CN111853688B - 一种蛛网式节能型住房采光补偿装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，属于采光补偿装置领域，一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，由架设在向阳面的光采集板采集阳光，经由光导纤维网输入端传导到主干光导纤维的大部，再经过遍布在蛛网式光导纤维内的毛细光导纤维簇和末端光电纤维簇将阳光导向背阳的房间内，而在主干光导纤维内布设的毛细光导纤维簇和末端光电纤维簇一方面可以使得补偿的采光分布较为均匀，不易形成单点强光源，不易影响住户的正常生活，另一方面，相互连接且错综分布的毛细光导纤维簇可以使得补偿光源可以在蛛网式光导纤维内的传播路径增多，不易因蛛网式光导纤维局部出现断裂等缺陷而造成补偿光源传播不畅。

Description

一种蛛网式节能型住房采光补偿装置

技术领域

本发明涉及采光补偿装置领域，更具体地说，涉及一种蛛网式节能型住房采光补偿装置。

背景技术

自然采光通常是将室内对自然光的利用，称为“采光”。采光良好的住宅可以节约能源，使人心情舒畅，便于住宅内部各使用功能的布置，否则将会长期生活在昏暗之中，依靠人工照明，对人的身心健康十分不利。采光可分为直接采光和间接采光，直接采光指采光窗户直接向外开设；间接采光指采光窗户朝向封闭式走廊(一般为外廊)、直接采光的厅、厨房等开设，有的厨房、厅、卫生间利用小天井采光，采光效果如同间接采光。

光导纤维是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具，是光传播的优良载体，光导纤维在作为光传播载体的情况下，主要具有以下两点优点：一是在全部有线电视频道内具有相同的损耗，不需要像电缆干线那样必须引入均衡器进行均衡，二是其损耗几乎不随温度而变，不用担心因环境温度变化而造成干线电平的波动。

蛛网蜘蛛所织成的丝网，系由腹部腺体分泌粘液，通过纺织器小孔排出，暴露在空气中变硬，蜘蛛在利用蛛网进行捕猎时，自身通常并非位于蛛网之上，仅利用自身的蛛网的振动感知蛛网的目标捕获，无论猎物落于蛛网的何处，蜘蛛都可以根据蛛网的振动快速前往猎物捕获的位置。

随着城市化的进程加速，越来越多的人们开始住进高层住宅之中，因此人们也开始面对高层住宅相应的问题，其中采光便是高层住宅住户面对的核心问题之一，对于部分户型朝北的高层住宅可能会出现终年不见阳光的现象，在生理层面，长时间无法解除光照易导致室内潮湿，易诱发霉变、滋生细菌和昆虫，影响住户的生活质量，而在心理层面上，长时间解除不到光照易导致住户心情低落，甚至诱发抑郁症等心理疾病，严重影响住户的身心健康。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，它可以实现有效解决部分户型朝北的高层住宅可能会出现终年不见阳光的现象，且在使用过程中不易出现大的故障，不易影响住户获取光照，不易影响住户的身心健康。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，包括固定连接在建筑墙体外壁上的光采集板，所述建筑墙体内布设有蛛网式光导纤维，所述蛛网式光导纤维位于楼板间层之间，所述蛛网式光导纤维包括主干光导纤维，所述主干光导纤维包括骨干纤维和连接纤维，所述骨干纤维呈现放射状并交于一点，且相邻的骨干纤维之间角间距相等，相邻所述的骨干纤维之间固定连接有连接纤维，多个所述骨干纤维远离相互之间交点的一端固定连接有光导纤维网输入端，所述光导纤维网输入端远离主干光导纤维的一端与光采集板固定连接，相邻所述主干光导纤维之间固定连接有毛细光导纤维簇，所述毛细光导纤维簇包括多个毛细纤维，多个所述毛细纤维相互之间固定连接，所述主干光导纤维包括光纤主体，所述蛛网式光导纤维的外侧套接有保护外套，所述保护外套内填充有填充纤维簇，所述填充纤维簇包括多个弹性纤维，弹性纤维相互之间搭接纠缠在一起形成立体空间架构，所述光纤主体与毛细光导纤维簇固定连接，所述毛细光导纤维簇远离光纤主体的一端依次贯穿填充纤维簇和保护外套并延伸至保护外套的外侧，所述毛细光导纤维簇远离光纤主体的一端固定连接有末端光电纤维簇，所述末端光电纤维簇包括多个末端纤维，所述末端纤维远离毛细光导纤维簇的一端贯穿建筑墙体并延伸出建筑墙体内，可以实现有效解决部分户型朝北的高层住宅可能会出现终年不见阳光的现象，且在使用过程中不易出现大的故障，不易影响住户获取光照，不易影响住户的身心健康。

