背景技术:
1、中庭的建筑形式广泛应用于现代各类建筑中,其天蓬围护结构多为大面积透明或半透明的玻璃,常见形式可分为平天窗、矩形天窗、锯齿形天窗和导光管等,其中最常见的当属平天窗。平天窗可引入自然光线,提高视觉舒适感和空间通透感,并在冬季利用温室效应降低采暖能耗。
2、但是,大面积透明的平天窗由于大面积的玻璃也存在多个问题,如(1)热舒适性差:中庭天窗大面积玻璃的运用,易导致室内直射光过量,日光得热过多,室内闷热,热舒适性差。(2)能耗高:大面积玻璃顶,太阳辐射热产生的烟囱和温室效应叠加,造成阶梯温差,增加空调负荷,产生高能耗。(3)照明环境不佳:玻璃面积过大,强烈的阳光通过玻璃天窗直射到室内,易导致眩光现象玻璃面积过小或遮阳过多,则可能保证不了中庭良好的自然采光照度和均匀度。(4)混响大:中庭面积广,室内天花若以金属板面或玻璃板面为主,没有吸音手法处理,在该空间内声音反射混响变长,长时间在该空间环境中会造成人们身体感觉不适。(5)美观性差:建筑通高中庭多为大跨度空间,其玻璃天蓬多为大跨度钢结构,结构、管线、照明灯具、吊钩等外露,玻璃容易积灰和产生水渍,影响美观当采取遮阳措施时,常常无法实现一体化的内外遮阳,进而也影响室内观感。(6)维护成本高:为了解决玻璃上的积灰和水渍,以及遮阳措施的清洁和使用效果,中庭天窗需要定期清洁和维护此外,大面积玻璃的运用,玻璃易出现损坏,损坏后不仅存在安全隐患,且需要整块更换,成本较高。
3、目前,为解决大面积透明玻璃结构导致的夏季室内辐射温度高、能耗大、热舒适性降低等问题,中庭天窗常常需增设内/外遮阳,又带来清洁维修困难、中庭照度不够、美观性差等问题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是:现有技术中大面积的玻璃的采光平天窗夏季室内辐射温度高、能耗大、热舒适性降低,以及若增加遮阳结构后清洁维修困难、照明环境不佳、美观性差等问题。
2、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种节能采光天窗包括:多个呈阵列铺设的采光单元,相邻各采光单元之间通过加固组件相互固定采光单元包括固定组件以及沿第一平面依次铺设的玻璃组件,玻璃组件和固定组件分别安装于加固组件,固定组件包括遮阳板,遮阳板设于玻璃组件的下方,且遮阳板沿第一方向在玻璃组件上的投影沿玻璃组件的边缘围绕,以用于遮挡通过玻璃组件射入的至少部分光线多个采光单元的遮阳板沿第一方向投影至玻璃组件的面积,沿天窗的中部向周边的方向逐渐增大其中,第一方向垂直第一平面。
3、进一步地,固定组件还包括安装板和固定板,固定板设于遮阳板下方并与遮阳板沿第一方向间隔设置,安装板的两端分别固定连接于遮阳板及固定板,固定板与加固组件固定连接。
4、进一步地,安装板上固定连接有灯具组件,灯具组件包括用于沿第一平面并向下倾斜照射的照射单元。
5、进一步地,固定板沿第一方向在玻璃组件上的投影在遮阳板沿第一方向在玻璃组件上的投影的范围内。
6、进一步地,采光单元呈正三角形,六个采光单元围合形成呈正六边形采光模块。
7、进一步地,加固组件包括工字钢、固定件,工字钢的顶部焊接于固定件的底部,相邻的至少两组玻璃组件安装于固定件的顶部,固定件的两侧面分别连接有遮阳板,工字钢的底部固定连接于固定板。
8、进一步地,加固组件还包括第一连接板及第二连接板,第一连接板沿第一平面的方向延伸,第一连接板的一侧焊接于工字钢的顶部且第一连接板另一侧凸出于工字钢,第二连接板的一端焊接于第一连接板的另一侧,第二连接板的另一端安装于工字钢的底部。
9、进一步地,加固组件还包括第三连接板,第三连接板沿第一平面的延伸方向延伸,第三连接板的一端焊接于工字钢,第三连接板的另一端焊接于第二连接板的另一端。
10、进一步地,遮阳板、安装板和固定板为金属吸声板。
11、进一步地,玻璃组件包括玻璃,玻璃的遮蔽系数为0.3~0.5,玻璃的传热系数为2.0w/㎡·℃~4.0w/㎡·℃。
12、本发明实施一种节能采光天窗与现有技术相比,其有益效果在于:(1)热舒适性好、能耗低:由于有遮阳板遮挡,且能够通过控制遮阳板遮挡的范围,即控制阳光透过玻璃到室内的进光量,既保证了采光需求及均匀度,又减少夏季室内辐射,室内温度控制在舒适范围,减少了室内空调需要调节的温差,提高室内人群的舒适性。
