CN220620754U - 适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，包括由钢筋混凝土构成的窗体结构，窗体结构具有朝南坡面结构和朝北坡面结构；朝南坡面结构的外侧面铺设有太阳能光伏板，朝北坡面结构上开设窗口，并在窗口处安装有电动开启式天窗；在朝南坡面结构的坡底边沿设置有朝南衔接墙；在朝北坡面结构的坡底边沿设置有朝北衔接墙；窗体结构通过朝南衔接墙和朝北衔接墙坐落在基础屋面的洞口处并与基础屋面连接，朝南衔接墙和朝北衔接墙与基础屋面的连接处分别设置有防水结构；本实用新型能够为室内提供更为柔和的自然光线照明，在保证良好的自然采光效果的同时，充分利用太阳直射光线产生清洁能源，使预制天窗符合绿色节能装配式建筑的设计理念。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，属于预制装配式建筑技术领域。
背景技术
对于较大体量的建筑，设置屋顶天窗是解决室内采光的主要手段，但屋顶天窗在提供自然采光的同时，会在夏季带来太阳直射，造成室内热堆积，并且太阳直射人体会显著降低人体舒适度。
目前采光天窗的主要遮阳手段是采用活动遮阳系统，在夏季太阳辐射强度高时开启遮阳系统，遮挡直射阳光；这样的解决方式存在两个问题，一方面是，在遮阳的同时影响了室内采光的初衷，造成采光与遮阳之间的矛盾；另一方面是，活动遮阳系统一般依靠人工去控制调节，在实际管理中容易忽视调节，而且活动遮阳系统在实际应用中容易损坏。
随着时代的发展，装配式建筑已成为一种重要的建筑形式，它采用科学的结构设计，大大减少了钢模等材料的使用，从而节省了大量的水、电等资源，与传统的建筑形式相比，这种新型的建筑技术更加高效、节能；现有装配式建筑的预制天窗结构与传统建筑的天窗结构相差不大，现有装配式建筑的预制天窗结构依然无法解决采光与遮阳之间的矛盾问题，也不符合目前倡导的绿色节能装配式建筑的设计理念。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，集成了太阳能光伏板和电动开启式天窗，能够为室内提供更为柔和的自然光线照明，使预制天窗符合绿色节能装配式建筑的设计理念。
本实用新型采用的技术方案如下：
适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，包括由钢筋混凝土构成的窗体结构，所述窗体结构具有朝南坡面结构和朝北坡面结构；所述朝南坡面结构的外侧面铺设有太阳能光伏板，所述朝北坡面结构上开设窗口，并在窗口处安装电动开启式天窗；在朝南坡面结构的坡底边沿设置有朝南衔接墙，且朝南衔接墙竖直向下布置；在朝北坡面结构的坡底边沿设置有朝北衔接墙，且朝北衔接墙竖直向下布置；所述窗体结构通过朝南衔接墙和朝北衔接墙坐落在基础屋面的洞口处并与基础屋面连接，朝南衔接墙和朝北衔接墙与基础屋面的连接处分别设置有防水结构。
作为本实用新型的进一步优选，所述朝南坡面结构与水平面的夹角是30-45度。
作为本实用新型的进一步优选，所述朝北坡面结构与水平面的夹角是60度。
作为本实用新型的进一步优选，还包括控制器和遥控器，所述遥控器与控制器无线通信连接，所述遥控器用于向控制器发送开启指令或关闭指令，所述控制器用于根据开启指令或关闭指令控制电动开启式天窗开启或关闭，所述控制器集成安装在电动开启式天窗上；便于对电动开启式天窗进行控制。
作为本实用新型的进一步优选，还包括雨滴传感器，所述雨滴传感器设置在朝南坡面结构的坡顶位置，所述雨滴传感器与控制器通信连接，所述控制器根据雨滴传感器发出的信号控制电动开启式天窗关闭；雨滴传感器用于监测天气状况，当天气突然下雨时，雨滴触发雨滴传感器，雨滴传感器向控制器发出信号，控制器根据雨滴传感器发出的信号控制电动开启式天窗关闭，从而实现电动开启式天窗在下雨时自动关闭。
作为本实用新型的进一步优选，所述朝南坡面结构上设置有预埋件，所述太阳能光伏板与预埋件连接；便于后期对太阳能光伏板进行维护和更换。
作为本实用新型的进一步优选，所述窗体结构的外表面设置有防水涂层。
作为本实用新型的进一步优选，所述窗体结构的内表面喷涂有高反射率浅色涂料；可以有效反射光线，提升室内照明效果。
作为本实用新型的进一步优选，所述朝南衔接墙和朝北衔接墙分别通过角钢与基础屋面连接。
作为本实用新型的进一步优选，所述防水结构包括现场后浇混凝土，在现场后浇混凝土的外侧面铺设防水材料。
本实用新型的有益之处在于：
（1）预制天窗集成了太阳能光伏板和电动开启式天窗，室内采光主要依靠太阳散射光线，并通过预制天窗内部喷涂的高反射率涂料提升自然采光效果，并且采光均匀度更高，能够为室内提供更为柔和的自然光线照明；