进一步的，所述光纤主体包括相互匹配的光纤线和包覆胶层，且包覆胶层套接在光纤线的外侧，所述保护外套的内壁固定连接有弹性倒刺，所述弹性纤维靠近弹性倒刺的一端与弹性倒刺缠接在一起，所述弹性纤维靠近光纤主体的一端与包覆胶层固定连接，使得光纤主体在保护外套内的位置可以相对规定，不易在外界震动或其它影响作用下造成光纤主体翻转侧移，不易造成光纤主体自身发生过度绞转，不易造成光纤主体损坏。

进一步的，所述弹性倒刺包括弹性胶杆，所述弹性胶杆包括连接部和弯头部，所述弹性胶杆内开凿有弹性空腔，有效增加弹性倒刺整体的弹性，可以有效应对外界装修产生的震动和冲击，不易造成弹性倒刺在外力冲击下发生非弹性形变，不易造成弹性倒刺失效。

进一步的，所述弹性空腔内固定连接有弹性棒，所述弹性棒的两端分别与弹性空腔内部固定连接，弹性棒可以在弹性倒刺受到的外力泄去后，快速将弹性倒刺回复至原形，不易影响弹性倒刺自身对光纤主体和填充纤维簇定形的作用，防止其发生相对位移。

进一步的，所述弹性胶杆弯头部内固定连接有多个弹性支撑杆，多个所述弹性支撑杆的两端分别与弹性棒的固定连接，所述弹性支撑杆选用弹性胶棒制成，弹性支撑杆具有支撑作用，使得弹性胶杆的外头部不易在外力作用下发生过大形变，不易造成弹性倒刺整体失效。

进一步的，所述弹性支撑杆504内开凿有与自身相匹配的填充腔，填充腔可以大幅增加弹性支撑杆的弹性，在弹性胶杆弯头部受到外力挤压时，可以使弹性胶杆和弹性支撑杆的弹性形变增大，增加弹性倒刺整体应对挤压的能力。

进一步的，多个所述填充腔内填充有防脱纤维簇，所述防脱纤维簇的一端贯穿弹性支撑杆并延伸至弹性支撑杆的外侧，所述防脱纤维簇包括多个纠缠纤维，相邻所述纠缠纤维相互之间固定在一起，相互连接在一起的防脱纤维簇可以有效增加弹性胶杆和弹性支撑杆的抗拉扯能力，使弹性倒刺整体不易在外力拉扯作用下发生过大的弹性形变，不易造成弹性倒刺整体失效。

进一步的，所述毛细光导纤维簇与保护外套之间连接有密封套，所述密封套与保护外套固定连接，密封套可以大幅增加毛细光导纤维簇与保护外套之间的密封性，使保护外套内的填充纤维簇不易外泄，同时外界的灰尘等杂质不易通过毛细光导纤维簇与保护外套之间的间隙进入保护外套内，不易造成保护外套内部件损坏。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

