Пространственное сооружение и способ представления в нем различных климатических условий, в особенности холодного климата
Изобретение относится области строительства, а именно к пространственным сооружениям, специально предназначенным для проведения досуга, к способу представления различных климатических условий в общем едином пространстве, а также к сооружению водоема. Пространственное сооружение, предназначенное специально для проведения досуга, включает по меньшей мере одно единое внутреннее, отделенное от окружающей внешней среды посредством соответствующих конструкций стены и крыши пространство. Пространственное сооружение также включает несколько по меньшей мере частично закрытых отдельных пространств, находящихся в указанном едином внутреннем пространстве или в непосредственной связи с ним. Отдельные пространства обеспечивают возможность регулирования климата в каждом из них в соответствии с взаимно отличающимися климатическими условиями и снабжены аппаратурой для такого регулирования. Способ представления различных климатических условий в общем едином пространстве, образованном конструкциями стены и крыши, и в особенности видов деятельности, относящихся к холодному сезону года, характеризуется регулированием температуры в функционально связанных между собой, по существу, закрытых отдельных пространствах, локализованных в указанном общем едином пространстве, по отдельности, для соответствия подходящему климату с обеспечением возможности осуществления видов деятельности или функций, соответствующих конкретному климату, в пространстве, которое имеет среднюю температуру этого климата. Водоем содержит воду, причем указанный водоем помещен в, по существу, закрытое пространство с обеспечением возможности формирования на водоеме посредством одной или нескольких охлаждающих установок искусственного ледяного покрытия, которое содержит отверстия для зимнего плавания и/или зимней рыбалки или изготовлено с возможностью выполнения в нем таких отверстий. Изобретение обеспечивает возможность создания универсального пространственного устройства, имеющего в своей основе различные виды естественной деятельности или функции, соответствующие различным сезонам годам, и где могли бы быть представлены сезоны земного шара, и в особенности его северных регионов на выбранной широте, в любое выбранное время и в естественном окружении. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к пространственному сооружению, предназначенному главным образом для проведения досуга, при этом указанное пространство имеет конструкции стен и соответственно крыши, определяющие наличие одного или нескольких внутренних пространств, отделенных от внешней среды. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу представления и/или реализации различных, в особенности зимних видов деятельности в пространствах, отделенных от внешней среды и определенных, по существу, закрытыми конструкциями.
Уровень техники
Известны теплицы и подобные им пространства, которые отделены от внешней среды и в которых путем отсекания температурных минимумов и в особенности с помощью искусственно достигаемого повышения температуры можно выращивать, кроме прочего, такие растения, которые на данных широтах из-за смены температур внешней среды вряд ли могли бы выжить самостоятельно. Такие теплицы обычно предназначены для получения растений или их фрагментов, предназначенных для съедения или восприятия каким-то образом, а также, в определенных случаях, для содействия в научных исследованиях. Известны также зоологические сады, имеющие обычно для выбранных пород животных помещения, которые устроены таким образом, чтобы животные получали убежище от климатических условий, по меньшей мере, во время некоторых, в особенности холодных сезонов.
Известны также пространства с частичным охлаждением, такие как трассы с искусственным льдом для конькобежного спорта, на которых можно практиковать определенные виды зимней спортивной деятельности независимо от уличной температуры. Для подобных целей получили развитие, по существу, горизонтальные лыжные трассы, снабженные искусственным снегом. Кроме того, известны пространства с глубоким замораживанием, применяемые специально для хранения преимущественно пищевого материала при такой низкой температуре, чтобы замедлилось или полностью предотвратилось естественное биологическое разложение.
В связи со средствами обслуживания спорта ранее было предложено комбинировать искусственные ледяные трассы с отапливаемыми, по возможности крытыми, зимними футбольными полями таким образом, чтобы отработанное тепло, произведенное морозильной установкой, можно было использовать для обогрева лужайки футбольного поля с помощью подземной обогревательной системы.
