CN114856092A - 一种建筑物的天幕屋顶结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种建筑物的天幕屋顶结构，涉及电子天幕领域。建筑物的天幕屋顶结构包括天窗结构、天幕框架和电子天幕，天窗结构设于建筑物的天井处，天窗结构开启时可供建筑物内、外通风；天窗结构的内侧安装有遮光帘，遮光帘与天窗结构活动连接，以调节遮光帘收起或展开；天幕框架固定于天窗结构的下侧，天幕框架由金属杆组成，天幕框架的内部设有中空区域，电子天幕安装于天幕框架的下侧；电子天幕包括多个并列间隔设置的发光灯条，相邻发光灯条之间形成有通风采光间隔，天窗结构、天幕框架的中空区域以及电子天幕的通风采光间隔上下连通构成通风透光通道。该天幕屋顶结构兼顾了电子天幕的装饰性和实用性，满足了自然采光和内外通风的要求。

Description

一种建筑物的天幕屋顶结构
技术领域
本发明涉及电子天幕技术领域，特别是涉及一种建筑物的天幕屋顶结构。
背景技术
随着光电技术的快速发展，出现了在建筑物的天花板安装电子天幕的设计，电子天幕通常选用LED显示屏，起到点缀空间、渲染气氛的效果。
如申请公布号为CN111561097A、申请公布日为2020.08.21的中国发明专利申请公开了一种整体发光吊顶，具体包括水平设置于室内屋顶正下方的若干灯板，每个灯板的正面间隔均布有多个可被调控发光的灯板LED灯珠，灯板与若干灯板LED灯珠组合构成灯板LED灯珠发光组件；还包括若干灯板LED灯珠发光组件的集成安装组件和灯板LED灯珠的透光体；通过灯板吊装组件将若干排灯板LED灯珠发光组件整体吊装在室内屋顶的天花板上，与透光体组合构成整体发光吊顶。
现有技术中的整体发光吊顶的灯板可采用铝基板或金属扣板，将LED灯珠与由铝基板或金属扣板做成的灯板加工为一体件，形成了一个个灯板LED灯珠发光组件，通过对灯光的调控，使室内房间的屋顶呈现出不同的色彩、图案以及艺术氛围。
由于电子天幕多采用类似于现有发光吊顶的设计，一般安装于实顶天花板的下侧，电子天幕关闭后仅能呈现出LED显示屏的息屏状态。并且，实顶天花板和LED显示屏均不能起到透光通风的作用，导致了现有电子天幕的装饰性大于实用性，无法满足自然采光和内外通风的要求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种建筑物的天幕屋顶结构，以解决实顶天花板和LED显示屏均不能起到透光通风的作用，导致了现有电子天幕的装饰性大于实用性，无法满足自然采光和内外通风要求的问题。
本发明的建筑物的天幕屋顶结构的技术方案为：
建筑物的天幕屋顶结构包括天窗结构、天幕框架和电子天幕，所述天窗结构设置于建筑物的天井上侧，所述天窗结构具有开启状态和关闭状态，在开启状态时可供建筑物内、外通风；
所述天窗结构的内侧安装有遮光帘，所述遮光帘与所述天窗结构活动连接，以调节所述遮光帘收起或展开；
所述天幕框架固定于所述天窗结构的下侧，所述天幕框架的内部设有中空区域，所述电子天幕安装于所述天幕框架的下侧；
所述电子天幕包括多个并列间隔设置的发光灯条，相邻所述发光灯条之间形成有通风采光间隔，所述天窗结构、所述天幕框架的中空区域以及所述电子天幕的通风采光间隔上下连通构成通风透光通道。
进一步的，所述电子天幕包括多个可拼合的LED显示模块，所述LED显示模块与所述天幕框架固定连接，所述LED显示模块包括多个呈百叶状间隔设置的发光灯条。
进一步的，所述LED显示模块还包括电源及信号系统盒，所述电源及信号系统盒与多个所述发光灯条电连接，且多个所述电源及信号系统盒分别电连接有配电柜。
进一步的，所述天窗结构包括窗架、玻璃窗扇和开窗机构，所述窗架固定安装于建筑物的天井上侧，所述玻璃窗扇活动连接于所述窗架上，所述开窗机构与所述玻璃窗扇传动连接，以带动所述玻璃窗扇开启或关闭。
进一步的，所述窗架包括窗架主梁和两个窗架边梁，两个所述窗架边梁平行间隔设置于所述窗架主梁的外侧，所述窗架主梁位于两个所述窗架边梁的中部上侧；
