СИСТЕМА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ Российский патент 2000 года по МПК E04H9/08 

Изобретение относится к системе и средствам для перемещения зданий, если состояние окружающей среды или другие обстоятельства делают это необходимым.

Величайшие проблемы, с которыми сталкивается наша планета и против которых человек почти бессилен, возникают в результате природных катастроф, таких как ураганы, наводнения, пожары, землетрясения.

Другие трудноразрешимые проблемы создаются преступниками и хулиганами, и они постоянно усугубляются в результате изменения как социальных условий, так и тактики, применяемой теми, кто совершает подобные преступления.

Дополнительные проблемы создаются и вредными климатическими условиями, например экстремальными температурами.

Что касается бедствий, причиняемых природными катастрофами, стоимость устранения их последствий теперь возросла так высокого, что доходит до тысячи миллиардов долларов.

Известны системы для защиты здания от природных бедствий, краж, хулиганства и воздействия окружающей среды путем сооружения его на сплошной жесткой плоской конструкции, опирающейся на одну или более вертикальные телескопические гидравлические домкраты, расположенные на дне заглубленного гаража, достаточно большого для того, чтобы вместить все здание, с обеспечением соединения с блоком привода для вертикального перемещения, либо на уровень поверхности земли, либо полностью вниз внутрь гаража.

Причем специально предусмотрены устройства для соединения внутренних сочленений инженерного оборудования внутри здания с внешним сочленением наружных кабелей и трубопроводов соответственно для подачи электрической энергии, для телефонных коммуникаций и для водопровода и канализации.

Причем имеются устройства для закрывания гаража сверху после опускания здания внутрь него.

В патенте США A 2 653 468 описана конструкция здания, спроектированного специально для того, чтобы обеспечить защиту от бомбардировки.

Указанная защита создается конструкцией коробчатого типа, выполненной в земле, открытой сверху, которая может вместить здание, сооруженное на непрерывной жесткой плоской конструкции, опирающейся на центральный гидравлический домкрат, расположенный на дне коробки, с помощью которого здание может стоять на уровне земли или быть опущено целиком внутрь коробки.

Соединение между инженерным оборудованием внутри коробки и внешними отводными линиями для электричества, телефона, воды и канализации по существу состоит из жестких труб, соединенных коленчатыми сочленениями, почти все из которых проходят по существу ниже здания.

Указанная коробка может быть закрыта, когда здание опущено внутрь нее, очень толстой покрывающей плитой, которая может защитить здание от бомбардировки.

Упомянутая выше конструкция имеет значительные недостатки, главным образом из-за завышенных размеров центрального гидравлического домкрата и тяжелой конструкции коробки, особенно покрывающей плиты, что отражается на стоимости конструкции и ее эксплуатации в связи со сложностью.

Соединения для электричества, телефона, воды, канализации посредством трубопроводов с коленчатыми сочленениями очень сложны и создают проблемы при эксплуатации.

Во всех коленчатых сочленениях труб для жидкостей будет неизбежно скапливаться их содержимое.

Все соединения для электричества и телефона имеют слабые места, которые, потенциально, являются причиной поломок, и в основном, также в коленчатых сочленениях.

Эти проблемы возрастают, так как для каждого соединения необходимы около десяти сочлененных соединений, причем хорошо известно, что сочленения образуют слабые места, где бы ни были сочленены движущиеся части.

Задачей настоящего изобретения является защита зданий в условиях мирного времени и, следовательно, от природных бедствий, воровства, хулиганства, а также уменьшение воздействия окружающей среды, от которого в здании могут возникать проблемы.

Эта защита обеспечивается как конструкцией, так и благодаря выполнению соединений для электричества, телефона, воды и канализации путем использования простых средств, которые дают возможность обеспечить длительный срок службы без чрезмерного технического обслуживания, как будет показано.

Устройство, закрывающее гараж, предпочтительно представляет собой свертывающуюся заслонку, которая запирается ключом и выполнена водонепроницаемой.