Каждое из перечисленных пространственных устройств, имеющих регулируемую температуру, индивидуально предназначается для какой-то довольно ограниченной деятельности. Таким образом, до настоящего момента не существовало универсального пространственного устройства, имеющего в своей основе различные виды естественной деятельности или функции, соответствующие различным сезонам года, и где могли бы быть представлены сезоны земного шара и в особенности его северных регионов на выбранной широте и в любое выбранное время и в настолько естественном окружении, насколько это возможно.
Сущность изобретения
Для решения указанной выше задачи настоящее изобретение предлагает средства, описанные в прилагаемой формуле изобретения. Так, пространственное сооружение согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что несколько таких, по меньшей мере, частично закрытых отдельных пространств размещены в, по существу, едином внутреннем пространстве или в непосредственной связи с ним. При этом климат в каждом из указанных отдельных пространств можно отдельно регулировать в соответствии с взаимно различающимися условиями. Соответственно способ согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что температуру отдельных, по существу, закрытых индивидуальных пространств регулируют, причем указанные пространства размещают надлежащим образом в общем внутреннем пространстве или в непосредственной связи с ним в индивидуальном соответствии с определенным климатом, особенно с сезоном года, таким образом, чтобы виды деятельности и функции, отвечающие соответственным климатическим условиям, выполнялись в пространстве, представляющем среднюю температуру соответствующего климата.
Перечень фигур чертежей
Далее изобретение будет описано с помощью примера со ссылками на прилагаемые схематичные чертежи, из которых:
фиг.1 представляет планировочный чертеж решения проблемы согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения,
фиг.2 - это вид сбоку, в сечении, варианта осуществления изобретения, представленного на фиг.1,
фиг.3 показывает вариант осуществления изобретения, представленный на фиг.1, в объемном изображении, и
фиг.4 иллюстрирует возможную деталь одного отдельного пространства.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Вариант осуществления изобретения, представленный на фиг.1, предусматривает наличие двух круглых, по причинам архитектурного характера, сооружений 1, 1а, определяющих общее внутреннее пространство. Указанные сооружения включают в себя конструкцию 2 стены и конструкцию 3 крыши, которые надлежащим образом осуществляют теплоизоляцию или каким-то другим образом, по меньшей мере, в некоторой степени уравновешивают температурное воздействие окружающей среды. Как очевидно в первую очередь из фиг.3, в описанном варианте осуществления указанные конструкции устроены в виде двух главных куполов. Конечно, эти внешние конструкции 2, 3 можно выполнить и в любой другой форме, например, в виде пирамиды, общепринятого параллелепипеда или структуры с произвольным набором многих форм. Купол или другую соответствующую конструкцию предпочтительно изготавливать из стекла или ему подобного материала, по меньшей мере, в какой-то степени проницаемого для солнечного света, чтобы свет и/или темноту окружающего уличного пространства можно было использовать также и во внутреннем пространстве.
В варианте осуществления изобретения, предусматривающем наличие главного купола, сооружение 1а в общем случае соответствует ледовому стадиону или залу такого рода, известному per se и обустроенному для спортивных и т.п. видов деятельности, т.е. оно предусматривает наличие центрального охлажденного надлежащим образом поля 4, например, трассы искусственного льда (ледовой дорожки), известной per se, включая трибуну 5, также известную per se. Это пространство можно использовать, например, для спортивных занятий различного рода, концертов, танцевальных представлений, шоу или других видов деятельности такого типа. В указанной купольной конструкции преобладают условия, по существу, теплого климата, но она в соответствии с базисной идеей изобретения логично и функционально присоединена ко второму главному куполу 1, в котором основной климат сам по себе может быть даже холоднее, причем значительно.
Согласно изобретению несколько отдельных пространств 7-10, 12-14 или групп отдельных пространств 11, 15, 16 локализованы во внутреннем пространстве 6, определенном указанным главным куполом 1. В соответствии с настоящим изобретением температуру в каждом из таких отдельных пространств можно автономно регулировать в соответствии с желаемой деятельностью или функцией.
