CN112728495A - 一种地下采光系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种地下采光系统，连接于地下室的顶板上，其包括采光透气组件，采光透气组件包括固定连接于顶板上的安装筒和采光筒，安装筒内安装有照明灯，照明灯的侧壁与安装筒的筒壁间隙配合。采光筒位于安装筒的一侧并穿设于顶板上；安装筒与采光筒之间设置有导热管，导热管包括螺旋管段、吸热管段以及用于连通螺旋管段和吸热管段形成循环回路的中间管段，螺旋管段长度方向的中部缠绕并贴合于采光筒的外侧壁上，吸热管段的长度方向的中部位于照明灯顶端与安装筒内壁顶端之间，吸热管段的两端位于安装筒外。导热管内还填充有导热液，中间管段上还设置有用于向导热液提供动力的动力源。本申请具有减少地下结构闷热的概率的效果。

Description

一种地下采光系统
技术领域
本申请涉及建筑地下结构采光通风的技术领域，尤其是涉及一种地下采光系统。
背景技术
目前，高层、超高层通常会在地下建造地下室，而地下室通常采光性能较差，为满足地下室的正常使用，通常会在地下室的顶板上增设照明灯具。
常见照明灯具通常为LED照明灯，现有授权公告号为CN102305362B的中国专利文件公开了一种LED筒灯。其包括灯体、LED发光模组及电源模组，灯体包括筒体、盖板及散热体。
由于地下室特殊的采光环境，照明灯具通常需要长时间的使用，而在长时间的使用下，照明灯照明所产生的热量将散发至地下室内，易使地下室变得闷热，降低地下室的舒适度。
发明内容
为了提高地下结构的舒适度，本申请提供一种地下采光系统。
本申请提供的一种地下采光系统采用如下的技术方案：
一种地下采光系统，连接于地下室的顶板上，其包括采光透气组件，所述采光透气组件包括固定连接于顶板上的安装筒和采光筒，所述安装筒内安装有照明灯，所述照明灯的顶端低于安装筒的内壁顶端，所述照明灯的侧壁与安装筒的筒壁间隙配合；所述采光筒位于安装筒的一侧并穿设于顶板上；所述安装筒与采光筒之间设置有导热管，所述导热管包括螺旋管段、吸热管段以及用于连通螺旋管段和吸热管段形成循环回路的中间管段，所述螺旋管段长度方向的中部缠绕并贴合于采光筒的外侧壁上，所述吸热管段的长度方向的中部位于照明灯顶端与安装筒内壁顶端之间，所述吸热管段的两端位于安装筒外；所述导热管内还填充有导热液，所述中间管段上还设置有用于向导热液提供动力的动力源。
通过采用上述技术方案，照明灯在使用时所产生的热量将排放到安装筒与照明灯之间。导热管的螺旋管段将热量传递给导热液，在通过动力源驱动导热液流动，从而将带有热量的导热液通过中间管段运输至螺旋管段，在通过螺旋管段将导热液内的热量传递给采光筒，然后再通过中间管段循环回到吸热管段内。导热液内的热量传递给采光筒内时，将令采光筒内的空气受热而向上移动，最终通过采光筒离开地下室，从而将照明灯运作时产生的热量排出地下室的室外，减少地下室室内出现闷热的概率。
可选的，所述采光筒的外侧壁上固定连接有保温层，所述保温层包覆缠绕于采光筒上螺旋管段；所述中间管段上均套设且固定连接有保温管套。
通过采用上述技术方案，保温层能够分隔顶板和采光筒，减少采光筒内的热量传递给顶板，导致顶板温度不一致的概率，从而减少顶板出现裂缝的概率。
可选的，所述吸热管段外侧壁上固定连接有吸热翅片。
通过采用上述技术方案，吸热翅片能够增大吸热管段与空气之间的接触面积，吸热翅片能够提高吸热管段对集热空腔热量吸收作用。
可选的，所述螺旋管段的横截面一侧呈贴合采光筒外侧壁的平面。
通过采用上述技术方案，相较于圆管桩的横截面，能够增大螺旋管段与采光筒之间的接触面积，从而增加螺旋管段将内部热量传递给采光筒的路径。
可选的，所述采光筒的顶端固定连接有用于向采光筒内部聚光的聚光板，所述采光筒的顶端侧壁开设有出气孔。
通过采用上述技术方案，聚光镜能够将室外光线汇聚到采光筒内部，加热采光筒内部的空气，增大采光筒内空气的流动性能。同时，增加采光筒的采光效果。
