на таких его свойствах, как:The claimed invention allows to erect a modular building with an arbitrary ensemble of artificial living environment of an individual choice, providing maximum comfortable living within a multi-story urban area, or in areas with predominantly one-story buildings. The modular building is based on the principle of the plurality of typical cells and the uniformity of the technology of combining them to create buildings of various architectural styles. In relation to frame house building, for the installation of translucent galleries, the size of the translucent panels, their type (cellular or monolithic polycarbonate), the material and type of bonding of adjacent translucent panels, attachment points to remote horizontal ceilings with the provided moisture and heat protection at the junctions with actively heat-conducting materials are selected, which include concrete and metal structures and parts. Inside the zones formed by the installation of translucent walls, facade fencing and partitions, a comfortable living mode is ensured by using modern means of concentrating solar radiation and saving the received heat and light energy. For these purposes, reliable thermal insulation of translucent panels in places of possible heat removal is a necessary condition for the conservation of heat. An example of the implementation of the interface unit of translucent structures is not shown in the figures due to fame and a large selection of solutions for thermal insulation. For example, the choice of manufacturing windows, doors, walls from hi-tech level material - from a glass composite (unlike plastic and wood), is based on its properties such as:
- по теплоизоляции соответствует дереву,- for thermal insulation corresponds to wood,
- выдерживает воздействие температур от минус 70 до +170 градусов,- withstands temperatures from minus 70 to +170 degrees,
- при нагревании не выделяет токсичных газов, пожаробезопасен,- when heated does not emit toxic gases, fireproof,
- по прочности сравним со сталью, что позволяет устанавливать светопрозрачные конструкции на больших проемах вида стены,- comparable in strength to steel, which allows you to install translucent structures on large openings of the type of wall,
- обеспечение полной герметичности, шумоизоляциии, устойчивости к ветровым нагрузкам.- ensuring complete tightness, sound insulation, resistance to wind loads.
Модульное здание 1, в общем случае многоэтажное многоквартирное, характеризуется тем, что наружная стена 2 каждого помещения (квартиры) выполнена в виде единой или раздвижной светопрозрачной прочной конструкции, преимущественно с применением стеклопакетов с тепло- и энергосберегающими свойствами. Из опыта изготовления светопрозрачных фасадов известно, что применение таких конструкций в условиях холодного климата России требует осуществления мер по обеспечению прочной, надежной и долговечной теплоизоляции. Согласно заявке, все поверхности сопряжения светопрозрачных конструкций с теплопроводящими бетонными и металлическими конструкциями здания выполнены с обеспечением влаго- и теплозащиты. Это относится к средствам крепления к каркасу помещения, к герметикам, к клеям, к прижимным элементам и пр. Для указанной цели хорошо зарекомендовал себя, например, утеплитель из пенофола. Наилучшие теплосберегающие свойства, а также прочность каркаса и защиту от пыли и шума обеспечивает композитный материал профильных систем для стеклопакетов - стеклокомпозит.A
Конструкция наружной стены в виде единой или раздвижной светопрозрачной прочной конструкции подразумевает следующее. Если в наружной стене не предусмотрена дверь и дверной проем, такая стена может быть выполнена в виде единого 3 (фиг. 4) или составного с перемычкой стеклопакета и имеет вид окна и такую же технологию его установки. Площадь светопрозрачной стены может быть уменьшена на ее часть 4 (фиг. 2), которая необходима для крепления радиаторов отопления. На стене с радиатором применим, например, составной стеклопакет. Стена с предусмотренным выходом наружу может быть изготовлена с максимальным остеклением, то есть окно из стеклопакета 5 и цельностеклянная дверь 6, которая может быть выполнена и распашной, и раздвижной. Преимущества раздвижной двери из стеклопакета те только в том, что экономится жилое пространство и увеличивается светопропускание, но также отсутствует порог или его роль играет только профиль рамы, что зрительно