Эта главная заслонка предпочтительно содержит две вспомогательные заслонки, соответственно приводимые в движение валом, который вращается электродвигателем, посредством зубчатого колеса, закрепленного на валу и входящего в зацепление с сочлененной зубчатой рейкой на кромках указанных заслонок. Средство для подсоединения внутренних электрических проводов к магистралям инженерного оборудования, такого как телефонные коммуникации и т.п., состоит из гибких кабелей, изогнутых в форме буквы "U" и расположенных внутри гаража.

К одному из концов этих кабелей прикреплен ящик параллельного включения для устройств внутри здания, расположенный снаружи него, а к другому концу прикреплен другой ящик на земле вблизи выемки основания.

Правильное перемещение кабелей, изогнутых в форме буквы "U", обеспечивается блоком, который натягивает нижнюю часть этого "U", причем это натяжение создается растягивающей пружиной либо противовесом, действующим на вилку, на которую свободно опирается блок.

Средство для соответствующего соединения между магистральными водопроводными трубами и трубами внутри здания состоит из гибкой U-образной трубы внутри гаража.

Один конец этой трубы подсоединен к муфте системы внутри здания, расположенной снаружи него, а другой конец подсоединен к муфте на трубе подачи воды на земле вблизи выемки основания.

Правильное движение U-образного колена определяется блоком, который натягивает нижнюю часть указанной буквы "U", и растягивающей пружиной либо противовесом, который действует на вилку, на которую свободно опирается блок.

Средство для соединения канализации между инженерным оборудованием внутри здания и магистральными канализационными трубами состоит из вертикальной трубы, расположенной в выемке для основания или вблизи нее, подсоединенной в нижней части к магистрали системы канализации.

Вблизи дна выемки и на различных уровнях имеются горизонтальные муфты с автоматическими или управляемыми клапанами и фиксированными отверстиями.

На конце горизонтальной муфты для канализации внутри здания имеется отверстие, размер которого соответствует размеру фиксированных отверстий.

Эти последние расположены таким образом, чтобы они совпадали по крайней мере с отверстиями для здания, когда, если обстоятельства этого потребуют, оно расположено внутри гаража, либо на уровне земли, либо на заранее фиксированном расстоянии от земли.

Таким образом, когда здание установлено на заданную высоту, становится возможным выбрать вручную или посредством автоматического соединителя соединение между отверстием для здания и фиксированным отверстием напротив него.

Средство для соединения канализационных труб между инженерным оборудованием внутри здания и магистральной канализационной системой может представлять собой вертикальную телескопическую трубу, один конец которой присоединен к соединительной муфте на канализационной трубе внутри здания, а другой конец к магистрали канализационной системы.

В одном из перспективных типов исполнения между основанием здания и плоской конструкцией имеется прослойка из эластичного материала, который может поглощать, гасить толчки от землетрясения.

Альтернативно, эта прослойка может быть расположена на дне гаража.

Гидравлические домкраты фактически могут быть опущены для того, чтобы здание свободно опиралось на указанную прослойку.

Все органы управления вертикальным перемещением здания, закрыванием или открыванием заслонки, возможностью производства соединения канализации между зданием и внешними магистралями, которые приводятся в действие электродвигателем на различных уровнях, так же, как и все необходимые защитные и сигнальные устройства объединены во внешнем блоке управления, расположенном вблизи гаража.

Целью этого является создание возможности для пользователя решить, как должно быть установлено здание в соответствии с обстоятельствами, либо изнутри, либо снаружи здания.

Изобретение представляет очевидные преимущества.

Имея дом, защищенный внутри заглубленного гаража, можно обеспечить наиболее быструю и безопасную общую защиту не только от ураганов, но также от пожара, чрезвычайно низких температур и других природных бедствий.

Операции по опусканию дома внутрь гаража, как только возникает любой риск опасности, и по подъему его вновь на уровень земли, производятся чрезвычайной быстро и легко, причем все осуществляет блок управления внутри дома.

Также обеспечивается наиболее эффективная и полная защита от воровства и умышленного повреждения.

Этот вид защиты представляет собой большой интерес в случае изолированных домов, используемых в качестве домов-дач, которые остаются необитаемыми большую часть года и отданы на милость преступникам.

Проблемы воздействия окружающей среды также облегчаются в случае домов-дач, которые в течение многих месяцев могут быть таким образом закрыты под землей и полностью невидимы.