可选的，还包括穿设于地下室顶板上的透气筒，所述透气筒位于相邻的两采光筒之间，所述透气筒的底部低于采光筒的底部。
通过采用上述技术方案，透气筒能够在地下室室内的空气通过采光筒向外流动形成负压时，向地下室补充室外的空气，从而形成空气循环，减少现场人员在地下室的闷热感。同时透气筒底端低于采光筒的底端，能够增长空气循环回路在地下室内的路径，从而提高循环的效果。
可选的，所述透气筒的底端与地下室的地面之间存在间隙，所述透气段的底端与地下室地面之间的间隙长度尺寸为0.5～1.2m。
通过采用上述技术方案，高于地下室地面的透气筒底端能够减少透气筒和采光筒循环空气时，带动地下室地面上的灰尘。
可选的，所述透气筒的底端侧壁上开设有若干连通至透气筒内部的透气孔，若干透气孔形成透气筒的透气段；所述透气筒的底端连接有用于支撑透气筒底端的支撑柱，所述支撑柱的顶端设置与透气筒内壁间隙配合的封堵块，所述封堵块沿透气筒的轴向滑移连接；所述封堵块与支撑柱之间设置有用于驱动封堵块沿透气筒轴向移动的驱动部件。
通过采用上述技术方案，驱动部件封堵块沿透气筒的轴向移动，从而使得封堵块能够遮蔽透气段。
可选的，所述驱动部件包括同轴转动连接于支撑柱顶端的转盘以及同轴固定连接于转盘远离支撑柱一侧的螺杆，所述封堵块靠近支撑柱的一端对应螺杆开设有螺孔；所述封堵块的周侧壁上平行封堵块轴向设置有限位槽，所述透气筒对应限位槽固定连接有限位块，所述限位块滑移连接于限位槽。
通过采用上述技术方案，转动转盘，封堵块由于限位块和限位槽的配合而受到限制，使得螺杆能够通过转动驱动封堵块移动，从而实现现场调节封堵块伸入至透气段的长度尺寸。
可选的，所述转盘的直径尺寸大于等于支撑柱的直径尺寸。
通过采用上述技术方案，便于现场人员抓握转盘。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.利用照明灯所产生的热量，将热量通过导热管传递给采光筒，通过加热采光筒内的空气，令采光筒内的空气向上流动，从而将照明灯所产生的热量散发到室外，减少室内出现闷热的概率；
2.透气筒配合采光筒形成循环的流动空气，从而使得地下室的室内保持空气新鲜；
3.转动转盘，封堵块由于限位块和限位槽的配合而受到限制，使得螺杆能够通过转动驱动封堵块移动，从而实现现场调节封堵块伸入至透气段的长度尺寸。
附图说明
图1是本申请实施例的采光透气组件和透气筒的工况结构示意图。
图2是本申请实施例的安装筒及其内部的结构示意图。
图3是本申请实施例的采光筒顶端结构的结构示意图。
图4是本申请实施例的透气筒顶端结构的结构示意图。
图5是本申请实施例的透气筒与支撑柱的连接结构示意图。
附图标记说明：1、顶板；2、土层；3、采光透气组件；4、透气筒；5、安装筒；6、采光筒；7、照明灯；8、集热空腔；9、出气孔；10、吸热管段；11、螺旋管段；12、中间管段；13、动力源；14、吸热翅片；15、挡雨组件；16、保温管套；17、保温层；18、聚光板；19、挡雨百叶；20、连接条；21、滴水段；22、进风孔；23、透气孔；24、限位块；25、支撑柱；26、转盘；27、螺杆；28、封堵块；29、限位槽；30、凹陷部；31、螺孔；32、转动限位轴。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
地下室顶板上表面敷设有用于栽种绿植的土层。
本申请实施例公开一种地下采光系统。参照图1、2，地下采光系统包括设置于地下室顶板1上的若干采光透气组件3和若干透气筒4。
采光透气组件3包括安装筒5和采光筒6。安装筒5的顶端固定连接于地下室顶板1的下表面，安装筒5内安装有照明灯7。照明灯7通过连接件与顶板1固定连接，照明灯7的顶端与安装筒5的内壁顶端之间存在间隙，照明灯7上壳体31的侧壁与安装筒5的内侧壁间隙配合，使得照明灯7与安装筒5的内壁上部形成集热空腔8。
参照图1、3，采光筒6竖向穿设于顶板1上，采光筒6呈上小下大的圆台体，采光筒6的顶端侧壁开设有出气孔9，出气孔9高于顶板1上的土层2。
