RU2780042C1 - Eco-house - Google Patents
Eco-house Download PDFInfo
- Publication number
- RU2780042C1 RU2780042C1 RU2022101310A RU2022101310A RU2780042C1 RU 2780042 C1 RU2780042 C1 RU 2780042C1 RU 2022101310 A RU2022101310 A RU 2022101310A RU 2022101310 A RU2022101310 A RU 2022101310A RU 2780042 C1 RU2780042 C1 RU 2780042C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- eco
- house
- microclimate
- biovegetary
- solar
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000001932 seasonal Effects 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 7
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 4
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 4
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 2
- 229920002456 HOTAIR Polymers 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Экодом относится к строительству жилых домов с автономными системами жизнеобеспечения, обладающих высокими экологическими характеристиками для проживания.Ecohouse refers to the construction of residential buildings with autonomous life support systems that have high environmental characteristics for living.
Из уровня техники известны дома, которые по своей конструкции частично обеспечивают характеристики экодома, содержащие отдельные детали заявленного объекта, защищенные патентами RU на изобретения № 2334850, 2342507, 2526031. Указанные технические решения, как правило, включают в свой контур замкнутую циркуляционную систему жизнеобеспечения: вентиляционную, осветительную и отопительную с солнечными коллекторами, аккумуляторами тепла, генераторами электрической энергии, включая солнечную электростанцию или ветровой электрогенератор, а также систему водоснабжения. Перечисленные системы снабжены датчиками контроля соответствующей среды.Houses are known from the prior art, which, by their design, partially provide the characteristics of an eco-house, containing individual details of the claimed object, protected by RU patents for inventions No. 2334850, 2342507, 2526031. , lighting and heating with solar collectors, heat accumulators, electric power generators, including a solar power plant or a wind power generator, as well as a water supply system. The listed systems are equipped with sensors for monitoring the corresponding environment.
Известен солнечный биовегетарий [патент на ПМ № 131941, A01G 9/14, 13.05.2013], состоящий из неразрывно конструктивно взаимосвязанных между собой южной и северной частей, установленных на фундаментной части и фундаментных опорах или без фундамента. Эти части снабжены системами аккумулирования тепла, вентилирования и распределения тепловых потоков, системами микрокапельного полива и освещения, а также, автоматизированной системой управления и контроля микроклимата. Обеспечивается повышение энергоэффективности для увеличения скорости роста и развития выращиваемых экологически чистых растений.A solar bio-vegetarian is known [patent for PM No. 131941, A01G 9/14, 05/13/2013], consisting of inextricably structurally interconnected southern and northern parts, installed on the foundation part and foundation supports or without foundation. These parts are equipped with heat storage, ventilation and heat flow distribution systems, micro-drop irrigation and lighting systems, as well as an automated microclimate control and monitoring system. Improved energy efficiency is provided to increase the growth rate and development of cultivated organic plants.
Предлагаемый биовегетарий представляет собой отдельное сооружение, предназначенное для выращивания экологически чистых овощей. В полезной модели не предусмотрено совмещение солнечного биовегетария с жилым домом.The proposed bio-vegetarian is a separate facility designed for growing organic vegetables. The utility model does not provide for the combination of solar bio-vegetation with a residential building.
Наиболее близким к заявляемому решению является экодом [Огородников И.А. и др. Экодом в Сибири. Серия: «Экологическая библиотека ИСАР-Сибирь». – Новосибирск: ИСАР-Сибирь. 2001. – 104с.]. В нём представлен комплекс, включающий тепловые буферные зоны, воздушный и водяной солнечные коллекторы, гравийный и водяной тепловые аккумуляторы для солнечных коллекторов, рекуператоры тепла в системе вентиляции, система очистки стоков, пристроенная к корпусу теплица и отопительный котёл.Closest to the claimed solution is an eco-house [Ogorodnikov I.A. etc. Ecohouse in Siberia. Series: "ISAR-Siberia Ecological Library". - Novosibirsk: ISAR-Siberia. 2001. - 104p.]. It presents a complex that includes thermal buffer zones, air and water solar collectors, gravel and water thermal accumulators for solar collectors, heat recuperators in the ventilation system, a wastewater treatment system, a greenhouse attached to the building and a heating boiler.
