ЛЕГКОЕ УКРЫВАЮЩЕЕ СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ И ОБИТАЕМЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к палаткам Е 04 Н 15/00 и может быть использовано в качестве обитаемой станции на другой планете, а также на Земле в качестве павильона, теплицы, парника, укрытия для цеха, ангара, эллинга, загона для животных.
Известна теплица, содержащая накрытый пленкой опорный каркас, образованный втыкаемыми в грунт проволочными дугами с заостренными концами, отличающаяся тем, что с целью повышения надежности конструкции, заостренные концы каждой дуги выполнены разной длины, причем соседние дуги по длине установлены с разворотом их плоскостей на 180 одна относительно другой, /авторское свидетельство на изобретение СССР №1702940, А 01 G 9/14, от 9.11.1989/
Недостатками данного сооружения являются его узкая специализация в качестве укрытия только для растений, а также однослойность накрывающей пленки, которая позволяет использовать теплицу только в летнее время.
Известен парник, содержащий каркас в виде по крайней мере одного несущего элемента, например, стержня, нижний конец которого заглублен в почву, а на верхнем конце закреплен верхний элемент, соединенный с распорками, например, из проволоки, на которых закреплен по крайней мере один прозрачный элемент из полиэтиленовой пленки, отличающийся тем, что он снабжен водонакопительным элементом, верхний край которого соединен с распорками, а часть его нижней поверхности по крайней мере выполнена криволинейной, выпуклостью обращенной вниз, и выполнена из водонепроницаемого материала
/патент РФ на изобретение №2041605, А 01 G 9/14. от 2.06.1993/.
Кроме того, водонакопительный элемент парника выполнен симметричной формы.
Кроме того, верхний край водонакопительного элемента парника в плане имеет форму прямоугольника или круга.
Кроме того, водонакопительный элемент парника может быть выполнен из автомобильной покрышки.
Кроме того, одна из боковых поверхностей автомобильной покрышки обрезана по окружности и обрезанным краем обращена вверх.
Кроме того, несущий элемент установлен на оси симметрии водонакопительного элемента или по оси круга.
Кроме того, верхний элемент выполнен по форме, подобной форме верхнего края водонакопительного элемента или в виде диска или кольца.
Кроме того, распорки выполнены в виде металлических стержней.
Кроме того, полиэтиленовая пленка закреплена на распорках с помощью по крайней мере одного крепежного кольца, установленного перпендикулярно стержню.
Кроме того, крепежное кольцо может быть вырезано из боковой поверхности автомобильной покрышки.
Недостатки парника те же, что и у предыдущего сооружения, - возможность только летнего использования и узкая специализация.
Известна активная защита танка "Арена", автоматически уничтожающая подлетающие боеприпасы до их соприкосновения с броней танка, на башне которого она установлена /А.Грек Сбивать на подлете. - ж. "Популярная механика", 2002, вып.11, с.54-56/. По периметру танковой башни размещаются 26 шахт для защитных боеприпасов, которые совмещены с бортовым компьютером танка и всепогодной радиолокационной станцией, способном обнаруживать цели на дальности до 50 метров. Диапазон поражаемых целей лежит в пределах от 70 до 700 м/с.
Недостатками активной защиты являются неуказанность мирного
использования и неуказанность других объектов, кроме танка, которые могут быть защищены с ее помощью
Известен способ центробежного литья металла в электромагнитной изложнице сменного профиля для единичного, мелко- и крупносерийного производства полых конструкций произвольной формы /патент РФ на изобретение №2246374, /В 22 Д 13/02 от 31.01.2003/. В описании способа, предложенного мною, упоминается возможность размещения изложницы в шатре, который может быть демонтирован и перевезен вместе с изложницей на другое место. Недостатком шатра является отсутствие описания его устройства.
Известны осевые вентиляторы /Вентиляторы. Каталог. Справочник. М.: ЦНИИТЭСстроймаш. 1980, с.99-104/, включающие цилиндрический копус, рабочее колесо, спрямляющий аппарат, электродвиватель привода. Спрямляющий аппарат имеет 15 листовых лопаток, приваренных к цилиндрической втулке и к корпусу вентилятора. Во втулке спрямляющего аппарата размещен фланцевый электродвигатель. Недостатком вентиляторов является постоянный режим их работы, невозможность генерации с их помощью ветра, дующего с переменной силой.
Известны сооружения с куполами из железобетона и стекла. Их недостаток состоит в том, что затраты на их возведение значительные по сравнению с шатрами из мягких материалов, что не позволяет их возводить в массовом количестве. Кроме того, с возрастом они не выдерживают снежного покрова, что приводит к их обрушению, как это случилось в "Транвааль"-парке и на одном из рынков Москвы.
