節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，包括預(yù)先建造在建筑物中間的通風(fēng)井，所述通風(fēng)井貫通建筑物的樓頂至地下室，在通風(fēng)井的上通風(fēng)口處設(shè)置采光系統(tǒng)；所述采光系統(tǒng)包括聚光體和導(dǎo)光體，所述聚光體的下部連接導(dǎo)光體，導(dǎo)光體下端連通所述上通風(fēng)口，所述導(dǎo)光體將聚光體聚成的強(qiáng)光導(dǎo)射到通風(fēng)井內(nèi)，進(jìn)而照射到建筑物的每層樓的房間內(nèi)。本發(fā)明能使方形、圓形、長(zhǎng)方形等任何形狀建筑的所有房間及網(wǎng)點(diǎn)地下車庫，都能受到陽光照射和自然通風(fēng)，節(jié)約大量電能等能源，效果明顯，適合所有地上和地下建筑。
【專利說明】節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在建筑上的節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)在土地越來越珍貴，傳統(tǒng)的板樓南北通透，土地利用率低，于是方形、長(zhǎng)方形、圓形等建筑越來越多，如寫字樓、酒店、商場(chǎng)、住宅公寓等，由于只有東西南三面能曬到陽光，北面永遠(yuǎn)無陽光，網(wǎng)點(diǎn)和地下車庫也不見光，而且不通風(fēng)，空氣不流通，不利于人們生活辦公等，同一座建筑售價(jià)差別很大，還因無陽光造成陰暗、濕冷、需消耗電能水暖等，因此如何解決上述問題是個(gè)非常必要的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決目前建筑物北面房間陽光無法照射到、而且空氣不流通的缺陷，而提供一種節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，同時(shí)還可以解決其他方向的房間陽光不易照射的問題，即采用本發(fā)明后，可使得建筑物的所有房間全天采光，從日出到日落，從月出到月落，并使容積率高到極限，如本來要建多個(gè)建筑的同一塊地，使用本發(fā)明，可建成一個(gè)大型的整體建筑，且每戶的每一個(gè)房間(包括廁所、廚房等)，都能采光通風(fēng)，節(jié)約大量的土地和能源，防震，舒適。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，包括預(yù)先建造在建筑物中間的通風(fēng)井，所述通風(fēng)井貫通建筑物的樓頂至地下室，在通風(fēng)井的上通風(fēng)口處設(shè)置采光系統(tǒng)；所述采光系統(tǒng)包括聚光體和導(dǎo)光體，所述聚光體的下部連接導(dǎo)光體，導(dǎo)光體下端連通所述上通風(fēng)口，所述導(dǎo)光體將聚光體聚成的強(qiáng)光導(dǎo)射到通風(fēng)井內(nèi)，進(jìn)而照射到建筑物的每層樓的房間內(nèi)。聚光體為圓凸形玻璃，其原理和放大鏡一樣，將陽光聚成強(qiáng)光。通風(fēng)井和導(dǎo)光體的橫截面形狀相同，可為方形、圓形或其他形狀。
[0006]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述聚光體的頂面背部一側(cè)設(shè)有凹鏡。凹鏡將陽光或月光反射到聚光體上，增大光的強(qiáng)度。
[0007]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述凹鏡設(shè)有使其自動(dòng)跟蹤太陽和月亮的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
[0008]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述通風(fēng)井的上通風(fēng)口大于所述導(dǎo)光體的外圍尺寸，便于房間內(nèi)的空氣由導(dǎo)光體和通風(fēng)口之間的間隙通過。
[0009]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述聚光體和凹鏡的下部設(shè)置固定架，通過該固定架固定在樓頂面上，固定架上設(shè)有一圈圍擋，底部與樓頂連接密封，用于阻擋雨水灰塵等進(jìn)入通風(fēng)井內(nèi)，