采光筒6和安装筒5之间设置有导热管。导热管包括穿设于集热空腔8上的吸热管段10、呈螺旋缠绕于采光筒6上的螺旋管段11以及连接于吸热管段10和螺旋管段11之间的中间管段12。螺旋管段11横截面的一侧呈贴合面，贴合面与采光筒6外侧壁贴合，相较于横截面呈圆环形的管道，设置贴合面能够增大螺旋管段11与采光筒6的接触面积。螺旋管段11与采光筒6之间填充硅脂涂覆形成的导热层(图中未示出)。
吸热管段10的两端均位于集热空腔8外，中间管段12的一端与吸热管段10的一端连接，中间管段12的另一端与螺旋管段11的一端连接。通过两段中间管段12，使得导热管形成循环回路。导热管的内部填充有导热液（图中未示出），中间管段12上还连接有一个向中间管段12内部的导热液流动提供动力的动力源13，动力源13为水泵。
在动力源13的驱动下，导热液在导热管中循环。导热液经过吸热管时，将吸收集热空腔8内照明灯7所释放的热量，然后通过其中一段中间管段12进入到螺旋管段11。螺旋管段11通过接触的方式将热量传递给采光筒6，用于加热采光筒6内的空气。导热层能够填充螺旋管段11与采光筒6外壁之间的间隙，保障螺旋管段11与采光筒6的热量传递效果。导热液在离开螺旋管段11后，再由另一段中间管段12重新进入到吸热管段10内，吸收集热空腔8内的热量。
采光筒6内，经加热后的采光筒6内的空气将沿采光筒6向上流动，并将通过采光筒6的出气孔9抵达地下室的外部，以此对采光筒6底端的空气形成负压。此时，位于采光筒6一侧的透气筒4将抽取地下室外部的空气，从而使得采光筒6和透气筒4形成循环流动的空气。
通过收集并利用照明灯7所释放的热量，使得地下室筒采光筒6和透气筒4形成地下室室内外空气的流动，减少地下室出现闷热的概率，提高地下室的舒适度。而采光筒6内向外流动的空气还能提高采光筒6的热量发散速度。
参照图2、3，吸热管段10呈螺旋状，吸热管段10的两端高低设置。吸热管段10的外侧壁上固定连接有吸热翅片14，吸热翅片14沿吸热管段10的长度方向设置。吸热翅片14能够增大吸热管段10与空气之间的接触面积。吸热翅片14能够提高吸热管段10对集热空腔8热量吸收作用。
中间管段12的外侧壁上均套设有保温管套16，用于减少导热液在中间管段12流动时热量散发至地下室内空气中的概率，从而提高导热液的热量运输效率。
采光筒6的外侧壁上固定连接有保温层17，保温层17包裹采光筒6的外侧壁并且包裹螺旋管段11，保温层17的顶端高于土层2，以减少土层2或是顶板1吸收采光筒6以及螺旋管段11的热量，减少靠近采光筒6以及螺旋管段11的顶板1受热的膨胀量，从而减少靠近采光筒6一侧的顶板1出现开裂的概率。同时，减少靠近采光筒6的土层2内水分蒸发，从而减小土层2内含水率下降的概率。
采光筒6的内壁上设置有漫射层（图中未示出），采光筒6的顶端固定连接有遮蔽采光筒6顶端开口的聚光板18，聚光板18为凸透镜并且聚光板18的焦点位于采光筒6内。聚光板18将室外的光线汇聚与采光筒6内，并通过采光筒6内的漫射层将光线折射进入地下室的室内，提高地下室的自然采光率。同时，凸透镜结构的聚光板18还能够汇聚光线并加热采光筒6内的空气，以提高采光筒6内空气的热流动性能。
采光筒6的顶端侧壁一周固定连接有挡雨组件15，挡雨组件15包括若干呈弧形且围绕采光筒6顶端侧壁的挡雨百叶19，挡雨百叶19与采光筒6之间存在间隙。挡雨百叶19靠近采光筒6的一侧顶端及底端均固定连接有连接条20，连接条20远离采光筒6内壁的一侧与采光筒6固定连接。挡雨百叶19通过连接条20与采光筒6的顶端侧壁固定连接。位于挡雨百叶19底端的连接条20底端与保温层17的顶端贴合，并且位于挡雨百叶19底端的连接条20底端与保温层17的顶端之间用防水胶层填缝封堵。
挡雨百叶19的底端外侧壁还一体形成有滴水段21，滴水段21的底端低于位于挡雨百叶19底端的连接条20下表面。滴水段21能够减少雨水沿连接条20与保温层17顶端之间的连接位置渗入的概率，从而提高采光筒6的整体防水性能。