Известно защитное укрытие для растений, содержащее каркас для накладывания укрытия и собственно укрытие, отличающееся тем, что укрытие выполняется, по крайней мере, двухслойным, изготовленным из одинакового или различных, в основном прозрачных, материалов, причем одни слои могут быть толстыми, жесткими, а другие - тонкими, податливыми, между отдельными слоями предусмотрены пустоты, заполненные одинаковыми или различными средами специального назначения,
в основном прозрачными, с определенными свойствами, находящимися в любом агрегатном состоянии и в любом виде: порошкообразном, пастообразном, желеобразном, маслянистом, гелеобразном, пенообразном, клеевом, воскообразном, волокнистом, опилкообразном, стружкообразном и др. /Заявка на изобретение РФ №2003130287/12, А 01 С 13/02, от 13.10.2003/.
Кроме того, слои укрытия могут иметь различный рельеф на поверхности: впадины, выступы, гофры, ребра и проч.
Кроме того, определенные слои укрытия, в свою очередь, могут быть многослойными или армированными.
Кроме того, предусмотрена заменяемость слоев, а также пополнение или замена сред по мере необходимости.
Кроме того, в одном и том же пространстве /пустоте/ между слоями могут находиться и различные среды, вступающие в химическую реакцию при определенных воздействиях объективного или субъективного характера.
Кроме того, пространство /пустоты/ между слоями могут быть заполнены обычным воздухом, жидкостью или газом под давлением, или между слоями может быть создан вакуум.
Кроме того, пустоты могут быть разделены на отдельные секции.
Кроме того, для исключения утечки жидких или газобразных сред между слоями может быть предусмотрена изоляция или другие способы герметизации.
Кроме того, в пустотах между слоями или под самим защитным укрытием могут быть установлены нагревательные элементы, устройства для вентиляции, орошения, экранирования, затенения, подсветки, для наблюдения, сигнализации, контроля и управления различными параметрами под защитным укрытием, для обработки растений углекислым газом, удобрениями, веществами для защиты от болезней и вредителей, для слежения за целостностью укрытия и проч.
Кроме того, сигналы от устройств для наблюдения, сигнализации,
контроля и управления могут передаваться на централизованный пункт, в том числе находящийся на значительном расстоянии.
Кроме того, устройства для накладывания укрытия могут быть не только стационарными, но и складным, переносным различной формы: в виде дуг, рам, юрты, пирамиды, решетки, сетки и проч.
Кроме того, устройство для накладывания укрытия в виде четырехгранной пирамиды имеет соотношение размеров, как у египетских пирамид, но в уменьшенном масштабе, и в процессе эксплуатации таким же образом, как в Египте, ориентировано относительно частей света.
Кроме того, укрытие может быть изготовлено из материалов, меняющих степень своей прозрачности /затемненности/, и даже цвет, в зависимости от степени освещенности, из тонированных /затеняющих/ или отражающих свет /экранирующих/ материалов.
Кроме того, укрытие может иметь форму ленты, например, самоклеющегося рукава, колпака, пакета и т.п., последние могут иметь отверстия вверху как закрывающиеся, так и незакрывающиеся, и могут быть несколько приподнятыми над землей для создания естественной вентиляции.
Кроме того, укрытие может быть установлено на подушку, представляющую собой верхний плодородный слой почвы, уложенный поверх углубления /траншеи и т.п./, в которое закладываются остатки растений.
Кроме того. подушка может располагаться ниже, на уровне или выше уровня земли.
Описанное изобретение предлагается в качестве прототипа.
Его недостатки: узкая специализация в качестве укрытия только для растений, отсутствие описания входа в помещение, отсутствие описания характера вентиляции, отсутствие у помещения метеоритной защиты на случай его расположения на планете без атмосферы.
Целью изобретения является приспособление многослойного укрытия не только для сельского хозяйства, но и для промышленности.
Техническим результатом изобретения является следующее:
- сооружение может использоваться в качестве обитаемой станции на другой планете, а также на Земле в качестве павильона, теплицы, парника, укрытия для цеха, ангара, эллинга, гаража, фермы или загона для животных, укрытия для электростанции, овощехранилища, помещения для банкоматов и рецепторов с диалектическими футлярами:
- сооружение может использоваться в экстремальных климатических условиях на Земле, в том числе в условиях континентального климата, присущего России и ее соседям;.
