ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КОНТЕЙНЕРНЫЙ МОДУЛЬ МОДУЛЬНОГО СООРУЖЕНИЯ

Полезная модель относится к составным частям модульного сооружения и может быть применена в качестве жилого, рабочего или складского помещения при производственных, строительных, ремонтно-восстановительных и утилизационных работах, и может быть применена в отрасли химической и нефтехимической промышленности, машиностроения и металлообработки, лесной промышленности, легкой промышленности, пищевой промышленности, электроэнергетической промышленности, а также отрасли транспорта.
Известен мобильный комплекс для локализации и ликвидации чрезвычайных ситуаций, состоящий из автомодулей, содержащих функциональные зоны различных назначений, и прицепов к автомодулям[RU2548828, дата публикации: 20.04.2015 г., МПК:B60P 3/00, A62C 27/00].
Недостатком известного мобильного комплекса является отсутствие возможности перехода пользователей из внутреннего пространства одного автомодуля во внутреннее пространство другого автомодуля или прицепа без необходимости контактирования пользователей с окружающей средой, вследствие чего повышается риск попадания во внутреннее пространство автомодулей грязи и пыли, а также влаги из окружающей среды, что может привести к ухудшению санитарных условий внутри автомодулей и распространению инфекций и бактерий, способных нанести вред здоровью пользователей комплекса.
Известен мобильный комплекс санитарно-гигиенического обеспечения подвижного операционно-реанимационного отделения, который включает кузова-контейнеры на шасси автомобиля, содержащие функциональные зоны различных назначений, а также включает надувные переходные тамбуры [RU2348547, дата публикации: 10.03.2009 г. МПК: B60P 3/00].
Преимуществом известного технического решения является отсутствие необходимости контактирования пользователей с окружающей средой при перемещении из одного кузова-контейнера в другой кузов-контейнер за счет применения надувных переходных тамбуров, обеспечивающих возможность соединения внутренних пространств их функциональных зон. Однако недостатком прототипа является высокий риск потери герметичности камер надувных переходных тамбуров из-за контакта с острыми элементами или в результате износа, вследствие чего может произойти провисание отдельных частей тамбура или всего тамбура, что может сделать невозможным перемещение пользователей между кузовами-контейнерами и существенно усложнит эксплуатацию мобильного комплекса.
В качестве прототипа выбран промежуточный контейнерный модуль модульной лаборатории, который внутри разделен поперечной перегородкой на функциональную и коридорную зону и содержит средства соединения на боковых сторонах, при этом контейнерный модуль выполнен с возможностью соединения с боковыми сторонами других контейнерных модулей с образованием из коридорных зон общего коридора модульной лаборатории [DE20320135, дата публикации: 17.06.2004, МПК: E04B 1/348, E04H 5/02].
Преимуществом прототипа перед другими известными решениями является возможность образования общего коридора модульной лаборатории из коридорных зон при соединении коридорных зон контейнерных модулей, что обеспечивает удобство перемещения внутри модульной лаборатории за счет исключения необходимости прохождения пользователями через функциональные зоны контейнерных модулей или необходимости покидания пользователями модульной лаборатории для того, чтобы попасть в необходимый контейнерный модуль, что в значительной степени повышает эффективность работ с применением модульной лаборатории. Однако недостатком прототипа является невозможность прямого попадания пользователя модульной лаборатории из функциональной зоны промежуточного модуля в коридорную зону, а также попадания из коридорной зоны в функциональную зону, из-за чего, при условии сборки модульной лаборатории из комплекта контейнерных модулей, содержащего не менее двух или трех промежуточных контейнерных модулей, либо при условии несимметричного расположения проемов, соединяющих внутреннее пространство функциональных зон двух или более контейнерных модулей, происходит существенное увеличение расстояния и времени, необходимого для перемещения пользователя из крайней части модульного сооружения в среднюю его часть, поскольку в вышеописанных условиях пользователь вынужден двигаться внутри модульной лаборатории по зигзагообразной траектории. Кроме того, периодическое появление проходящих через функциональные зоны пользователей является раздражающим фактором, который вызывает отвлечение внимания персонала, работающего в проходных функциональных зонах, вследствие чего снижается производительность и эффективность рабочих процессов, протекающих