Недостатком экодома с биовегетарием является отсутствие единой теплозащитной ограждающей конструкции внешнего корпуса дома для всех систем экодома, иневозможность для биовегетария круглогодично выращивать овощи. Отсутствует контроль сезонных перепадов температуры.The disadvantage of an eco-house with a bio-vegetarian is the lack of a single heat-shielding enclosing structure of the outer building of the house for all eco-house systems, and the impossibility for a bio-vegetarian to grow vegetables year-round. There is no control of seasonal temperature changes.
Задача предлагаемого технического решения состоит в экономичном использовании общей замкнутой циркуляционной системы жизнеобеспечения от общих энергоносителей в экодоме, в том числе для круглогодичного выращивания овощей в биовегетарии. The task of the proposed technical solution is the economical use of a common closed circulating life support system from common energy sources in an eco-house, including for year-round growing vegetables in a bio-vegetarian.
Положительный эффект – создание условий для круглогодичного выращивания экологически чистой растительной продукции возникает благодаря конструктивному решению экодома и индивидуальному регулированию микроклимата в биовегетарии.A positive effect - the creation of conditions for year-round cultivation of environmentally friendly plant products - arises due to the constructive solution of the eco-house and the individual regulation of the microclimate in the bio-vegetarian.
Поставленная задача решается благодаря конструктивному решению экодома, включающего общий контур жилой и технической зоны, расположенный на едином энергосберегающем фундаменте, замкнутую циркуляционную систему жизнеобеспечения: вентиляционную, осветительную и отопительную с солнечными, водяными и воздушными коллекторами, аккумуляторами тепла, генераторами электрической энергии, включая солнечную электростанцию, ветровой электрогенератор, а также систему водоснабжения, все системы снабжены датчиками контроля соответствующей среды и объединены централизованной системой автоматизированного управления и контроля микроклимата в экодоме посредством компьютерной программы. Согласно изобретению, по всему периметру внешнего контура экодом снабжён единой дополнительной теплозащитной конструкцией, в контуре которой размещен солнечный биовегетарий, подключенный к общей циркуляционной системе микроклимата в экодоме: вентиляции, отопления, освещения, водоснабжения, при этом контроль рабочих параметров микроклимата в биовегетарии осуществляют датчики, установленные в соответствующих трубопроводах непосредственно в биовегетарии, а управление текущими параметрами среды в биовегетарии осуществляют посредством электромагнитных клапанов, установленных на входе в биовегетарий в соответствующих трубопроводах, посредством компьютерной программы системы автоматизированного контроля и управления параметрами микроклимата в биовегетарии, включенной в общую централизованную систему автоматизированного управления и контроля микроклимата в экодоме. The task is solved thanks to the constructive solution of the eco-house, which includes the general contour of the residential and technical area, located on a single energy-saving foundation, a closed circulating life support system: ventilation, lighting and heating with solar, water and air collectors, heat accumulators, electric energy generators, including a solar power plant , a wind power generator, as well as a water supply system, all systems are equipped with sensors for monitoring the corresponding environment and are combined with a centralized system for automated control and microclimate control in the eco-house through a computer program. According to the invention, along the entire perimeter of the outer contour, the eco-house is equipped with a single additional heat-shielding structure, in the contour of which there is a solar bio-vegetarian connected to the general circulation system of the microclimate in the eco-house: ventilation, heating, lighting, water supply, while monitoring the operating parameters of the microclimate in the bio-vegetarian is carried out by sensors, installed in the relevant pipelines directly in the biovegetary, and the current environmental parameters in the biovegetary are controlled by means of electromagnetic valves installed at the inlet to the biovegetary in the corresponding pipelines, by means of a computer program of the system for automated control and management of the microclimate parameters in the biovegetary included in the general centralized automated control system and microclimate control in the eco-house.
