專利名稱：福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及世界遺產(chǎn)地的保護(hù)和結(jié)構(gòu)風(fēng)工程領(lǐng)域，具體是針對(duì)福建土樓的氣動(dòng)導(dǎo) 風(fēng)裝置。
背景技術(shù)：
2008年“福建土樓”獲準(zhǔn)列入《世界遺產(chǎn)名錄》，對(duì)其保護(hù)工作至關(guān)重要。福建土 樓分布在東南沿海地區(qū)，受臺(tái)風(fēng)破壞的例子屢見不鮮。因其屋蓋出檐較大，下面由木構(gòu)架支 撐，對(duì)風(fēng)荷載敏感，在臺(tái)風(fēng)襲擊中屋蓋經(jīng)常被損壞?，F(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)建筑物的抗風(fēng)措施很多，可是它們一般是通過加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度 和剛度來滿足要求，這會(huì)影響土樓世界遺產(chǎn)原汁原味整體風(fēng)貌，不符合遺產(chǎn)的保護(hù)需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，其可在不改變土樓的原風(fēng)原貌 的基礎(chǔ)上解決福建土樓屋蓋風(fēng)致?lián)p壞的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，為圍繞豎立于福建土樓屋脊處的導(dǎo)風(fēng)環(huán)板。上述導(dǎo)風(fēng)環(huán)板的材料采用土制磚瓦，能與土樓原始建筑材料保持一致。上述導(dǎo)風(fēng)環(huán)板的高度與福建土樓屋脊的高度之比為0. 01-0. 05。采用上述方案后，本發(fā)明采用結(jié)構(gòu)氣動(dòng)技術(shù)，在福建土樓屋脊處設(shè)置環(huán)形豎立導(dǎo) 風(fēng)環(huán)板，能改變臺(tái)風(fēng)期間高速氣流繞屋蓋挑檐處的空氣流動(dòng)狀態(tài)，有效地降低作用于屋蓋 表面的風(fēng)荷載，從而達(dá)到防止和減少屋蓋的風(fēng)致破壞。其工作原理即可用大禹治水的理念 來說明大禹能有效地減輕洪澇災(zāi)害，其治水方案是采用“疏水”，而不是采用“堵水”措施來 實(shí)現(xiàn)，故而將本發(fā)明裝置稱為“導(dǎo)風(fēng)”，而非“抗風(fēng)”。采用本發(fā)明的導(dǎo)風(fēng)裝置，不需加強(qiáng)屋蓋 及其支撐構(gòu)件的剛度和強(qiáng)度，不影響土樓的正常使用狀態(tài)，不改變土樓的外觀風(fēng)貌，具有很 好的保護(hù)意義和應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明的導(dǎo)風(fēng)裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，只須加高屋脊隆起微小高度，特別是可用磚瓦材料 制作(當(dāng)然也可用其它材料)，保持土樓原有的古香古色，不損壞土樓世界遺產(chǎn)原汁原味整 體風(fēng)貌，符合遺產(chǎn)的保護(hù)需求。本發(fā)明的導(dǎo)風(fēng)裝置適應(yīng)性廣，不僅適用于環(huán)形土樓建筑(包括圓形和方形)，對(duì)于 非環(huán)形土樓建筑(如半圓形、π字形)，也有較好的氣動(dòng)卸載效果。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中的土樓分區(qū)圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中的豎向剖示圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的外挑檐處的凈風(fēng)壓系數(shù)示意圖5為本發(fā)明實(shí)施例一的內(nèi)挑檐處的凈風(fēng)壓系數(shù)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例二中的土樓分區(qū)圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例二的外挑檐在0°風(fēng)向角下時(shí)的凈風(fēng)壓系數(shù)示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例二的外挑檐在30°風(fēng)向角下時(shí)的凈風(fēng)壓系數(shù)示意圖；圖10為本發(fā)明實(shí)施例二的外挑檐在45°風(fēng)向角下時(shí)的凈風(fēng)壓系數(shù)示意圖；圖11為本發(fā)明實(shí)施例二的外挑檐在60°風(fēng)向角下時(shí)的凈風(fēng)壓系數(shù)示意圖；圖12為本發(fā)明實(shí)施例一中導(dǎo)風(fēng)環(huán)板設(shè)置前的剖面風(fēng)速矢量圖；圖13為本發(fā)明實(shí)施例一中導(dǎo)風(fēng)環(huán)板設(shè)置后的剖面風(fēng)速矢量具體實(shí)施例方式現(xiàn)以最典型的圓環(huán)形和方環(huán)形土樓的實(shí)施案例說明實(shí)施例一本發(fā)明的福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，實(shí)施例一以圓形土樓為例，如圖1所示，此氣動(dòng) 導(dǎo)風(fēng)裝置為圍繞豎立于圓形土樓3屋脊處的導(dǎo)風(fēng)環(huán)板1。圓形土樓的分區(qū)劃分如圖2所示， 圖3為圓形土樓豎向剖示圖。假設(shè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)板1的高度為h，圓形土樓3的屋脊高度為H。為 了反映導(dǎo)風(fēng)環(huán)板1的高度h對(duì)屋蓋風(fēng)壓的影響，按表1中的不同h值來分析其氣動(dòng)效應(yīng)，圓 形土樓的建模根據(jù)實(shí)際尺寸，取圓形土樓的屋脊高度H= 11m，取圓形土樓內(nèi)外墻間距為d， d = 5m,半徑 R = O. 55H。表 權(quán)利要求
福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于為圍繞豎立于福建土樓屋脊處的導(dǎo)風(fēng)環(huán)板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于上述導(dǎo)風(fēng)環(huán)板的材料 采用土制磚瓦，能與土樓原始建筑材料保持一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于上述導(dǎo)風(fēng)環(huán)板的高度 與福建土樓屋脊的高度之比為0. 01-0. 05。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種福建土樓氣動(dòng)導(dǎo)風(fēng)裝置，其為圍繞豎立于福建土樓屋脊處的導(dǎo)風(fēng)環(huán)板。采用上述方案后，本發(fā)明采用結(jié)構(gòu)氣動(dòng)技術(shù)，在福建土樓屋脊處圍繞豎立導(dǎo)風(fēng)環(huán)板，能改變臺(tái)風(fēng)期間高速氣流繞屋蓋挑檐處的空氣流動(dòng)狀態(tài)，有效地降低作用于屋蓋表面的風(fēng)荷載，從而達(dá)到防止和減少屋蓋的風(fēng)致破壞。其工作原理即可用大禹治水的理念來說明大禹能有效地減輕洪澇災(zāi)害，其治水方案是采用“疏水”，而不是采用“堵水”措施來實(shí)現(xiàn)，故而將本發(fā)明裝置稱為“導(dǎo)風(fēng)”，而非“抗風(fēng)”。采用本發(fā)明的導(dǎo)風(fēng)裝置，不需加強(qiáng)屋蓋及其支撐構(gòu)件的剛度和強(qiáng)度，不影響土樓的正常使用狀態(tài)，不改變土樓的外觀風(fēng)貌，具有很好的保護(hù)意義和應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)E04D13/16GK101936057SQ20101027017
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者吳仁偉, 吳楨, 彭興黔, 沈永雄, 花長(zhǎng)城, 邵昆 申請(qǐng)人:華僑大學(xué)