в данных зонах. Также, интенсивное движение пользователей от наружной части модульного здания внутрь и последовательное прохождение ими через функциональные зоны приводит к существенному загрязнению функциональных зон, расположенных ближе всего к входу или выходу из модульной лаборатории, при этом степень загрязнения пола функциональной зоны существенно увеличивается во время выпадения осадков в виде снега или дождя, что приводит к ухудшению санитарно-гигиенических условий и создает угрозу безопасности здоровью персонала, длительное время находящегося в данных функциональных зонах. Также в случае возникновения чрезвычайной ситуации (возгорания в одном из модулей, разлития токсичных веществ, угрозы террористического акта и пр.) придвижении эвакуируемых пользователей со всей модульной лаборатории к двум выходам, расположенным в крайних контейнерных модулях, на выходе из функциональных зон данных модулей в коридорные зоны возрастает риск создания давки и паники, в процессе которых происходит существенное увеличение риска получения травм эвакуируемыми пользователями. Кроме того, в случае возгорания в модульной лаборатории, происходит существенное увеличение риска несвоевременного попадания спасательных служб в центральные контейнерные модули, поскольку завалы в функциональных зонах или обрушение любой из функциональных зон модулей, расположенных на пути движения спасательных служб, создает препятствия, на преодоление или обход которых спасательным службам может потребоваться дополнительное время. Вследствие этого возникает необходимость обеспечения попадания пользователей из коридорной зоны в функциональную зону промежуточного контейнерного модуля модульного сооружения с сопутствующим повышением безопасности при эксплуатации модульного сооружения.
Техническая проблема, на решение которой направлена полезная модель, заключается в улучшении эксплуатационных характеристик модульного сооружения.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в сокращении количества времени эвакуации пользователей промежуточного контейнерного модуля из модульного сооружения.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Промежуточный контейнерный модуль модульного сооружения внутри разделен поперечной перегородкой на функциональную и коридорную зону и содержит средства соединения на боковых сторонах, при этом промежуточный контейнерный модуль выполнен с возможностью соединения с боковыми сторонами других контейнерных модулей с образованием из коридорных зон общего коридора модульного сооружения. В отличие от прототипа в поперечной перегородке, разделяющей внутреннее пространство промежуточного контейнерного модуля на функциональную зону и коридорную зону, выполнен проем.
Промежуточный контейнерный модуль выполнен в форме прямоугольного параллелепипеда и имеет полую конструкцию. Промежуточный контейнерный модуль может содержать оконные проемы, обеспечивающие возможность пропускания света во внутреннее пространство контейнерного модуля. Длина контейнерного модуля может составлять от 6 до 14 метров, ширина может составлять от 2 до 3 метров, а его высота может составлять от 2,5 до 3 метров. Промежуточный контейнерный модуль содержит раму, защитные панели и отделочные панели, присоединенные к раме. Рама промежуточного контейнерного модуля обеспечивает несущую функцию, при этом элементы рамы изготовлены из металла и могут быть представлены балками, рейками и перемычками и могут быть соединены посредством сварных, резьбовых или заклепочных соединений. Защитные панели установлены снаружи промежуточного контейнерного модуля и могут быть изготовлены из металла, древесины, композитных материалов и др. Отделочные панели установлены внутри промежуточного контейнерного модуля, при этом вид отделочных панелей и материал, из которого они изготовлены могут определяться требованиями к тем зонам, где они установлены. При этом в качестве отделочных панелей могут применяться деревянные панели, гипсовиниловые панели, панели из ДСП или ДВП, пробковые панели и др. При этом защитные и отделочные панели могут быть закреплены на раме посредством резьбовых или нерезьбовых соединений. Резьбовые соединения могут быть представлены винтовыми, болтовыми, шпилечными соединениями и др. Нерезьбовые соединения могут быть представлены заклепочными, клеевыми соединениями, соединениями посредством установки панелей в направляющие рамы и др. Дополнительно контейнерный модуль может содержать средства для транспортирования, обеспечивающие возможность перемещения контейнерного модуля до места установки. Средства для транспортирования могут быть представлены полозьями, крюками, проушинами, кронштейнами и др.