Компьютерная программа системы автоматизированного контроля и управления параметрами микроклимата в биовегетарии выполнена с учетом сезонных перепадов температуры и суточных перепадов температуры конкретной климатической зоны.The computer program of the system for automated control and management of microclimate parameters in the biovegetary is made taking into account seasonal temperature changes and daily temperature changes in a particular climatic zone.
Экодом состоит из неразрывно конструктивно взаимосвязанных между собой жилой и технической зон, размещенных в единой теплозащитной ограждающей конструкции внешнего корпуса. Техническая зона включает кроме энергетического оборудования солнечный биовегетарий.The eco-house consists of residential and technical zones inseparably structurally interconnected, located in a single heat-protective enclosing structure of the outer building. The technical zone includes, in addition to energy equipment, a solar biovegetary.
Экодом оборудован общей циркуляционной системой микроклимата: системой вентиляции с рекуперацией тепла, освещения, включающей окна с закрывающимися утепленными конструкциями, водоснабжения, отопления, включающей водяную систему отопления в составе: солнечный водяной коллектор, установленный на вертикальной стене южного фасада, водяной теплый пол и тепловой генератор на любой способ производства тепла с дополнительной функцией выработки электроэнергии, и воздушную систему отопления в составе: солнечный воздушный коллектор, установленный на вертикальной стене южного фасада, и обогревающие воздуховоды, которые размещены в массивных стенах и аккумуляторе избыточного тепла нагретого воздуха, системой генерации электрической энергии, включая солнечную электростанцию, панели которой установлены на вертикальной стене южного фасада экодома, ветровой электрогенератор и электрогенератор на органическом топливе. Предусмотрена система переработки органических отходов жизнедеятельности людей. The eco-house is equipped with a general circulating microclimate system: a ventilation system with heat recovery, lighting, including windows with closing insulated structures, water supply, heating, including a water heating system consisting of: a solar water collector installed on the vertical wall of the southern facade, a water heated floor and a heat generator for any method of heat production with an additional function of generating electricity, and an air heating system consisting of: a solar air collector installed on the vertical wall of the southern facade, and heating air ducts, which are located in massive walls and an excess heat accumulator of heated air, an electric energy generation system, including a solar power plant, the panels of which are installed on the vertical wall of the southern facade of the eco-house, a wind power generator and a fossil fuel power generator. A system for processing organic waste from human life is provided.
Солнечный биовегетарий подключен системой трубопроводов к общей циркуляционной системе микроклимата в экодоме: вентиляции, отопления, освещения, водоснабжения с системой капельного полива. Все вышеперечисленные системы биовегетария имеют контроль рабочих параметров посредством датчиков, установленных непосредственно в соответствующих трубопроводах перечисленных систем в биовегетарии и связанных с индивидуальным блоком автоматического контроля параметров микроклимата только в биовегетари.The solar bio-vegetarian is connected by a pipeline system to the general circulation system of the microclimate in the eco-house: ventilation, heating, lighting, water supply with a drip irrigation system. All of the above biovegetarian systems have control of operating parameters by means of sensors installed directly in the corresponding pipelines of the listed systems in biovegetary and connected to an individual unit for automatic control of microclimate parameters only in biovegetary.
Контроль рабочих параметров микроклимата в биовегетарии осуществляют посредством датчиков, установленных в соответствующих трубопроводах перечисленных систем, а управление текущими параметрами среды в биовегетарии осуществляют посредством электромагнитных клапанов, установленных на входе в биовегетарий в соответствующих трубопроводах, посредством компьютерной программы системы автоматизированного контроля и управления параметрами микроклимата в биовегетарии, включенной в общую централизованную систему автоматизированного управления и контроля микроклимата в экодоме посредством программы ЭВМ.The control of the operating parameters of the microclimate in the biovegetary is carried out by means of sensors installed in the corresponding pipelines of the listed systems, and the control of the current environmental parameters in the biovegetary is carried out by means of electromagnetic valves installed at the entrance to the biovegetary in the corresponding pipelines, by means of a computer program of the system for automated control and management of microclimate parameters in the biovegetary , included in the general centralized system of automated control and microclimate control in the eco-house through a computer program.
