CN103290969A

CN103290969A - 采光通风屋面

Info

Publication number: CN103290969A
Application number: CN2013101461424A
Authority: CN
Inventors: 单连勤
Original assignee: JINZHOU PENGXIANG DIANLI QINGGANG SHEBEI Co Ltd
Current assignee: JINZHOU PENGXIANG DIANLI QINGGANG SHEBEI Co Ltd
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明公开了一种采光通风屋面，包括建筑屋面梁，其特殊之处是：在相邻二个或多个屋面梁上均布有多榀平行的桁架檩条，每榀桁架檩条具有多个通风结构单元，多榀桁架檩条的相对应的通风结构单元形成若干列并列的通风单元组，在多榀桁架檩条上位于每个通风单元组的中部设有中层挡雨板，在多榀桁架檩条上位于相邻通风单元组之间设有隔板、上层挡雨板和集水槽，在相邻两榀桁架檩条上位于中层挡雨板正上方分别铰接有避风阀板，在多榀桁架檩条四周设有外护板和泛水板。优点是：能够保证长期大量的建筑通风需求，提高建筑内空气质量，尤其适用于大型高温生产车间和需要季节性调节室内温度的建筑安装使用以及主体结构荷载强度低的既有建筑屋面改造。

Description

采光通风屋面

技术领域

本发明涉及一种建筑结构，特别涉及一种采光通风屋面。

背景技术

现有的建筑屋面大都是采用C、Z型钢板式檩条的轻型结构复合技术，包括工厂复合和现场复合工艺，产品技术应用表现为固定屋面的密闭性防护功能。

而在冶金行业的钢铁、电解、铸造和炼焦车间以及发电厂等行业的锅炉车间等，车间内高温闷热、烟尘缭绕，运行作业工人汗流浃背、满身烟尘，车间生产环境极大的影响着作业人员身心健康和安全生产。在许多轻型采光建筑，包括各式阳光房，大型种植、养殖采光温室等，人们感受到新型建筑技术带来的应用优越性，相关建筑都缺少适应季节变化的通风调温能力，建筑内常常潮湿闷热，积存大量有害气体，因此上述建筑需要加强通风改变建筑的通风环境。

类似的上述建筑非常适合利用热压的屋顶自然通风。根据自然通风原理，Q=μ F

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m³/s，通风量Q正比于有效通风面积F，利用自然通风改善建筑环境通风问题实际上就是增大屋面通风面积加强通风量。

事实上，自然通风装置无非是建筑利用屋面自然通风时，防止雨雪等污染物从屋面通风口倒灌的避风装置。目前广为应用的建筑自然通风装置，包括《通风天窗》、《电动采光排烟天窗》等，都是作为建筑附属设施安装在屋面上，装置突出屋面较高，自重荷载和风荷载大，考虑建筑主体结构强度和造价，不可能无限度增设过多的通风装置。上述的轻型采光建筑，更无法在屋顶加设自然通风装置。

因此，人们将扩展建筑自然采光通风功能的方向转移到屋面技术上。自然环境气候是每年无雨雪天气较长，恶劣气候较少且发生时间较短，而建筑的固定屋面都表现为防护功能，即采取固定的封闭结构防止外部雨雪、沙尘等倒灌渗漏。这样，建筑屋面为了保证短时期应对恶劣气候的固定防护功能，与建筑长时期大量的自然通风需求形成了应用反差。

在有关的发展技术中，申请号为201220342524.5的实用新型专利公开了一种可自然通风和采光的屋顶系统，它包括同步旋转屋面，同步旋转屋面通过连杆机构与减速器的一端连接，减速器的另一端与电机的一端连接，电机的另一端与温度气流协调控制器连接。这种屋顶系统属于不避风技术，在正常通风状态下不具有避风功能，系统通风受自然风力影响大，不能保证雨雪天气建筑的正常通风功能，遇到恶劣天气需关闭从而导致无法通风。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种具有建筑屋面防护功能和可调节通风效能的采光通风屋面，该采光通风屋面能够保证长期大量的建筑通风需求，适用于大型高温生产车间和需要季节性调节室内温度的建筑。