Промежуточный контейнерный модуль модульного сооружения, внутреннее пространство которого разделено поперечной перегородкой на функциональную и коридорную зону, обеспечивает возможность формирования функциональной зоны промежуточного контейнерного модуля за счет организации его внутреннего пространства и размещения в нем характерных для конкретных функциональных зон элементов, узлов и устройств.
Поперечная перегородка представляет собой средство разделения внутреннего пространства контейнерного модуля на функциональную и коридорную зоны. Поперечная перегородка может иметь любую форму поперечного сечения: прямую, зигзагообразную, угловую, волнистую и т.д. Поперечная перегородка может быть выполнена из любого материала, обеспечивающего требуемые прочностные характеристики: металла, пластика, дерева, гипсокартона и т.д. Поперечная перегородка может быть установлена под углом 60-120° к внутренней поверхности боковой стороны промежуточного контейнерного модуля, при этом ее закрепление может осуществляться клеевым соединением, резьбовым соединением, сварным соединением и т.д.
Проем представляет собой отверстие в поперечной перегородке, которое обеспечивает возможность соединения внутреннего пространства коридорной зоны с внутренним пространством функциональной зоны. Проем может иметь прямоугольную, арочную, или любую иную симметричную или ассиметричную форму. Проем может быть расположен по центру или со смещением относительно продольной оси контейнерного модуля, при этом его вертикальные и горизонтальные размеры могут соответствовать стандартным значениям из ряда линейных размеров или могут отличаться от них.
Дополнительно в проем может быть установлена дверная коробка с дверью, что обеспечивает возможность повышения безопасности при эксплуатации модульного сооружения за счет существенного уменьшения притока кислорода к пламени и снижения риска перехода пламени из одной зоны в другую в случае возникновении возгорания, а также за счет препятствования возникновению сквозняков, способствующих развитию простудных заболеваний у пользователей, в функциональных зонах промежуточных контейнерных модулей. Дверная коробка может быть установленной в проем уже существующей перегородки, а также может быть вмонтированной в перегородку в процессе ее изготовления, сборки или монтажа. Зазоры, образующиеся при установке между проемом и наружными поверхностями дверной коробки, могут быть заполнены герметиком, гипсом, монтажным клеем и т.д. Дверная коробка и дверь могут быть выполнены из дерева и его производных: древесноволокнистых и древесностружечных плит, а также из металла, пластика и т.д. Также дверь может быть выполнена из огнеупорного стекла, что дополнительно обеспечивает повышение безопасности модульного здания при пожаре. Дверь может быть выполнена распашной, раздвижной, складной, качающейся, откатной и т.д. При этом в случае раздвижного исполнения двери дверная коробка может содержать пенал для обеспечения возможности размещения двери внутри перегородки или направляющие для обеспечения возможности расположения двери вдоль перегородки. Число полотен двери может зависеть от габаритов проема и дверной коробки, и способа открывания двери, и может быть равно одному или двум, при этом соответствующие размеры двух полотен могут быть равными или отличающимися друг от друга. Соединение двери и дверной коробки может быть обеспечено путем применения петель, шарниров, роликов, устанавливаемых в направляющие дверной коробки и т.д.
Дополнительно, для повышения безопасности при сопутствующем улучшении массогабаритных характеристик промежуточного контейнерного модуля, поперечная перегородка может содержать средство для крепления завесы с закрепленной завесой, обеспечивающей возможность препятствования попаданию пыли, токсичных веществ или инфицированных насекомых из одной зоны модуля в другую. Средство для крепления завесы может быть расположено над проемом или сбоку от него, при этом оно может быть соединено с перегородкой посредством резьбового, сварного, клеевого или иного соединения. Средство для крепления завесы может быть представлено карнизом, крючками, зажимами и т.д. При этом средство для крепления завесы может быть выполнено из металла, пластика, дерева и т.д. При этом завеса может быть выполнена из тентового материала, полиэтилена или иного другого материала.
