ЖИЛИЩНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОМПЛЕКС Российский патент 1995 года по МПК E04H1/00 A01K1/00 

Изобретение относится к строительной индустрии, а более точно - к компоновке жилищно-производственного комплекса, возводимого из отдельных компактных блоков различного функционального назначения.

В настоящее время в мировой практике распространено изготовление комплексов многоцелевого назначения с помещениями, которые в процессе эксплуатации могут неоднократно перепрофилироваться. Такая реконструкция не вызывает повышенных затрат на оборудование, а также значительных усилий на переход от одного варианта к другому. Однако специфика требований позволяет осуществлять такую трансформацию лишь по отношению к помещениям жилого блока. Более сложной проблема представляется тогда, когда необходимо объединить в одном комплексе жилое и технологическое помещение, которые должны быть связаны единым процессом производства.

В частности, хорошо известен комплекс зданий, включающий отдельные ячеи, объединенные диафрагмами. Ячеи расположены на расстоянии друг от друга и имеют в плане прямоугольную форму, при этом каждая ячея имеет наружное ограждение и перекрытие. В развитие данного конструктивного решения предлагалось диафрагмы выполнять в виде перекрестных стен и дополнительных перекрытий, размещенных в уровнях основных перекрытий. Смежные блоки могут быть соединены между собой общей гранью наружного ограждения. Модульность монолитных ячей повышает технологичность здания и расширяет возможности его архитектурной трансформации.

Однако описанный комплекс может быть использован лишь при сооружении жилых, административных или общественных зданий из монолитного железобетона. Этому комплексу присущи высокая материалоемкость и трудоемкость возведения, а также ограниченные возможности компоновочных решений.

Также широко известен комплекс зданий сельскохозяйственного назначения, содержащий несколько блоков, соединенных между собой и предназначенных для содержания животных и птицы. Животноводческие блоки размещены по продольным сторонам теплицы для растений и сообщены с нею при помощи технологических отверстий, обеспечивающих проход обработанного воздуха (углекислоты) из блоков для содержания животных и птицы внутрь теплицы. Этим улучшается развитие растений, выращиваемых в ней.

Однако указанный комплекс не имеет какой-либо связи с помещением, где проживает обслуживающий его персонал, то есть налицо нерациональная застройка территории, отведенной под комплекс. В связи с ограниченными возможностями архитектурно-планировочных решений данный комплекс не может быть использован как отдельное фермерское хозяйство.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому комплексу является строительный модуль, включающий отдельные компактные блоки, объединенные совместно и образующие жилое и подсобные помещения с внутренним двором. Дополнительные подсобные блоки размещены снаружи основных блоков и соединены с ними дополнительным покрытием с образованием демпферной зоны, снижающей тепловые потери через наружные стеновые ограждения и улучшающей теплотехнические характеристики конструкции. Расширение функциональных возможностей достигается конструкцией покрытия, обеспечивающей возможность объединения под одной крышей обособленных жилищ, состоящих из двухуровненного помещения, хозяйственной постройки и двух индивидуальных двориков, имеющих общие боковые стены. В каждом дворике может быть размещен палисадник. Каждое жилище имеет индивидуальный выход за пределы строительного модуля и индивидуальный выход в крытое внутреннее замкнутое пространство. Наличие общей кровли жилых помещений и хозяйственных построек позволяет организовать ведение индивидуального подсобного хозяйства в привычном для сельского жителя виде. Наличие блоков общего пользования и крытого внутреннего двора создают возможность реализации жилого модуля как жилища со всеми общественными учреждениями в пределах модуля, с развитым внутренним пространством для отдыха и общения населения.

В то же время в описанном строительном модуле нет какого-либо налаженного процесса производства или переработки продукции; технологичность используемых помещений находится на низком уровне, и в целом данный комплекс не может рассматриваться как самостоятельная жилищно-производственная единица.

Кроме того, вариативность компоновки архитектурно-планировочных решений в значительной мере ограничена из-за слабой насыщенности технологическим оборудованием.

Задачей изобретения является создание жилищно-производственного комплекса с такой компоновкой и взаимосвязью составляющих его подсобных технологических помещений, которые обеспечивали бы проведение экологически замкнутого процесса производства и переработки биологической продукции, а также имели возможность многократного перепрофилирования в зависимости от выбранного способа ведения хозяйства.

Эта задача решается в жилищно-производственном комплексе, включающем отдельные компактные блоки, объединенные совместно и образующие жилой дом и подсобные помещения с внутренним двором, причем жилое и подсобное помещения выполнены в двухуровневом варианте, в котором дом и подсобные помещения размещены в плане комплекса так, что образуют замкнутый периметр, внутри которого расположен бассейн, и все помещения обоих уровней технологически связаны друг с другом для обеспечения единого экологически замкнутого процесса производства и переработки биологической продукции на основе многоступенчатого цикла биоконверсии.