所述玻璃窗扇沿所述窗架主梁的长度方向并列设置多个，多个所述玻璃窗扇与所述窗架主梁铰接相连，在关闭状态时所述玻璃窗扇倾斜扣合于所述窗架边梁上，在开启状态时所述开窗机构支撑起所述玻璃窗扇的短边，使所述玻璃窗扇与所述窗架形成夹角，以开启天窗形成通风口。
进一步的，所述遮光帘为安装于所述玻璃窗扇内侧的遮光卷帘，所述玻璃窗扇还安装有遮光帘卷轴和驱动器，所述驱动器与所述遮光帘卷轴传动连接，所述遮光帘卷的一侧卷绕连接于所述遮光帘卷轴上。
进一步的，所述天幕框架包括天幕主梁和两个天幕边梁，所述天幕主梁平行设置于所述窗架主梁的正下方，两个所述天幕边梁平行设置于对应所述窗架边梁的正下方，且所述天幕主梁和两个所述天幕边梁处于同一水平高度。
进一步的，所述天幕主梁与所述天幕边梁之间固定连接有多个定位支杆，多个所述定位支杆沿所述天幕主梁的长度方向间隔分布，且所述定位支杆的长度方向垂直于所述天幕主梁的长度方向设置。
进一步的，所述天幕主梁与所述天幕边梁之间的间隔距离为2m至5m之间任意尺寸，相邻所述定位支杆的间隔距离为0.5m至2m之间的任意尺寸。
进一步的，所述电子天幕的下侧面与建筑物的屋内顶面平齐布置，所述电子天幕的边缘外侧设置有天花板包边，所述天花板包边固定于建筑物的屋内顶面上。
有益效果：该建筑物的天幕屋顶结构采用了天窗结构、天幕框架和电子天幕的设计形式，天窗结构设于建筑物的天井上侧，天幕框架固定于天窗结构的下侧，电子天幕安装于天幕框架的下侧，即天窗结构和电子天幕在建筑物的天井处呈上下分布，可根据情况开启或关闭天窗，以满足室内外通风的需求；并且，在天窗结构的内侧安装有遮光帘，可调节遮光帘收起或展开，收起后自然光线可透过天窗结构照射入室内，展开后能够有效地遮挡自然光线，避免了外界亮度过高而影响室内电子天幕的正常显示，同时可以防止室内炫光，有效降低室内热辐射。
其中，天幕框架的内部设有中空区域，电子天幕包括多个并列间隔设置的发光灯条，由于发光灯条上的每个灯珠均为一个像素点，多个发光灯条并列间隔排布构成了镂空的电子天幕；并且，电子天幕设于屋顶高度，室内人员观看电子天幕时的视距较大，保证了电子天幕的清晰度和成像质量。
更重要的是，相邻发光灯条之间形成有通风采光间隔，天窗结构、天幕框架的中空区域以及电子天幕的通风采光间隔上下连通构成通风透光通道；开启天窗结构开启后，满足了建筑物内、外通风的需求；开启天窗结构且收起遮光帘后，既可通风又能够供自然光照射入室内，避免了电子天幕关闭后仅能呈现出LED显示屏的息屏状态；若需使用电子天幕，关闭天窗结构且展开遮光帘，开启电子天幕即可。该建筑物的天幕屋顶结构相比于现有电子天幕，兼顾了电子天幕的装饰性和实用性，满足了自然采光和内外通风的要求，实现了可主动调节的节能目的。并且，在疫情的大背景下，采光井上部的开启，可通过“烟囱效应”有效地自然换气，有利于减少室内病毒数量，降低感染风险。
附图说明
图1为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中建筑物的天幕屋顶结构的主视示意图；
图2为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中电子天幕与天幕框架的局部侧视图；
图3为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中电子天幕的局部放大图；
图4为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中天窗结构的俯视示意图；
图5为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中天窗结构的侧视示意图；
图6为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中电子天幕的结构示意图；
图7为本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例中建筑物的天幕屋顶结构的立体分解图。