13、(2)照明环境好:采用呈矩阵铺设的采光单元,且遮阳板围绕玻璃组件的边缘设置,将各个采光单元的光照区域分隔,可以避免大片玻璃透光造成的眩光,有助于提升室内自然采光均匀度由于建筑中庭通常为活动区域,而建筑周边为功能用房,功能用房具备人工照明条件,因此,使多个采光单元的遮阳板沿第一方向投影至玻璃组件的面积,沿天窗的中部向周边的方向逐渐增大,故天窗的遮阳面积从中间到四周逐渐增大,中庭通过自然光提供光源,建筑四周通过室内灯光提供光源,在减小光照,降低室温的同时,能够减少室内空调能量的损耗,并提供足够的光线以保证室内明亮程度。
14、(3)混响小:金属吸声板能达到有效的吸音效果,降低空间内声音的混响时长,营造宁静的舒适环境。
15、(4)美观性好:将天窗的造型结合吊顶和照明一并考虑,将遮阳板、工字钢、灯具组件一体化设计并隐藏,在外面看不到杂乱的灯珠和电线等,达到极简美观的效果。进一步地,中庭能效方案与造型方案相结合,实现造型、节能一体化的中庭天窗方案,将中庭天窗与建筑整体造型整合起来,以渐变花瓣式采光顶呼应建筑的七色花设计理念,造型整体大气、简洁美观、极富韵律。
16、(5)维护成本低:由于天窗由多个采光单元组成,在后期维护时,若出现个别采光单元损坏,仅需更换具体损坏的采光单元即可,维护方便且成本低。
技术特征:
1.一种节能采光天窗,其特征在于,包括:多个呈阵列铺设的采光单元(100),相邻各所述采光单元(100)之间通过加固组件(3)相互固定
2.根据权利要求1所述的节能采光天窗,其特征在于,所述固定组件(2)还包括安装板(23)和固定板(22),所述固定板(22)设于所述遮阳板(21)下方并与所述遮阳板(21)沿第一方向间隔设置,所述安装板(23)的两端分别固定连接于所述遮阳板(21)及固定板(22),所述固定板(22)与所述加固组件(3)固定连接。
3.根据权利要求2所述的节能采光天窗,其特征在于,所述安装板(23)上固定连接有灯具组件(4),所述灯具组件(4)包括用于沿所述第一平面并向下倾斜照射的照射单元(41)。
4.根据权利要求3所述的节能采光天窗,其特征在于,所述固定板(22)沿第一方向在所述玻璃组件(1)上的投影在所述遮阳板(21)沿第一方向在所述玻璃组件(1)上的投影的范围内。
5.根据权利要求1所述的节能采光天窗,其特征在于,所述采光单元(100)呈正三角形,六个所述采光单元(100)围合形成呈正六边形采光模块(200)。
6.根据权利要求2所述的节能采光天窗,其特征在于,所述加固组件(3)包括工字钢(31)、固定件(32),所述工字钢(31)的顶部焊接于所述固定件(32)的底部,相邻的至少两组所述玻璃组件(1)安装于所述固定件(32)的顶部,所述固定件(32)的两侧面分别连接有所述遮阳板(21),所述工字钢(31)的底部固定连接于所述固定板(22)。
7.根据权利要求6所述的节能采光天窗,其特征在于,所述加固组件(3)还包括第一连接板(33)及第二连接板(34),所述第一连接板(33)沿第一平面的方向延伸,所述第一连接板(33)的一侧焊接于所述工字钢(31)的顶部且所述第一连接板(33)另一侧凸出于所述工字钢(31),所述第二连接板(34)的一端焊接于所述第一连接板(33)的另一侧,所述第二连接板(34)的另一端安装于所述工字钢(31)的底部。
8.根据权利要求7所述的节能采光天窗,其特征在于,所述加固组件(3)还包括第三连接板(35),所述第三连接板(35)沿第一平面的延伸方向延伸,所述第三连接板(35)的一端焊接于所述工字钢(31),所述第三连接板(35)的另一端焊接于所述第二连接板(34)的另一端。
9.根据权利要求2所述的节能采光天窗,其特征在于,所述遮阳板(21)、所述安装板(23)和所述固定板(22)为金属吸声板。
10.根据权利要求1所述的节能采光天窗,其特征在于,所述玻璃组件(1)包括玻璃(11),所述玻璃(11)的遮蔽系数为0.3~0.5,所述玻璃(11)的传热系数为2.0w/㎡·℃~4.0w/㎡·℃。