Целесообразно снаружи дома по обе стороны от него смонтировать две теплицы, одна из которых может иметь общую стенку с проходом в животноводческий блок, снабженный полным набором технологического оборудования для получения экологически чистого молока, яйца, мясных и молочных продуктов, зверошкурок, причем под указанным совмещенным помещением ниже уровня земли расположено хранилище для компостов, субстратов и кормов.

Желательно под жилым помещением ниже уровня земли разместить питомник для выращивания грибов и вермикультуры и холодильную камеру для хранения продукции и полуфабрикатов, сообщенные между собой.

Один из вариантов выполнения изобретения предусматривает, что под теплицей для выращивания грибов и посадочного материала расположен подземный цех для производства вермикультуры, мяса птицы и яйца, конфигурация которого соответствует конфигурации основания теплицы, имеющий выход в помещение, предназначенное для системы автономного энергоснабжения жилищно-производственого комплекса.

Такое выполнение комплекса позволяет на максимально малых площадях обеспечить использование различных технологических схем для производства и переработки биологической продукции на основе многоступенчатых циклов биоконверсии.

Сущность изобретения заключается в следующем. В целях получения максимального количества пищевого животного белка, другой сельскохозяйственной продукции и сырья с единицы продуцирующей площади с учетом наиболее рационального, удобного и выгодного совмещения жилищно-производственных площадей, жилое и все технологические подсобные помещения размещены таким образом, что в плане образуют замкнутый периметр, представляющий единый жилищно-производственный комплекс. Размещение бассейна внутри периметра обусловлено его многофункциональной направленностью, а именно: хранением определенного запаса воды, противопожарными требованиями, а также использованием его для производства продукции, например, рыбы, микроводорослей и других организмов.

Для получения экологически замкнутого цикла производства продукции животноводческий блок совмещается с одной из теплиц при помощи общей стенки с проходом, технологически соединенных с подземным хранилищем для хранения компостов, субстратов и кормов, в свою очередь связанным системой подземных коридоров с подземным цехом для производства вермикультуры, мяса птицы и яйца, имеющим технологическую связь с другой теплицей. При этом конфигурация помещения подземного цеха соответствует конфигурации основания теплицы с целью экономии площади рабочего пространства и его рационального использования.

Расположение под жилым помещением ниже уровня земли питомника для выращивания грибов и вермикультуры и холодильной камеры для хранения продукции и полуфабрикатов вызвано целесообразностью компоновки наиболее используемых в производственном цикле блоков жилищно-производственного комплекса.

Таким образом, за счет описанной выше компоновки блоков жилищно-производственного комплекса появляется возможность создания индивидуального фермерс- кого хозяйства, обеспечивающего поэтапное использование отходов производства одних видов продукции в качестве исходного сырья для производства других видов продукции.

Исследованиями установлено, что один предлагаемый жилищно-производственный комплекс с земельной площадью под технологические блоки до 700 м² ежегодно производит продовольственной продукции в пересчете на пищевой животный белок свыше 500 кг.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 схематично изображен жилищно-производственный комплекс в плане, общий вид; на фиг.2 - жилищно-производст- венный комплекс ниже уровня земли, в плане, общий вид.

Жилищно-производственный комплекс (см. фиг.1) содержит отдельные компактные блоки, объединенные совместно и образующие на месте строительства жилой дом 1 и подсобные помещения различной технологической ориентации. Дом и подсобные помещения размещены в плане комплекса таким образом, что образуют замкнутый периметр, предпочтительно, прямоугольной конфигурации, внутри которого расположен внутренний двор 2 с бассейном 3. Все помещения комплекса выполнены в двухуровневом варианте, то есть у них имеется надземная и подземная части. Снаружи жилого дома 1 по обе стороны от него на расстояниях, обусловленных архитектурно-планировочным решением, смонтированы теплицы 4 и 5. Теплица 4 предназначена для выращивания овощных культур, посадочного материала и цветов и имеет общую стенку 6 с животноводческим блоком 7. В стенке 6 имеется проход 8. Животноводческий блок 7 снабжен полным набором технологического оборудования для получения экологически чистого молока, яйца, мясных и молочных продуктов, зверошкурок. Предполагается, что внутри блока 7 будет производиться приготовление корма для животных, компоста, а также переработка полученной продукции, в частности молока, мяса, зверошкурок.

Теплица 5 предназначена для выращивания грибов и посадочного материала.

Обе теплицы могут быть перепрофилированы для выращивания других каких-либо культур в зависимости от принятой технологической схемы.