Солнечный биовегетарий оборудован системой воздуховодов, обеспечивающих циркуляцию воздуха в биовегетарии и увлажнение почвы за счёт конденсата, и замкнутой системой подогрева почвы, состоящей из солнечного воздушного коллектора и воздуховодов воздушного подогрева, причём система открытых воздуховодов размещена в плодородном слое, а система подогрева почвы размещена в грунте под плодородным слоем. The solar biovegetary is equipped with a system of air ducts that circulate air in the biovegetary and moisten the soil due to condensate, and a closed soil heating system consisting of a solar air collector and air heating ducts, and the open air duct system is located in the fertile layer, and the soil heating system is located in the ground under the fertile layer.
Ниже корневой системы растений в биовегетарии проложены две системы воздуховодов. По одной пропускается горячий воздух от воздушного солнечного коллектора, расположенного на южном фасаде экодома. По второй пропускается перегретый увлажненный воздух из зоны биовегетария, в которой растут растения, отдающий тепло в почву и её увлажняющий за счёт конденсации влаги из тёплого воздуха. Накапливаемое за день тепло в почве подогревает биовегетарий в ночное время. Below the root system of plants in the bio-vegetarian, two air duct systems are laid. One at a time, hot air is passed from an air solar collector located on the southern facade of the eco-house. The second passes overheated humidified air from the biovegetary zone, in which plants grow, which gives off heat to the soil and moistens it due to the condensation of moisture from warm air. The heat accumulated during the day in the soil warms up the bio-vegetarian at night.
В дневное время биовегетарий освещается вертикальными окнами, рано утром и вечером подсвечивается светодиодными светильниками. Биовегетарий разделён на помещения прозрачными перегородками для выращивания несовместимых растений на стеллажах и грядках, а также оснащён системой капельного полива. During the daytime, the bio-vegetarian is illuminated by vertical windows, and in the early morning and evening it is illuminated by LED lamps. The bio-vegetarian is divided into rooms with transparent partitions for growing incompatible plants on racks and beds, and is also equipped with a drip irrigation system.
Переработанные зеленые отходы биовегетария переносятся в почву. Recycled green biovegetation waste is transferred to the soil.
Система капельного полива включает трубопровод и набор капельниц и систему управления, связанную с автоматизированной системой управления и контроля биовегетария. The drip irrigation system includes a pipeline and a set of droppers and a control system associated with an automated biovegetation control and monitoring system.
Эффективность технической реализации заявленного экодома с встроенным солнечным биовегетарием достигается тем, что повышение энергоэффективности круглый год делает в холодном климате экономически эффективным применение оборудования солнечной энергетики, а круглогодичная комплексная переработка органических отходов обеспечивает производство полезных продуктов: экопочвы и экологически чистых овощей круглый год.The effectiveness of the technical implementation of the declared eco-house with a built-in solar bio-vegetarian is achieved by the fact that increasing energy efficiency all year round makes the use of solar energy equipment cost-effective in cold climates, and year-round complex processing of organic waste ensures the production of useful products: eco-soil and organic vegetables all year round.
