一种点式采光结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种点式采光结构，包括多个设置在建筑屋面上的采光天窗，采光天窗的下方光路上设有透镜层，透镜层为折射凹透镜结构

【技术实现步骤摘要】
一种点式采光结构


[0001]本技术涉及建筑采光
，尤其是涉及一种点式采光结构
。

技术介绍

[0002]工业建筑屋面上一般设置自然采光方案，包括点式采光和带状采光两种，点式采光方案平面布局如图1所示，带状采光方案平面布局如图2所示，对比带状采光，点式采光的优势在于布局分散，能用同等的采光率获得比较均匀的室内照明，即提高了采光质量，并且点式布置有助于将采光设备组件设计成工厂一体化制作
、
施工现场直接装安装到屋面上的形式，有效提高产品安装质量和防风防雨能力
。
[0003]点式采光的施作方法已有两类很成熟的技术方案，第一类采用以
FRP
材料制成的与屋面瓦外形一致，平面贴合的采光瓦，如图3所示；第二类是突出于屋面层之上，用
PC
或玻璃作为透光材料的采光天窗，如图4所示
。
在第二类采光方案中，所使用的透光材料大多是全透明的
(
少量乳白色配置的透光率低到
16
％，采光效果不佳
)
，其透光率能达到
80
％以上，但全透明材料也使得阳光能无阻挡直射入室内，出现明亮的光斑，如图
6、
图7所示，采光质量不高，工作中还会干扰正常的生产活动
。
[0004]现有技术中，有针对第二类采光方案的改进方案，即光导器产品，如图5所示，在采光天窗中采用漫射器达到散射自然光线的作用，但这种产品成本高且采光尺寸受限，漫射器利用毛糙透光材料散射原理，也会损耗进入室内的光照，用于工业建筑成本高且采光量少
。
因此，有必要提出新的改进方案，解决采光方案中的光斑问题
。

技术实现思路

[0005]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种点式采光结构
。
[0006]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]一种点式采光结构，包括多个设置在建筑屋面上的采光天窗，所述采光天窗的下方光路上设有透镜层，所述透镜层为折射凹透镜结构
。
[0008]进一步地，所述透镜层为标准凹透镜
。
[0009]进一步地，所述透镜层为负曲率的菲涅尔透镜
。
[0010]进一步地，所述采光天窗的内侧壁还设有反射层
。
[0011]进一步地，所述透镜层的形状适配采光天窗的形状
。
[0012]进一步地，采光天窗的形状包括但不限于矩形
、
条形
、
曲线形式
。
[0013]进一步地，所述透镜层为树脂材料制成的折射凹透镜结构
。
[0014]进一步地，所述透镜层为模印方式制作的折射凹透镜结构
。
[0015]进一步地，所述透镜层为轧辊方式制作的折射凹透镜结构
。
[0016]进一步地，所述透镜层的端部设有第一连接件，所述采光天窗的底部设有第二连接件，所述第一连接件和第二连接件相互配合
。
[0017]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0018](1)
在采光天窗的下方光路上增加一道光路透镜层，这一光路透镜层的原理是利用透镜折射光线，与漫射器的散射作用不同，透镜层在不减损透光率的条件下将阳光直线光路改变成扩散光路，可以减少阳光直射光斑，扩大照射范围，从而提高点式采光布局的采光质量
。
[0019](2)
同时，透镜层为折射凹透镜结构，采用虚焦点设计，光路没有阳光聚焦点，不会产生集中热点点燃建筑材料
。
[0020](3)
透镜层是片状结构，重量轻，可以在不改动或少改动原始设计的情况下组合到点式采光组件中，降低了改造成本
。
[0021](4)
在采光天窗的内侧壁增加高反射层，将照射在采光天窗的内侧壁上的斜射的阳光反射后导入光路透镜层，增加室内采光量
。
[0022](5)
使用负曲率的菲涅尔透镜作为光路透镜层，进一步降低了透镜层的重量
。
附图说明
[0023]图1为点式采光方案平面布局示意图；
[0024]图2为带状采光方案平面布局示意图；
[0025]图3为采光瓦方案示意图；
[0026]图4为采光天窗方案示意图；
[0027]图5为导光管采光系统示意图，
(a)
为半球形集光器，
(b)
为平板形集光器；
[0028]图6为阳光进入采光天窗的断面示意图；
[0029]图7为阳光通过采光天窗在室内形成光斑示意图；
[0030]图8为本申请中采光天窗增加透镜层示意图；
[0031]图9为阳光通过本申请在室内形成扩散光路示意图；
[0032]图
10
为标准凹透镜示意图；
[0033]图
11
为本申请中采光天窗增加透镜层和反射层示意图；
[0034]图
12
为阳光通过本申请在室内形成扩散光路示意图；
[0035]图
13
为负曲率菲涅尔透镜示意图；
[0036]附图标记：
[0037]图3：
1、
檐口，
2、
金属屋面瓦，
3、FRP
采光瓦；
[0038]图4：
4、
开启电机，
5、
气撑杆；
[0039]图5：
6、
集光器，
7、
导光管，
8、
漫射器，
9、
防雨装置，
10、
安装基座，
11、
结构层，
12、
屋
(
地
)
面完成层，
13、
天花板；
[0040]图6：
14、
采光天窗；
[0041]图7：
14、
采光天窗，
15、
亮斑区，
16、
参考平面；
[0042]图8：
14、
采光天窗，
17、
透镜层，
18、
光路透镜层的焦平面，
19、
光路透镜层的虚焦点；
[0043]图9：
14、
采光天窗，
16、
参考平面，
17、
透镜层，
18、
光路透镜层的焦平面，
20、
较为均匀的照明区；
[0044]图
10
：标准凹透镜；
[0045]图
11
：
14、
采光天窗，
17、
透镜层，
18、
光路透镜层的焦平面，
19、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种点式采光结构，其特征在于，包括多个设置在建筑屋面上的采光天窗，所述采光天窗的下方光路上设有透镜层，所述透镜层为折射凹透镜结构；所述采光天窗的内侧壁还设有反射层
。2.
根据权利要求1所述的一种点式采光结构，其特征在于，所述透镜层为标准凹透镜
。3.
根据权利要求1所述的一种点式采光结构，其特征在于，所述透镜层为负曲率的菲涅尔透镜
。4.
根据权利要求1所述的一种点式采光结构，其特征在于，所述透镜层的形状适配采光天窗的形状
。5.
根据权利要求4所述的一种点式采光结构，其特征在于，采光天窗的形状包括但不限于矩形
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵嵘，
申请(专利权)人：美建建筑系统，
类型：新型
国别省市：