图中：1－天窗结构、10－玻璃窗扇、11－遮光帘、12－窗架主梁、13－窗架边梁；
2－天幕框架、20－结构支撑柱、21－天幕主梁、22－天幕边梁、23－定位支杆、24－内饰板、25－天花板包边；
3－电子天幕、30－发光灯条、31－电源信号连接件、32－电源及信号系统盒、33－几字形连接件、34－抱箍件、4－配电柜。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的建筑物的天幕屋顶结构的具体实施例1，如图1至图7所示，建筑物的天幕屋顶结构包括天窗结构1、天幕框架2和电子天幕3，天窗结构1设置于建筑物的天井上侧，天窗结构1具有开启状态和关闭状态，在开启状态时可供建筑物内、外通风；天窗结构1的内侧安装有遮光帘11，遮光帘11与天窗结构1活动连接，以调节遮光帘11收起或展开；天幕框架2固定于天窗结构1的下侧，天幕框架2的内部设有中空区域，电子天幕3安装于天幕框架2上；电子天幕3包括多个并列间隔设置的发光灯条30，相邻发光灯条30之间形成有通风采光间隔，天窗结构1、天幕框架2的中空区域以及电子天幕3的通风采光间隔上下连通构成通风透光通道。
该建筑物的天幕屋顶结构采用了天窗结构1、天幕框架2和电子天幕3的设计形式，天窗结构1设于建筑物的天井上侧，天幕框架2固定于天窗结构1的下侧，电子天幕3安装于天幕框架2上，即天窗结构1和电子天幕3在建筑物的天井处呈上下分布，可根据情况开启或关闭天窗，以满足室内外通风的需求；并且，在天窗结构1的内侧安装有遮光帘11，可调节遮光帘11收起或展开，收起后自然光线可透过天窗结构1照射入室内，展开后能够有效地遮挡自然光线，避免了外界亮度过高而影响室内电子天幕3的正常显示，同时可以防止室内炫光，有效降低室内热辐射。
其中，天幕框架2的内部设有中空区域，电子天幕3包括多个并列间隔设置的发光灯条30，由于发光灯条30上的每个灯珠均为一个像素点，多个发光灯条30并列间隔排布构成了镂空的电子天幕3；并且，电子天幕3设于屋顶高度，室内人员观看电子天幕3时的视距较大，保证了电子天幕3的清晰度和成像质量。
更重要的是，相邻发光灯条30之间形成有通风采光间隔，天窗结构1、天幕框架2的中空区域以及电子天幕3的通风采光间隔上下连通构成通风透光通道；开启天窗结构1开启后，满足了建筑物内、外通风的需求；开启天窗结构1且收起遮光帘11后，既可通风又能够供自然光照射入室内，避免了电子天幕3关闭后仅能呈现出LED显示屏的息屏状态；若需使用电子天幕3，关闭天窗结构1且展开遮光帘11，开启电子天幕3即可。该建筑物的天幕屋顶结构相比于现有电子天幕，兼顾了电子天幕3的装饰性和实用性，满足了自然采光和内外通风的要求，实现了可主动调节的节能目的。并且，在疫情的大背景下，采光井上部的开启，可通过“烟囱效应”有效地自然换气，有利于减少室内病毒数量，降低感染风险。
在本实施例中，电子天幕3包括多个可拼合的LED显示模块，LED显示模块与天幕框架2固定连接；如图2、图3所示，LED显示模块包括多个呈百叶状间隔设置的发光灯条30，发光灯条30本身具有多个间隔设置的发光灯珠。该LED显示模块的外观类似于百叶窗的开启状态，使整个LED显示模块的内部形成有多个通风采光间隔，当位于电子天幕3的下方朝上看时，仅能够看到多个发光灯条30和通风采光间隔。
该电子天幕3的分辨率支持230万像素点，在实际使用过程中，当电子天幕3处于显示状态时，由于发光灯条30的亮度大于通风采光间隔的亮度，人的眼睛容易忽略亮度低的区域，则显现电子天幕3的播放画面；在通风采光状态时，由于发光灯条30关闭且遮光帘11开启，通风采光间隔处的亮度大于发光灯条30的亮度，则直接呈现外界环境的天空视野。
并且，LED显示模块还包括电源信号连接件31和电源及信号系统盒32，通过电源信号连接件31将发光灯条30与天幕框架2相连，并起到电气连接发光灯条30的作用；电源及信号系统盒32与多个发光灯条30电连接，且多个电源及信号系统盒32分别电连接有配电柜4。通过配电柜4可远程控制整个电子天幕3的工作状态，通过播控主机和视频拼接器将数字视频信号输入至LED播放控制器，LED播放控制器控制各个LED显示模块播放相应的视频或图像。