如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，在通風(fēng)井的下通風(fēng)口處設(shè)置漫射器；所述漫射器采用散光玻璃。通風(fēng)口設(shè)有空氣過濾器，不論地下有幾層，都可送光通風(fēng)。[0010]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述聚光體表面上設(shè)有防紫外線涂層。
[0011]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，建筑物的每個(gè)需要采光的房間窗戶上設(shè)置節(jié)能玻璃，所述通風(fēng)井的寬度大于樓層數(shù)與節(jié)能玻璃厚度之積，節(jié)能玻璃上設(shè)置抽風(fēng)口，抽風(fēng)口處設(shè)置過濾器及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。
[0012]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述聚光體的下部設(shè)有固定托，所述聚光體的四周邊緣設(shè)有擋水邊，所述擋水邊與固定托為整體結(jié)構(gòu)，固定托與導(dǎo)光體接縫處用膠密封。固定托和聚光體、導(dǎo)光體相適配，用于托住固定聚光體和導(dǎo)光體，同時(shí)起到密封不透光的作用，可用不銹鋼制成。
[0013]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述聚光體和導(dǎo)光體為整體玻璃制造而成。
[0014]如上所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，所述聚光體和導(dǎo)光體為分體結(jié)構(gòu)。導(dǎo)光體為實(shí)心結(jié)構(gòu)，用于導(dǎo)光，聚光體為分體結(jié)構(gòu)，其上部為圓形玻璃罩，下部是帶有凹槽的圓形杯狀結(jié)構(gòu)，合為一體用膠密封。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
本發(fā)明能使方形、圓形、長(zhǎng)方形等任何形狀建筑的所有房間及網(wǎng)點(diǎn)地下車庫，都能受到陽光照射和自然通風(fēng)，節(jié)約大量電能等能源，效果明顯，適合所有地上和地下建筑，一座建筑可根據(jù)需要使用一個(gè)或多個(gè)本發(fā)明通風(fēng)井。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是建筑物樓頂?shù)母┮晥D；
圖2是采光系統(tǒng)中的聚光體以及凹鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是采光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)剖視圖；
圖4是建筑物縱向剖視圖；
圖5是節(jié)能玻璃結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是節(jié)能玻璃推開后的示意圖；
圖7是采光系統(tǒng)中的聚光體以及凹鏡的結(jié)構(gòu)示意圖(凹鏡設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0018]本發(fā)明主要是針對(duì)有建筑物的北面房間陽光不能照射、通風(fēng)條件差的缺陷，設(shè)計(jì)了一種采光系統(tǒng)，在建筑物的中間設(shè)置通風(fēng)井，通風(fēng)井的上部設(shè)置用于采光的聚光體和導(dǎo)光體，進(jìn)而將聚光體聚成的強(qiáng)光導(dǎo)射到通風(fēng)井內(nèi)，建筑物的每一層樓的窗戶上設(shè)置節(jié)能玻璃，通過該節(jié)能玻璃將陽光導(dǎo)射到每個(gè)房間，同時(shí)在節(jié)能玻璃上設(shè)置通風(fēng)口，實(shí)現(xiàn)房間的通風(fēng)換氣。