При наличии риска наводнения решение предлагает возможность подъема дома над уровнем земли, в местностях, подверженных таким периодическим бедствиям, становится возможным заселение подобных районов, и защита зданий удовлетворяет конкретные социальные нужды в целях лучшего управления и защиты района так же, как и в целях наблюдения.

В случае землетрясения защита, которая создается гаражом, может быть решающей, особенно если иметь в виду возможность применения эластичных прослоек под домом, для того, чтобы поглощать и гасить толчки и колебания.

Принимая во внимание очень большое число районов, где имеют место высокие риски бедствий, такие как Флорида, Калифорния, другие штаты США, Япония, Юго-Восточная Азия, Нидерланды и многие другие по всему миру, и огромные социальные и экономические затраты, которые ложатся на отдельных людей и страны, включая затраты на защиту от воровства, страхование от пожаров и других бедствий, становится ясным, что изобретение обеспечивает действенное решение с точки зрения сохранения как людей, так и затрат.

Отличительные черты и цели изобретения будут сделаны еще более ясными на следующих примерах его выполнения, показанных на графически выполненных чертежах.

Фиг. 1 изображает маленький дом с плоской крышей, который опирается на уровне земли на гидравлические домкраты, расположенные на дне заглубленного гаража, закрытого горизонтальными свертывающимися заслонками, продольный разрез;
фиг. 2 - дом по фиг. 1, опущенный в гараж;
фиг. 3 - дом по фиг. 1, приподнятый вверх;
фиг. 4 - перспективный вид дома по фиг. 1;
фиг. 5 - перспективный вид дома по фиг. 2;
фиг. 6 - двухэтажный дом с несколькими комнатами, опирающийся на гидравлические домкраты, опущенный внутрь заглубленного гаража, продольный разрез;
фиг. 7 - перспективный вид в разрезе, на котором показаны детали сворачивающейся заслонки, окружающей гараж;
фиг. 8, 9, 10 - детали соединений для подвода электричества, телефона, воды, канализации для домов по фиг. 1 - 3, с разрезами по осям X, Y, Z.

Дом 10 с плоской крышей имеет конструкцию основания из плоского жесткого металла, опирающегося на четыре гидравлических домкрата 30-33, смонтированных в шахтах 13, 14 заглубленного гаража 12.

Домкраты являются телескопическими и в основном состоят из четырех цилиндрических корпусов 35-38 уменьшающего диаметра.

Плоские пластины 34 сверху прикреплены к цилиндрам 38.

Трубопроводы 40 и 41 соединяют цилиндры 35 с блоком гидравлического привода 39, который содержит масляный резервуар 42 и электродвигатель 43, которым управляют с панели управления 60, расположенной у стены гаража 12 и соединенной посредством электрического привода 44 (фиг. 1, 8).

Указанная панель 60, в свою очередь, соединена с по сущесту аналогичной панелью 61, расположенной внутри дома 10 (фиг. 8) посредством ящиков параллельного включения 65, 70, как будет объяснено позже.

Таким образом, путем управления с этих панелей 60 и 61 снаружи и внутри дома указанный дом 10 может быть опущен в положение 10' внутри гаража либо иначе поднят в положение 10''.

вблизи стенок гаража 12 имеется два металлических рельса 50 (фиг. 7) для свертывающихся заслонок 51, 51', которые состоят из сочлененных планок 52 с зубчатыми рейками 53, которые входят в зацепление с зубчатыми колесами 54 на валу 55, который приводится от двигателя 56.

Если эти заслонки не используются, они остаются свернутыми внутри боковых углублений 17 гаража 12.

Электродвигатели 56 соединены с блоками управления 60, 61 проводами 45 (фиг. 1, 8).

Когда дом 10 опущен в гараж 12, указанный гараж может, следовательно, быть закрыт изнутри здания или снаружи него путем приведения заслонок 51, 51' в движение в направлении одна к другой до тех пор, пока они не встретятся посередине гаража.

Электрические и телефонные провода подсоединены к уже упомянутой соединительной коробке 63, вблизи панели управления 60 и соединены с блоком управления 61 для систем 65 внутри дома посредством ленты с многочисленными кабелями 70, уложенной внутри вертикального канала 18 в гараже. Указанная лента образует U-образное колено, как показано на фиг. 8.

