本實用新型屬于土木建筑技術領域,涉及一種中庭屋頂結構。
背景技術:
20世紀60年代美國建筑師約翰·波特曼首次把室外庭院引入亞特蘭大市的海特·攝政旅館中,現代意義的就此誕生。從此以后,中庭成為一種廣受歡迎的建筑公共空間。
隨著綠色建筑及被動式建筑的發展,社會對節能環保的普遍關注,自然通風降溫這項傳統技術再度被重視和采用,并逐步被改進完善,更加適應現代建筑的要求。然而作為室內外氣候“緩沖區”的中庭,由于其較大的體積和大量玻璃的采用,常常因為設計不當帶來巨大的能耗。亞特蘭大市的海特·攝政旅館每年的耗電費用是50萬美元,其中很大的一部分是中庭的換氣?,F在中庭大多仍采用機械通風,玻璃屋頂構造也大大增加了冷熱負荷,因此設備的使用及空調的運行,都使中庭能耗居高不下。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種中庭屋頂結構,改善了現有技術中存在的中庭自然通風不足的問題,能夠減少機械通風能耗,同時通過遮陽減少夏季的太陽輻射,降低室內空調能耗。
本實用新型所采用的技術方案是,一種中庭屋頂結構,包括屋頂主體和通風系統,屋頂主體為由底層玻璃、上層玻璃、以及側面的塊玻璃共同構成 的一個立方體的結構,通風系統包括設置在屋頂主體中間的拔風井和設置在屋頂主體兩個側面上的后通風口和前通風口,拔風井一端穿過底層玻璃及上層玻璃和室內連通。
本實用新型的特點還在于,
拔風井的另一端為出風口,出風口與室外連通。
出風口上設置有擋板。
出風口為漏斗狀,其小頭與拔風井連接,面積較大的一頭與室外連通。
屋頂主體內還設置有遮陽板,遮陽板與屋頂結構的側面固定連接,遮陽板與控制系統連接。
遮陽板通過并列設置的兩個橫桿與屋頂主體連接,遮陽板與橫桿的方向垂直安裝。
橫桿固定在屋頂主體的側面玻璃上,且該側面玻璃為沒有設置前通風口和后通風口的兩個側面。
遮陽板通過設置在遮陽板中部的調整橫桿與連接控制器連接,遮陽板能隨著的調整橫桿的移動而改變角度。
本實用新型的有益效果是,可以通過改善布局和結構,增強并充分利用煙囪效應,改善自然通風,減少機械通風能耗,通過設置遮陽板,減少在夏季炎熱情況下太陽輻射影響,降低室內空調能耗。
附圖說明
圖1是本實用新型一種中庭屋頂結構的結構示意圖。
圖中,1.底層玻璃,2.上層玻璃,3.后通風口,4.前通風口,5.遮陽板,6.遮陽板控制系統,7.拔風井,8.擋板,9.出風口,10.橫桿。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
本實用新型一種中庭屋頂結構,如圖1所示,包括屋頂主體和通風系統,屋頂主體由底層玻璃1、上層玻璃2、以及側面的四塊玻璃共同構成一個立方體的結構,通風系統包括一個設置在屋頂主體中間的拔風井7和設置在屋頂主體結構兩個側面上的后通風口3和前通風口4,拔風井7一端穿過底層玻璃1及上層玻璃2和室內連通。
拔風井7的另一端為出風口9,出風口9與室外連接,出風口9上設置有擋板8。擋板8的作用是可以改變出風口附近風壓,減小出風口背面的風壓,以利用風壓通風。
出風口9為漏斗狀,其小頭與拔風井7連接,面積較大的一頭與室外連接,以增大出風口9的出風面積,這樣能使得煙囪效應越明顯,中性面越高,進入室內新風量越多。
屋頂主體內還設置有遮陽板5,遮陽板5通過并列設置的兩個橫桿10與屋頂主體連接,遮陽板與橫桿10的方向垂直安裝,橫桿10固定在屋頂主體的側面玻璃上,且該側面玻璃為沒有設置前通風口和后通風口的兩個側面;遮陽板5通過設置在遮陽板中部的調整橫桿11與連接控制器6連接,遮陽板5能隨著的調整橫桿11的移動而改變角度,從而達到遮陽的作用??刂葡到y6用來控制橫桿的移動量,從而控制遮陽板的角度。
本實用新型的屋頂主體為雙層玻璃結構,有效的利用太陽能,加熱玻璃之間的空氣,與拔風井7相結合增強室內煙囪效應,用于室內的通風透氣,室內的空氣通過拔風井7與室外空氣進行交換,另外在側面設置的前后通風口能讓玻璃內外氣流形成一個循環,更能充分利用太陽能,加熱更多的空氣,提升屋頂局部的溫度。在外界陽光比較強烈的時候,需要啟用遮陽板,這樣 可以減少輻射對室內溫度的提升,從而減少室內空調的使用,起到節能的作用。在相對日曬不是特別強烈的時候,可以適當的開啟遮陽板,一方面可以為室內環境提供自然照明,另一方面也可以適度的加熱屋頂的雙層玻璃之間的空氣,增加煙囪效應。
本實用新型的優點在于以下幾個方面:
1)屋頂采用雙層玻璃,雙層玻璃首先可以降低夏季中庭溫室效應的影響,減少太陽直接照射到室內,其次,雙層玻璃可以有效的利用太陽能,加熱玻璃之間的空氣,形成局部高溫,增強煙囪效應。
2)在雙層玻璃側面設計進出通風口,檔太陽輻射加熱空氣后,讓屋頂主體內外氣流形成一個循環,更能充分利用太陽能,加熱更多的空氣,提升屋頂局部的溫度。
3)在玻璃之間設置遮陽板。在炎熱夏季,當太陽輻射最強烈時候,可以遮陽,減少太陽輻射對室內的影響。
4)在屋頂中間設置玻璃結構拔風井。中間的拔風井要有一定的高度,這樣可以提高熱壓排風的中性面,改善建筑上部氣流組織。同時玻璃結構有利于利用太陽能,加熱拔風井內部空氣,提高內部溫度。