本方案在使用时，由架设在向阳面的光采集板采集阳光，经由光导纤维网输入端传导到主干光导纤维的大部，再经过遍布在蛛网式光导纤维内的毛细光导纤维簇和末端光电纤维簇将阳光导向背阳的房间内，其中由于作为光传导介质的主干道的主干光导纤维呈现处蛛网状，无论是从哪个方位采集阳光的光采集板都可以通过光导纤维网输入端将光导入主干光导纤维内并进行传播，由于蛛网式光导纤维整体采用预埋的方式进行布设，因此在建筑墙体建设的过程中通常就会将其蛛网式光导纤维完成布设，一旦在房屋装修过程中因锤击和打孔等问题造成主干光导纤维损坏断裂，则极易造成蛛网式光导纤维整体光导不畅，影响采光的补偿效果，而在主干光导纤维内布设的毛细光导纤维簇和末端光电纤维簇一方面可以将采光补偿的末端进行均匀的分化和细化，使得采光补偿的末端可以在建筑墙体楼板上均匀分布，使得补偿的采光分布较为均匀，不易形成单点强光源，不易影响住户的正常生活，另一方面，相互连接且错综分布的毛细光导纤维簇可以使得补偿光源可以在蛛网式光导纤维内的传播路径增多，不易因蛛网式光导纤维局部出现断裂等缺陷而造成补偿光源传播不畅，不易造成大氛围的末端光电纤维簇失效，不易影响正常的采光补偿。

附图说明

图1为本发明的采光补偿装置主要结构的示意图；

图2为本发明的采光补偿装置主要结构的正面剖视图；

图3为本发明的蛛网式光导纤维网的结构示意图；

图4为本发明的蛛网式光导纤维网输出端的主要结构正面剖视图；

图5为本发明的弹性倒刺的结构示意图；

图6为图5中A处的结构示意图。

图中标号说明：

1建筑墙体、2光采集板、3蛛网式光导纤维网、301主干光导纤维、302光导纤维网输入端、303 毛细光导纤维簇、4光纤主体、5弹性倒刺、501弹性胶杆、502弹性空腔、503弹性棒、504弹性制成杆、505填充腔、506防脱纤维簇、6填充纤维簇、7末端光电纤维簇、8保护外套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设 /接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，包括固定连接在建筑墙体1外壁上的光采集板2，建筑墙体1内布设有蛛网式光导纤维3，蛛网式光导纤维3位于楼板间层之间；

请参阅图3-4，蛛网式光导纤维3包括主干光导纤维301，主干光导纤维301包括骨干纤维和连接纤维，骨干纤维呈现放射状并交于一点，且相邻的骨干纤维之间角间距相等，相邻的骨干纤维之间固定连接有连接纤维，多个骨干纤维远离相互之间交点的一端固定连接有光导纤维网输入端302，光导纤维网输入端302远离主干光导纤维301的一端与光采集板2固定连接，由多个骨干纤维和连接纤维组成的主干光导纤维301呈现蛛网状，和蛛网的震动传到一样，无论是从哪个光导纤维网输入端302射入的光源均可以通过主干光导纤维301传到至骨干纤维和连接纤维的任意位置，即使部分骨干纤维和连接纤维出现断裂等失效状况，也不影响主干光导纤维301自身的光源传导，相邻主干光导纤维301之间固定连接有毛细光导纤维簇303，毛细光导纤维簇303包括多个毛细纤维，多个毛细纤维相互之间固定连接，使得主干光导纤维301除了自身相互之间实现光传导之外，还可以通过毛细光导纤维簇303实现光传导，在主干光导纤维301存在多个断裂的缺陷时，也不易大范围影响主干光导纤维301的光源传导；

主干光导纤维301包括光纤主体4，蛛网式光导纤维3的外侧套接有保护外套8，保护外套8内填充有填充纤维簇6，填充纤维簇6包括多个弹性纤维，弹性纤维相互之间搭接纠缠在一起形成立体空间架构，光纤主体4与毛细光导纤维簇303固定连接，毛细光导纤维簇303远离光纤主体4的一端依次贯穿填充纤维簇6和保护外套8并延伸至保护外套8的外侧，毛细光导纤维簇303远离光纤主体4的一端固定连接有末端光电纤维簇7，末端光电纤维簇7包括多个末端纤维，末端纤维远离毛细光导纤维簇303 的一端贯穿建筑墙体1并延伸出建筑墙体1内，可以实现有效解决部分户型朝北的高层住宅可能会出现终年不见阳光的现象，且在使用过程中不易出现大的故障，不易影响住户获取光照，不易影响住户的身心健康。