- сооружение может полностью герметизировать находящееся внутри него помещение, изолировав его от внешней среды;
- сооружение может быть разобрано и перенесено на новое месте;
- сооружение дешево по сравнению с железобетонными и кирпичными сооружениями, может производиться в массовых количествах для реализаторов идей на интеллектуальном конвейере;
- сооружение может быть оборудовано защитой от метеоритов;
- сооружение может быть оборудовано системой стряхивания снега с внешней поверхности;
- сооружение может быть установлено на поверхности водоема.
Описание фигур.
На фигурах представлены следующие изображения:
фиг.1 - сооружение на поперечном разрезе АА на уровне стоек каркаса, фиг.2 - сооружение на поперечном разрезе ББ на уровне вне стоек каркаса, фиг.3 - сооружение, вид спереди, фиг.4 - сооружение на горизонтальном разрезе ВВ на уровне входа, фиг.5 - соединение вертикальных стоек каркаса на горизонтальном разрезе ВВ, увеличено, фиг.6 - соединение вертикальных стоек каркаса с вертикальной стойкой передней стенки в углу сооружения на горизонтальном разрезе ВВ, увеличено, фиг.7 - участок укрывающего материала в снятом и развернутом виде, уменьшено, фиг.8 - вид сверху участка соединения вертикальных стоек каркаса с продольной балкой, укрывающий материал снят, фиг.9 - вид сбоку участка соединения вертикальных стоек каркаса с продольной балкой, укрывающий материал снят, фиг.10 - нижняя часть сооружения на поперечном разрезе типа АА, надводный вариант сооружения.
Цифрами на фигурах обозначены.
Фиг.1, 2: 1 - вертикальные стойки каркаса, 2 - подземный /или подводный/ стержень стоек, 3 - отверстия с трубами вентиляции, 4 - горизонтальный брус внутренних стоек, 5 - вертикальный стержень горизонтального бруса, 6 - продольные балки каркаса, 7 - горизонтальный брус фундамента, 8 - лампа дневного света, 9 - отверстия в брусе фундамента для стержней, 10 - уровень поверхности почвы, 11 - водонакопительный и изолирующий элемент, 12 - свободные края укрытия, 13 - присыпка свободных краев землей или иным грунтом, 14 - вентилятор с переменной скоростью вращения.
фиг.3, 4: 15 - вертикальные стойки передней стенки, 16 - углубленный в землю горизонтальный брус фундамента передней стенки,
17 - герметизируемая дверь, 18 - зажим двери, 19 - ручка зажима, 20 - вентиляторы для ввода или вывода воздуха в пустоты между слоями пленки, 21 - вентиляторы для ввода и вывода воздуха внутрь помещения, 22 - укрывающий материал /например, пленка или ткань/, 23 - въезд, в сходном водном варианте базирования в этом месте находятся мостки, 24 - прихожая /тамбур, шлюзовая камера/.
Фиг.5, 6: 25 - зажим, 26 - винтовое крепление зажима к вертикальной стоике передней стенки и к наружной вертикальной стойке каркаса, 27 - закрепляемый зажимом загнутый край укрывающего материала.
Фиг.7: 28 - вырез в укрывающем материале для установки вертикальных стоек каркаса, 29 - полоска клея, 30 - окно из прозрачного материала, 31 - наклеенные края окна.
Фиг.8, 9: 32 - шлицевое соединение, 33 - боковые ветви продольной балки с пазами для установки вертикальных выступов стоек каркаса /видны на фиг.1/.
Фиг.10: 34 - рама подводного фундамента, на который устанавливается сооружение, 35 - поплавковая часть рамы 34, 36 - груз рамы 34, 37 - балка с пазами 9 в виде отверстий, 38 - балки причала, 39 - уровень воды.
