TWI686530B - 屋頂通風調溫組合裝置 - Google Patents

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TWI686530B TW107145718A TW107145718A TWI686530B TW I686530 B TWI686530 B TW I686530B TW 107145718 A TW107145718 A TW 107145718A TW 107145718 A TW107145718 A TW 107145718A TW I686530 B TWI686530 B TW I686530B
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Abstract

一種屋頂通風調溫組合裝置，包含多個空心磚、多個沿一縱方向搭接且沿一橫方向搭接於相鄰空心磚間的第一浪板，及多個沿該縱方向搭接於相鄰空心磚並沿該橫方向設置於相鄰第一浪板間的第二浪板。每一空心磚包括一底壁、二自該底壁間隔延伸的側壁、多個自該底壁於該等側壁間延伸的立牆、一銜接於該等側壁與該等立牆的頂蓋、二分別自該等側壁延伸的側托架，及多個分別設置於該等立牆的內托架。該底壁、該等側壁、該等立牆，及該頂蓋共同界定出多個通風用的涵洞。該等第一浪板及該等第二浪板搭接完成後，還形成多個能達成隔熱散熱效果的通風道。

Description

屋頂通風調溫組合裝置
本發明是有關於一種設置於建築物屋頂的效能結構，特別是指一種屋頂通風調溫組合裝置。
建築物的屋頂是主要承受日照的部分，在一天約10~12小時的日照時間中，屋頂會持續因受到日照而吸收熱能，若無法有效利用通風散熱，或者藉由其他機制達成隔熱效果，則不但屋頂的溫度會持續上升，甚至熱能將會自屋頂傳導至屋內空間，造成室內的悶熱感。有鑑於屋頂之通風散熱或者隔熱的需求，目前現有的技術通常會採用組裝式結構來形成通風道，並且利用特定的隔熱材質，盡可能減少建構完成之屋頂持續吸熱。
然而，利用組裝式結構相較於一體建構而言，除了零件較多以及花費組裝時間的缺點以外，組裝難度也會影響到組裝正確性，並可能影響到預先設計的通風道。而單純採用隔熱材質的方式，又可能受到材料的限制而影響到組裝結構的設計，難以有效同時兼顧通風道的設計。因此，如何減少零件數量而簡化組裝，並且 設計足夠的通風空間而達成隔熱降溫效果，則成為相關領域從事者亟欲突破的重點。
因此，本發明之目的，即在提供一種能改進日照升溫且組裝便利的屋頂通風調溫組合裝置。
於是，本發明屋頂通風調溫組合裝置，包含多個沿彼此垂直之一橫方向及一縱方向彼此間隔陣列的空心磚、多個彼此沿該縱方向搭接且沿該橫方向搭接於相鄰之兩個空心磚間的第一浪板，及多個沿該縱方向搭接於相鄰之兩個空心磚間，並沿該橫方向設置於相鄰之第一浪板間的第二浪板。
每一空心磚包括一底壁、二沿該橫方向彼此間隔而自該底壁同向延伸的側壁、多個自該底壁於該等側壁之間與該等側壁同向延伸的立牆、一銜接於該等側壁與該等立牆相反於該底壁之一側的頂蓋、二分別自該等側壁以遠離彼此之方向延伸的側托架，及多個分別設置於該等立牆的內托架。該底壁、該等側壁、該等立牆，及該頂蓋共同界定出多個沿該縱方向貫通且沿該橫方向間隔排列的涵洞。
每一第一浪板包括一沿一軸向延伸而呈弧片狀的浪峰片、二分別自該浪峰片相反兩側向外延伸且用以搭接於該等空心磚 之側托架的延伸片，及二分別自該等延伸片往遠離彼此之方向延伸，且分別形成一與該浪峰片同向之弧狀的弧形片。其中，該等第二浪板是搭接於相鄰之兩個空心磚的該等內托架。
本發明之功效在於：透過該等空心磚、該等第一浪板，及該等第二浪板三種元件，不需額外配合其他工具或零件，即可輕鬆便利地組裝。而組裝完成後，藉由每一空心磚的該等涵洞，以及該等第一浪板和該等第二浪板搭接後形成的通氣道，能藉由氣流散除日照的熱能，並藉此形成隔熱機制，有效降低室內的溫度。