[0019]參考圖1-4所述，這里以十層樓的建筑物為例，在該建筑物中間設(shè)置貫通樓頂3至地下室4的通風(fēng)井1，通風(fēng)井I為方形柱狀，在通風(fēng)井I的上通風(fēng)口 11處設(shè)置采光系統(tǒng)2，采光系統(tǒng)2包括聚光體21和導(dǎo)光體22，聚光體21的下部連接導(dǎo)光體22，導(dǎo)光體22也為方形柱狀，導(dǎo)光體22下端連通上通風(fēng)口 11，導(dǎo)光體22將聚光體21聚成的強(qiáng)光導(dǎo)射到通風(fēng)井I內(nèi)，進(jìn)而照射到建筑物的每層樓的房間內(nèi)。
[0020]為了增強(qiáng)光強(qiáng)度，聚光體21的頂面背部一側(cè)設(shè)有凹鏡23。凹鏡23將陽光或月光反射到聚光體21上。冬天陽光低時(shí)凹鏡23反射陽光，使聚光體21的背光面受光，增強(qiáng)光度；夏天陽光高照不到它，所以不工作不會(huì)使光過強(qiáng)，到了夜間聚光體21把月光聚成強(qiáng)月光，凹鏡23將月光反射到聚光體21背光面，增強(qiáng)光度。
[0021]如圖7所示，凹鏡23還可以根據(jù)需要，設(shè)有推動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置，使凹鏡可自動(dòng)跟蹤太陽或月亮，增強(qiáng)光度。
[0022]在凹鏡下部的固定架上設(shè)有一圈導(dǎo)軌71，凹鏡長(zhǎng)度是導(dǎo)軌的二分之一，可180°運(yùn)動(dòng)反光。在導(dǎo)軌的南側(cè)設(shè)置止點(diǎn)74，凹鏡的兩端位置分別設(shè)置電機(jī)72、73，導(dǎo)軌上設(shè)有內(nèi)側(cè)輪齒75 ；
凹鏡轉(zhuǎn)動(dòng)180°要十二小時(shí)，早晨電機(jī)72在止點(diǎn)74的左面，電機(jī)73經(jīng)變速或定時(shí)以極慢的速度帶動(dòng)齒輪與內(nèi)側(cè)輪齒75嚙合傳動(dòng)，從而帶動(dòng)凹鏡轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著太陽升起向西運(yùn)動(dòng)，凹鏡順時(shí)針與其同步為聚光體背光面反射陽光，12小時(shí)天黑時(shí)電機(jī)73到達(dá)止點(diǎn)74的右面停止工作，同時(shí)電機(jī)72開始工作，逆時(shí)針推動(dòng)凹鏡轉(zhuǎn)動(dòng)，為聚光體背光面反射月光，12小時(shí)天亮?xí)r到達(dá)止點(diǎn)74的左面，停止工作，再由電機(jī)73工作，每天如此。
[0023]安裝本發(fā)明的樓頂高，陽光風(fēng)能都很足，可在樓頂安裝一套或多套光能風(fēng)能發(fā)電設(shè)備，保證凹鏡工作用電，還可將多余的電供建筑它用。止點(diǎn)74可根據(jù)不同地區(qū)的日出時(shí)間及光照角度強(qiáng)度調(diào)換位置，如換到別的方向凹鏡不與太陽同步減少反光或遮擋陽光，使采光井的光線不會(huì)過強(qiáng)過熱，
如圖3所示，通風(fēng)井I的上通風(fēng)口 11大于導(dǎo)光體22的外圍尺寸，也大于通風(fēng)井I的內(nèi)部尺寸。導(dǎo)光體22的外圍尺寸小于通風(fēng)井I的上通風(fēng)口 11，便于通風(fēng)井內(nèi)上升的空氣由導(dǎo)光體22和上通風(fēng)口 11之間的間隙排出。如圖3兩個(gè)實(shí)線箭頭所示，圖3中的兩個(gè)虛線箭頭是示意陽光或月光垂直向下射入通風(fēng)井內(nèi)。
[0024]如圖2和3所示，聚光體21和凹鏡23的下部設(shè)置固定架24，通過該固定架24固定在樓頂3頂面上。固定架24上設(shè)有一圈圍擋27，底部與樓頂連接密封。
[0025]聚光體21表面上設(shè)有防紫外線涂層，濾除有害輻射。
[0026]聚光體21的下部設(shè)有固定托26，聚光體21的四周邊緣設(shè)有擋水邊25，擋水邊25與固定托26為整體結(jié)構(gòu),擋水邊25使雨水不會(huì)流入通風(fēng)井I內(nèi)，固定托26和聚光體21、導(dǎo)光體22形狀相適配吻合，用于托住固定聚光體21和導(dǎo)光體22，同時(shí)起到密封不透光的作用，可用不銹鋼制成，固定托26與導(dǎo)光體，2接縫處用膠密封。