Для регулирования температуры в служебное пространство 22, 22а, предпочтительно присоединенное к каждому из указанных главных куполов 1, 1а и локализованное надлежащим образом под куполом, помещают одну или предпочтительно несколько известных per se установок (не показанных на чертежах), работающих по принципу теплового насоса или каким-либо другим соответствующим способом. Указанная установка (установки) используется (используются) для охлаждения тех пространств, которые должны быть холоднее других. Избыток тепла, генерируемого при охлаждении холодных пространств, предпочтительно использовать для нагревания пространств 5, 9, более теплых, чем другие пространства. Желательно, чтобы в указанное служебное пространство помещались также установки для изготовления произведений искусства изо льда, пригодных к использованию в арктическом ландшафте, а также другие установки и оборудование, необходимые для функционирования системы. Указанные служебные пространства могут также надлежащим образом включать в себя пространства, средства и оборудование для создания и установки скульптур из снега и т.п.
В разработанном варианте осуществления изобретения между указанными главными куполами 1, 1а помещены пространства 26 для входа и продажи билетов, а также определенное пространство 27 для ресторана. Указанные пространства обслуживают, таким образом, оба главных купола. Кроме того, предпочтительно, чтобы оба эти пространства непосредственно или через раздельные блоки передачи тепла обслуживались установкой, регулирующей температуру. В разработанном варианте осуществления изобретения оба главных купола дополнительно окружены наклонной трассой 23 для лыжного слалома и/или саней, покрытой искусственным снегом, который также предпочтительно получают с помощью указанных установок.
Указанная наклонная трасса 23 окружает купольные конструкции 1, 1а предпочтительно таким образом, чтобы она заканчивалась ниже уровня служебных пространств 22 на уровне 24, от которого лифт 25 поднимает пользователей обратно к вершине наклонной трассы 23. В такой схеме для куполов 1, 1а с высотой, например, приблизительно 40 м и соответствующим диаметром приблизительно 70 м образуется наклонная трасса 23 с длиной приблизительно 500 м. При таком масштабе куполов трибуна, встроенная в купол 1а, будет вмещать 2000-5000 человек.
Согласно настоящему изобретению отдельные пространства или группы отдельных пространств помещены в надлежащим образом охлажденный главный купол 1, при этом температура в каждом индивидуальном пространстве регулируется надлежащим охлаждающим и/или нагревающим оборудованием, известным per se. Так, "сад четырех сезонов", помещенный в главный купол 1, представляет собой одно из наиболее типичных пространств, сущность которых отвечает настоящему изобретению. Указанный сад надлежащим образом включает в себя четыре отдельных пространства, определенные, по меньшей мере, частично прозрачными стенами. Пространство 7 может представлять собой типичную северную или арктическую зимнюю декорацию, в которой таким образом соблюдены зимние условия и соответствующая температура. Специально для обеспечения зимних условий в указанное пространство предпочтительно поместить зимнее декорирующее оборудование согласно изобретению по патенту США №5407392, предложенному автором настоящего изобретения. Посредством охлаждающей установки и введения водяного пара указанное оборудование обеспечивает ледяные образования, представляющие зимние условия. Указанные образования могут быть или отдельными искусственными объектами, или, например, натуральными деревьями и структурами, покрытыми замороженным инеем. Кроме того, пространство может включать в себя натуральные растения и натуральных животных, способных переносить зиму и/или ее имитации. Предпочтительно, чтобы в соответствующем пространстве обеспечивались звуковые и световые эффекты, характеризующие представленный в этом пространстве сезон, т.е. свист ветра и завывание животных зимой, шелест деревьев, освещение, представляющее темноту полярной ночи и эффекты северных сияний, предпочтительно выполненные с помощью волоконно-оптического оборудования, и т.д.