每一透气筒4对应两采光透气组件3，且透气筒4位于相邻的两采光筒6之间。
参照图1、4，透气筒4的底端封闭设置，透气筒4的顶端侧壁上开设有若干贯通的进风孔22，进风孔22沿透气筒4的径向贯通设置，位于最低位置的进风孔22的底端高于土层2四十厘米～五十厘米。透气筒4的顶端外侧壁还固定连接有挡雨组件15。
透气筒4的底端低于采光筒6的底端，透气筒4的底端与地下室室内的地面之间存在间隙，透气筒4的底端与地下室室内的地面之间间隙尺寸为0.5～1.2m。低于采光筒6底端的透气筒4能够增长进风筒和采光筒之间气流循环的路径，提高对地下室的室内空间气流的整体流动性能。高于地下室地面0.5～1.2m的透气筒4底端能够减少地面沉积的灰尘被吹起的概率，从而减小造成地下室的室内出现扬尘现象的概率。
参照图1、5，透气筒4底端侧壁上开设有若干围绕透气筒4轴线的透气孔23，使得透气筒4的顶端侧壁形成透气段。透气孔23倾斜设置，透气孔23较高的一端与透气筒4的内壁平齐，透气孔23较低的一端与透气筒4的外壁平齐。透气筒4的底端内壁上固定连接有限位块24，限位块24的长度方向平行透气筒4的轴向。
地下室的地面上对应透气筒4固定连接有支撑柱25，支撑柱25位于透气筒4的下方且同轴设置。支撑柱25的顶端同轴设置有转盘26，转盘26的下表面同轴固定连接有转动限位轴32，转盘26的上表面同轴固定连接有螺杆27，转盘26的直径大于支撑柱25的直径，转盘26的周侧壁上开设有防滑纹。转动限位轴32底端同轴竖向嵌设于支撑柱25的顶端，转动限位轴32相对支撑柱25同轴自转。
转盘26的上表面还设置同轴设置有封堵块28，封堵块28内部中空，封堵块28的周侧壁与透气筒4的内侧壁贴合，封堵块28底端一体连接有向上内凹的凹陷部30，凹陷部30对应螺杆27设置并且形成螺孔31。
封堵块28通过螺孔31和螺杆27螺接。当封堵块28的底端与转盘26相抵时，封堵块28的顶端与透气段的底端平齐。
封堵块28的周侧壁对应限位块24还开设有限位槽29，限位槽29竖向开设，限位槽29的底端高于封堵块28的下表面。封堵块28通过限位块24和限位槽29的配合从而受到转动约束，实现封堵块28的竖向位移。
封堵块28、转盘26以及支撑柱25能够约束透气筒4底端水平移动，从而提高透气筒4的稳定性。操作人员能通过转动转盘26，使得封堵块28在透气筒4内竖向滑动，从而调节封堵块28顶端伸入至透气段的长度尺寸。冬季时，操作人员能够令封堵块28向上移动，从而封堵部分透气孔23，减少自透气筒4进入地下室的室内空气，减少地下室的室内热量的损失。
本申请实施例一种地下采光系统的实施原理为：在对地下室进行照明时，安装筒5将收集照明灯7产生的热量，热量将通过吸热管段10内的导热液将热量传递给采光筒6，加热采光筒6内的空气并且增大加热筒内的空气压强，而室外的气压低于采光筒6内空气的气压，则会使得采光筒6内的空气向室外流动。并且，白天时，位于采光筒6顶端的聚光板18将汇聚光线，进一步加热位于采光筒6内的空气，增强采光筒6内空气的热流动性能。
与此同时，由于地下室内的空气向地下室外流动，地下室形成负压，使得室外的空气能够通过透气筒4进入地下室的室内，从而使地下室室内和室外进行空气交换，保障了地下室的室内空气的清新，减少了地下室的闷热，从而提高地下室的舒适度。
而在冬季，或是地下室的室外气温较低时，使用者能够转动支撑柱25上的转盘26，从而使得封堵块28向上移动，增大封堵块28与透气段的重合面积，能够减少地下室的室外空气通过透气筒4进入室内的量，减少地下室的室外冷空气进入的量。通过调整封堵块28和透气段之间重合的面积调整室外空气通过透气筒4进入地下室室内的量，以减少由于冬季或是室外气温较低时，地下室室内和室外空气循环导致的地下室室内气温偏低的概率，从而形成冬暖夏凉的地下室室内环境，提高业主的使用舒适度。