CN103134133B - 薄型屋顶通风器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄型屋顶通风器，包括多排平行的结构桁架，在多排结构桁架四周围设有外护板，其特殊之处是：每排结构桁架具有多个通风单元，在位置相对的每列通风单元之间连接有中层V型挡雨板，在相邻两列通风单元之间分别设有隔板、上层V型挡雨板和V型集水槽，在相邻两排结构桁架上分别铰接有避风阀板。优点是：产品结构具有自然的荷载能力，可节省大量的基础材料，简化产品的制造安装形式，易于标准化、大众化普及；具有风力自动避风调节功能，能够防止外部气流倒灌和雨水渗漏，可实现通风应用无人值守；具有屋面替代功能，可实现建筑大面积通风采光，通风采光效果好，避风调节能力强。

Description

薄型屋顶通风器

技术领域

 本发明涉及建筑节能通风装置，特别涉及一种薄型屋顶通风器。

背景技术

 建筑节能应用的需求，激发了建筑自然通风技术产品的发展和应用。近年来，薄型屋顶通风器逐渐得到了一定的设计和使用单位选用。如CN201589368U公开的一种屋顶超薄流线型通风器和CN202501595U公开的一种组装式轻型屋顶通风设备等。

然而，有关转化技术发展却逐渐走向误区，将原本简单经济的自然通风产品技术趋于复杂化：1、所采用的板类模压异型材料技术不利于产品标准化、大众化普及推广，不利于产品材料选择和应用互换；2、产品表象是使用板型材料轻体技术，实际上还需要大型结构型材的支撑才能形成完整产品保证正常使用；3、屋面采光通风一体化技术是建筑节能技术发展的趋势，薄型屋顶通风器本具有很好的建筑透光散射形体基础，然而异型材料技术使得普遍应用的耐高温腐蚀的透光材料技术得不到应用，因此限制了产品的采光效果。

薄型屋顶通风器是类似大型屋顶通风器的小型单元组合，产品开发是希望获得类似的避风型自然通风功能。然而，单元小型的薄型屋顶通风器由于内部通风结构空间小，缺少大型通风器内部结构距离的缓释功能，随外部风力倒灌的雨水、雪花、沙尘形成的惯性飞溅和无组织飘散，很容易飘落入通风口内，进入建筑造成污染。这样，为了加强避风性能，上述薄型通风器只能采取不断变化内部结构的方式加强避风，包括加大结构重叠度和增加结构排风绕流。根据通风流量公式 Q=μ F                                                m³/s，一定规格的通风装置，重叠度增加使得通风器内部有效通流面积F减小，过低（薄）的避风结构，增加排风绕流后通风阻力增大，流量系数μ减小，这些加强避风的方式都使得通风流量Q降低，即产品的通风性能下降。

为了加强避风性能，CN202501595U公开的组装式轻型屋顶通风设备设置了平移式阀板装置，但由于阀板装置位于通风器底部的进风口处，当阀板关闭后，通风器便会失去通风能力，外部污染物更容易随风力倒灌飘落到阀板上，飘落的雪花融化后滴落入建筑内造成建筑内污染。

发明内容

 本发明所要解决的技术问题是要提供一种具有可调荷载强度的桁架结构，具有多种避风形式以适应不同应用需求，利于产品标准化和普及推广，通风采光效果好、避风能力强，能够有效避免建筑内污染的薄型屋顶通风器。

本发明的技术方案如下：它包括设在屋面通风口上的多排相互平行的结构桁架，在所述的多排结构桁架的四周围设有外护板，其特殊之处是：每排结构桁架具有多个并列的通风单元，在多排结构桁架上位置相对的每列通风单元之间连接有中层V型挡雨板，在相邻两列通风单元之间的中部穿设有隔板、上部和下部分别穿设有上层V型挡雨板和V型集水槽，在位于多排结构桁架两侧的两列通风单元的外侧下部设有角型集水槽，所述的上层V型挡雨板、中层V型挡雨板、V型集水槽和角型集水槽分别由两端的结构桁架引出，在相邻两排结构桁架上位于所述的中层V型挡雨板正上方分别铰接有中悬的避风阀板，所述的避风阀板静止不动时处于竖直状态。

上述的薄型屋顶通风器，所述的结构桁架上位于相邻通风单元之间通过自身型材形成三重V型重叠结构，所述的上层V型挡雨板、中层V型挡雨板和V型集水槽分别支撑在三重V型重叠结构上，以实现自然通风导流和防止外部气流倒灌的固定避风功能。

