SU937633A1 - Вращающеес здание - Google Patents

Description

(54) ВРАЩАЮЩЕЕСЯ ЗДАНИЕ

1

Изобретение относитс  к строительству и может быть применено в качестве здани , вращающегос  в режиме слежени  за солнцем дл  регулировани  солнечной энергообеспеченности, улавливани  и использовани  солнечной энергии дл  медицинских , научных и теплоэнергетических потребностей.

Известно вращающеес  здание, содержащее неподвижную центральную часть в виде круглого ствола и опертую на него вверху вращающуюс  часть в виде круглого павильона щатрового типа 1.

Однако недостатками такого здани   вл ютс  его мала  площадь опоры, ограниченна  сконцентрированным в центральной части фундаментом опорного ствола , пониженна  устойчивость, обусловленна  опиранием на центральный ствол и больщими опрокидывающими моментами от ветровых нагрузок и внецентренных подвижных нагрузок в здании.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  вращающеес  здание, содержащее неподвижную центральную часть в виде круглого сердечника с кольцевым фундаментом и подвижную часть с перекрыти ми и стеновыми ограждени ми , опертую на фундамент через кольцевую платформу, и устройство дл  вращени  2.

Недостатки известного здани  заклю5 чаютс  в повыщенной материалоемкости и недостаточной устойчивости в многоэтажном исполнении, что обусловлено массивным кольцевым фундаментом, малоразвитым в радиальном направлении, и опирани10 ем подвижной части на неподвижную только в уровне фундамента. Это ухудщает услови  эксплуатации в районах с повышенной сейсмичностью и ветровыми нагрузками.

Цель изобретени  - снижение мате15 риалоемкости, повыщение устойчивости и улучщение условий эксплуатации.