Соответственно пространство 8, следующее за зимней декорацией, предпочтительно соответствует северной весне. Желательно, чтобы указанное пространство тоже содержало такую же аппаратуру, включая аппаратуру регулирования температуры, причем эта аппаратура воспроизводит условия, преобладающие в пространстве, в соответствии с желаемым сезоном. Соответствующим образом пространства 9 и 10 могут включать в себя декорации и условия, представляющие соответственно лето и осень. Из них пространство 9, представляющее, например, лето, на практике может иметь такую температуру, которая в действительности отвечает тропическому лету с подлинными тропическими растениями и животными. С другой стороны, выбирая, по существу, сходную аппаратуру для каждого из пространств 7-10 и отбирая для использования натуральные растения и, возможно, животных, можно создать такое устройство, в котором условия в указанных пространствах 7-10 реально непрерывно изменяются в манере, соответствующей естественному изменению сезонов, или, например, с ритмом, более быстрым, чем натуральный, и в котором растения, привыкшие к северным условиям, будут расти таким же образом, что и натуральные. К тому же в этих пространствах используются звуковые и световые эффекты, соответствующие сезону, такие как песни птиц, солнечный свет, проникающий через листву дождливого леса и т.п.
Садовое устройство, демонстрирующее сезоны года, как показано выше, можно изготовить в виде отдельных конструкций, содержащих одну или несколько прозрачных стен, и/или особенно предпочтительно, дверь, ведущую из окружающего пространства и/или из соседнего пространства. Указанная дверь представляет собой вход в пространство, так что можно надлежащим образом пройти из одного пространства к другому. Согласно некоторым предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения в дополнение к описанным сезонным садам или вместо них общая концепция может включать в себя также и другие устройства пространства, изготовленные или раздельно, или заодно с одним главным куполом 1. Так, например, предпочтительно присоединить к сооружению блок 11 арктической сауны. Такой блок надлежащим образом включает в себя отдельные пространства бассейнов, размещенные под куполами, или подобные им пространства, совмещенные с главным пространством 6. При этом указанные пространства бассейнов имеют теплые и холодные водоемы, устроенные, например, по схеме, более подробно рассмотренной ниже. В данном случае холодный водоем 14 может содержать ледяное покрытие, изготовленное с помощью охлаждающей установки. Указанное покрытие имеет отверстие во льду, предназначенное для проведения зимней рыбалки, так что водоем содержит рыбу, предназначенную для вылавливания из-под ледяного покрытия с помощью, например, приспособлений для подледного лова. При этом рыбу или специально запускают в водоем, или разводят в нем.
В особо предпочтительном случае указанный блок 11 сауны включает в себя общее отдельное пространство 11а, покрывающее несколько более мелких пространств 12, 12а, 12b, 12с, 12е. Указанное общее пространство надлежащим образом совмещено с главным пространством 6 и само по себе огораживает указанные отдельные пространства 12, 12а, 12b и т.д., предназначенные для различных функций. Так, для практического использования разработан блок, включающий в себя несколько оборудованных структурных слоев, в котором пространство 6, 6а между любыми двумя соответствующими структурными слоями 1-11а, 11а-12 и т.д. можно по отдельности климатически кондиционировать в соответствии с принципами, сформулированными в данном описании.
Соответствующим образом, климат в каждом из более глубоко расположенных отдельных пространств 12, 12а, 12b и т.д. может быть изменен желаемым образом, отличающимся от изменений в соседнем или окружающем пространстве. Так, блок 11 сауны, представленный на фиг.1, включает в себя центральную парную комнату (парилку) 12, надлежащим образом размещенную в промежуточном куполе 11а, а вокруг нее, кроме указанного ранее ледяного холодного водоема 14а, размещенного в указанном отдельном пространстве 12а, имеется также теплый водоем, размещенный в другом отдельном пространстве 12b.
