ЖИЛОЙ ДОМ "ЛИНЗА"

Полезная модель относится к области строительства при возведении зданий, предназначенных для защиты от опасности, грозящей извне, например, землетрясения, наводнения и других стихийных бедствий, и может использоваться в районах, подверженных сезонному затоплению, в сейсмически опасных зонах, а также для коттеджной застройки при создании новых архитектурных форм.
Известна капсула безопасности (1), представляющая собой жесткую, объемную конструкцию и расположенная внутри какой-либо комнаты здания, отличающаяся от остальных конструкций здания тем, что она является независимым его фрагментом, так как не имеет жестких связей с этими конструкциями и способна сопротивляться различному силовому воздействию разрушенных деталей здания при разрушительном землетрясении и после него.
Однако, данное техническое решение не позволяет защитить людей от наводнения и к тому же требует времени для занятия капсулы, что не всегда возможно вследствие неожиданности возникновения форс-мажорных обстоятельств.
Известны многочисленные зарубежные и отечественные конструкции сейсмостойких зданий, имеющих фундамент, что не позволяет осуществить защиту подобных сооружений от наводнений.
Задачей предлагаемой полезной модели является разработка конструкции жилого дома, комплексно защищающего живущих в нем людей от стихийных бедствий, включая защиту от наводнения.
Поставленная задача решается конструкцией жилого дома, содержащего здание с внешней силовой и внутренней теплоизолирующей оболочками, отличающегося тем, что здание имеет обтекаемую эллипсоидную, монолитную, армированную бетонную внешнюю оболочку.
Кроме этого, дом может располагаться непосредственно на грунте без сооружения фундамента, т.е. без жестких связей с землей.
Помимо этого, основание дома может быть оснащено в центре снизу полусферической пятой, установленной в полусферическом вырезе в фундаментной плите (бетонной «подушке»), и стяжками для регулирования горизонтали при изменении наклона плиты от движения грунта.
При этом внешняя оболочка дома, двери и окна выполнены герметичными до уровня ватерлинии всей его конструкции.
Кроме того, внутренняя оболочка дома выполнена армированной и имеет арочное исполнение овальной формы.
Внешний вид одноэтажного дома в разрезе представлен на рис.1, двухэтажное исполнение на сферической опоре с регулировкой горизонтального положения - на рис.2.
На рис.3 - представлен вариант стыковки двух единиц (домов) напрямую, на рис.4 - вариант стыковки нескольких домов через промежуточные элементы. Габаритные размеры дома от 8 м диаметра по горизонтали и высотой от 3 м.
Предлагаемая форма обеспечивает высокую остойчивость всей конструкции, а большое водоизмещение и герметичность - всплытие при затопляемости территории, на которой расположен дом.
Проведенные натурные испытания показали, что если учитывать формулу определения объема эллипсоида, как
∧
где a, b и с - радиусы эллипсоида в направлениях осей х, у и z (Декартовой системы координат) соответственно, а водоизмещение дома-линзы с габаритами а=b=7.5 м и с=3.5 (что соответствует конструкции с двумя ярусами на рис.2) будет равно 824 тонн, и что масса бетонной оболочки дома с плотностью 2.3 кг/дм3 и толщиной 150 мм будет равна 153 тонн, то ватерлиния дома будет находиться ниже горизонтальной плоскости, рассекающей эллипсоид пополам. Таким образом, конструкция дома позволяет иметь большой запас, достаточный для армирования конструкции и размещения мебели и бытовой техники внутри.
Массивность и обтекаемость конструкции позволяет снизить ветровые нагрузки и обеспечить ураганостойкость.
Огнестойкость дома обеспечивается его огнеупорной внешней оболочкой, внутренней изоляцией, герметичностью и запасом воздуха внутри.
Бытовая техника, отопление и водоснабжение в доме могут работать как в режиме «полной комфортности», так и в режиме «повышенного энергосбережения».
Использование дома предложенной конструкции позволяет максимально уберечь человека и его имущество при возникновении внештатных ситуаций.
Изготовление таких домов без необходимости возведения фундамента высокотехнологично и дешево, что позволит в кратчайшие сроки устанавливать их на больших территориях, подвергшихся стихийным бедствиям.
Оригинальная форма позволяет использовать дома «Линзы» в качестве отдельных номеров мотеля, кафе, музея и т.д.
Использованная литература:
1. Заявка на патент РФ №99127686, 2001 г.