1:空心磚
100:涵洞
11:底壁
12:側壁
13:立牆
134:頂弧面
14:頂蓋
15:側托架
16:內托架
17:腳材
170:通風道
2:第一浪板
201:通氣通道
2’:側端段
21:浪峰片
211:前端
212:後端
213:切口
22:延伸片
221:榫槽
222:切槽
23:弧形片
3:第二浪板
31:彎弧片
32:搭接片
321:卡槽
4:輔助單元
41:叉鉤
42:鋼索
C:假想線
L:中央參考線
T:橫方向
V:縱方向
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一立體分解圖，說明本發明屋頂通風調溫組合裝置的一第一實施例；圖2是一立體圖，說明該第一實施例的空心磚；圖3是一立體圖，說明該第一實施例的一第一浪板；圖4是一前視圖，說明該第一浪板的一浪峰片；圖5是一立體圖，說明該第一實施例的一第二浪板；圖6A至圖6C是一組流程示意圖，說明組裝該第一實施例的流程； 圖7是一立體分解圖，說明二個所述的第一浪板相互端接的情況；圖8是一示意圖，說明該等第一浪板相互端接後形成的通風效果；圖9是一示意圖，說明組裝該第一實施例時，在成品周邊之第一浪板的處理方式；圖10是一立體分解圖，說明執行如圖9所示的處理後，組裝所述第一浪板的方式；圖11是一側視角度的示意圖，說明該第一實施例的散熱及隔熱功效；圖12是一立體角度的示意圖，輔助圖8說明該第一實施例在不同方位的散熱及隔熱效果；圖13是一與圖12視角不同的立體圖，配合圖12一同說明該第一實施例可產生散熱效果的位置；圖14是一立體分解圖，說明本發明屋頂通風調溫組合裝置的一第二實施例，及該第二實施例的一輔助單元；圖15是一局部放大圖，說明該輔助單元的一叉鉤；及圖16是一立體圖，說明該第二實施例組裝完成的情況。
在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1，本發明屋頂通風調溫組合裝置之一第一實施例，包含多個沿彼此垂直之一橫方向T及一縱方向V彼此間隔陣列的空心磚1、多個彼此沿該縱方向V搭接且沿該橫方向T搭接於相鄰之兩個空心磚1間的第一浪板2，及多個沿該縱方向V搭接於相鄰之兩個空心磚1間，並沿該橫方向T設置於相鄰之第一浪板2間的第二浪板3。其中，該等空心磚1具有一定重量，為建構屋頂通風調溫組合裝置的基礎，而該等第一浪板2與該等第二浪板3較佳是以塑料製成，除了成型容易且成本低廉以外，還具有彈性而能利用其自身彈性恢復力而組裝。
參閱圖2，所述空心磚1較佳是以冷壓鑄方式製成，但並不以此為限。每一空心磚1包括一底壁11、二沿該橫方向T彼此間隔而自該底壁11同向延伸的側壁12、二個自該底壁11於該等側壁12之間與該等側壁12同向延伸的立牆13、一銜接於該等側壁12與該等立牆13相反於該底壁11之一側的頂蓋14、二分別自該等側壁12以遠離彼此之方向延伸的側托架15、二個分別設置於該等立牆13的內托架16，及四個自該底壁11向下延伸，且沿該橫方向T間隔而界定出多個通風道170的腳材17。該底壁11、該等側壁12、該等立牆13，及該頂蓋14共同界定出三個沿該縱方向V貫通且沿該 橫方向T間隔排列的涵洞100。其中，該等內托架16是分別自該等立牆13，往位於兩側的該等涵洞100延伸。
參閱圖3與圖4並配合圖2，每一第一浪板2包括一沿一軸向延伸而呈弧片狀的浪峰片21、二分別自該浪峰片21相反兩側向外延伸且用以搭接於該等空心磚1之側托架15的延伸片22，及二分別自該等延伸片22往遠離彼此之方向延伸，且分別形成一與該浪峰片21同向之弧狀的弧形片23。如圖4所示，每一第一浪板2的浪峰片21沿該軸向的截面，以一通過橫向之中點的中央參考線L為基準，是呈兩側不對稱的弧線。每一浪峰片21具有沿該軸向位於相反兩端的一前端211及一後端212，及二分別自該前端211及該後端212向內凹設的切口213。而每一第一浪板2的延伸片22具有二分別自該軸向之相反兩端向內凹設，且用以供對應之空心磚1的側壁12伸置的榫槽221，而其中一延伸片22還具有二分別自該軸向之相反兩端向內凹設，且用以供另一第一浪板2之延伸片22伸置的切槽222，也就是說，每一第一浪板2只有其中一側的延伸片22形成有該等切槽222。