（2）在保证良好的自然采光效果的同时，充分利用太阳直射光线产生清洁能源，使预制天窗符合绿色节能装配式建筑的设计理念，同时避免了夏季太阳直射光线对室内人员造成的强烈热辐射；
（3）通过简易的电控系统，控制电动开启式天窗的启闭，在不同季节实现通风策略的调整，并利用雨滴传感器感应雨天使电动开启式天窗自动关闭；
（4）采用模块化设计、装配式施工，在工厂预制生产，在现场拼装施工，现场施工方便快捷，且可以通过模块化拼装满足不同长度尺寸的天窗需求。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是多个预制天窗沿基础屋面的预留洞口长度方向依次排列的示意图；
图中附图标记的含义：
1-窗体结构，2-太阳能光伏板，3-电动开启式天窗，4-朝南衔接墙，5-朝北衔接墙，6-基础屋面，7-角钢，8-现场后浇混凝土，9-防水材料，10-雨滴传感器，11-预埋件，12-预制天窗。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
如图1所示，本实施例是一种适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，包括由钢筋混凝土构成的窗体结构1，窗体结构1具有朝南坡面结构和朝北坡面结构；在朝南坡面结构的外侧面铺设有太阳能光伏板2，在朝北坡面结构上开设窗口，并在窗口处安装电动开启式天窗3；在朝南坡面结构的坡底边沿设置有朝南衔接墙4，且朝南衔接墙4竖直向下布置；在朝北坡面结构的坡底边沿设置有朝北衔接墙5，且朝北衔接墙5竖直向下布置；窗体结构1通过朝南衔接墙4和朝北衔接墙5坐落在基础屋面6的洞口处并与基础屋面6连接，具体的，朝南衔接墙4和朝北衔接墙5分别通过角钢7与基础屋面6连接；朝南衔接墙4和朝北衔接墙5与基础屋面6的连接处分别设置有防水结构；本实施例中的防水结构包括现场后浇混凝土8，在现场后浇混凝土8的外侧面铺设防水材料9。
本实施例中，朝南坡面结构与水平面的夹角是30度；当然，在实际应用时，朝南坡面结构与水平面的夹角也可以是40度或45度；朝南坡面结构与水平面的夹角角度综合考虑太阳辐照角度和太阳能光伏板2受光面积，在不同维度地区可以适当调节以获得更好的太阳能利用效果，总体而言，朝南坡面结构与水平面的夹角是45度角可以适用于我国大部分地区。
本实施例中，朝北坡面结构与水平面的夹角是60度；能够接受到周围的太阳散射光和部分直射光，除非我国南方地区夏季部分时间太阳入射角达到或接近90度，否则绝大多数地区太阳光线不会直射到建筑室内活动人员身上。
本实施例还包括控制器和遥控器，遥控器与控制器无线通信连接，遥控器用于向控制器发送开启指令或关闭指令，控制器用于根据开启指令或关闭指令控制电动开启式天窗3开启或关闭，控制器集成安装在电动开启式天窗3上；便于对电动开启式天窗3进行控制；本实施例还包括雨滴传感器10，雨滴传感器10设置在朝南坡面结构的坡顶位置，雨滴传感器10与控制器通信连接，控制器根据雨滴传感器10发出的信号控制电动开启式天窗3关闭；雨滴传感器10用于监测天气状况，当天气突然下雨时，雨滴触发雨滴传感器10，雨滴传感器10向控制器发出信号，控制器根据雨滴传感器10发出的信号控制电动开启式天窗3关闭，从而实现电动开启式天窗3在下雨时自动关闭。
本实施例在朝南坡面结构上设置有预埋件11，太阳能光伏板2与预埋件11连接；便于后期对太阳能光伏板2进行维护和更换。
本实施例在窗体结构1的外表面设置有防水涂层；在窗体结构1的内表面喷涂有高反射率浅色涂料；可以有效反射光线，提升室内照明效果。
本实施例窗体结构1具有朝南坡面结构和朝北坡面结构，在朝南坡面结构的外侧面铺设太阳能光伏板2，太阳能光伏板2吸收太阳直射光线，转化为可利用的电能；在朝北坡面结构上设置电动开启式天窗3，电动开启式天窗3充分利用太阳散射光线，为室内提供更为柔和的自然光线照明；电动开启式天窗3在开启后还可以实现通风；窗体结构1内部表面喷涂高反射率浅色涂料，可以有效反射光线，提升室内照明效果；实现结合采光通风与光伏发电，在保证良好的自然采光效果的同时，充分利用太阳直射光线产生清洁能源。
本实施例在日常使用时，利用遥控器向控制器发送开启指令或关闭指令，控制器根据接收到的开启指令或关闭指令控制电动开启式天窗3开启或关闭；在夏季或过渡季节，开启电动开启式天窗3，保持通风效果；在冬季，关闭电动开启式天窗3，避免拔风导致的冷风渗透；雨滴传感器10用于监测天气状况，当天气突然下雨时，雨滴触发雨滴传感器10，雨滴传感器10向控制器发出信号，控制器根据雨滴传感器10发出的信号控制电动开启式天窗3关闭，实现电动开启式天窗3在下雨时自动关闭，实现防雨功能。