其中，天窗结构1包括窗架、玻璃窗扇10和开窗机构，窗架固定安装于建筑物的天井上侧，玻璃窗扇10活动连接于窗架上，开窗机构与玻璃窗扇10传动连接，以带动玻璃窗扇10开启或关闭。具体的，开窗机构选用链条式开窗器，链条式开窗器的具体结构可参见申请号为2021205105819的中国发明专利公开了一种采光井的天窗结构，通过链条式开窗器控制链条的收放动作，从而实现玻璃窗扇10的开启或关闭。
窗架包括窗架主梁12和两个窗架边梁13，两个窗架边梁13平行间隔设置于窗架主梁12的外侧，窗架主梁12位于两个窗架边梁13的中部上侧；玻璃窗扇10沿窗架主梁12的长度方向并列设置多个，多个玻璃窗扇10与窗架主梁12铰接相连，如图4、图5所示，在关闭状态时玻璃窗扇10倾斜扣合于窗架边梁13上，在开启状态时开窗机构支撑起玻璃窗扇10的短边，使玻璃窗扇10与窗架形成夹角，以开启天窗形成通风口。多个玻璃窗扇10对称分布于窗架主梁12的左右两侧，当天窗结构1关闭后，玻璃窗扇10倾斜扣合于窗架边梁13上，从而形成了中间高两侧低的双坡面屋顶，有效地解决了室外降雨排水的问题。
并且，遮光帘11为安装于玻璃窗扇10内侧的遮光卷帘，玻璃窗扇10还安装有遮光帘卷轴和驱动器，驱动器与遮光帘卷轴传动连接，遮光帘卷11的一侧卷绕连接于遮光帘卷轴上。具体的，遮光帘卷11的另一侧还连接有滑动杆，滑动杆移动安装在玻璃窗扇10的下侧，驱动器为驱动电机，驱动电机与遮光帘卷轴传动连接，通过驱动遮光帘卷轴转动，可带动滑动杆平行于玻璃窗扇10来回移动，从而收起或展开遮光帘11，天窗结构1和遮光帘11的开闭均可远程遥控控制。
在本实施例中，天幕框架2包括天幕主梁21和两个天幕边梁32，天幕主梁21平行设置于窗架主梁12的正下方，两个天幕边梁22平行设置于对应窗架边梁13的正下方，且天幕主梁21和两个天幕边梁22处于同一水平高度。天幕主梁21与窗架主梁12之间固定连接有结构支撑柱20，天幕边梁22与窗架边梁13之间固定连接有结构支撑柱20，且天幕边梁22与窗架边梁13的内侧包覆有内饰板24，避免内部结构直接裸露出来，提高了天幕屋顶结构的规整度。
天幕主梁21与天幕边梁22之间固定连接有多个定位支杆23，多个定位支杆23沿天幕主梁21的长度方向间隔分布，且定位支杆23的长度方向垂直于天幕主梁21的长度方向设置，定位支杆23具体为透明杆件。具体的，建筑物的天井形状为矩形，天幕主梁21设于矩形的中间且平行于矩形的长边，两个天幕边梁22分别设于矩形的两个长边位置，多个定位支杆23固定连接于天幕主梁21和天幕边梁22之间，且定位支杆23平行于矩形的宽边设置，提高了天幕框架2的结构强度，保证了能够牢靠地固定电子天幕3。
并且，天幕主梁21与天幕边梁22之间的间隔距离为2m至5m之间任意尺寸，相邻定位支杆23的间隔距离为0.5m至2m之间的任意尺寸。具体的，天幕主梁21、天幕边梁22的长度尺寸均为15.9m，分别选用200mm＊120mm＊6mm(高＊宽＊厚)的矩形管，天幕主梁21与天幕边梁22之间的间隔距离为3.1m；定位支杆23的长度也为3.1m，且定位支杆23选用80mm＊40mm＊4mm(高＊宽＊厚)的矩形管，相邻定位支杆23的间隔距离为0.96m。
相对应的，LED显示模块的轮廓尺寸为3.28m＊1m＊0.1m(长＊宽＊厚)，每个LED显示模块通过固定连接于由天幕主梁21与天幕边梁22和定位支杆23所围成的矩形区域。具体的，定位支杆23与天幕主梁21、天幕边梁22之间通过几字形连接件33固定连接，LED显示模块与定位支杆23之间通过抱箍件34固定连接。