特别的，本方案中图1-4仅供参考，在现实建设中光采集板2的架设位置和具体的架设个数需要本领域的技术人员进行合理的设计和选择，除此之外蛛网式光导纤维3的具体形状也可以根据房屋设计的形状进行微调，不需要完全照着的图3所示的形状进行铺设，最后，本方案中图4只是为了展示毛细光导纤维簇303、光纤主体4和末端光电纤维簇7的具体连接情况和在建筑墙体1内的相对位置，而毛细光导纤维簇303、光纤主体4和末端光电纤维簇7具体的布设也需要本领域技术人员进行合理的设计之后进行动工布设，而图4仅为蛛网式光导纤维3一个断面的结构示意图，在蛛网式光导纤维3内存在多个如图4所示的断面，且图4也仅仅展示了蛛网式光导纤维3断面的可能存在形式，具体到蛛网式光导纤维3某一处断面可能存在与图4相差较多的部分，可以有本领域技术人员根据实际地形进行合理设计。

请参阅图4-6，光纤主体4包括相互匹配的光纤线和包覆胶层，且包覆胶层套接在光纤线的外侧，保护外套8的内壁固定连接有弹性倒刺5，弹性纤维靠近弹性倒刺5的一端与弹性倒刺5缠接在一起，弹性纤维靠近光纤主体4的一端与包覆胶层固定连接，使得光纤主体4在保护外套8内的位置可以相对规定，不易在外界震动或其它影响作用下造成光纤主体4翻转侧移，不易造成光纤主体4自身发生过度绞转，不易造成光纤主体4损坏，弹性倒刺5包括弹性胶杆501，弹性胶杆501包括连接部和弯头部，弹性胶杆501内开凿有弹性空腔502，有效增加弹性倒刺5整体的弹性，可以有效应对外界装修产生的震动和冲击，不易造成弹性倒刺5在外力冲击下发生非弹性形变，不易造成弹性倒刺5失效，弹性空腔 502内固定连接有弹性棒503，弹性棒503的两端分别与弹性空腔502内部固定连接，弹性棒503可以在弹性倒刺5受到的外力泄去后，快速将弹性倒刺5回复至原形，不易影响弹性倒刺5自身对光纤主体4和填充纤维簇6定形的作用，防止其发生相对位移，弹性胶杆501弯头部内固定连接有多个弹性支撑杆504，多个弹性支撑杆504的两端分别与弹性棒503的固定连接，弹性支撑杆504选用弹性胶棒制成，弹性支撑杆504具有支撑作用，使得弹性胶杆501的外头部不易在外力作用下发生过大形变，不易造成弹性倒刺5整体失效，弹性支撑杆504内开凿有与自身想相匹配的填充腔505，填充腔505可以大幅增加弹性支撑杆504的弹性，在弹性胶杆501弯头部受到外力挤压时，可以使弹性胶杆501和弹性支撑杆 504的弹性形变增大，增加弹性倒刺5整体应对挤压的能力，多个填充腔505内填充有防脱纤维簇506，防脱纤维簇506的一端贯穿弹性支撑杆504并延伸至弹性支撑杆504的外侧，防脱纤维簇506包括多个纠缠纤维，相邻纠缠纤维相互之间固定在一起，相互连接在一起的防脱纤维簇506可以有效增加弹性胶杆501和弹性支撑杆504的抗拉扯能力，使弹性倒刺5整体不易在外力拉扯作用下发生过大的弹性形变，不易造成弹性倒刺5整体失效。

毛细光导纤维簇303与保护外套8之间连接有密封套，密封套与保护外套8固定连接，密封套可以大幅增加毛细光导纤维簇303与保护外套8之间的密封性，使保护外套8内的填充纤维簇6不易外泄，同时外界的灰尘等杂质不易通过毛细光导纤维簇303与保护外套8之间的间隙进入保护外套8内，不易造成保护外套8内部件损坏。