[0027]聚光體21和導(dǎo)光體22為整體玻璃制造而成。聚光體21為凸面圓形,和放大鏡一樣，其原理也和放大鏡一樣，將陽光聚成強(qiáng)光；導(dǎo)光體22設(shè)置在聚光體21的下面,把聚光體聚成的強(qiáng)光導(dǎo)射到通風(fēng)井內(nèi)，進(jìn)而照射到建筑物上陽光無法照射的房間的窗戶上。
[0028]建筑物的每個(gè)需要采光的房間窗戶上設(shè)置節(jié)能玻璃6，通風(fēng)井I的寬度大于樓層數(shù)與節(jié)能玻璃厚度之積，即，以10層樓為例，如果每層樓的節(jié)能玻璃的厚度是5cm，那么通風(fēng)口的直徑至少要50cm，每層樓的節(jié)能玻璃從下面只能向外推出5cm采光，如果光線被聚光體聚成10倍的強(qiáng)光，經(jīng)過節(jié)能玻璃豎條散射后，就是50cm寬的自然陽光進(jìn)入每層樓的房間內(nèi)，以此類推。
[0029]如圖4所示，建筑北面的房間由一樓向上一層比一層短，具體短的長(zhǎng)度是節(jié)能玻璃的厚度，一樓底部如有網(wǎng)點(diǎn)或地下車庫，就根據(jù)需要留出一個(gè)或兩個(gè)以上玻璃的厚度；通風(fēng)井I下通風(fēng)口 12處設(shè)置散光玻璃5，將數(shù)倍強(qiáng)光以同樣的倍數(shù)散開，和自然光一樣，下通風(fēng)口 12處設(shè)過濾器，空氣從下部的通風(fēng)口上升至樓頂，從而實(shí)現(xiàn)了每一層樓的北面房間均能夠采光通風(fēng)。
[0030]如果地下有2層或多層，則加上配套的玻璃管用于送光和通風(fēng)，玻璃管用于地下2層或多層的送光和通風(fēng)。
[0031]具體來講，每一層樓的采光通氣面可以一面或多面，使建筑內(nèi)所有房間采光通風(fēng)，圖4所示是一面的，由下至上呈梯形，對(duì)于10層樓來講，通風(fēng)井的井口至少是11個(gè)玻璃厚度的加起來的寬度，當(dāng)然可根據(jù)實(shí)際樓層數(shù)和玻璃厚度設(shè)置井口的尺寸大小。圖4中的虛線箭頭所示強(qiáng)光垂直射入每層房間和地下或網(wǎng)點(diǎn)。
[0032]如圖5和6所示，節(jié)能玻璃6是可以由下向外推開的，最大行程是節(jié)能玻璃的厚度，推開后底部與下面固定節(jié)能玻璃或其它墻體的上部是密封的，不透氣，下部推出后，上部導(dǎo)光體22射下的強(qiáng)光射在節(jié)能玻璃6豎條的凸鏡面上，豎條是由前向后凸斜的，凸面設(shè)為與數(shù)倍的強(qiáng)光一致，或大于光度的凸度將強(qiáng)光散成自然光，經(jīng)上豎條的底部鏡面反射或直接進(jìn)入房間，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)玻璃行程，控制采光量，該節(jié)能玻璃是真空的，豎條可起到防偷窺的功能，十分隱私，保溫節(jié)能。節(jié)能玻璃的具體結(jié)構(gòu)參照專利號(hào)ZL201320219704.9。
[0033]該節(jié)能玻璃6由內(nèi)外兩層玻璃組成，內(nèi)外兩層玻璃的四周用密封膠條密封，在兩層玻璃之間設(shè)有支撐肋條，所述支撐肋條的橫斷面上開有通氣孔，在其中一層玻璃上開有抽氣眼，內(nèi)外層玻璃之間形成密閉空間，通過抽氣眼抽真空，達(dá)到保溫隔熱的效果，支撐肋條的斜面鍍成凸鏡面，當(dāng)光線照到斜凸面上時(shí)，可將光線散開反射。
[0034]節(jié)能玻璃6上設(shè)置抽風(fēng)口 61，抽風(fēng)口 61處設(shè)置過濾器以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置(圖上未示出)，防止室內(nèi)空氣含有雜質(zhì)，弄臟節(jié)能玻璃6及導(dǎo)光體22，影響透光。抽風(fēng)口 61可以控制空氣流量，熱空氣上升，將房間內(nèi)的空氣自動(dòng)吸出，形成煙筒的效果，使室內(nèi)空氣新鮮，如圖6中的箭頭所示。
[0035]建筑南向房間的北面玻璃和東向房間的西面玻璃及西向房間的東面玻璃都可與北向房間的南面的玻璃一樣米光通風(fēng)(用一個(gè)米光通風(fēng)井)。
[0036]聚光體21聚成的強(qiáng)光會(huì)增加幾倍，甚至幾十倍，這取決于聚光體面積的大小。強(qiáng)光從建筑的樓頂垂直射下，達(dá)到每層房間及地下或網(wǎng)點(diǎn)。