另外，电子天幕3的下侧面与建筑物的屋内顶面平齐布置，电子天幕3的边缘外侧设置有天花板包边25，天花板包边25固定于建筑物的屋内顶面上，使电子天幕3与屋内顶面之间形成有效过渡，提高了电子天幕3与整个屋内顶面的融合度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，包括天窗结构、天幕框架和电子天幕，所述天窗结构设置于建筑物的天井上侧，所述天窗结构具有开启状态和关闭状态，在开启状态时可供建筑物内、外通风；
所述天窗结构的内侧安装有遮光帘，所述遮光帘与所述天窗结构活动连接，以调节所述遮光帘收起或展开；
所述天幕框架固定于所述天窗结构的下侧，所述天幕框架的内部设有中空区域，所述电子天幕安装于所述天幕框架的下侧；
所述电子天幕包括多个并列间隔设置的发光灯条，相邻所述发光灯条之间形成有通风采光间隔，所述天窗结构、所述天幕框架的中空区域以及所述电子天幕的通风采光间隔上下连通构成通风透光通道。
2.根据权利要求1所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述电子天幕包括多个可拼合的LED显示模块，所述LED显示模块与所述天幕框架固定连接，所述LED显示模块包括多个呈百叶状间隔设置的发光灯条。
3.根据权利要求2所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述LED显示模块还包括电源及信号系统盒，所述电源及信号系统盒与多个所述发光灯条电连接，且多个所述电源及信号系统盒分别电连接有配电柜。
4.根据权利要求1至3任一项所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述天窗结构包括窗架、玻璃窗扇和开窗机构，所述窗架固定安装于建筑物的天井上侧，所述玻璃窗扇活动连接于所述窗架上，所述开窗机构与所述玻璃窗扇传动连接，以带动所述玻璃窗扇开启或关闭。
5.根据权利要求4所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述窗架包括窗架主梁和两个窗架边梁，两个所述窗架边梁平行间隔设置于所述窗架主梁的外侧，所述窗架主梁位于两个所述窗架边梁的中部上侧；
所述玻璃窗扇沿所述窗架主梁的长度方向并列设置多个，多个所述玻璃窗扇与所述窗架主梁铰接相连，在关闭状态时所述玻璃窗扇倾斜扣合于所述窗架边梁上，在开启状态时所述开窗机构支撑起所述玻璃窗扇的短边，使所述玻璃窗扇与所述窗架形成夹角，以开启天窗形成通风口。
6.根据权利要求4所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述遮光帘为安装于所述玻璃窗扇内侧的遮光卷帘，所述玻璃窗扇还安装有遮光帘卷轴和驱动器，所述驱动器与所述遮光帘卷轴传动连接，所述遮光帘卷的一侧卷绕连接于所述遮光帘卷轴上。
7.根据权利要求5所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述天幕框架包括天幕主梁和两个天幕边梁，所述天幕主梁平行设置于所述窗架主梁的正下方，两个所述天幕边梁平行设置于对应所述窗架边梁的正下方，且所述天幕主梁和两个所述天幕边梁处于同一水平高度。
8.根据权利要求7所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述天幕主梁与所述天幕边梁之间固定连接有多个定位支杆，多个所述定位支杆沿所述天幕主梁的长度方向间隔分布，且所述定位支杆的长度方向垂直于所述天幕主梁的长度方向设置。
9.根据权利要求8所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述天幕主梁与所述天幕边梁之间的间隔距离为2m至5m之间任意尺寸，相邻所述定位支杆的间隔距离为0.5m至2m之间的任意尺寸。
10.根据权利要求1所述的建筑物的天幕屋顶结构，其特征是，所述电子天幕的下侧面与建筑物的屋内顶面平齐布置，所述电子天幕的边缘外侧设置有天花板包边，所述天花板包边固定于建筑物的屋内顶面上。
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