В центре колена находится блок 71, который опирается на вилку 72, которую натягивает пружина 73, прикрепленная ко дну гаража 12.

Это устройство обеспечивает непрерывное и постоянное соединение электричества и телефона на различных уровнях, на которых может быть установлен дом, поскольку пружина 73 дает возможность ленте 70 перемещаться, но удерживает ее адекватно растянутой.

Подводы воды обеспечиваются посредством наружной муфты 20 к магистралям, расположенным вблизи стенки гаража (фиг. 9). Эта муфта соединена с внутренней муфтой 21 внутри дома гибкой U-образной трубой 80, проложенной в канале 19 так, что она может легко сопровождать вертикальные перемещения дома.

Муфта 21 соединена с кранами 22 в ванной комнате и с другими точками забора воды в доме.

Канализационная система 90 снаружи присоединена к вертикальной трубе 91, которая имеет по крайней мере три муфты: 92 на дне выемки, 93 на уровне земли и 94 наверху с фиксированными отверстиями 95, 96, 97.

В ванной комнате 23 (фиг. 10) горизонтальная отводная труба 24 показана с отверстием 98, размер которого тот же, что и у фиксированных отверстий 95 - 97.

Указанная отводная труба 24 содержит телескопический соединитель 25, посредством которого вручную или автоматически управляемым устройством 26 указанное отверстие 98 может быть точно пригнано к отверстию 95 муфты 92, когда дом (фиг. 2, 10) опущен внутрь гаража 12.

Когда дом поднят на уровне земли (фиг. 11) или на некоторую высоту над ней (фиг. 3), это отверстие 98 точно пригоняется к отверстиям 96, 97 соответственно внешних муфт 93, 94.

Таким образом, ясно, что инженерное оборудование для подвода электричества, для подсоединения телефона, для воды и для канализации обеспечивается для всех уровней, на которых может быть расположен дом, и это выполняется посредством органов автоматического и централизованного управления изнутри и снаружи самого дома.

На фиг. 6 показано, как применяется система по изобретению к зданию 100, состоящему из нескольких комнат и двух этажей любой архитектуры.

Когда имеется адекватная плоская конструкция основания 101 и гидравлические домкраты соответствующей мощности, такие как 102 и 103, которые приводятся в движение в шахтах 104 в дне гаража 110, это здание действительно может быть поднято или опущено на различные уровни.

Заслонки 105 и 106 закрывают гараж 110 и могут сделать его водонепроницаемым.