參閱圖5並配合圖2，每一第二浪板3包括一沿一軸向延伸的彎弧片31，及二分別自該彎弧片31相反兩側向外延伸，並用以搭接於相鄰空心磚1之該等內托架16的搭接片32，每一搭接片32具有二分別自沿軸向之相反兩端向內凹設的卡槽321。
參閱圖6A至圖6C並配合圖2，組裝本第一實施例時，是先如圖6A所示地，沿該橫方向T定位相鄰之空心磚1的位置，接著將一片所述第一浪板2架設於相鄰之兩個空心磚1朝向彼此的二個側托架15上。此時，該第一浪板2之該等延伸片22的榫槽221，將分別供該等空心磚1朝向彼此的二側壁12伸置，藉此在上下方向以及左右方向都固定該第一浪板2。由於該第一浪板2的該等弧形片23是穿設於對應之空心磚1的其中一涵洞100中，且頂抵於對應之空心磚1位於同側的該側壁12與該頂蓋14，故藉由塑料材質自身具有的彈性，即能形成上下方向的限位力，藉以定位該第一浪板2。完成該第一浪板2的組裝後，將一片所述第二浪板3的該彎弧片31伸置於對應之空心磚1位於中央的涵洞100，此時該第二浪板3的該等搭接片32將分別沿該縱方向V，搭接在位於兩側之涵洞100的該等內托架16上，而該等卡槽321則分別供對應之空心磚1的該等立牆13伸置。接著，使該第二浪板3沿該縱方向V的另一端，也以相同的方式固定於一所述的空心磚1，即完成該第二浪板3的裝設。
參閱圖7與圖8，值得特別說明的是，當沿該縱方向V延伸搭接二個第一浪板2時，是如圖7所示地，使其中一第一浪板2以該後端212朝向另一第一浪板2之該後端212的方向，藉由該等第一浪板2之對應切口213相互卡合而沿該縱方向V相互搭接。此時，該等第一浪板2除了該等切口213處相互卡合以外，每一第一浪板2 的該等延伸片22，也會分別伸置於另一第一浪板2之延伸片22的切槽222中，藉此使得位於同側的該等延伸片22產生類似相互疊合的上下固定效果，有效強化該等第一浪板2相互端接的結合強度。
參閱圖9與圖10，當組裝的擴展範圍已接近預期大小時，為了讓組裝完成的成品周圍部分呈現平整，可如圖9所示地，依據每一第一浪板2沿軸向的長度尺寸，將中段裁切而留下鄰近於兩端且存在有結合結構的側端段2’。由於所述側端段2’同樣可透過該浪峰片21的切口213，以及該延伸片22的榫槽221與切槽222，端接於另一第一浪板2，只要裁切的長度適當，即可利用所述側端段2’來形成成品的周圍，確保組裝完成的成品是周邊呈現平整的形狀。
重新參閱圖6A至6C與圖10，藉由上述步驟，只要沿該橫方向T及該縱方向V依據所需大小設定該等空心磚1的位置，再陸續裝設該等第一浪板2與該等第二浪板3，不需使用任何螺鎖零件、特殊工具，也不需要泥作、打樁、打釘加固等等破壞性的加強工序，即可在不改變既有建物結構的情況下，配合所需面積的屋頂而確實鋪設。
參閱圖11，組裝完成後的成品，沿如圖10所示的該縱方向V，在該等第一浪板2相互端接的位置，由於所述浪峰片21所呈現的不對稱型態，使得每一第一浪板2自該前端211及自該後端 212端視的形狀會呈現不同，故當該等第一浪板2以相反的方向相互搭接時，即能藉由上述之形狀差異的特性，藉由該等第一浪板2的浪峰片21形成二個沿該縱方向V貫通的通氣通道201。而每一個空心磚1的該等涵洞100，以及該等腳材17撐立地面時形成的通風道170，也能沿該縱方向V形成讓氣流流通的路徑。另外，每一空心磚1之該等立牆13與該頂蓋14之間是呈連續延伸而相互銜接，且共同形成一呈弧形的頂弧面134，每一第二浪板3之彎弧片31未完全貼合該頂弧面134，也能藉此形成不同型態的通風路徑。在通風良好的情況下，配合該等腳材17使該等空心磚1之底壁11遠離地面一段距離的設計，還能有效避免積水，維持鋪設本第一實施例之建物的乾燥。