Средства соединения на боковых сторонах обеспечивают возможность фиксации положения промежуточного контейнерного модуля относительно устанавливаемых с двух сторон других контейнерных модулей. Средства соединения могут быть расположены в углах боковой стороны промежуточного контейнерного модуля, по центру ребер боковой стороны промежуточного контейнерного модуля, а также в любых иных местах, расположение в которых обеспечивает надежное соединение контейнерных модулей с минимальными временными, трудовыми и материальными затратами. Количество средств соединения должно быть таким, чтобы обеспечивалось надежное соединение контейнерных модулей при сопутствующем исключении возможности перемещения одного контейнерного модуля относительно другого, например, при расположении средств соединения в углах боковой стороны промежуточного контейнерного модуля в каждом из четырех углов может быть расположено одно, два три или более средств закрепления. Средства закрепления могут быть представлены стяжными элементами: резьбовыми крепежными изделиями, заклепками, ремнями и цепями. Также средства закрепления могут быть представлены отверстиями в корпусе контейнерного модуля или специализированными проушинами для закрепления стяжных элементов. Также стяжные элементы могут быть представлены площадками или выступами различной формы, в дальнейшем используемыми для соединения контейнерных модулей посредством сварки.
Коридорная зона представляет собой часть внутреннего пространства промежуточного контейнерного модуля, обеспечивающую возможность формирования общего для соединенных контейнерных модулей коридора, при этом для обеспечения возможности формирования общего коридора противоположные боковые стороны промежуточного контейнерного модуля имеют проемы. Коридорная зона промежуточного контейнерного модуля в случае применения модульного сооружения в зимних климатических условиях может содержать дополнительные перегородки с дверными проемами, обеспечивающими возможность разделения общего коридора на отдельные секции для снижения риска выдувания теплого воздуха из коридорной, что ведет к повышению температуры в модульном сооружении и снижению риска возникновения простудных заболеваний у пользователей. Ширина коридорной зоны может составлять от 10 до 30% от длины промежуточного контейнерного модуля, что обеспечивает возможность свободного перемещения пользователей в спецодежде и с инструментом по общему коридору модульного сооружения в процессе эвакуации или спасательных служб со снаряжением в процессе спасательной операции. В случае, если ширина коридорной зоны будет составлять менее 10% от длины промежуточного контейнерного модуля, то затрудняется перемещение пользователей по коридорной зоне и повышается риск создания давки и паники при эвакуации персонала в случае возникновения чрезвычайной ситуации. В случае если ширина коридорной зоны будет составлять более 30% от длины промежуточного контейнерного модуля, то при обеспечении возможности свободного перемещения пользователей внутри коридорной зоны будет уменьшаться полезная площадь функциональной зоны контейнерного модуля.
Функциональная зона представляет собой часть внутреннего пространства промежуточного контейнерного модуля, обеспечивающую возможность размещения пользователей, а также средств и узлов, соответствующих назначению функциональной зоны промежуточного контейнерного модуля. При этом функциональная зона может содержать средства и узлы, обеспечивающие возможность приема пищи пользователями, поддержания гигиены пользователями, приема душа пользователями, хранения спецодежды или инвентаря, размещения управляющего персонала и др. Промежуточный контейнерный модуль может иметь проем в боковой стенке для обеспечения возможности объединения внутреннего пространства функциональной зоны с функциональной зоной другого контейнерного модуля. При этом ширина и высота проема может соответствовать ширине и высоте стандартного дверного проема, либо соответствовать длине и высоте всей функциональной зоны. Каждая функциональная зона может содержать средства для установки элементов функциональной зоны, при этом средства для установки могут быть представлены установленными крепежными элементами, например, кронштейнами, проушинами, держателями, уголками или усиленными площадками, обеспечивающими возможность надежного закрепления элементов функциональной зоны на полу, стенах или потолке.
Полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Полезная модель обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что в перегородке, разделяющей внутреннее пространство промежуточного контейнерного модуля на функциональную зону и коридорную зону, выполнен проем, что обеспечивает возможность соединения внутреннего пространства функциональной зоны и внутреннего пространства коридорной зоны и перемещения пользователей из функциональной зоны промежуточного контейнерного модуля в его коридорную зону, а также позволяет снизить риск повышенного загрязнения функциональных зон контейнерных модулей, наиболее близко расположенных к выходам из модульного здания, в процессе его эксплуатации, ввиду чего снижается риск размножения и распространения вредных микроорганизмов, а также их попадания в организмы пользователей, и, как следствие, здоровье персонала, находящегося в этих зонах, не подвергается дополнительной опасности. При этом при эксплуатации модульного сооружения, образованного несколькими промежуточными модулями, в случае возникновения чрезвычайной ситуации, эвакуация пользователей из функциональных зон промежуточных контейнерных модулей осуществляется через проемы, соответствующие каждому промежуточному контейнерному модулю, в результате чего происходит равномерное заполнение общего коридора пользователями модульного сооружения и существенно снижается риск возникновения давки и паники при переходе пользователями из функциональной зоны в коридорную зону контейнерного модуля, вследствие чего снижается вероятность травмирования пользователей. При этом, в случае возникновения пожара и последующего возникновения завала в одной из функциональных зон промежуточных контейнерных модулей, спасательные службы могут беспрепятственно попасть в функциональную зону любого из не подвергшихся завалу промежуточных контейнерных модулей без необходимости ликвидации завала или его обхода снаружи сооружения, из-за чего происходит сокращение количества времени, требуемого для проведения спасательной операции, и снижается риск получения спасателями или пользователями травм в ходе ее выполнения. Таким образом, достигается технический результат, заключающийся в сокращении количества времени эвакуации пользователей промежуточного контейнерного модуля из модульного сооружения и улучшаются эксплуатационные характеристики модульного сооружения.
Полезная модель обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о соответствии изобретения критерию патентоспособности «новизна».
Полезная модель поясняется следующими фигурами.
Фиг. 1 — Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его на функциональную и коридорную зону, имеет арочный проем.
Фиг. 2 — Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его на функциональную и коридорную зону, имеет проем, в который установлена дверная коробка с распашной дверью, при этом боковая сторона промежуточного контейнерного модуля также имеет проем с установленной дверной коробкой и распашной дверью.
Фиг. 3 — Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его внутреннее пространство на функциональную и коридорную зону, имеет проем с установленной дверной коробкой и распашной дверью, а также имеет зигзагообразную ступенчатую форму в поперечном сечении.
Фиг. 4 —Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его внутреннее пространство на функциональную и коридорную зону, имеет проем с установленной дверной коробкой и откатной дверью, а также содержит направляющие для расположения двери вдоль перегородки.
Фиг. 5 —Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его внутреннее пространство на функциональную и коридорную зону, имеет проем с установленной дверной коробкой и раздвижной дверью и пенал для размещения двери.
Фиг. 6 —Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его внутреннее пространство на функциональную и коридорную зону, имеет проем с установленной дверной коробкой и складной дверью, при этом промежуточный контейнерный модуль содержит проем на боковой стороне, ширина которого равна длине функциональной зоны.
Фиг. 7 —Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его внутреннее пространство на функциональную и коридорную зону, имеет проем с установленной дверной коробкой и дверьми качающегося типа.
Фиг. 8 — Промежуточный контейнерный модуль, поперечная перегородка, разделяющая его внутреннее пространство на функциональную и коридорную зону, содержит средство для крепления завесы, а также имеет трапециевидную форму профиля в поперечном сечении.
Фиг.9 — Промежуточный контейнерный модуль со средствами соединения на боковых сторонах, вид сбоку.
Фиг.10 — Модульное сооружение, состоящее из двух боковых и трех промежуточных контейнерных модулей по прототипу, соединенных средствами соединения на боковых сторонах, при этом штрихпунктирной линией показана траектория движения пользователей к центру модульного сооружения.
Фиг.11 — Модульное сооружение, состоящее из двух боковых и трех промежуточных контейнерных модулей, при этом центральный промежуточный контейнерный модуль выполнен по полезной модели, при этом контейнерные модули соединены средствами соединения на боковых сторонах, при этом штрихпунктирной линией показана траектория движения пользователей к центру модульного сооружения.
Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути полезной модели ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая полезная модель ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.
Промежуточный контейнерный модуль модульного сооружения внутри разделен поперечной перегородкой 1 на функциональную зону 2 и коридорную зону 3 и содержит средства 4 соединения на противоположных боковых сторонах 5, при этом промежуточный контейнерный модуль выполнен с возможностью соединения с боковыми сторонами (не показаны на фигурах) других контейнерных модулей с образованием из коридорных зон общего коридора модульного сооружения, при этом в поперечной перегородке выполнен проем, в котором установлена дверная коробка с дверью 6.
Полезная модель работает следующим образом:
На предприятии-изготовителе осуществляется процесс изготовления и сборки промежуточного контейнерного модуля модульного сооружения, после чего осуществляется его доставка на место монтажа. После доставки промежуточный контейнерный модуль устанавливается рядом с ранее установленным контейнерным модулем, после чего осуществляется процесс стыковки боковой стороны 5 промежуточного контейнерного модуля с боковыми сторонами (не показаны на фигурах) ранее установленного контейнерного модуля. После окончания стыковки посредством средств 4 соединения осуществляется фиксация положения промежуточного контейнерного модуля относительно ранее установленного контейнерного модуля. После их соединения рядом с промежуточным контейнерным модулем устанавливается следующий контейнерный модуль, который также сначала стыкуется со свободной боковой стороной 5 промежуточного контейнерного модуля, а после соединяется посредством средств 4 соединения. Процесс установок, стыковок и соединения контейнерных модулей повторяется до тех пор, пока модульное сооружение не будет содержать требуемое количество контейнерных модулей, при этом коридорные зоны 3контейнерных модулей формируют общий коридор модульного сооружения. По завершению монтажа, сопутствующих отделочных операций функциональной зоны 2 и коридорной зоны 3, а также установки элементов, соответствующих назначению функциональных зон (не показан на фигурах), модульное сооружение вводится в эксплуатацию.
После ввода сооружения в эксплуатацию его пользователи через проемы (не показаны на фигурах) в боковых контейнерных модулях попадают в общий коридор модульного сооружения, после чего они движутся по нему до достижения контейнерного модуля с необходимой им функциональной зоны. Перемещение пользователей в требуемый контейнерный модуль осуществляется посредством прохода через проем в поперечной перегородке 1 с установленной дверной коробкой, осуществляемый за счет открытия двери 6,перемещения пользователей из коридорной зоны 3 в функциональную зону 2 и, в случае необходимости, закрытия двери 6. При этом благодаря тому, что попадание пользователей в требуемый промежуточный контейнерный модуль осуществляется через соответствующий проем, а не через функциональные зоны 2 других модулей, (которые в этом случае являются «проходными»), исключается возможность избыточного загрязнения пола отдельных модулей, движение пользователей по которым происходит с повышенной интенсивностью, вследствие чего снижается количество содержащей вредные вещества пыли, которая при дыхании может попасть в легкие персонала находящегося в данных модулях, в результате чего снижается риск нанесения вреда здоровью персонала. В случае возникновения чрезвычайной ситуации (возгорания в одном из модулей, разлития токсичных веществ, угрозы террористического акта и пр.) происходит эвакуация пользователей, при этом за счет наличия проемов в промежуточных контейнерных модулях осуществляется перемещение пользователей из внутреннего пространства функциональной зоны 2 во внутреннее пространство коридорной зоны 3по траектории, отмеченной штрихпунктирной линией на Фиг. 11, ввиду чего обеспечивается равномерное заполнение общего коридора пользователями по всей его длине, и снижается риск возникновения давки и развития паники у эвакуируемых пользователей, вследствие чего снижается количество времени, затрачиваемое на эвакуацию пользователей, и снижается риск травмирования пользователей.
Благодаря этому достигается технический результат, заключающийся в сокращении количества времени эвакуации пользователей промежуточного контейнерного модуля из модульного сооружения, тем самым улучшаются эксплуатационные характеристики модульного сооружения.