объединяет пространство комнаты и лоджии, галереи. В рамках современных тенденций домостроения наружная стена выполняется в виде портальной или панорамной двери в зависимости от ширины проема с раздвижными секциями 7 или в сочетании со стационарными 8. Все варианты направлены на возможность применения изобретения как для известных типовых проектов прошлых лет, так и для современных путем обеспечения максимальной светопрозрачности наружной стены, современного дизайна и комфорта в условиях городской застройки. Все составные части 7 и 8 стеклопакетов могут быть выполнены раздвижными. Приемы возведения стены с использованием одно- и многокамерных стеклопакетов позволяют осуществлять по индивидуальным проектам увеличение площади со светопрозрачным ограждением, что обеспечивается сдвигом линии возведения стены, например в виде портальной двери 9 (фиг. 1, 3, 4), вовнутрь жилого помещения.The design of the outer wall in the form of a single or sliding translucent solid construction implies the following. If a door and a doorway are not provided in the outer wall, such a wall can be made in the form of a single 3 (Fig. 4) or composite with a glass window jumper and has the form of a window and the same technology for its installation. The area of the translucent wall can be reduced by its part 4 (Fig. 2), which is necessary for attaching heating radiators. On a wall with a radiator, for example, a composite double-glazed window is applicable. The wall with the provided exit to the outside can be made with maximum glazing, that is, a window from a double-
С опорой на вынесенную часть 10 горизонтального перекрытия здания установлено наружное светопрозрачное фасадное ограждение 11 (фиг. 4) по периметру здания. Для изготовления ограждения целесообразно применение легких прочных гибких материалов, стойких к атмосферным осадкам и к разным температурам. Известным материалом с названными свойствами является поликарбонат. Светопрозрачное фасадное ограждение в сочетании с устройством светопрозрачных стен обусловило образование на каждом уровне здания светопрозрачной галереи 12, которая разделяется светопрозрачными перегородками 13 на частные зоны, принадлежащие отдельной квартире. Перегородки 13 могут быть выполнены сплошными, изолирующими частные зоны или с образованием прохода 14 (фиг. 3). Роль проходов в возможности коммуникаций и в возможности обеспечения режимов воздухообмена и, как следствие, теплозащиты (теплообмен уменьшается при неподвижном воздухе).Based on the
Большая площадь светопрозрачных ограждений предполагает возможность использования солнечной радиации, но также требует дополнительных мер по накоплению и сбережению тепловой солнечной энергии. Для этого в каждой частной зоне светопрозрачной галереи, то есть принадлежащей отдельной квартире, размещены трубопроводы коллектора 15 с теплоносителем замкнутого контура циркуляции, содержащие участки, укрепленные по линии фокусного расстояния параболических концентраторов 16 солнечного излучения. Особенность параболических концентраторов в отличие от плоских или цилиндрических состоит в том, что в течение всего светового дня, когда угол падения солнечных лучей на отражательную поверхность концентратора меняется, лучи, отраженные всей поверхностью концентратора, а не только ее частью, сходятся по линии фокусного расстояния. Нагрев труб коллектора 15, расположенных по линии фокуса такого концентратора, может достигать летом высоких температур 90°С и более. Теплообмен в замкнутом контуре осуществляется путем естественного перемешивания теплых и холодных потоков. Интенсивность перемешивания может быть увеличена маломощной воздушной компрессией теплоносителя через пористое тело. Эффективный нагрев позволяет использовать трубопровод коллектора 15 для устройства теплых полов 17. С учетом наружных минусовых температур в зимнее время предлагается в качестве теплоносителя в трубах коллектора применять жидкость антифриз, используемую для радиаторов отопления. Для сохранения полезных площадей в галерее трубопроводы с теплоносителем следует размещать в зонах ограниченной функциональности вблизи верхних (квадратная труба 18) и/или нижних зон сопряжения с горизонтальными перекрытиями 10. Внутри светопрозрачной галереи минусовые температуры практически исключены ввиду обеспечения солнечного нагрева и аккумуляции солнечного излучения, применения теплоизоляции при установке стеклопакетов и рационального выбора стеклопакетов ПВХ, деревянных, из стеклокомпозита. Проветривание светопрозрачной галереи как части жилого пространства осуществляется через вентиляционные воздухопроводы, а также в конструкции фасадного ограждения 11 предусмотрены окна 19 (фиг. 4) для проветривания.A large area of translucent fences suggests the possibility of using solar radiation, but also requires additional measures for the accumulation and conservation of thermal solar energy. For this, in each private zone of the translucent gallery, that is, belonging to a separate apartment,