本发明所涉及的采光通风屋面，包括建筑屋面梁，其特殊之处是：在相邻的二个或多个屋面梁上沿建筑屋顶坡面方向均布固定有多榀相互平行的桁架檩条，每榀桁架檩条具有多个通风结构单元，多榀桁架檩条的相对应的通风结构单元形成若干列并列的通风单元组，在多榀桁架檩条上位于每个通风单元组的中部设有中层挡雨板，在多榀桁架檩条上位于相邻的两列通风单元组之间设有隔板、并在隔板的上方和下方分别设有上层挡雨板和集水槽，在相邻两榀桁架檩条上位于所述的中层挡雨板正上方分别铰接有中悬的避风阀板，在所述的多榀桁架檩条四周设有外护板并在四周底部设有泛水板，所述的中层挡雨板、上层挡雨板和集水槽沿建筑坡面顺坡布置且两端分别由桁架檩条引出。

上述的采光通风屋面，所述的桁架檩条通过调整支座和支撑方管固定支撑在屋面梁上，以便于排水。

上述的采光通风屋面，所述的桁架檩条对应中层挡雨板、上层挡雨板和集水槽处分别形成V型支撑结构，所述的中层挡雨板、上层挡雨板和集水槽均为口朝上的V字形且分别支撑在对应的V型支撑结构上，以起到导流作用，从而提高通风效果。

上述的采光通风屋面，所述的中层挡雨板、上层挡雨板和避风阀板的蒙板均为采光板，以提高采光效果。

上述的采光通风屋面，所述的避风阀板关闭后可将通风单元组上部的排风口封闭，以起到避风效果。

上述的采光通风屋面，所述的每榀桁架檩条是由一根下横杆和设在下横杆上组成所述的多个通风结构单元的型材连接而成的桁架结构，以简化结构，提高强度。

上述的采光通风屋面，位于每列通风单元组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，在所述的多榀桁架檩条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，以调节通风单元组的排风口开度，调节通风流量和避风能力。

本发明的优点是：

1、采光通风屋面集建筑自然通风、自然采光和屋面防护功能于一体，通过避风阀板实现固定避风与可调避风相结合，实现了建筑环境需求与自然气候变化一致的应用功能，通过多榀桁架檩条连接形成的若干通风单元组最大限度的增加了屋顶有效通风面积，通过控制通风结构单元的尺寸可以保证不少于建筑屋面面积1/3～1/2的有效通风面积，从而能够保证长期大量的建筑通风需求，大大提高了建筑内的空气质量，有效避免了由于工业建筑通风效果差而影响作业人员的身体健康和安全生产，因此该屋面尤其适用于大型高温生产车间和需要季节性调节室内温度的建筑安装使用以及主体结构荷载强度低的建筑屋面改造，安装后建筑无需另外加设自然通风装置，可降低屋面荷载和通风成本。

2、能够减少粉尘排放造成的环境污染。工业建筑生产性粉尘随着通风气流飘散到屋面，通过顺坡布置的中层挡雨板、上层挡雨板和和集水槽可将携带粉尘的积水排走，以减少环境污染。对于种植类采光温室，可将屋面积水引入室内蓄水池有组织导入种植区使用，可以节约大量水资源。

3、由于屋面主体采用简易并可调节自身强度的常规桁架结构与简单的压型板连接构成，因此结构和制造工艺简单，结构牢固，荷载强度好；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。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图。

图中：屋面梁1，支撑方管2，调整支座3，桁架檩条4，下横杆401，通风结构单元402，泛水板5，集水槽6，上层挡雨板7，外护板8，避风阀板9，连接板10，通风单元组11，连杆12，隔板13，钢丝绳14，驱动装置15，中层挡雨板17，排风通道18。

具体实施方式

如图所示，本发明涉及的采光通风屋面包括支撑在建筑主结构柱上的屋面梁1，在相邻的二个或多个屋面梁1上沿建筑屋顶坡面方向顺坡均布固定有多榀相互平行的桁架檩条4，桁架檩条4通过多个均布的调整支座3和一根支撑方管2固定支撑在屋面梁1上，本实施例以五榀桁架檩条4为例。每榀桁架檩条4是由一根下横杆401和设在下横杆401上通过型材连接而成的多个通风结构单元402构成的桁架结构，以简化结构，提高强度。本实施例中每榀桁架檩条4具有四个通风结构单元，所述的桁架檩条4可通过通风结构单元402规格的变化，改变高度和单位跨度，以调节其强度和长度以适应屋面结构基础跨度的设计。