Далее, климат в указанном отдельном пространстве 12b (или в масштабе блока, или отдельно от него, в определенных случаях в автономно охлаждаемых сооружениях) может быть настолько холодным, что водяной пар из теплого водоема будет формировать замороженный иней на конструкциях пространства 12b, образуя таким образом красивую естественную декорацию. Кроме этих холодных отдельных пространств 12а, 12b, в указанном пространстве 11а можно разместить полностью теплое пространство 12с, например, для детей, при этом оно включает в себя теплый пруд и, возможно, имитации замороженных конструкций и растений и/или растения или другие декорации, адаптированные для теплого пространства. К указанному пространству 12 сауны может быть дополнительно присоединено отдельное пространство 12d снежного бассейна, содержащее искусственный снег, на котором можно прыгать и перекатываться в ходе мытья в сауне.
Указанные отдельные пространства 12, 12а, 12b, 12с и 12d, предпочтительно размещенные в промежуточном пространстве 11а, желательно взаимно соединить друг с другом надлежащими прозрачными коридорами 11b. Таким же образом проводится присоединение к туалетной комнате (раздевалке) 11с, надлежащим образом расположенной рядом с периферией промежуточного пространства 11а, а также, например, к отдельному пространству 12е, содержащему ледяной бар. Указанное пространство 12е может быть также частично размещено вне конструкции стена/крыша, определяющей указанное промежуточное пространство 11а, как это показано на чертежах.
Общее устройство может далее содержать арктический зоопарк 13, описанный выше арктический водоем 14 для рыбалки и ныряния, а также другие отдельные пространства, надлежащим образом приспособленные для такого досуга, хобби или спортивных занятий, которые могут быть адаптированы к зимнему ландшафту. Соответствующим образом в общем пространстве 6, определенном общим главным куполом 1, можно разместить, например, церкви 15, 15а, 15b из снега для одной или нескольких различающихся между собой религиозных групп, предназначенные для венчания и других подобных церемоний. Пространство предпочтительно включает в себя также снежный отель 16 с пространствами 16, 16а, 16b типа иглу, для каждого из которых желательно разместить пространства для умывания и т.п. услуг. Предпочтительно применять эти пространства для умывания также и в качестве туалетных комнат для людей, посещающих сооружение, предоставляя им возможность переодеться в одежду, соответствующую условиям, преобладающим в каждом из отдельных пространств.
В разработанном варианте осуществления изобретения в центре внутреннего пространства 6, соотнесенного с арктическими условиями, дополнительно помещен искусственный айсберг 17. При этом он или заключен в собственное закрытое отдельное пространство, или свободно локализован непосредственно во внутреннем пространстве 6. В связи с этим фиг.4 представляет декорацию айсберга, которая в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения заключена в свое собственное отдельное пространство прозрачными стенами 18. В этом случае возможно также использование животных, принадлежащих к арктическому миру как в виде живых экземпляров 19, так и в имитирующей форме 20, пригодной также и для растений 21, связанных с указанной декорацией. С другой стороны, если айсберг 17 помещен непосредственно в общее внутреннее пространство 6, его можно использовать, например, для лазания. Эрозию айсберга 17, вызванную деятельностью такого рода, можно очень легко скомпенсировать за счет имеющегося уровня охлаждения.
Перечисленные выше некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, так же как изготовленные в соответствии с ним устройства, описывались только в качестве примера. Однако для профессионала должно быть очевидно, что изобретение можно применять также и в других направлениях в рамках прилагаемой формулы.
1. Пространственное сооружение (1, 1а), предназначенное специально для проведения досуга и включающее в себя по меньшей мере одно единое внутреннее пространство (6), отделенное от окружающей внешней среды посредством соответствующих конструкций стены (2) и крыши (3), причем пространственное сооружение (1, 1a) также включает в себя несколько по меньшей мере частично закрытых отдельных пространств (7-16, 23), находящихся в указанном едином внутреннем пространстве (6) или в непосредственной связи с ним, отличающееся тем, что указанные отдельные пространства обеспечивают возможность регулирования климата в каждом отдельном пространстве (7-16, 23) в соответствии с взаимно отличающимися климатическими условиями и снабжены аппаратурой для такого регулирования.