Согласно заявке, кроме светопрозрачного фасадного ограждения, на крыше здания выполнено светопрозрачное купольное или арочное покрытие 20, которое также решает задачу создания на площади крыши комфортной среды на территории коллективного пользования, на которой собираются, аккумулируются и распределяются солнечное излучение и тепловая энергия. Условия комфортного проживания имеют индивидуальное восприятие. Но благодаря применению светопрозрачных конструкций, которые ограждают образованные ими зоны от шума, ветра, неблагоприятных погодных воздействий, а также позволяют концентрировать в зонах солнечные свет и тепло, заявляемое модульное здание обеспечивает создание искусственной жилой среды с повышенными потребительскими свойствами, включающей произвольные ансамбли из перечня: зеленая гостиная столовая, оранжерея, теплица, вегетарий, общественная зона отдыха, детская площадка, кружки технического творчества, кафе, гимнастический зал, бассейн, зал для фитнеса, беседка, парковка, гараж, помещение содержания домашних животных и пр.According to the application, in addition to a translucent facade fence, a translucent dome or arched covering 20 is made on the roof of the building, which also solves the problem of creating a comfortable environment on the roof area in the collective use area on which solar radiation and thermal energy are collected, accumulated and distributed. Comfortable living conditions have an individual perception. But thanks to the use of translucent structures that protect the zones formed by them from noise, wind, adverse weather effects, and also allow you to concentrate sunlight and heat in the zones, the claimed modular building provides the creation of an artificial living environment with enhanced consumer properties, including arbitrary ensembles from the list: green living room dining room, greenhouse, greenhouse, vegetarian, public recreation area, playground, technical creativity clubs, cafe, gym, b swimming pool, fitness room, gazebo, parking, garage, pet room, etc.
Кроме того, купольное или арочное светопрозрачное покрытие 20 на крыше здания позволяет организовать и совместить площадь коллективного пользования (гимнастический зал, теплица) с территорией компактного размещения теплоэнергетического комплекса 21. Комплекс сочетает в себе теплогенератор непосредственного преобразования вращения ветродвигателя в нагрев теплоносителя и солнечный концентратор 22 в виде параболического конуса. По линии вертикального фокуса концентратора установлена труба 23 (фиг. 5), включенная в контур циркуляции теплоносителя. Ротор ветропривода 24 вынесен за пределы прозрачного купола 20. Преобразователь солнечного излучения имеет преимущества как в части эффективного нагрева теплоносителя в течение всего светового дня, так и в части вертикальной компоновки комплекса и возможности его безопасного расположения на крыше. Применение такого автономного комплекса электротеплоснабжения здания возможно и целесообразно на крыше заявляемого модульного здания для решения задачи создания круглогодичной комфортной среды в частных зонах и на территориях коллективного пользования со светопрозрачным ограждением.In addition, the domed or arched
Комплекс электротеплоснабжения изображен на фиг. 5. Комплекс включает солнечный концентратор 22 в виде параболического конуса с вертикальной осью оптического фокуса, который укреплен внутри светопрозрачного купола 20. В фокусе концентратора расположена опорная вертикальная квадратная труба 23, включенная в контур циркуляции теплоносителя. Накопительный резервуар 25 укреплен выше опорной трубы. На двух гранях вертикальной трубы без теплоизоляции, обращенных к солнечному концентратору, находятся элементы Пельтье 26, которые переносят тепло теплоносителю, а также генерируют электроэнергию. Теплогенератор комплекса 27 с рабочей магнитной жидкостью погружен в контейнер 28 с термоаккумулирующим материалом, размещенный в накопительном резервуаре 25. Ферромагнитный ротор теплогенератора 27 и электрогенератор кинематически связаны с валом ротора ветропривода 24, который размещен над светопрозрачным покрытием крыши здания. Элементы Пельтье электрически соединены последовательно и снабжены электрической схемой, обеспечивающей управление работой теплового генератора с ферромагнитным ротором, электропитание насоса и накопление электрической энергии буферным аккумулятором.The electric heat supply complex is depicted in FIG. 5. The complex includes a