本实施例预制天窗12采用模块化设计，在工厂预制生产，现场基础屋面6只需预留洞口，预制天窗12运输到现场后可在现场进行装配式拼装施工，如图2所示，多个预制天窗12沿基础屋面6的预留洞口长度方向依次排列，相邻两个预制天窗12之间做好密封和防水，从而形成不同长度尺寸的天窗。
本实用新型具有以下优点：
（1）预制天窗集成了太阳能光伏板和电动开启式天窗，室内采光主要依靠太阳散射光线，并通过预制天窗内部喷涂的高反射率涂料提升自然采光效果，并且采光均匀度更高，能够为室内提供更为柔和的自然光线照明；
（2）在保证良好的自然采光效果的同时，充分利用太阳直射光线产生清洁能源，使预制天窗符合绿色节能装配式建筑的设计理念，同时避免了夏季太阳直射光线对室内人员造成的强烈热辐射；
（3）通过简易的电控系统，控制电动开启式天窗的启闭，在不同季节实现通风策略的调整，并利用雨滴传感器感应雨天使电动开启式天窗自动关闭；
（4）采用模块化设计、装配式施工，在工厂预制生产，在现场拼装施工，现场施工方便快捷，且可以通过模块化拼装满足不同长度尺寸的天窗需求。
在本实用新型的描述中，需要理解的是：术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，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实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是：除非另有明确的规定和限定，否则术语“安装”、“连接”、“设置”、“形成”应做广义理解；例如：可以是固定连接、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或者是采用一体式结构；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，还可以是两个元件内部的连通；对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，本领域的技术人员应当了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于：包括由钢筋混凝土构成的窗体结构，所述窗体结构具有朝南坡面结构和朝北坡面结构；所述朝南坡面结构的外侧面铺设有太阳能光伏板，所述朝北坡面结构上开设窗口，并在窗口处安装有电动开启式天窗；在朝南坡面结构的坡底边沿设置有朝南衔接墙，且朝南衔接墙竖直向下布置；在朝北坡面结构的坡底边沿设置有朝北衔接墙，且朝北衔接墙竖直向下布置；所述窗体结构通过朝南衔接墙和朝北衔接墙坐落在基础屋面的洞口处并与基础屋面连接，朝南衔接墙和朝北衔接墙与基础屋面的连接处分别设置有防水结构。
2.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述朝南坡面结构与水平面的夹角是30-45度。
3.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述朝北坡面结构与水平面的夹角是60度。
4.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，还包括控制器和遥控器，所述遥控器与控制器无线通信连接，所述遥控器用于向控制器发送开启指令或关闭指令，所述控制器用于根据开启指令或关闭指令控制电动开启式天窗开启或关闭，所述控制器集成安装在电动开启式天窗上。
5.根据权利要求4所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，还包括雨滴传感器，所述雨滴传感器设置在朝南坡面结构的坡顶位置，所述雨滴传感器与控制器通信连接，所述控制器根据雨滴传感器发出的信号控制电动开启式天窗关闭。
6.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述朝南坡面结构上设置有预埋件，所述太阳能光伏板与预埋件连接。
7.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述窗体结构的外表面设置有防水涂层。
8.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述窗体结构的内表面喷涂有高反射率浅色涂料。
9.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述朝南衔接墙和朝北衔接墙分别通过角钢与基础屋面连接。
10.根据权利要求1所述的适用于绿色节能装配式建筑的预制天窗，其特征在于，所述防水结构包括现场后浇混凝土，在现场后浇混凝土的外侧面铺设防水材料。
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