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что во вращающемс  здании, включающем неподвижную центральную часть в виде круглого сердечника и кольцевого фундамента и подвижную часть с перекрыти ми и стеновыми ограждени ми, опертую на фундамент через кольцевую платформу, и устройство дл  вращени  неподвижна  часть по русно в уровн х низа междуэтажных перекрытий выполнена с кольцевыми консольными опорными выступами, верхн   часть которых имеет замкнутые кольцевые углублени , а подвижна  часть в уровн х междуэтажных перекрытий в зоне над опорными выступами неподвижной части выполнена с кольцевыми приливами, образующими с кольцевыми углублени ми выступов кольцевые полости дл  опор вращени . На чертеже изображено предлагаемое здание, поперечный разрез. Вращающеес  здание 1 содержит неподвижн )й круговой фундамент, состо щий из круглой центральной плиты 2, переход щей в осесимметричный полый цилиндрический стакан 3, и свай 4, разнесенных по круговому периметру. Здание 1 содержит также поворотную платформу 5 со смонтированными на ней несущими 6 и ограждающими конструкци ми 7, совмещенными с солнечным коллектором 8-10. Поворотна  платформа 5 через вращательное устройство 11 опираетс  на сваи 4 и, например, несущие круговые консольные приливы 12 центрального осесимметричного цилиндрического стакана 3. Вращательное устройство 11 содержит опоры вращени  13, например ролики , смонтированные на оси 13, укрепленной на оголовке 14 сваи 4. Опоры вращени  13 могут быть снабжены в случае необходимости свободно заведенными под них и жест ко прикрепленными к поворотной платформе 5 кольцевыми противоопрокидными бортиками 15 с отогнутыми под углом кромками. Подвижна  часть 16 здани  1, напрИ; мер пр моугольна  в плане, установлена с возможностью вращени  относительно оси 17 и соосно сопр жена с неподвижной частью 18 с передачей на нее доли нагрузок через опоры вращени , например, ролики 19 на приливы 12 к несущей цилиндрической оболочке 20, образующей жесткий остов неподвижной части 18 здани  1. При этом цилиндрическа  оболочка 20 опираетс  на ста кан 3 и образует с ним единое целое. В полости оболочки 20 размещены инженерные коммуникации; лифт 21, замен емый в здании малой этажности лестницей, ввод 22, сто к 23 и разводка 24 водопровода, а также система канализации 25 - поэтажно объединенные, например, в санитарно-технические кабины 26. Центральна  неподвижна  часть 18 может возвышатьс  над подвижной частью 16 с образованием выхода 27 на плоскую крыщу 28, выполн ющую также функции летнего сол ри . Со стороны главного фасада 29 вращающеес  здание 1 оборудовано остекленными лоджи ми 30, нижн   часть которых защищена непрозрачными солнечными коллекторами 8, а остекление 31 селективно прозрачно дл  ультрафиолетовых лучей, и, та-ким образом, лоджии 30 могут выполн ть в осенне-зимний период две важные функции: утепленного со л ри  с продленным режимом инсол ции, а также в сочетании с поглощающими. радиацию стенками 32 коллектора солнечного тепла, непосредственно обогревающего цомещени  16. Естественное освещение помещений 16 предусмотрено остекленные окна 33 или возможные светопрое.мы вторичного света в стенках 32. При этом окна 33 в летний период могут быть длительное врем  ориентированы на солнце и поэтому их можно снабдить солнцезащ1 тной, например известными трансформируемыми утепленными экранами 24, которые в зимний период обеспечивают дополнительную экономию тепла. Кроме того, плоска  эксплуатируема  кровл  снабжена защитными ограждени ми 35, на которых по линии главного фасада укреплен, напри.мер, солнечный коллектор 9. Аналогичную функцию защитного ограждени  на свободных участках платформы 5 выполн ет, например, выведенное дл  этого вверх несущее кольцевое ребро жесткости 36. Здание также снабжено известными электроприводом и устройством слежени  и ориентации на солнце, содержащи .м, например, светочувствительный датчик с направленно затен емы.м экраном или реле времени, соединенные с источником энергии и приводом через ко.мандное устройство , а коллекторы 8-10 сообщены каналами с потребител ми тепла (не показаны). Работает предлагаемое здание следующим образом. В осенне-зимне-весенний период, характеризующийс  дефицитом тепла , вчасы интенсивного солнечного си ни  по командам включенного устройства слежени  и ориентации привод разворачивает платформу 5 и смонтированную на ней подвижную часть здани  16 главным фасадом 29 навстречу солнечным лучам-37 и далее вращает его в режиме слежени  за солнцем. При этом облучаютс  и нагреваютс  все коллекторы солнечной энергии 8-10. Через селективно пропускающее остекление 31 солнечные лучи 37 инсолируют отделенные от холодного наружного воздуха лоджии 30 и нагревают гелиоприемные стенки 32, обеспечива  подогрев воздуха в лоджи х 30 и в помещени х 16. Тепло от коллекторов 8-10 представл ющих собою, например, известный плоский «гор чий  щик с зачерненным металлическим гелиоприе.мником, снабженным каналами с жидким теплоносителем водой, поступает к потребител м гор чей воды, а также к отопительным приборам в помещени х, удаленных от нагретых стенок 32. При этом лоджии 30 могут быть активно использованы в медицинских-терапевтических цел х в качестве зимних сол риев продленного режима облучени . В летний период при использовании здани , например, в качестве санаторного комплекса , в цел х обеспечени  оптимальной солнцезащиты остекленных лоджий 31, здание развернуто главным фасадом 29 от солнечных лучей и посто нно поворачиваетс  уход  от избыточной инсол ции, при этом светопроемы 33 противоположного фасада защищены от избыточной инсол ции и перегрева экранами 34, в том числе в наиболее жаркие часы могут быть закрыты наглухо, а проветривание помещений может осуществл тьс  в этом случае через открытые створки остеклени  31 лоджий 30. Получение гор чей воды в этой ситуации обеспечиваетс  горизонтальным коллектором 10 и развернутыми на 180°, например, вокруг горизонтальной оси панел ми коллектора 9. В пасмурную погоду и в ночное врем  здание не вращаетс . Возможны варианты использовани  предлагаемого вращающегос  здани  дл  панорамного обозрени  окружающего района города, парка или ландшафтных образований, например, в качестве высгавочного павильона, высокогорного отел , ресторана и т.п. При использовании его в высокогорном строительстве получаетс  двойной выигрыщ от применени  облегченных конструкций, например, из алюминиевых сплавов и пенопластов (по услови м доставки в отдаленный район и по услови м эксплуатации вращающегос  здани ), кроме того, снижение затрат на отопление существенно снижает приведенные затраты. По предварительным данным экономи  топлива составит от 35 до 70%, плюс высокий терапевтический выигрыщ: продление продолжительности инсол ции в 2,5-3,2 раза с возможностью интенсификации доз облучени  по сравнению с известными зимними сол ри ми. Применение предлагаемого вращающегос  здани  в опытно-промыщленном плане целесообразно в средних и южных щиротах страны, а в экспериментальных цел х , включа  Запол рье, в районах с больщим числам часов безоблачной и малооблачной летней погоды, обеспечива  на севере круглосуточную работу сол риев и гелиолечебниц , например, в составе заводского профилактори . Формула изобретени  Вращающеес  здание, включающее неподвижную центральную часть в виде круглого сердечника и кольцевого фундамента и подвижную часть с перекрыти ми и стеновыми ограждени ми, опертую на фундамент через кольцевую платформу, и устройство дл  вращени , отличающеес  тем, что, с целью снижени  материалоемкости, повышени  устойчивости и улучщени  условий эксплуатации , неподвижна  часть по русно в уровн х низа междуэтажных перекрытий выполнена с кольцевыми консольны.ми морными выступами, верхн   часть которых имеет замкнутые кольцевые углублени , а подвижна  часть здани  в уровне междуэтажных перекрытий в зоне над опорными выступами неподвижной части выполнена с кольцевыми прилива.ми, образующими с кольцевыми углублени ми выступов кольцевые полости дл  опор вращени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3905166, кл. 52-65, 1975.
2. 2.Патент США № 3855755, кл. 52-65, 1974.