本方案在使用时，由架设在向阳面的光采集板2采集阳光，经由光导纤维网输入端302传导到主干光导纤维301的大部，再经过遍布在蛛网式光导纤维3内的毛细光导纤维簇303和末端光电纤维簇7将阳光导向背阳的房间内，其中由于作为光传导介质的主干道的主干光导纤维301呈现处蛛网状，无论是从哪个方位采集阳光的光采集板2都可以通过光导纤维网输入端302将光导入主干光导纤维301内并进行传播，由于蛛网式光导纤维3整体采用预埋的方式进行布设，因此在建筑墙体1建设的过程中通常就会将其蛛网式光导纤维3完成布设，一旦在房屋装修过程中因锤击和打孔等问题造成主干光导纤维301 损坏断裂，则极易造成蛛网式光导纤维3整体光导不畅，影响采光的补偿效果，而在主干光导纤维301 内布设的毛细光导纤维簇303和末端光电纤维簇7一方面可以将采光补偿的末端进行均匀的分化和细化，使得采光补偿的末端可以在建筑墙体1楼板上均匀分布，使得补偿的采光分布较为均匀，不易形成单点强光源，不易影响住户的正常生活，另一方面，相互连接且错综分布的毛细光导纤维簇303可以使得补偿光源可以在蛛网式光导纤维3内的传播路径增多，不易因蛛网式光导纤维3局部出现断裂等缺陷而造成补偿光源传播不畅，不易造成大氛围的末端光电纤维簇7失效，不易影响正常的采光补偿。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，包括固定连接在建筑墙体(1)外壁上的光采集板(2)，所述建筑墙体(1)内布设有蛛网式光导纤维(3)，其特征在于：所述蛛网式光导纤维(3)位于楼板间层之间，所述蛛网式光导纤维(3)包括主干光导纤维(301)，所述主干光导纤维(301)包括骨干纤维和连接纤维，所述骨干纤维呈现放射状并交于一点，且相邻的骨干纤维之间角间距相等，相邻所述的骨干纤维之间固定连接有连接纤维，多个所述骨干纤维远离相互之间交点的一端固定连接有光导纤维网输入端(302)，所述光导纤维网输入端(302)远离主干光导纤维(301)的一端与光采集板(2)固定连接，相邻所述主干光导纤维(301)之间固定连接有毛细光导纤维簇(303)，所述毛细光导纤维簇(303)包括多个毛细纤维，多个所述毛细纤维相互之间固定连接，所述主干光导纤维(301)包括光纤主体(4)，所述蛛网式光导纤维(3)的外侧套接有保护外套(8)，所述保护外套(8)内填充有填充纤维簇(6)，所述填充纤维簇(6)包括多个弹性纤维，弹性纤维相互之间搭接纠缠在一起形成立体空间架构，所述光纤主体(4)与毛细光导纤维簇(303)固定连接，所述毛细光导纤维簇(303)远离光纤主体(4)的一端依次贯穿填充纤维簇(6)和保护外套(8)并延伸至保护外套(8)的外侧，所述毛细光导纤维簇(303)远离光纤主体(4)的一端固定连接有末端光电纤维簇(7)，所述末端光电纤维簇(7)包括多个末端纤维，所述末端纤维远离毛细光导纤维簇(303)的一端贯穿建筑墙体(1)并延伸出建筑墙体(1)内。

2.根据权利要求1所述的一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，其特征在于：所述光纤主体(4)包括相互匹配的光纤线和包覆胶层，且包覆胶层套接在光纤线的外侧，所述保护外套(8)的内壁固定连接有弹性倒刺(5)，所述弹性纤维靠近弹性倒刺(5)的一端与弹性倒刺(5)缠接在一起，所述弹性纤维靠近光纤主体(4)的一端与包覆胶层固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，其特征在于：所述弹性倒刺(5)包括弹性胶杆(501)，所述弹性胶杆(501)包括连接部和弯头部，所述弹性胶杆(501)内开凿有弹性空腔(502)。

4.根据权利要求3所述的一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，其特征在于：所述弹性空腔(502)内固定连接有弹性棒(503)，所述弹性棒(503)的两端分别与弹性空腔(502)内部固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，其特征在于：所述弹性胶杆(501)弯头部内固定连接有多个弹性支撑杆(504)，多个所述弹性支撑杆(504)的两端分别与弹性棒(503)固定连接，所述弹性支撑杆(504)选用弹性胶棒制成。

6.根据权利要求1所述的一种蛛网式节能型住房采光补偿装置，其特征在于：所述毛细光导纤维簇(303)与保护外套(8)之间连接有密封套，所述密封套与保护外套(8)固定连接。

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