上述的薄型屋顶通风器，所述的避风阀板的铰接点位于结构桁架的上方，以实现随风力转动的自动避风功能。

上述的薄型屋顶通风器，位于每列通风单元上方的相邻避风阀板之间通过连接板连接，多列避风阀板的一端通过连杆相互连接，在所述的多排结构桁架上位于一侧设有驱动装置，驱动装置与邻近的一块避风阀板连接以控制多列避风阀板的翻转，以调节通风单元的排风口开度，调节通风流量和避风能力。

上述的薄型屋顶通风器，在所述的多排结构桁架四周底部分别设有泛水板，以实现泛水。

上述的薄型屋顶通风器，所述的上层V型挡雨板、中层V型挡雨板、V型集水槽和避风阀板的蒙板均为采光板，以提高采光效果。

上述的薄型屋顶通风器，所述的V型集水槽与结构桁架之间为插接可推拉式结构，以便于定期清理V型集水槽的积灰，解决集水槽积灰增加荷载和影响排水功能的难题。

上述的薄型屋顶通风器，所述的结构桁架是由一根下横杆和设在下横杆上由型材连接而成的所述多个通风单元构成，以简化结构，提高强度。

上述的薄型屋顶通风器，在结构桁架上位于中层V型挡雨板的两侧边缘处设有止水件，以避免雨水沿结构桁架流入建筑内。

本发明的优点是：

1、采用简单的桁架结构，自然形成通风性能结构体系，改变了现有产品在大型支撑结构上采用异型板类连接形成的通风性能结构方式。具体带来以下优点：1）结构具有自然的荷载能力和通风效果，可节省大量的基础材料，简化产品的制造安装形式，使其成为易于标准化、大众化普及的产品；2）类似屋面的结构型式，具有屋面替代功能，因而无需过于考虑设计量对屋面荷载和建筑造价的影响，可实现建筑大面积通风采光。

2、上下布置的上层V型挡雨板和V型集水槽与中间的中层V型挡雨板形成三重错位叠加的V型重叠结构，对外表现为固定的避风结构，能够保证常规气候雨雪天气正常通风，对内有利于通风的集流、散流效果，有效通风采光面积大，通风采光效果好，避风调节能力强。

3、通过避风阀板能够减小雨水进入的角度，从而大大增强了避风防雨效果，能够防止外部气流倒灌和雨水渗漏，解决了建筑屋顶自然通风装置既需要开启通风又担心天气变化发生雨雪沙尘随风倒灌的问题，使得设置在建筑屋顶的通风装置可以做到自动避风无人值守。

4、制造材料及制造工艺简单易于普及，便于产品维护和材料定期更换。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的A-A剖视图。

图中：结构桁架1，下横杆101，通风单元102，第一V型支撑结构103，第二V型支撑结构104，泛水板2，外护板3，止水件4，中层V型挡雨板5，避风阀板6，连接板7，连杆8，上层V型挡雨板9，驱动装置10，角型集水槽11，V型集水槽12，隔板13，纵杆14，轴座15。

具体实施方式

如图所示，该薄型屋顶通风器包括设在屋面通风口上的多排相互平行的结构桁架1，本实施例以四排结构桁架1为例，多排结构桁架1通过均布的多根纵杆14连接，在所述的多排结构桁架1的四周围设有外护板3，在所述的多排结构桁架1四周底部分别设有泛水板2，位于结构桁架1两端的泛水板2与外护板3为一体。

所述的结构桁架1是由一根下横杆101和设在下横杆101上由型材连接而成的多个通风单元102构成，本实施例以四个通风单元102为例。所述的结构桁架1上位于相邻通风单元102之间通过自身型材形成至少三重V型重叠结构，本实施例以三重为例，三重V型重叠结构是由位于通风单元102中部的第一V型支撑结构103和位于相邻两个通风单元102之间的二个上下布置的第二V型支撑结构104组成。

在多排结构桁架1上位置相对的每列通风单元102之间连接有中层V型挡雨板5，在相邻两列通风单元102之间的中部穿设有隔板13、上部和下部分别穿设有上层V型挡雨板9和V型集水槽12，在位于多排结构桁架1两侧的两列通风单元102的外侧下部设有角型集水槽11，所述的中层V型挡雨板5支撑固定在第一V型支撑结构103上，所述的上层V型挡雨板9和V型集水槽12分别支撑在所述的第二V型支撑结构104上，以起到导流作用，从而提高通风效果。所述的上层V型挡雨板9、中层V型挡雨板5、V型集水槽12和角型集水槽11分别由两端的结构桁架1引出，每个通风单元102通过其中部的中层V型挡雨板5及两侧的上层V型挡雨板9、V型集水槽12和隔板13形成对称布置并具有进风口和排风口的梯形排风通道。所述的V型集水槽12与结构桁架1之间为插接可推拉式结构，以便于定期清理V型集水槽的积灰，解决集水槽积灰增加荷载和影响排水功能的难题。