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地下采光系统，连接于地下室的顶板(1)上，其特征在于：包括采光透气组件(3)，所述采光透气组件(3)包括固定连接于顶板(1)上的安装筒(5)和采光筒(6)，所述安装筒(5)内安装有照明灯(7)，所述照明灯(7)的顶端低于安装筒(5)的内壁顶端，所述照明灯(7)的侧壁与安装筒(5)的筒壁间隙配合；所述采光筒(6)位于安装筒(5)的一侧并穿设于顶板(1)上；所述安装筒(5)与采光筒(6)之间设置有导热管，所述导热管包括螺旋管段(11)、吸热管段(10)以及用于连通螺旋管段(11)和吸热管段(10)形成循环回路的中间管段(12)，所述螺旋管段(11)长度方向的中部缠绕并贴合于采光筒(6)的外侧壁上，所述吸热管段(10)的长度方向的中部位于照明灯(7)顶端与安装筒(5)内壁顶端之间，所述吸热管段(10)的两端位于安装筒(5)外；所述导热管内还填充有导热液，所述中间管段(12)上还设置有用于向导热液提供动力的动力源(13)。
2.根据权利要求1所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述采光筒(6)的外侧壁上固定连接有保温层(17)，所述保温层(17)包覆缠绕于采光筒(6)上螺旋管段(11)；所述中间管段(12)上均套设且固定连接有保温管套(16)。
3.根据权利要求1所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述吸热管段(10)外侧壁上固定连接有吸热翅片(14)。
4.根据权利要求1所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述螺旋管段(11)的横截面一侧呈贴合采光筒(6)外侧壁的平面。
5.根据权利要求1所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述采光筒(6)的顶端固定连接有用于向采光筒(6)内部聚光的聚光板(18)，所述采光筒(6)的顶端侧壁上开设有出气孔(9)。
6.根据权利要求1所述的一种地下采光系统，其特征在于：还包括穿设于地下室顶板(1)上的透气筒(4)，所述透气筒(4)位于相邻的两采光筒(6)之间，所述透气筒(4)的底部低于采光筒(6)的底部。
7.根据权利要求6所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述透气筒(4)的底端与地下室的地面之间存在间隙，所述透气筒(4)的底端与地下室地面之间的间隙长度尺寸为0.5～1.2m。
8.根据权利要求6所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述透气筒(4)的底端侧壁上开设有若干连通至透气筒(4)内部的透气孔(23)，若干透气孔(23)形成透气筒(4)的透气段；所述透气筒(4)的底端连接有用于支撑透气筒(4)底端的支撑柱(25)，所述支撑柱(25)的顶端设置与透气筒(4)内壁间隙配合的封堵块(28)，所述封堵块(28)沿透气筒(4)的轴向滑移连接；所述封堵块(28)与支撑柱(25)之间设置有用于驱动封堵块(28)沿透气筒(4)轴向移动的驱动部件。
9.根据权利要求8所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述驱动部件包括同轴转动连接于支撑柱(25)顶端的转盘(26)以及同轴固定连接于转盘(26)远离支撑柱(25)一侧的螺杆(27)，所述封堵块(28)靠近支撑柱(25)的一端对应螺杆(27)开设有螺孔(31)；所述封堵块(28)的周侧壁上平行封堵块(28)轴向设置有限位槽(29)，所述透气筒(4)对应限位槽(29)固定连接有限位块(24)，所述限位块(24)滑移连接于限位槽(29)。
10.根据权利要求9所述的一种地下采光系统，其特征在于：所述转盘(26)的直径尺寸大于等于支撑柱(25)以及透气筒(4)的直径尺寸。
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