Изобретение относится к средствам защиты зданий от внешнего воздействия. Система для защиты здания, в которой здание расположено на плоской конструкции, опирающейся на гидравлические домкраты, установленные на земле или на дне заглубленного гаража, достаточно большого, чтобы вместить само здание, причем имеются устройства для правильных соединений коммуникаций электричества, телефонов, воды и канализации на различных уровнях, на которые может быть установлено здание, а также для того, чтобы закрыть здание и даже сделать гараж водонепроницаемым, когда здание опущено внутрь него. Изобретение позволяет предотвратить повреждения небольших зданий, возникающие вследствие воздействия природных катастроф и вредных климатических условий, а также защитить от краж и хулиганства. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Система для защиты здания (10, 100) от природных бедствий, краж, хулиганства и воздействия окружающей среды путем сооружения его на сплошной жесткой плоской конструкции (11, 101), опирающейся на вертикальные телескопические гидравлические домкраты (30 - 33, 102, 103), расположенные на дне заглубленного гаража (12, 110), достаточно большого для того, чтобы вместить все здание (10), с обеспечением соединения с блоком привода (39) для вертикального перемещения, либо на уровень поверхности земли, либо полностью вниз внутрь гаража, причем предусмотрены устройства для соединения внутренних сочленений (64, 21, 24) инженерного оборудования внутри здания с внешним сочленением (63, 20, 91) наружных кабелей и трубопроводов соответственно для подачи электрической энергии, для телефонных коммуникаций или тому подобного, для водопровода и канализации, причем имеются устройства (51,51', 105, 106) для закрывания гаража сверху после опускания здания внутрь него, отличающаяся тем, что устройства для правильного соединения между энергосистемами общего пользования (64) внутри здания и внешними проводами (63) для подачи электрической энергии и для телефонных коммуникаций или тому подобному состоят из гибких кабелей (70), изогнутых в форме буквы U внутри гаража (12, 110), причем один конец кабелей прикреплен к ответвлению (64) инженерного оборудования внутри здания (10, 100), а другой конец к ответвлению (63) для линий, проложенных в земле (15) вблизи гаража (12, 110), причем правильное движение U-образного колена определяется блоком (71), для натягивания нижней части указанного U и растягивающей пружиной (73) или противовеса для действия на вилку (72), на которую свободно опирается блок. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство, закрывающее гараж, представляет собой заслонку (51,51', 105, 106) с предохранительным замком и средством для обеспечения ее водонепроницаемости, которая содержит две свертывающиеся заслонки (51,51', 105, 106), соответственно приводимые в действие валом, который вращается двигателем (55), посредством зубчатого колеса (54), смонтированного на указанном валу, которое входит в зацепление с сопряженной зубчатой рейкой (53), расположенной на кромках указанных свертывающихся заслонок. 3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для обеспечения правильного соединения между водопроводными магистралями и инженерным оборудованием внутри дома (10, 100) состоит из гибкой трубы (80), изогнутой в форме буквы U внутри гаража (12, 110), один конец которой прикреплен к отводной трубе (21), образуя часть устройств внутри здания, сообщающихся с наружной частью, а другой конец к ответвлению (20) водопроводной магистрали, расположенному на земле вблизи гаража. 4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для обеспечения правильного соединения канализации между отводной трубой от инженерного оборудования внутри здания (10, 100) и магистральными внешними канализационными трубами состоит из вертикальной трубы (91), расположенной в гараже (12, 110) или вблизи него, нижний конец которой соединен с магистральной канализационной трубой (90), причем вблизи дна гаража и на различных уровнях расположены горизонтальные соединительные части труб (92 - 94), которыми управляют вручную или при помощи автоматических клапанов, с фиксированными выходными отверстиями (95 - 97), причем на конце одного горизонтального ответвления (24), содержащего телескопический соединитель (25), образующего часть внутренней канализационной системы здания, расположено отверстие (98), размер которого соответствует размеру фиксированных отверстий (95 - 97), причем эти отверстия расположены таким образом, что они соответствуют, по крайней мере, отверстию (98) в здании, когда, если обстоятельства этого потребуют, здание будет опущено в гараж или расположено на уровне земли (15) или на высоте, которая предварительно установлена для этого, таким образом, становится возможным, когда здание установлено на заданном уровне, точно подогнать отверстие (98), вручную или при помощи автоматического средства (26), к фиксированным отверстиям (95 - 97), расположенным напротив него. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство, используемое для обеспечения правильного соединения канализации между инженерным оборудованием внутри здания (10, 100) и наружной канализационной трубой (90), состоит из вертикальной телескопической трубы, один конец которой соединен с ответвлением от инженерного оборудования внутри здания и другой конец с сетью магистралей внизу. 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что здание (10, 100) установлено на плоской конструкции (11, 101), причем между ними имеется прослойка из эластичного материала для поглощения и гашения любых толчков от землетрясения. 7. Система по п.1, отличающаяся тем, что на дне гаража (12, 110) уложена прослойка из эластичного материала для поглощения и гашения толчков от землетрясения, причем имеется возможность опускать гидравлические домкраты (30 - 33, 102, 103) для того, чтобы дать возможность зданию свободно опираться на указанную прослойку. 8. Система по п.1, отличающаяся тем, что все органы управления для вертикального перемещения здания (10, 100), для открывания и закрывания свертывающихся заслонок (51,51', 103, 106), для осуществления соединения канализации между зданием и сетью магистралей на различных уровнях, которые приводятся в движение двигателями, если требуется, для управления всеми необходимыми устройствами для защиты и указателями, присоединены к приводу и блоку управления (61) внутри здания (10, 100) и к аналогичному блоку (60) снаружи него и вблизи гаража (12, 110) для обеспечения возможности для пользователя принять решение, какое положение является наилучшим для здания (10, 100) в соответствии с обстоятельствами и требованиями, и установления его в это положение как изнутри, так и снаружи здания.