參閱圖12與圖13，除了沿該縱方向V的通風路徑以外，為了進一步提高本發明的散熱、隔熱效能，透過每一第一浪板2之弧形片23所呈現的彎弧形態，與相鄰之第二浪板3的搭接片32形成的段差，即能形成沿該橫方向T的通風路徑，優化隔熱及散熱的效果。如圖13所示，概以一個第二浪板3、由所述一個第二浪板3所穿設的二個空心磚1，及與上述一個第二浪板3相互配合，且搭接於該二個空心磚1之一側的第一浪板2部分結構共同構成一個基本單元(如圖13之假想線C所圈示)。其中，在一個基本單元中，存在有二個由該等第一浪板2之浪峰片21所形成的二個通氣通道 201、四個在所述第二浪板3之彎弧片31未完全貼合兩側之空心磚1的該頂弧面134所形成的通道，以及六個形成於該第二浪板3與兩側形成段差之該等第一浪板2間所形成的通道，共計一個基本單位可形成十個不同方向的通氣路徑，使得搭建完成的該第一實施例構成良好且全面性的通風結構，無論是配合自然風，甚至無強迫風時的自然對流，都能產生良好的通風、散熱效果。
具體而言，經發明人實際鋪設該第一實施例並且執行溫度測量，由於該第一實施例構成之完整搭建的面狀延伸結構，可以確實阻隔直射角度的陽光，在光線直射的情況下特別可避免光線直接照射於建物表面。以盛夏直射建物表面，使得建物表面溫度可達約60℃的情況下，若使用該第一實施例的降溫效果可達17℃~21℃的差距。以此降溫效果為前提，當然能同步降低室內空間的溫度，而室內空間若採用空調機，也可降低空調機的運作負擔，長期使用下可節省大量運轉電費以及維修費用，落實節能減碳的環保理念。
參閱圖14與圖15，為本發明屋頂通風調溫組合裝置的第二實施例，該第二實施例與該第一實施例的差別在於：該第二實施例還包含一用以組裝該等空心磚1、該等第一浪板2，及該等第二浪板3的輔助單元4，該輔助單元4包括多個用以固定沿該縱方向V搭接之該等第一浪板2的叉鉤41，及至少一穿設於多個該等空心磚 1之涵洞100，用以固定該等空心磚1之相對位置的鋼索42。
為了進一步提高該等空心磚1、該等第一浪板2，及該等第二浪板3之間連鎖固定的強度，在該等第一浪板2透過該等切口213相互搭接的部位，可採用所述叉鉤41來進一步固定。而該至少一鋼索42也可視需要，特別是將位於周邊的該等空心磚1相互捆繞，強化該等空心磚1之間的連結強度。除此之外，該第二實施例可達成與該第一實施例相同的通風、散熱、隔熱效果。
參閱圖16，除了透過通風、散熱、隔熱的效果而達成的功效以外，當該等空心磚1、該等第一浪板2，及該等第二浪板3的尺寸設計得宜的情況下，可配合逃生需求，使得陣列排列的該等空心磚1之間的距離維持在55~60公分，特別較佳是符合一般人單步行走距離的58.5公分。因此，當需要本發明屋頂通風調溫組合裝置作為逃生平台使用時，由於本發明屋頂通風調溫組合裝置利用連鎖固定的穩固結構，在個別的空心磚1位置穩固的情況下，可直接供人員直接踩踏逃生。
綜上所述，本發明屋頂通風調溫組合裝置透過該等空心磚1、該等第一浪板2，及該等第二浪板3三種元件，不需額外配合其他工具或零件，也不需執行破壞性的前置工程，即可簡單且便利地組裝。而組裝完成後，藉由每一空心磚1的該等涵洞100、該等通風道170，以及該等第一浪板2和該等第二浪板3搭接後形成的 通氣通道，能藉由氣流散除日照的熱能，並藉此形成良好的散熱、隔熱機制，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1:空心磚
2:第一浪板
3:第二浪板
T:橫方向
V:縱方向

Claims (11)

