МНОГОЭТАЖНОЕ ОБЩЕСТВЕННОЕ ЗДАНИЕ Российский патент 1996 года по МПК E04H1/00 

Изобретение относится к строительству, а именно к зданиям общественного назначения (столовые, рестораны, спортзалы, выставочные павильоны).

Известно общественное здание, включающее фундаменты, каркас, перекрытия, стеновое ограждение с оконными проемами, покрытие со световым фонарем [1]
Известное техническое решение не обеспечивает достаточное естественное освещение помещений, удаленных от наружных ограждений и расположенных на втором и выше этажах.

Из известных технических решений наиболее близким к предлагаемому является многоэтажное общественное здание, включающее фундаменты, каркас из стоек и балок, перекрытия, наружное стеновое ограждение с оконными проемами, покрытие со световым фонарем, световод [2]
Недостатком известного здания является несовершенство системы естественного освещения помещений, удаленных от наружных светопрозрачных ограждений и расположенных на промежуточных этажах здания, закрытых от верхнего света перекрытиями, что снижает эксплуатационные характеристики и общий уровень архитектурно-эстетических параметров здания.

Задачей изобретения является улучшение условий эксплуатации помещений здания.

Решение этой задачи достигается путем создания более совершенной конструктивной системы естественного освещения помещений, удаленных от наружных стеновых ограждений и расположенных на промежуточных этажах здания, закрытых от верхнего света перекрытиями.

Для осуществления этой задачи в известном многоэтажном общественном здании, включающем фундаменты, конструкции каркаса, перекрытия, наружное стеновое ограждение, покрытие со световым фонарем световод и зальные помещения в центральной части здания, зальные помещения размещены на части этажей, начиная пор крайней мере со второго этажа, и выполнены с консольным выступом над нижним этажом, причем наружное стеновое ограждение выступа выполнено светопрозрачным и выпуклым в плане, а перекрытия и покрытие монолитными со стальным каркасом в виде плоской горизонтальной фермы, при этом покрытие имеет по крайней мере два уступа с вертикальной или наклонной стенкой, выполненной с остеклением, а по крайней мере одно перекрытие в центральной части зальных помещений выполнено с проемом соосно световому фонарю, в котором размещен световод цилиндрической или конической, или составной из цилиндрических и конических участков.

Кроме того, часть стенки уступов покрытия выполнена криволинейной или многогранной формы в плане, размещена на одной из поперечных осей здания со световым фонарем и снабжена отражателем светового потока.

Кроме того, световой фонарь снабжен дополнительным световодом со светопрозрачной вставкой в его стенке, обращенной к отражателю светового потока криволинейного или многогранного участка стенки уступа покрытия.

Предложенная совокупность существенных признаков изобретения создает конструктивную систему комбинированного естественного освещения внутренних объемов помещений, удаленных от наружных стеновых ограждений и расположенных на промежуточных этажах здания, закрытых от верхнего света. Светопрозрачное выпуклое в плане наружное стеновое ограждение консольного выступа зальных помещений обеспечивает повышенное естественное освещение помещения боковым светом. Наличие в покрытия здания фонаря и уступов с остеклением вертикальных или наклонных их стенок и проема в перекрытии со световодом обеспечивают естественное освещение помещения верхним светом, что решает задачу рационального естественного освещения внутренних объемов здания повышенным количеством световой энергии, создавая оптимальный светотехнический режим в пределах светового дня.

На фиг. 1 изображено предлагаемое многоэтажное общественное здание, поперечный разрез (разрез через ось светового фонаря); на фиг.2 фрагмент плана покрытия, перекрытия части здания с выпуклым стеновым ограждением с вырезом части в аксонометрии; на фиг.3 здание в аксонометрии, общий вид.