[0037]通風(fēng)井I就像煙囪一樣，熱空氣往上升，由建筑的底層升至樓頂?shù)耐L(fēng)口，把每層樓的空氣也自動(dòng)抽出，形成通風(fēng)。
[0038]可根據(jù)一個(gè)單元一個(gè)通風(fēng)井，或者一座樓一個(gè)通風(fēng)井，節(jié)能玻璃6安裝在需要采光的房間，安裝在原來窗戶的位置，代替窗戶。
[0039]當(dāng)然，聚光體21和導(dǎo)光體22也可為分體結(jié)構(gòu)，接縫處用膠密封，以免灰塵進(jìn)入。導(dǎo)光體22為實(shí)心結(jié)構(gòu)，用于導(dǎo)光，聚光體21本身也為分體結(jié)構(gòu)，其上部為類似鍋蓋式的圓形玻璃罩，下部是帶有凹槽的圓形杯狀結(jié)構(gòu)，合為一體用膠密封。分體機(jī)構(gòu)的聚光體，減輕了重量，降低了成本。
[0040]聚光體21還可以稱為集光器,導(dǎo)光體22也可以稱為導(dǎo)光器。
[0041]采光通風(fēng)井I的上通風(fēng)口 11可以為方形或圓形，還可以為其他任何形狀，導(dǎo)光體的形狀與其一致。
[0042]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:包括預(yù)先建造在建筑物中間的通風(fēng)井，所述通風(fēng)井貫通建筑物的樓頂至地下室，在通風(fēng)井的上通風(fēng)口處設(shè)置采光系統(tǒng)；所述采光系統(tǒng)包括聚光體和導(dǎo)光體，所述聚光體的下部連接導(dǎo)光體，導(dǎo)光體下端連通所述上通風(fēng)口，所述導(dǎo)光體將聚光體聚成的強(qiáng)光導(dǎo)射到通風(fēng)井內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述聚光體的頂面背部一側(cè)設(shè)有凹鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述凹鏡設(shè)有使其自動(dòng)跟蹤太陽和月亮的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述通風(fēng)井的上通風(fēng)口大于所述導(dǎo)光體的外圍尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述聚光體和凹鏡的下部設(shè)置固定架，通過該固定架固定在樓頂面上，固定架上設(shè)有一圈圍擋，底部與樓頂連接密封，所述聚光體表面上設(shè)有防紫外線涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:在通風(fēng)井的下通風(fēng)口處設(shè)置漫射器和空氣過濾器；所述漫射器采用散光玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:建筑物的每個(gè)需要采光的房間窗戶上設(shè)置節(jié)能玻璃，所述通風(fēng)井的寬度大于樓層數(shù)與節(jié)能玻璃厚度之積，節(jié)能玻璃上設(shè)置抽風(fēng)口，抽風(fēng)口處設(shè)置過濾器及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述聚光體的下部設(shè)有固定托，所述聚光體的四周邊緣設(shè)有擋水邊，所述擋水邊與固定托為整體結(jié)構(gòu)，固定托與導(dǎo)光體接縫處用膠密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述聚光體和導(dǎo)光體為整體玻璃制造而成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述節(jié)能采光通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述聚光體和導(dǎo)光體為分體結(jié)構(gòu)，聚光體底部與導(dǎo)光體縫隙處用膠密封。
【文檔編號(hào)】E04F17/06GK103669800SQ201310731737
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】陳璐瑤 申請(qǐng)人:陳璐瑤