在结构桁架1上位于中层V型挡雨板5的两侧边缘处设有止水件4。在相邻两排结构桁架1上位于所述的中层V型挡雨板5正上方分别铰接有中悬的避风阀板6，避风阀板6通过焊接在其两端中部的绞轴支撑在结构桁架1上方的轴座15上，避风阀板6位于其绞轴以下部分的重量大于其绞轴以上部分的重量，使避风阀板6在静止不动时处于竖直状态。位于每列通风单元102上方的相邻避风阀板6之间通过连接板7连接，多列避风阀板6的一端通过连杆8相互铰接，以实现避风阀板6之间的联动。在所述的多排结构桁架1上位于一侧设有驱动装置10，驱动装置10是由依次连接的电机、减速机和卷筒构成，驱动装置10的卷筒与邻近的一块避风阀板6通过钢丝绳软连接以控制多列避风阀板6的翻转。所述的避风阀板6是由矩形阀板框架和设在阀板框架上的蒙板构成。所述的上层V型挡雨板9、中层V型挡雨板5、V型集水槽12和避风阀板6的蒙板均为采光板，以提高采光效果。

安装时，将该薄型屋顶通风器通过下横杆101沿横向固定支撑在屋面通风口的基础上。工作时在正常情况下，驱动装置10不工作，钢丝绳处于松弛状态使避风阀板6有一定的翻转自由度，避风阀板6在风力作用下做小幅度的摆动，能够减小雨水进入的角度，从而大大增强了避风防雨效果，能够防止外部气流倒灌和雨水渗漏。当天气恶劣或需要保温时，启动驱动装置10控制避风阀板6翻转至水平状态，将通风单元102上部的排风口关闭即可，由于避风阀板6关闭的是通风单元102上部的排风口，即使有雨雪沙尘由闭合处的间隙渗漏，最终也只能落到中层V型挡雨板5或底部V型集水槽12内，而不会由屋面通风口进入建筑内。

Claims (9)

1.一种薄型屋顶通风器，包括设在屋面通风口上的多排相互平行的结构桁架，在所述的多排结构桁架的四周围设有外护板，其特征是：每排结构桁架具有多个并列的通风单元，在多排结构桁架上位置相对的每列通风单元之间连接有中层V型挡雨板，在相邻两列通风单元之间的中部穿设有隔板、上部和下部分别穿设有上层V型挡雨板和V型集水槽，在位于多排结构桁架两侧的两列通风单元的外侧下部设有角型集水槽，所述的上层V型挡雨板、中层V型挡雨板、V型集水槽和角型集水槽分别由两端的结构桁架引出，在相邻两排结构桁架上位于所述的中层V型挡雨板正上方分别铰接有中悬的避风阀板，所述的避风阀板静止不动时处于竖直状态。

2.根据权利要求1所述的薄型屋顶通风器，其特征是：所述的结构桁架上位于相邻通风单元之间通过自身型材形成三重V型重叠结构，所述的上层V型挡雨板、中层V型挡雨板和V型集水槽分别支撑在三重V型重叠结构上。

3.根据权利要求1所述的薄型屋顶通风器，其特征是：所述的避风阀板的铰接点位于结构桁架的上方。

4.根据权利要求1或3所述的薄型屋顶通风器，其特征是：位于每列通风单元上方的相邻避风阀板之间通过连接板连接，多列避风阀板的一端通过连杆相互连接，在所述的多排结构桁架上位于一侧设有驱动装置，驱动装置与邻近的一块避风阀板连接以控制多列避风阀板的翻转。

5.根据权利要求1所述的薄型屋顶通风器，其特征是：在所述的多排结构桁架四周底部分别设有泛水板。

6.根据权利要求1或3所述的薄型屋顶通风器，其特征是：所述的上层V型挡雨板、中层V型挡雨板、V型集水槽和避风阀板的蒙板均为采光板。

7.根据权利要求1或2所述的薄型屋顶通风器，其特征是：所述的V型集水槽与结构桁架之间为插接可推拉式结构。

8.根据权利要求1或5所述的薄型屋顶通风器，其特征是：所述的结构桁架是由一根下横杆和设在下横杆上由型材连接而成的所述多个通风单元构成。

9.根据权利要求1或2或5所述的薄型屋顶通风器，其特征是：在结构桁架上位于中层V型挡雨板的两侧边缘处设有止水件。