На первом уровне здания по периметру выполнено наклонное светопрозрачное ограждение 29 с опорой на теплый фундамент и скрепленное с вынесенной частью перекрытия 10 верхнего уровня дома. Внутри дополнительных полезных площадей, образованных указанными светопрозрачными конструкциями, может быть обеспечен теплый, сухой, безветренный микроклимат в теплое время года. Для всепогодных условий комфортная среда может быть создана путем использования солнечной энергии в летнее время, а в холодное время года за счет радиаторов теплообмена в составе комплекса автономного электротеплоснабжения, установленного под куполом модульного здания. Светопрозрачное наклонное ограждение 29 цокольного этажа не только защищает фундамент здания от подтопления, но главным образом позволяет благоустраивать и рационально использовать эти площади ниже первого этажа (мастерская, гараж, теплица, гимнастический зал).At the first level of the building, an inclined
Заявленное изобретение обеспечивает создание индивидуальных экологически чистых зон обитания. Это достигается наличием светопрозрачной стены с сохранением ее теплоизолирующих свойств. Современное производство стеклопакетов подбирает и использует для этих целей соответствующие материалы (слоистые, с низкой теплопроводностью). Светопрозрачное фасадное ограждение защищает частные зоны, дает возможность использования солнечного излучения и тепловой энергии для организации оранжерей, зон отдыха, сонации и т.п., обеспечивает восприятие территории светопрозрачной галереи как единой территории вместе с жилым помещением, расширяет его границы, переносит комфорт террасы загородного дома с его растительным ландшафтом и чистым воздухом в каждую квартиру многоэтажного дома. А варианты с раздвижными перегородками, разделяющие отдельные квартиры, по желанию проживающих создают условия для общения и коммуникаций. Панорамная площадь остекления наружных стен повышает комфорт квартиры и качество жизни, соответствует современной светопрозрачной архитектуре. Современные раздвижные двери из стеклопакетов могут быть снабжены пультами управления, что добавляет удобство и стиль.The claimed invention provides for the creation of individual environmentally friendly habitats. This is achieved by the presence of a translucent wall while maintaining its heat-insulating properties. Modern production of double-glazed windows selects and uses for these purposes the appropriate materials (laminated, with low thermal conductivity). A translucent facade fence protects private areas, makes it possible to use solar radiation and thermal energy to organize greenhouses, recreation areas, sonation, etc., provides a perception of the territory of a translucent gallery as a single territory together with a living room, expands its borders, transfers the comfort of a suburban terrace houses with its vegetative landscape and clean air to each apartment of a multi-storey building. And options with sliding partitions that separate individual apartments, at the request of residents, create conditions for communication and communication. The panoramic area of the glazing of the external walls increases the comfort of the apartment and the quality of life, corresponds to modern translucent architecture. Modern double-glazed sliding doors can be equipped with control panels, which adds convenience and style.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015127337A RU2630317C2 (en) | 2015-07-07 | 2015-07-07 | Modular building with enhanced consumer properties |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015127337A RU2630317C2 (en) | 2015-07-07 | 2015-07-07 | Modular building with enhanced consumer properties |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015127337A RU2015127337A (en) | 2016-05-20 |
RU2630317C2 true RU2630317C2 (en) | 2017-09-07 |
Family