Под совмещенным помещением теплицы 4 и животноводческого блока 7 ниже уровня земли расположено хранилище 9 для компостов, субстратов и кормов. Вместимость хранилища регламентируется потребностью для размещения сырья и готовой продукции, а их доставка с нижнего уровня на верхний и наоборот осуществляется общеизвестными механизмами, например, лифтом.

Под теплицей 5 расположен подземный цех 10 для производства вермикультуры, мяса птицы и яйца, конфигурация которого соответствует конфигурации основания теплицы 5, а вместимость обусловлена объемом производства продукции. Цех 10 имеет выход 11 в помещение 12, предназначенное для системы автономного энергоснабжения жилищно-производственного комплекса и расположенное также ниже уровня земли. Помещение 12 совмещено с помещением 13, предназначенным под мастерскую. На нижнем уровне жилого дома 1 в зависимости от принятой технологии могут быть размещены питомник 14 для выращивания мицелия грибов и вермикультуры и холодильная камера 15 для хранения продукции и полуфабрикатов, сообщенные между собой. Габариты этих помещений выбираются также в зависимости от количества производимой по той или иной технологии продукции и они имеют систему коридоров 16 для прохода в другие подземные помещения жилищно-производственного комплекса.

Все помещения обоих уровней жилищно-производственного комплекса технологически связаны между собой для обеспечения единого экологически замкнутого процесса производства и переработки биологической продукции на основе многоступенчатого цикла биоконверсии. Количество ступеней этого цикла зависит от принятой технологической схемы выращивания и переработки определенных видов продукции.

Рассмотрим работу описанного комплекса на примере производства грибов.

Маточная культура грибов выращивается в грибном питомнике, размещенном ниже уровня земли под жилым домом 1. Далее выращенная маточная культура высаживается в компост, одним из основных ингредиентов которого являются отходы животноводческого блока 7. Компост размещается в теплице 5, в которой осуществляется процесс выращивания собственно грибов. Выращенная продукция перерабатывается в жилом помещении и отправляется на хранение в холодильную камеру 15 или в хранилище 9. Остаточная часть и отходы грибницы направляются в подземный цех 10 на биопереработку вермикультурой, обеспечивая безотходный процесс производства грибов в жилищно-производственном комплексе.

Данный пример иллюстрирует процесс выращивания одного из видов продукции, производимой на основе двухступенчатого цикла биоконверсии.

Каждый из остальных видов производимой продукции в жилищно-производственном комплексе базируется на двух-трехступенчатом циклах биоконверсии.

Предложенный жилищно-производственный комплекс может быть использован в любых агроклиматических зонах вследствие универсальности компоновки его многофункциональных блоков.

Вследствие использования системы безотходных пpоизводств комплекс исключает загрязнение окружающей среды.

Комплекс довольно экономичен и может быть легко построен из блочно-комплектных модулей. Срок окупаемости капитальных вложений в комплекс не превышает 5-6 лет.

В данном жилищно-производственном комплексе, включающем отдельные компактные блоки, объединенные совместно и образующие жилой дом 1 и подсобные помещения с внутренним двором 2, причем жилое и подсобные помещения выполнены в двухуровненном варианте, дом 1 и подсобные помещения размещены в плане комплекса так, что образуют замкнутый периметр, внутри которого расположен бассейн 3, и все помещения обеих уровней технологически связаны друг с другом для обеспечения единого экологически замкнутого процесса производства и переработки биологической продукции на основе многоступенчатого цикла биоконверсии. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. ЖИЛИЩНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОМПЛЕКС, содержащий отдельные компактные блоки, соединенные совместно и образующие замкнутый периметр с жилым домом и подсобными помещениями, внутренний двор, бассейн и теплицу, примыкающую одной стороной к внутреннему двору, причем жилой дом и подсобные помещения выполнены в двухуровневом варианте и технологически связаны друг с другом, отличающийся тем, что бассейн размещен во внутреннем дворе, который образован задней стеной дома и подсобными помещениями первого уровня. 2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной теплицей, расположенной с противоположной стороны внутреннего двора по отношению к основной теплице, при этом одна из теплиц имеет общую стенку с проходом в животноводческий блок, снабженный полным набором технологического оборудования для получения экологически чистого молока, яйца, мясных и молочных продуктов, зверошкурок, причем пол указанными совмещенными помещением ниже уровня земли расположено хранилище для компостов, субстратов и кормов. 3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что под жилым домом ниже уровня земли размещены питомник для выращивания грибов и вермикультуры, а также холодильная камера для хранения продукции и полуфабрикатов, сообщенные между собой. 4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что под основной теплицей для выращивания грибов и посадочного материала расположен подземный цех для производства вермикультуры, мяса птицы и яйца, конфигурация которого соответствует конфигурации основания теплицы, имеющей выход в помещение, предназначенное для системы автономного энергоснабжения жилищно-производственного комплекса.