Сооружение имеет на поперечном сечении геометрическую форму, близкую к треугольной /фиг.1/, слегка изогнутую, с рассчетом соскальзывания снежного покрова с его вершины. Основание треугольника образовано горизонтальным брусом фундамента 7, присыпанным сверху землей, боковые, слегка изогнутые ребра - вертикальными стойками каркаса 1. Последние имеют на нижних концах стержни многогранного сечения 2, которые вставляются в отверстия 9 в брусе фундамента 7. Верхние концы стоек 1 оканчиваются выступами, вставляемыми в отверстия в ответвлениях 33 продольной балки каркаса 6 /фиг.1, 8, 9/. Вертикальные стойки 1 со стороны помещения имеют горизонтальный брус, содержащий в месте крепления к вертикальной стоике вырез для установки продольной балки 6, а на свободном конце вертикальный, многогранный стержень 5, вставляемый нижним концом в отверстие в горизонтальном брусе фундамента, а верхним концом достигающий поверхности почвы 10. Вертикальные стойки 1 содержат отверстия, через которые протягиваются трубы вентиляции 3 с отверстиями в пространстве между слоями укрывающего материала. Вертикальные стойки контактируют между собой боковыми гранями, при этом с одной стороны на боковой грани каждой стойки, кроме внутренней, расположенной внутри помещения, выполнен желоб, охватывающий нижележащую грань с зажиманием между нижележащей гранью и желобом слоя укрывающего материала. К стойкам 1 могут крепится лампы 8, другие приспособления /устройства для орошения и обработки растений, затенения, экранирования, наблюдения, сигнализации, контроля и управления различными параметрами в помещении, для слежения за целостностью укрытия и прочие/.
Укрывающий материал 22 /однослойная или многослойная пленка или ткань/ покрывает сверху каждую пару вертикальных стоек 1, образующую слегка изогнутый треугольник. Материал имеет на свободных краях 12 вырезы 28 /фиг.7/, через которые вертикальные стойки проникают в почву к фундаменту. Боковые края соседних полос укрывающего материала имеют клеевой слой 29, с помощью которого они приклеиваются
друг к другу. В сооружениях, где не требуется герметичность, и которые разбираются, клеевой слой может быть заменен застежкой "на липах". Края 12 присыпаются почвой или иным грунтом 13. Для большей герметичности или для влагоудержания края самого внутреннего слоя укрывающего материала загибаются не кнаружи от помещения /12 на фиг.2/, а внутрь помещения вдоль горизонтальных брусов 4 внутренних стоек с образованием элемента 11. Благодаря стержням 5 края внутреннего слоя загибаются вверх, что в теплице будет способствовать удержанию влаги над элементом 11.
Передняя и задняя стенки сооружения выполняются в виде вертикальных стенок, образованных двумя вертикальными стойками 15, подобными стойкам 1, но с укрывающим материалом 22, натянутым под ними, и горизонтальным брусом 16, который углублен в землю, но не полностью засыпан. Стойки 15, брус 16 и коробка двери или ворот образуют как бы раму, в которую вставлены слои укрывающего материала 22. К стойкам 15 и брусу 16 крепятся вентиляторы или лучше тепловентиляторы 20, 21. Параллельно передней и задней стенкам расположены внутренние стенки шлюзовой камеры 24, образованные путем натягивания слоев укрывающего материала между парой внутренних стоек 1, горизонтальным брусом фундамента и коробками дверей или ворот. Для закрепления укрывающего материала, его краев 27, между стойками 1 и 15 между последними устанавливается зажим 25, в котором имеются углубления для установки желобов стоек 1. Стойки 1, 15 и зажим 25 скреплены болтами с гайками 26. Между стойкой 15 и зажимом 25, а также между зажимом 25 и стойкой 1 крепятся края укрывающего материала 22, образующего переднюю стенку /фиг.6/. Двери или ворота выполнены двустворчатыми с герметизирующими зажимами 18, открывающимися путем поворота и вынимания из гнезда ручки 19. Двери или ворота выполнены многослойными из слоев мягкого материала, натянутого между рамами, или из слоев твердого материала. Двери или ворота выполняются двусторонними: при входе в помещение герметизируются двери с
внутренней стороны, при выходе из помещения герметизируются двери снаружи. Для плавного въезда в помещение верхний край бруса 16 покрыт плотным материалом 23.
При установке сооружения над поверхностью водоема фундамент выполняется в виде горизонтальной трехслойной рамы. Верхний слой рамы в виде соединенных вершинами балок 37 содержит отверстия 9 для установки стержней 2 вертикальных стоек 1. Средний слой рамы образован выталкиваемым из воды материалом типа пенопласта 35. Нижний слой рамы образован тяжелым металлическим грузом 36, удерживающим пенопласт под водой вблизи поверхности 39 /фиг.10/. Горизонтальный брус фундамента 7 кроме краев укрывающего материала несет балки причала. Фундамент под дверями несет край мостков /сходней/, протянутых с берега. В нижних свободных краях укрывающего материала выполняются отверстия, окантованные металлом, в которые на крюках подвешиваются грузы.
