Устройство для аэрации и естественного освещения зданий Советский патент 1992 года по МПК E04H15/20 

Изобретение относится к устройствам для аэрации и освещения и может быть использовано для различных зданий и сооружений, в частности для судостроительных эллингов.

Известны устройства для верхнего естественного освещения в виде световых проемов и фонарей: с поворотными створками на вертикальных боковых ограждениях; с регулируемыми жалюзи-шторами в горизонтальной и вертикальной плоскостях; с двойным горизонтальным покрытием, содержащим зазор для движения воздушных потоков.

Недостатки устройств - неэффективность и неэкономичность работы при больших капитальных и эксплуатационных затратах, незначительность площади свето- прозра жых участков, некачественное регулировании воздухообмена, низкая теплоизолирующая способность.

Наиболее близким к изобретению является устройство для верхнего естественного освещения, выполненное в форме усеченной пирамиды из ряда шарнирных рам, которые в основании пирамиды снабжены затяжками и содержащее пневматические элементы в виде прямоугольных двояковыпуклых линз-оболочек из светопрозрачного материала, установленных на несущих конструкциях здания с возможностью поворота и сообщенных с воздуховодами.

Недостатком является ограничение области применения лишь небольшими по ширине помещениями.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств за счет обеспечения ре2

Ю

сл

00

гулировании воздухообмена и улучшения теплоизоляции.

Указанная цель достигается тем, что устройство для верхнего естественного освещения зданий содержит пневматические элементы в виде прямоугольных двояковыпуклых линз-оболочек из светопрозрачного материала, установленных на несущих конструкциях здания с возможностью поворота и сообщенных с воздуховодами, и снабжен- ное крышными вентиляторами, которые подвешены с помощью тросовых оттяжек на несущих конструкциях здания и размещены внутри линз-оболочек, каждая из которых имеет газопроницаемый участок, обращен- ный наружу в оболочках, прикрепленных к крышным вентиляторам и внутрь здания - в остальных линзах-оболочках, причем на свободных концах линз-оболочек выполнены регулируемые отверстия для образова- ния воздушной завесы.

На чертеже показано устройство для аэрации.

Устройство включает воздуховод 1, надувную оболочку 2, стеновое ограждение 3, ненадувную полость 4 над стеновым ограждением, газопроницаемый участок 5 оболочки, отверстия 6 для создания воздушной завесы, тросовую оттяжку 7, крышной вентилятор 8, фильтр 9, отверстие 10 для надува дополнительной полости, надувную полость 11 над стеновым ограждением, предохранительный клапан 12 с соплом.

Устройство работает следующим образом.

Герметично прикрепленная к воздуховоду 1 оболочка 2 при подаче воздуха принимает форму двояковыпуклой линзы, перекрывая площадь помещения между стеновыми ограждениями 3, защищаемых сверху ненадувной полостью 4 (схема а) Для помещений чрезмерной ширины вместо двух оболочек можно использовать три (схема б) и более оболочек, состыкованных между собой и сообщающихся через регули- рующие клапаны (не показаны). Газопроницаемые участки 5 на стороне оболочек 2, обращенной внутрь помещения, обеспечивают качественный воздухообмен в связи с возможностью подачи больших количеств воздуха по всей площади между стеновыми ограждениями при одновременной очистке загрязненного воздуха от химических примесей (схема в). При установке воздуховодов 1 с возможностью их поворота достигаются эффективный воздухообмен с образованием воздушной завесы с помощью отверстий 6 в оболочках 2 (схема в). Без воздуховодов 1 надув оболочки 2 обеспечивается подвешенным на тросовых оттяжках 7 крышным вентилятором 8, снабженным фильтром 9 очистки загрязненного воздуха (схема г). При этом защита стеновых ограждений сверху достигается надувной через отверстие 10 полостью 11, а выброс очищенного воздуха наружу осуществляется через предохранительный клапан 12 с соплом (схема г).

Устройство может быть реализовано при использовании в качестве материала оболочки, например, ткани нифлон (Англия), а газопроницаемой части оболочки - ткани ФП (СССР).

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в

высокой экономичности работы при существенном снижении капитальных и эксплуатационных затрат, эффективном регулировании уровня освещения за счет меняющейся фокусировки световых лучей при изменении выпуклости оболочки, надежной теплоизоляции и ее варьировании в широких пределах путем изменения толщины оболочки, качественном воздухораспре- делении по всей площади помещения как наиболее эффективном для ликвидации застойных зон и недопустимого увеличения концентрации химических примесей в воздухе рабочей зоны, высокой степени очистки загрязненного воздуха, особенно путем применения многослойных надувных оболочек, дополнительном подогреве воздуха в помещении за счет фокусировки солнечных лучей оболочкой, имеющей форму двояковыпуклой линзы, увеличении пожароустой- чивости обьекта освещения за счет термостойкости материала надувной оболочки, повышении взрывобезопасности объекта освещения, в частности, за счет эффективного рассеяния энергии взрыва через кровлю при схлопывании оболочки, исключении травмоопасных ситуаций, связанных с обрушениями кровли, эффективной защите кровли от осадков и отложений снега путем их сдува выходящим из сопла воздухом и изменения выпуклости оболочки, упрощении конструкции, многократном уменьшении массы конструкции по сравнению с существующими устройствами для верхнего естественного освещения, возможности существенного улучшения акустического режима в помещении путем изменения выпуклости оболочек или использования их в качестве резонаторов Гельмгольца, долговечности путем предотвращения коррозионного износа, повышенной устойчивости к динамическим воздействиям среды, виброустойчивости кровли при работе крышных вентиляторов, повышении комфортности воздушной ереды в помещении путем подачи через оболочку соответствующим образом обработанного, например охлажденного (в летний период), воздуха, распространении области применения на помещения любой ширины. Формула изобретения Устройство для аэрации и естественного освещения зданий, содержащее пневматические элементы в виде прямоугольных двояковыпуклых линз-оболочек из свето- прозрачного материала, установленных на несущих конструкциях здания с возможностью поворота и сообщенных с воздуховодами, отличающееся тем, что, с целью

0

5

повышения эксплуатационных качеств за счет обеспечения регулирования воздухообмена и улучшения теплоизоляции, оно снабжено крышными вентиляторами, которые подвешены с помощью тросовых оттяжек на несущих конструкциях здания и размещены внутри линз-оболочек, каждая из которых имеет газопроницаемый участок, обращенный наружу в оболочках, прикрепленных к крышным вентиляторам, и внутрь здания - в остальных линзах-оболочках, причем на свободных концах линз-оболочек выполнены регулируемые отверстия для образования воздушной завесы.

Использование: для аэрации и естественного освещения зданий и сооружений. Сущность изобретения: устройство для аэрации и естественного освещения зданий, содержащее пневматические элементы в виде прямоугольных двояковыпуклых линз- оболочек из светопрозрачного материала, установленных на несущих конструкциях здания с возможностью поворота и сообщенных с воздуховодами, снабженное крышными вентиляторами, которые подвешены с помощью тросовых оттяжек на несущих конструкциях здания и размещены внутри линз-оболочек, каждая из которых имеет газопроницаемый участок, обращенный наружу в оболочках, прикрепленных к крышным вентиляторам, и внутрь здания - в остальных линзах-оболочках, причем на свободных концах линз-оболочек выполнены регулируемые отверстия для образования воздушной завесы. 1 ил.

- Жт 1 Pt JbUil ИГ :

3

Мг)