  1. 一種屋頂通風調溫組合裝置，包含： 多個空心磚，沿彼此垂直之一橫方向及一縱方向彼此間隔陣列，每一空心磚包括一底壁、二沿該橫方向彼此間隔而自該底壁同向延伸的側壁、多個自該底壁於該等側壁之間與該等側壁同向延伸的立牆、一銜接於該等側壁與該等立牆相反於該底壁之一側的頂蓋、二分別自該等側壁以遠離彼此之方向延伸的側托架，及多個分別設置於該等立牆的內托架，該底壁、該等側壁、該等立牆，及該頂蓋共同界定出多個沿該縱方向貫通且沿該橫方向間隔排列的涵洞； 多個第一浪板，彼此沿該縱方向搭接，且沿該橫方向搭接於相鄰之兩個空心磚間，每一第一浪板包括一沿一軸向延伸而呈弧片狀的浪峰片、二分別自該浪峰片相反兩側向外延伸且用以搭接於該等空心磚之側托架的延伸片，及二分別自該等延伸片往遠離彼此之方向延伸，且分別形成一與該浪峰片同向之弧狀的弧形片；及 多個第二浪板，沿該縱方向搭接於相鄰之兩個空心磚的該等內托架，並沿該橫方向設置於相鄰之第一浪板間。
  2. 如請求項1所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一空心磚還包括多個自該底壁向下延伸，且沿該橫方向間隔而界定出多個通風道的腳材。
  3. 如請求項1所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一空心磚包括二個所述立牆，及二個分別自該等立牆往遠離彼此方向延伸的所述內托架，且界定出三個所述涵洞。
  4. 如請求項1所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一第一浪板的浪峰片沿該軸向的截面，是呈兩側不對稱的弧線。
  5. 如請求項4所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一第一浪板的浪峰片具有沿該軸向位於相反兩端的一前端及一後端，及二分別自該前端及該後端向內凹設的切口，每一第一浪板是以該前端朝向另一第一浪板之該前端的方向，藉由該等第一浪板之對應切口相互卡合而沿該縱方向相互搭接。
  6. 如請求項1、4、5任一項所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一第一浪板的延伸片具有二分別自該軸向之相反兩端向內凹設，且用以供對應之空心磚的側壁伸置的榫槽。
  7. 如請求項1、4、5任一項所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一第一浪板的其中一延伸片具有二分別自該軸向之相反兩端向內凹設，且用以供另一第一浪板之延伸片伸置的切槽。
  8. 如請求項1所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一第一浪板的該等弧形片是穿設於對應之空心磚的其中一涵洞中，且頂抵於對應之空心磚位於同側的該側壁與該頂蓋。
  9. 如請求項3所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一第二浪板包括一沿一軸向延伸的彎弧片，及二分別自該彎弧片相反兩側向外延伸，並用以搭接於相鄰空心磚之該等內托架的搭接片，每一搭接片具有二分別自沿軸向之相反兩端向內凹設，並用以供對應之空心磚的其中一立牆伸置的卡槽。
  10. 如請求項9所述的屋頂通風調溫組合裝置，其中，每一空心磚之該等立牆與該頂蓋之間是呈連續延伸而相互銜接，且共同形成一呈弧形的頂弧面，每一第二浪板之彎弧片未完全貼合該頂弧面。
  11. 如請求項1所述的屋頂通風調溫組合裝置，還包含一用以組裝該等空心磚、該等第一浪板，及該等第二浪板的輔助單元，該輔助單元包括多個用以固定沿該縱方向搭接之該等第一浪板的叉鉤，及至少一穿設於多個該等空心磚之涵洞，用以固定該等空心磚之相對位置的鋼索。
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