Многоэтажное общественное здание содержит фундаменты 1, конструкции каркаса 2, перекрытия 3, наружное стеновое ограждение 4, покрытие 5 со световым фонарем 6, световод 7, зальные помещения 8 в центральной части здания. В конструкциях наружного стенового ограждения 4 выполнены светопрозрачные вставки в виде витринного остекления или окон различного типа. Зальные помещения 8 размещены на части этажей, начиная по крайней мере со второго этажа, и выполнены с консольным выступом 9 над нижним этажом, причем наружное стеновое ограждение 4 выступа 9 выполнено светопрозрачным (в виде витринного остекления) и выпуклым в плане, а перекрытия 3 и покрытие 5 монолитными со стальным каркасом 10 в виде плоской горизонтальной фермы с внешним 11 выпуклым и внутренним 12 поясами, которые могут быть плавно изогнутыми или ломанными. При этом внешний пояс 11 фермы по своей конфигурации и местоположению совмещен со стеновым ограждением 4 консольного выступа 9 зальных помещений 8 соответствующего этажа здания. Покрытие 5 здания имеет по крайней мере два уступа 13 с частичным ленточным остеклением вертикальных 14 или наклонных 15 их стенок, ориентированных вдоль продольной оси здания. Не менее чем в одном перекрытии здания соосно световому фонарю 6 выполнен проем 16, в котором размещен световод 17, являющийся продолжением светотехнической системы светового фонаря 6 и выполненный в виде световодного открытого стакана, имеющего форму стенок цилиндрическую, или коническую, или составную из конических и цилиндрических участков. Конические участки стенок световода 17 ориентированы осью симметрии в меридианальном направлении в угловом интервале 15о относительно направления "север-юг". Часть стенки 18 уступа 13 покрытия 5 выполнена криволинейной или многогранной формы в плане, размещена со световым фонарем 6 на одной поперечной оси здания и снабжена отражателем 19 светового потока, выполненным, например, в виде экрана из плоских фацет, образующих в совокупности концентратор солнечных лучей.

Для повышения эффективности обеспечения оптимального светотехнического режима в пределах светового дня продольная ось здания может быть ориентирована в широтном секторе азимутальных углов, заключенном в угловом интервале 22,5о, считая от направления "восток-запад".

Световой фонарь 6 выполнен в виде центрального светопропускающего сфероидального элемента (условно не показан) или элемента в виде пирамиды с числом граней не менее четырех. Фонарь 6 может быть снабжен дополнительным световодом 20 со светопрозрачной вставкой 21 в его стенке, обращенной к отражателю 19 светового потока уступа 13 покрытия 5, что обеспечивает дополнительное повышение светотехнической эффективности совместной работы системы "световой-фонарь" "отражатель светового потока" уступа покрытия.

Функционирует здание следующим образом.

Естественный свет в виде рассеянных и направленных солнечных лучей поступает в помещение через световой фонарь 6, остекление стенок уступов 13 покрытия 5 и светопрозрачное стеновое ограждение 4. Световод 17, размещенный в перекрытии 3, обеспечивает снабжение внутренних объемов здания повышенным количеством световой энергии, улучшая эксплуатационные характеристики здания в сочетании с его архитектурно-планировочным решением.

Использование: строительство столовых, ресторанов, спортзалов, выставочных павильонов. Сущность изобретения: естественное освещение зальных помещений 8 центральной части здания боковым светом осуществляется выполнением зальных помещений с консольным выступом над нижним этажом, наружное стеновое ограждение 4 которого выполнено светопрозрачным и выпуклым в плане. Естественное освещение верхним светом осуществляется системой светового фонаря 6, уступов в покрытии 5 здания с остекленными их стенками, проемом 16 в перекрытии 3 здания с размещенным в нем световодом. 2 з. п. ф-лы 3 ил.

1. МНОГОЭТАЖНОЕ ОБЩЕСТВЕННОЕ ЗДАНИЕ, включающее фундаменты, конструкции каркаса, перекрытия, наружное стеновое ограждение, покрытие со световым фонарем, световод и зальные помещения в центральной части здания, отличающееся тем, что зальные помещения размещены на части этажей, начиная по крайней мере со второго этажа, и выполнены с консольным выступом над нижним этажом, причем наружное стеновое ограждение выступа выполнено светопрозрачным и выпуклым в плане, а перекрытия и покрытие монолитными со стальным каркасом в виде плоской горизонтальной фермы, при этом покрытие имеет по крайней мере два уступа с вертикальной или наклонной стенкой, выполненной с остеклением, а по крайней мере одно перекрытие в центральной части зальных помещений выполнено с проемом соосно со световым фонарем, в котором размещен световод цилиндрической или конической формы, или составной из цилиндрических и конических участков. 2. Здание по п.1, отличающееся тем, что часть стенки уступов покрытия выполнена криволинейной или многогранной формы в плане, размещена на одной из поперечных осей здания со световым фонарем и снабжена отражателем светового потока. 3. Здание по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что цветовой фонарь снабжен дополнительным световодом со светопрозрачной вставкой в его стенке, обращенной к отражателю светового потока криволинейного или многогранного участка стенки уступа покрытия.