Claims (3)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2780042C1 true RU2780042C1 (en) | 2022-09-19 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808603C1 (en) * | 2023-02-20 | 2023-12-01 | Павел Филиппович Васильев | Bioclimatic house |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3313265A1 (en) * | 1983-04-13 | 1984-10-18 | Horst Dipl.-Ing. 7530 Pforzheim Erdmann | Passive solar house with additional heating |
| RU2342507C1 (en) * | 2007-04-02 | 2008-12-27 | Павел Анатольевич Казанцев | Energoeffective building "ecodom solar - 5" |
| RU2442869C2 (en) * | 2010-03-01 | 2012-02-20 | Валерий Анатольевич Лукашенок | Building with closed thermal regulation cycle |
| RU131941U8 (en) * | 2013-05-13 | 2016-02-10 | Открытое акционерное общество "КОНЦЕРН "ПРОМЫШЛЕННО-ИНВЕСТИЦИОННЫЙ КАПИТАЛЪ" | SUNNY BIO VEGETARIUM |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3313265A1 (en) * | 1983-04-13 | 1984-10-18 | Horst Dipl.-Ing. 7530 Pforzheim Erdmann | Passive solar house with additional heating |
| RU2342507C1 (en) * | 2007-04-02 | 2008-12-27 | Павел Анатольевич Казанцев | Energoeffective building "ecodom solar - 5" |
| RU2442869C2 (en) * | 2010-03-01 | 2012-02-20 | Валерий Анатольевич Лукашенок | Building with closed thermal regulation cycle |
| RU131941U8 (en) * | 2013-05-13 | 2016-02-10 | Открытое акционерное общество "КОНЦЕРН "ПРОМЫШЛЕННО-ИНВЕСТИЦИОННЫЙ КАПИТАЛЪ" | SUNNY BIO VEGETARIUM |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Огородников И.А. и др. Экодом в Сибири. Серия "Экологическая библиотека ИСАР - Сибирь", Новосибирск, ИСАР Сибирь, 2001. А.Иванько, А.Калиниченко, Н.Шматко Солнечный вегетарий Киев, 1996). * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808603C1 (en) * | 2023-02-20 | 2023-12-01 | Павел Филиппович Васильев | Bioclimatic house |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2016216137C1 (en) | Green indoor cultivation | |
| CN102754574B (en) | Novel double-effect solar greenhouse and building method thereof | |
| CN102668924B (en) | Circulation multifunctional greenhouse | |
| CN201499109U (en) | Renewable energy facility agriculture photovoltaic power station | |
| Chikaire et al. | Solar energy applications for agriculture | |
| CN103733919A (en) | Nursery greenhouse and internal climate maintaining method thereof | |
| CN101877557A (en) | Photovoltaic power station for renewable energy resource facility agriculture | |
| CN201589435U (en) | Renewable energy source facility agriculture system | |
| CN104089416B (en) | A kind of solar water heater system that sunlight booth heat accumulation and ventilatory are provided | |
| CN201766906U (en) | Heat conducting pipeline water circulating system | |
| CN201766905U (en) | Energy regulating and circulating system of greenhouse | |
| CN207978530U (en) | Heat-energy utilizing device in heliogreenhouse | |
| CN202276681U (en) | Circulation multifunctional warmhouse booth | |
| CN107896747A (en) | Heat-energy utilizing device and method in heliogreenhouse | |
| RU2780042C1 (en) | Eco-house | |
| CN103947480A (en) | Assembled double-roof energy-saving daylight greenhouse | |
| CN203661722U (en) | Nursery greenhouse | |
| CN109601207A (en) | Ground assists enhanced greenhouse roof truss solar energy collection thermal desorption system and regulation method | |
| CN216134957U (en) | Simple insulated building plant factory coupling photovoltaic power generation system | |
| CN111309072B (en) | Sunlight greenhouse temperature control method based on surface cooler-fan | |
| CN205357389U (en) | Solar greenhouse big -arch shelter is planted to plant | |
| CN101876481A (en) | Renewable energy resource facility agriculture | |
| CN209676970U (en) | A kind of enhanced greenhouse roof truss solar energy collection thermal desorption system of ground auxiliary | |
| Yang et al. | Research on simulation of energy consumption of ground water-source heat pump air conditioning system in plant factory | |
| CN111512853A (en) | Big-arch shelter for ecological agriculture based on thing networking |