Модульная конструктивная система зеленой кровли
MODULAR CONSTRUCTION SYSTEM FOR GREEN ROOF

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструктивному решению покрытия, и может быть использовано при устройстве покрытий с системой озеленения жилых, общественных и промышленных зданий, спортивных объектов, крытых парковок, покрытий автозаправочных станций, террасных и других покрытий.
Известно кровельное покрытие с озеленением (патент на изобретение WO №2007/112145 А2, A01G 9/02, 10.04.2007). Соединительные элементы модулей данной системы не позволяют встраивать устройства, аккумулирующие и преобразующие энергию.
Еще одним аналогом является модульная система кровли с озеленением (патент на изобретение US №2009/0320364 A1, A01G 9/02, 31.12.2009). Системой кровли с озеленением не предусмотрена возможность устройства системы вертикального озеленения и интеграции элементов водно-ирригационного контроля.
Наиболее близким к предложенному решению является модульное покрытие кровли с озеленением (патент на изобретение WO №2010/040701 A1, E04F 15/024, 15.04.2010). Однако при установке данных модульных конструкций определенных размеров возникает проблема, связанная с возникновением части непокрытой площади, к примеру, сложной конфигурации, что приводит к увеличению трудоемкости работ и нерациональному расходу конструкционных материалов. Помимо этого к существенным недостаткам такого решения относятся ограничения по размещению и использованию устройств, аккумулирующих и преобразующих энергию, и элементов водно-ирригационного контроля, а также невозможность использовать такие модульные конструкции в качестве систем вертикального озеленения.
Техническим результатом предложенного решения является снижение трудоемкости работ, возможность размещения и использования устройств, аккумулирующих и преобразующих энергию, элементов водно-ирригационного контроля, а также конструкцией предусмотрена система вертикального озеленения.
Технический результат достигается тем, что объемно-планировочные схемы взаимного расположения модулей зеленой кровли различного размера позволяют найти решение оптимального заполнения пространства покрытия. Таким образом, решается проблема безотходного монтажа конструкций, так как отсутствуют трудоемкие работы, связанные с резкой изделий.
Наличие отверстий в соединительных элементах и сужающаяся книзу форма модулей зеленой кровли, образующая между ними и основанием покрытия техническое пространство, обеспечивают прокладку инженерных коммуникаций и расположение опорных установок устройств, аккумулирующих и преобразующих энергию, элементов водно-ирригационного контроля.
Калиброванные отверстия прямоугольного и круглого сечения внутри модулей зеленой кровли и отверстия круглого сечения соединительных элементов позволяют устанавливать модули друг на друга в вертикальном положении, что характеризует универсальность системы и позволяет реализовать объемно-модульное конструктивное решение системы вертикального озеленения.
Элементы модульной конструктивной системы зеленой кровли выполнены из пластика и имеют сборно-разборный характер.
На фиг. 1 представлена трехмерная модель модульной конструктивной системы зеленой кровли, на которой изображены модули зеленой кровли с различным наполнением. Модули зеленой кровли, предназначенные для наполнения субстратом и растительным слоем 7, соединенные с модулями зеленой кровли, предназначенными для наполнения водой 2, устанавливаются в горизонтальном и вертикальном положениях и образуют единую систему покрытия. В соединительных элементах модульной конструктивной системы зеленой кровли имеются отверстия для установки опорных установок устройств 9, аккумулирующих и преобразующих энергию: солнечных панелей 1, светодиодных светильников 6; и элементов системы водно-ирригационного контроля: спринклеров 5, системы капельного полива 4 и других устройств. Модули зеленой кровли, предназначенные для наполнения водой 2, имеют отверстия круглого сечения в боковой поверхности модуля 3 для функционирования системы элементов водно-ирригационного контроля и выпуклости круглого сечения в центральной части их дна для установки модулей в вертикальном положении. Модули зеленой кровли устанавливаются непосредственно на основание покрытия или на решетчатый настил 10, образуемое техническое пространство между модулями предназначено для прокладки инженерных коммуникаций 8 и других элементов.
На фиг. 2 представлена трехмерная модель модульной конструктивной системы зеленой кровли, состоящая из трех модулей зеленой кровли, предназначенных для наполнения субстратом и растительным слоем 7, соединенных между собой соединительным элементом с отверстием 13 для устройств, аккумулирующих и преобразующих энергию, и элементов водно-ирригационного контроля. Модули зеленой кровли 2, 7 имеют размеры верхнего диаметра: 250 мм, 500 мм, 1000 мм; нижнего диаметра: 150 мм, 400 мм, 900 мм; высоты: 100 мм, 200 мм, 400 мм. Кратность размерных характеристик модулей позволяет сформировать рациональную структуру взаимного расположения объемно-модульных конструкций в пространстве. Для надежной фиксации соединительные элементы модулей зеленой кровли 2, 7 крепятся при помощи специального обода 14, который находится внутри модулей. Модуль зеленой кровли, предназначенный для наполнения субстратом и растительным слоем 7, имеет отверстия прямоугольного сечения 12 и отверстия круглого сечения 11 сечения в нижней поверхности модуля (на дне) для закрепительных элементов 15 и обеспечения работы дренажной системы.
На фиг. 3 представлен план, на котором схематично изображен вариант установки модулей зеленой кровли. Сложная конфигурация кровельного покрытия предполагает рациональное заполнение пространства модулями различными по диаметру и высоте 16 по определенным схемам устройства, учитывающим размерные характеристики модулей. Эргономичность архитектурно-планировочного решения достигается за счет интегрируемых в модульную конструктивную систему зеленой кровли солнечных панелей 1, системы капельного полива 4 и других устройств, аккумулирующих и преобразующих энергию, и элементов водно-ирригационного контроля, а также использования модулей зеленой кровли с различным наполнением 2, 7.
Данное изобретение является рациональным конструктивным решением покрытия, которое обеспечивает снижение трудоемкости работ за счет безотходного монтажа конструкций при заполнении пространства покрытия зеленой кровли и сборно-разборного характера всех элементов системы с возможностью интеграции устройств, аккумулирующих и преобразующих энергию, и элементов водно-ирригационного контроля. Техническим решением предусмотрено устройство объемно-модульных конструкций в качестве системы вертикального озеленения. Универсальность системы, малый конструктивный вес и быстрота монтажа покрытия создают оптимальные условия для технологических процессов. Также данная модульная конструктивная система зеленой кровли является экологически эффективным решением в области зеленого строительства и устойчивого развития, что наиболее актуально в наше время.