多榀桁架檩条4的相对应的通风结构单元402形成若干列并列的通风单元组11，在多榀桁架檩条4上位于每个通风单元组11的中部固设有中层挡雨板17，在多榀桁架檩条4上位于相邻的两个通风单元组11之间中部设有隔板13，并在隔板13的上方和下方分别设有上层挡雨板7和集水槽6。所述的桁架檩条4对应中层挡雨板17、上层挡雨板7和集水槽6处分别形成V型支撑结构，所述的中层挡雨板17、上层挡雨板7和集水槽6均为口朝上的V字形且分别支撑固定在对应的V型支撑结构上，以起到导流作用，从而提高通风效果。每列通风单元组11通过其中部的中层挡雨板17及两侧的上层挡雨板7、集水槽6和隔板13形成对称布置的梯形排风通道18，如图2中箭头所示。

在相邻两榀桁架檩条4上位于所述的中层挡雨板17正上方分别铰接有中悬的避风阀板9，避风阀板9静止不动时处于竖直状态，所述的避风阀板9关闭后可将通风单元组11上部的排风口封闭，以起到避风效果。在所述的多榀桁架檩条4四周设有外护板8并在四周底部设有泛水板5，所述的中层挡雨板17、上层挡雨板7和集水槽6沿建筑坡面顺坡布置形成三重V字形错位重叠结构且两端分别由桁架檩条4引出。所述的中层挡雨板17、上层挡雨板7和避风阀板9的蒙板均为采光板，以提高采光效果。所述的外护板8可采用保温复合板，以提高保温效果。

位于每列通风单元组11上方的相邻避风阀板9之间通过连接板10连接，多列避风阀板的一端通过连杆12或钢丝绳相互连接，本实施例以连杆为例，在所述的多榀桁架檩条4上位于一侧设有由电动推杆构成的驱动装置15，驱动装置15与邻近的一块避风阀板9通过钢丝绳14软连接以控制多列避风阀板9的翻转，从而调节通风单元组11的排风口开度，调节通风流量和避风能力。所述的避风阀板9是由矩形框架和设在框架上的蒙板构成。

安装时，将该采光通风屋面通过下横杆401固定支撑在支撑方管2上。工作时在正常情况下，驱动装置15不工作，钢丝绳14处于松弛状态使避风阀板9有一定的翻转自由度，避风阀板9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15控制避风阀板9翻转至水平状态，将通风单元组11上部的排风口关闭即可，由于避风阀板9关闭的是通风单元组11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挡雨板17或底部集水槽6内，而不会由屋面通风口进入建筑内。

Claims

1.一种采光通风屋面，包括建筑屋面梁，其特征是：在相邻的二个或多个屋面梁上沿建筑屋顶坡面方向均布固定有多榀相互平行的桁架檩条，每榀桁架檩条具有多个通风结构单元，多榀桁架檩条的相对应的通风结构单元形成若干列并列的通风单元组，在多榀桁架檩条上位于每个通风单元组的中部设有中层挡雨板，在多榀桁架檩条上位于相邻的两列通风单元组之间设有隔板、并在隔板的上方和下方分别设有上层挡雨板和集水槽，在相邻两榀桁架檩条上位于所述的中层挡雨板正上方分别铰接有中悬的避风阀板，在所述的多榀桁架檩条四周设有外护板并在四周底部设有泛水板，所述的中层挡雨板、上层挡雨板和集水槽沿建筑坡面顺坡布置且两端分别由桁架檩条引出。

2.根据权利要求1所述的采光通风屋面，其特征是：所述的桁架檩条通过调整支座和支撑方管固定支撑在屋面梁上。

3.根据权利要求1或2所述的采光通风屋面，其特征是：所述的桁架檩条对应中层挡雨板、上层挡雨板和集水槽处分别形成V型支撑结构，所述的中层挡雨板、上层挡雨板和集水槽均为口朝上的V字形且分别支撑在对应的V型支撑结构上。

4.根据权利要求1所述的采光通风屋面，其特征是：所述的中层挡雨板、上层挡雨板和避风阀板的蒙板均为采光板。

5.根据权利要求1所述的采光通风屋面，其特征是：所述的避风阀板关闭后可将通风单元组上部的排风口封闭。

6.根据权利要求1或2所述的采光通风屋面，其特征是：所述的每榀桁架檩条是由一根下横杆和设在下横杆上组成所述的多个通风结构单元的型材连接而成的桁架结构。

7.根据权利要求1所述的采光通风屋面，其特征是：位于每列通风单元组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或钢丝绳相互连接，在所述的多榀桁架檩条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。