ID=56011901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015127337A RU2630317C2 (en) | 2015-07-07 | 2015-07-07 | Modular building with enhanced consumer properties |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2630317C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2748109C1 (en) * | 2020-09-30 | 2021-05-19 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Solar thermoelectric generator for remote agricultural facilities |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008027234A2 (en) * | 2006-08-26 | 2008-03-06 | Global Building Modules, Inc. | System for modular building construction |
RU2361984C1 (en) * | 2008-01-21 | 2009-07-20 | Александр Арнольдович Мищенко | Glass panel for installation in facade system openings |
RU139730U1 (en) * | 2012-11-01 | 2014-04-20 | Виктор Михайлович Шкаруба | MULTIFUNCTIONAL MODULES FOR EXPANSION OF THE BUILDING AREA |
RU146034U1 (en) * | 2013-10-21 | 2014-09-27 | Владимир Юрьевич Овчаренко | GLASS PACKAGE |
-
2015
- 2015-07-07 RU RU2015127337A patent/RU2630317C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008027234A2 (en) * | 2006-08-26 | 2008-03-06 | Global Building Modules, Inc. | System for modular building construction |
RU2361984C1 (en) * | 2008-01-21 | 2009-07-20 | Александр Арнольдович Мищенко | Glass panel for installation in facade system openings |
RU139730U1 (en) * | 2012-11-01 | 2014-04-20 | Виктор Михайлович Шкаруба | MULTIFUNCTIONAL MODULES FOR EXPANSION OF THE BUILDING AREA |
RU146034U1 (en) * | 2013-10-21 | 2014-09-27 | Владимир Юрьевич Овчаренко | GLASS PACKAGE |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2748109C1 (en) * | 2020-09-30 | 2021-05-19 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Solar thermoelectric generator for remote agricultural facilities |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015127337A (en) | 2016-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Yüksek et al. | Energy-efficient building design in the context of building life cycle | |
US8371073B2 (en) | Building with integrated natural systems | |
US20090049763A1 (en) | C.O.R.E. - Continuous Omnidirectional Radian Energy geodesic hubs/structures | |
CN110185292B (en) | Industrial factory building venue and building method thereof | |
CN2537782Y (en) | Environment protection energy saving civil residential building | |
CN101089340A (en) | Housing energy-saving environment protection ecological greenhouse | |
KR101480303B1 (en) | A prefabricated building in natural environment with facilities to produce natural energy, convenience and health facilities installed in its surroundings and interior-1. | |
CN201747080U (en) | Ecological house structure | |
Al-Shamkhee et al. | Passive cooling techniques for ventilation: an updated review | |
CN201835542U (en) | Low carbon livable house with sufficient light, various types and high cost performance | |
CN203891495U (en) | Solar heating structure of building | |
RU2630317C2 (en) | Modular building with enhanced consumer properties | |
Tiwari et al. | Photovoltaic Thermal Passive House System: Basic Principle, Modeling, Energy and Exergy Analysis | |
RU76946U1 (en) | BUILDING "ECODOM-2" | |
CN211607570U (en) | Ecological leisure greenhouse of assembled intelligence | |
CN219586889U (en) | Dome type double-layer transparent low-energy consumption climate-control house suitable for cold areas | |
ES1184908U (en) | Industrialized modular housing with integrated multifunctional energy self-sufficiency system (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
CN103255930A (en) | Novel low-carbon livable building technique integrating house, wind and light and capable of outputting electric power | |
Ghobadian et al. | Tehran: A hot arid climate | |
Singh et al. | Energy Efficiency in Indian Buildings: The Auroville Experience | |
CN201137314Y (en) | Residence type energy-saving environment-friendly ecological warmhouse | |
ElHussieny | Design Solutions and Architectural Treatments to Achieve Thermal Comfort in the Interior Space of the Building | |
CN101519914A (en) | Engineering of integrating solar-energy construction-courtyard environment air-conditioner, central-style refrigerator and water-heater | |
Shah | Responsible Retreat: Passive and Renewable Design Strategies for Micro Cabins in Rural Romania | |
Song et al. | Strategies of energy efficiency design in traditional kangbaiwan mansion in china |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180708 |