С помощью тепловентиляторов 20 между слоями по трубам или шлангам с отверстиями 3 подается воздух, который нагревается или не нагревается, что зависит от включения или невключения тэнов тепловентиляторов 20. Отводится воздух по аналогичным шлангам или трубам с отверстиями 3, расположенными снизу. Аналогично подается нагретый или ненагретый воздух в помещение с помощью тепловентиляторов 21. Вентилятор 20, подающий воздух в пустоты между двумя наружными слоями укрывающего материала, содержит в своей электрической цепи колебательный контур, благодаря чему скорость его вращения периодически меняется, вызывая колебания укрывающего материала и стряхивание с него снега. Благодаря подогреву воздуха между слоями подтаивает наледь, образующаяся на накрывающем материале, и лед съезжает вниз вместе со снегом. Пустоты между слоями укрывающего материала могут быть заполнены разными материалами в разном виде: порошкообразном, пастообразном, желеобразном, маслянистом, гелеобразном, пенообразном, клеевом, воскообразном, волокнистом, опилкообразном, стружкообразном и др.
Пустоты между прозрачным укрывающим материалом теплицы для растений могут быть заполнены также газом, отличным от воздуха, например, углекислым газом для создания термостатического эффекта, тогда вентиляторы 20 будут отсутствовать, а шланги 3 будут подсоединяться к баллонам с углекислым газом.
При размещении сооружения на другой планете присыпка 13 выполняется более толстым слоем грунта, чем на Земле, вентиляторы располагаются внутри помещения. Между слоями создается постепенно убывающее кнаружи давление воздуха. Воздух в помещении подогревается при низких температурах вне сооружения тепловентиляторами и охлаждается при высоких температурах вне сооружения в холодильных установках внутри помещения, а наружный слой укрывающего материала во избежание перегрева выполнен светоотражающим. Для противометеоритной защиты шахты "Арена" располагаются по периметру вокруг сооружения полузарытыми в грунт планеты, на верхней балке 6 крепятся радиоантенны, системы управления и наблюдения соединяются с ними кабелями, проложенными под грунтом планеты ниже уровня фундамента.
Внутри сооружения может быть размещена холодильная камера, содержащая холодильный агрегат типа тех, что применяются на овощебазах.
Кроме холодильной камеры в сооружении может быть размещен павильон для выставки, вокзала, зрительного зала, дискотеки, столовой, помещение с банкоматами или рецепторами для раздачи футляров, теплица или парник с растениями, станки завода, турбина электростанции, ангар с самолетами, гараж с автомобилями, эллинг для приема надводной или подводной техники, в том числе всплывающих аэропоездов, эллинг с дирижаблем, в случае применения прочных укрывающих материалов в нем может быть размещена ферма или загон для скота и других животных.
Сооружение может быть многократно собрано и разобрано. При сборке сначала отрываются траншеи для балок 7, 16, 6 фундамента,
потом в них закрепляются вертикальные стойки 1 по паре на верхней балке 6. После установки пар стоек каждого уровня на них накладывается укрывающий материал из рулона, края его склеиваются, свободные края присыпаются грунтом 13. В отверстия в стойках 1 протягиваются шланги или трубы с отверстиями 3, провода освещающего, сигнализирующего и т.п. оборудования. По мере закрепления укрывающего материала между его слоями засыпается, заливается наполнитель, если он есть. После закрепления укрывающего материала между его слоями пространство может заполняться газами, отличными от воздуха.
Разборка сооружения осуществляется в обратном порядке. Края укрывающего материала при этом или разнимаются, если они выполнены на застежках, или разрезаются. В последнем случае для повторного соединения краев необходимо будет иметь узкие полоски материала, смазанные клеем.
Сооружения могут быть использованы для массовой индустриализации с использованием интеллектуальных конвейеров с размещением в них станков государственных предприятий, которые по мере роста производительности и прибыли будут позже перенесены в кирпичные постройки. Интеллектуальный конвейер предусматривает разделение умственного труда между инженерами-проектировщиками /генераторами идей/ и инженерами-реализаторами идей, другими категориями инженеров. Интеллектуальный конвейер связывает частный сектор с государственным, позволяя большинству частных проектировщиков видеть текущий уровень техники, и государственный сектор с частным, позволяя использовать на частных предприятиях конверсионные продукты.
Сооружение может быть размещено не на Земле, а на другой планете. Тогда его внутреннее помещение герметизируется путем подворачивания краев укрывающего материала и засыпания их грунтом, а также путем склеивания краев отдельных соседних полос укрывающего материала вдоль линии их контакта, вместо наружной вентиляции есть только
внутренняя вентиляция помещений с регенерацией воздуха, вентилятор с переменной скоростью вращения для стряхивания снега может отсутствовать, наружный слей укрывающего материала выполнен светоотражающим с вклеенными в него окнами.