2. Сооружение по п.1, отличающееся тем, что указанные по меньшей мере частично закрытые отдельные пространства (7-16b, 23) адаптированы для таких видов деятельности, которые, соответственно, составляют различные функциональные группы и надлежащим образом взаимно ассоциируются со специальной климатической температурой в соответствующем отдельном пространстве (7-16b, 23), причем предпочтительно с обеспечением возможности по меньшей мере частичного наблюдения этих видов деятельности также снаружи указанного отдельного пространства (7-16b, 23) через прозрачную стену (18).
3. Сооружение по п.1 или 2, отличающееся тем, что температура по меньшей мере одного отдельного пространства (7) соответствует зимней температуре северной или арктической области.
4. Сооружение по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что содержит одну или несколько охлаждающих и/или нагревающих установок для температурного регулирования различных пространств, причем указанная установка является общей для нескольких частично закрытых отдельных пространств (7-16b, 23) или соответствующего пространства, присоединенного к указанному сооружению, предпочтительно с возможностью переноса избытка тепла, который генерируется во время охлаждения пространства (7-16b, 23), адаптированного для арктических и/или зимних видов деятельности или функций, для обогрева отдельного пространства (5, 9), предназначенного для тропических и/или летних видов деятельности или функций.
5. Сооружение по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что отдельное пространство (23) для отдельного вида деятельности или отдельной функции размещено в соединении с указанным единым внутренним пространством (6) вне его, причем внутренняя температура указанного отдельного пространства (23) логично привязана к отдельному пространству (7, 12-16), размещенному в указанном едином внутреннем пространстве (6).
6. Сооружение по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что в указанных по меньшей мере частично закрытых отдельных пространствах (7-16b, 23) размещены естественные и/или искусственные растения (21), и/или животные (19, 20), и/или структуры, обеспечивающие произведения искусства или аналогичные объекты.
7. Сооружение по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что отдельные пространства для изображения по меньшей мере зимы (7) и лета (9), а также дополнительно соответственно весны (8) и осени (10) размещены в указанном внутреннем пространстве (6) предпочтительно так, что температуры в указанных пространствах взаимно адаптированы к изменению в соответствии с годовым сезонным ритмом природы или в ритме, который отличается от него желаемым образом.
8. Сооружение по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что по меньшей мере одно отдельное пространство (12) включает в себя водный участок (14) или водоем, имеющий ледяное покрытие и приспособленный для зимнего плавания, и/или зимней рыбалки, или другой подобной деятельности, при этом указанный водоем надлежащим образом содержит рыбу или т.п. водных животных, поселенных в нем.
9. Способ представления различных климатических условий в общем едином пространстве, образованном конструкциями стены (2) и крыши (3), и, в особенности, видов деятельности, относящихся к холодному сезону года, отличающийся тем, что температуру в функционально связанных между собой, по существу, закрытых отдельных пространствах (7-16, 23), локализованных в указанном общем едином пространстве (6), по отдельности регулируют для соответствия подходящему климату с обеспечением возможности осуществления видов деятельности или функции, соответствующих конкретному климату, в пространстве, которое имеет среднюю температуру этого климата.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что избыток тепла, испускаемого в процессе охлаждения более холодного отдельного пространства (7, 11-16, 23), используют для нагрева более теплого отдельного пространства (5, 9).
11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что температуры в различающихся отдельных пространствах (7-10) последовательно взаимно чередуют для реализации и/или имитации естественного сезонного ритма.
12. Конструкция водоема, содержащего воду, отличающаяся тем, что указанный водоем (14) помещен в, по существу, закрытое пространство (12) с обеспечением возможности формирования на водоеме посредством одной или нескольких охлаждающих установок искусственного ледяного покрытия, которое содержит отверстия для зимнего плавания и/или зимней рыбалки или изготовлено с возможностью выполнения в нем таких отверстий.
