СИСТЕМА ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ДЛЯ ЗДАНИЙ С ПОДВИЖНЫМ КАРКАСОМ
INTERNAL SEWAGE SYSTEM FOR BUILDINGS WITH MOVABLE FRAMEWORK

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции систем внутренних канализационных трубопроводов жилых и общественных зданий кинетического типа с подвижным каркасом, этажи которых вращаются относительно неподвижного центрального ствола.
Известны несколько типов кинетических зданий. К первому типу относятся здания-трансформеры, изменяющие очертания и облик фасада, а также форму самого здания. Примером таких зданий является жилой комплекс Suite Vollard (Бразилия) - одно из первых в мире зданий, этажи которого вращаются независимо друг от друга на 360 градусов (первым считается Villa Girasole, Италия) [Snezhana Tsurkina, Aleksandar Laketic. Кинетическая архитектура в современном строительстве и возможности реализации «движения» в зданиях. The kinetic architecture in modern construction and possibilities of «mobility» in buildings. «Zbornik radova» Висока техничка школа струковних студиjа Ниш, Ниш 2016. С. 181-184]. Однако в зданиях такого типа, запроектированных и построенных ранее, все элементы системы внутренней канализации расположены в центральном неподвижном стволе. Применение известной системы внутренней канализации невозможно для зданий с подвижным каркасом, этажи которых вращаются относительно неподвижного центрального ствола, предполагающих размещение не одного жилого пространства, а несколько независимых на этаже, например гостиницы и многоквартирные дома.
Второй тип кинетических зданий отличается тем, что движение происходит на поверхности здания (несущий каркас данного типа зданий в любой момент времени остается неизменным, т.е. статичным). Примерами такого типа являются Университет Хеннинга Ларсена в Копенгагене, здание Института арабского мира в Париже и башни Аль-Бахар в Абу-Даби с фасадами, приходящими в движение с помощью природной энергии тепла и света и реагирующими на климатические изменения [Цуркина С.К., Солодов Н.В. Кинетическая архитектура: ее типы, особенности и возможности реализации «движения» в зданиях. Международный студенческий строительный форум - 2016 к 45-летию кафедры строительства и городского хозяйства 24 ноября 2016 г. Белгород]. В таких зданиях применяются системы внутренней канализации, рассмотренные ниже.
Известна система хозяйственно-бытовой канализационной сети (Ю.Н. Саргин, Л.И. Друскин, И.Б. Покровская. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства 4.2 Водопровод и канализация/ под редакцией И.Г. Староверова / М.: Стройиздат, 1975, С. 79-95), содержащая водоотводные магистрали, поэтажные модули, включающие канализационные стояки и отводящие трубопроводы от приемников сточных вод. Такая система является статической и может быть применена для высокоэтажных жилых зданий и сооружений общественного назначения, в индивидуальном строительстве одно- и малоэтажных домов. Канализационные стояки в известном решении располагаются на небольшом удалении от приемников сточных вод. Поэтому в зданиях кинетического типа с подвижным каркасом, этажи которых вращаются относительно неподвижного центрального ствола, эксплуатация приемников сточных вод каждого этажа возможна только при статичном, первоначальном положении этажей относительно друг друга, что обеспечит соединение поэтажных модулей в одну систему и герметичность системы хозяйственно-бытовой канализационной сети в целом.
Известна система канализации (А.А. Ратников. Автономные системы канализации. Теория и практика / М.: АВОК-ПРЕСС, 2008, С. 55), содержащая канализационные стояки и отводящие трубопроводы от приемников сточных вод, бак-накопитель, расположенный за пределами объекта пользования, и водоотводные магистрали. Такая система является статической и обычно применяется при индивидуальном строительстве малоэтажных домов, при этом бак-накопитель обеспечивает накопление и хранение сточных вод.
Все известные ранее решения системы внутренней канализации могут быть применены в статических (неподвижных) и кинетических зданиях второго типа, а также в зданиях первого типа, когда все элементы системы канализации расположены в центральном неподвижном стволе. В зданиях кинетического типа, этажи которых непрерывно вращаются вокруг неподвижного центрального ствола и каждый из которых имеет несколько независимых пространств (квартиры, гостиничные номера и т.д.), применение известных систем внутренней канализации невозможно, т.к. они являются статическими и не могут обеспечить бесперебойную работу системы канализации всего здания с подвижным каркасом.
Задачей изобретения является обеспечение бесперебойной работы системы внутренней канализации в зданиях с подвижным каркасом за счет автономного функционирования каждого из модулей.
Это достигается тем, что система внутренней канализации здания с подвижным каркасом содержит вертикально расположенные поэтажные модули. Каждый модуль включает отводящий трубопровод от приемников сточных вод, который жестко соединен с канализационным стояком. В полости канализационного стояка установлен шлюз автоматического сброса. Бак-накопитель, также входящий в состав поэтажного модуля, жестко соединен с канализационным стояком.
Изобретение поясняется чертежами: на фиг. 1 показана схема системы внутренней канализации кинетического здания в исходном состоянии, на фиг. 2 показан продольный разрез поэтажного модуля системы внутренней канализации здания с подвижным каркасом.
Система внутренней канализации здания с подвижным каркасом состоит из отводящего трубопровода 1 от приемников сточных вод, который жестко соединен, например, сваркой с канализационным стояком 2. Канализационный стояк 2 жестко соединен, например, сваркой с баком-накопителем 3. Ниже бака-накопителя 3 во внутренней полости канализационного стояка 2 установлен шлюз автоматического сброса 4. Отводящий трубопровод 1, канализационный стояк 2, бак-накопитель 3 и шлюз автоматического открывания 4 объединены в вертикально расположенные поэтажные модули 5, соединенные между собой, например, хомутом. Канализационные стояки 2, входящие в состав поэтажного модуля нижнего этажа, соединены с водоотводной магистралью 6, расположенной за пределами здания.
Система работает в здании с подвижным каркасом, этажи которого вращаются и содержат поэтажные модули 5, следующим образом. От приемников сточных вод (на фиг. не показано) по отводящему трубопроводу 1 вода истекает в канализационный стояк 2. В процессе вращения этажа сточные воды накапливаются и хранятся в баке-накопителе 3, обеспечивая при этом бесперебойную эксплуатацию приемников сточных вод (раковины, душевые, стиральные и посудомоечные машины и т.п.) каждого этажа не только при статичном, исходном положении этажей относительно друг друга, но и других положениях этажей здания кинетического типа с подвижным каркасом (на фиг. не показано). Шлюз автоматического сброса 4 позволяет герметизировать поэтажные модули в процессе движения и производить организованное опорожнение сточных вод при его открытии в определенный момент времени, когда здание становится статическим и приобретает исходную форму, обеспечивая при этом автономное функционирование каждого модуля. Сброс сточных вод поэтажного модуля 5 осуществляется в водоотводную магистраль 6.
Данное изобретение позволяет обеспечить бесперебойную работу системы внутренней канализации здания кинетического типа с подвижным каркасом за счет автономного функционирования каждого модуля.