專利名稱:一種智能百葉窗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種百葉窗,尤其涉及一種智能百葉窗。
背景技術(shù):
目前,建筑室內(nèi)房間的采光與通風(fēng)作為一對突出的矛盾和難題存在著。 尤其是現(xiàn)代化建筑南立面的窗戶的采光與通風(fēng)矛盾更為突出。隨著環(huán)保理 念、生態(tài)理念、可持續(xù)發(fā)展的節(jié)能理念的提出和實踐,解決建筑南立面的 窗戶的采光與通風(fēng)矛盾,更加有效地利用自然光、自然空氣進入室內(nèi),節(jié) 約人工照明、空調(diào)耗能,享受柔和光線、自然空氣是現(xiàn)代人迫切愿望。尤 其是醫(yī)院門診、病房樓,學(xué)校投影教室、室驗樓,現(xiàn)代化辦公樓電腦房要 避免眩光,更需自然柔和光、自然風(fēng)減輕工作壓力。
但是,無論傳統(tǒng)的木制窗,還是現(xiàn)代的鋼窗、鋁合金窗、塑鋼窗、多 層玻璃幕墻,只是改進了窗的構(gòu)造結(jié)構(gòu),沒有解決開窗時通風(fēng)了,但陽光
直射南立面的室內(nèi),造成室溫升高,人居心理不愉悅;關(guān)窗了,拉上窗簾, 需人工照明,造成耗能,并且玻璃與窗簾之間形成溫室效應(yīng)。在歐美國家 傳統(tǒng)的木制百葉窗都安裝在窗外,雖然有利于空氣流通,避免了陽光直射 室內(nèi),但其也遮住了房間的風(fēng)景視廊,人的心情郁悶?,F(xiàn)代的木制、塑料、 鋁合金百葉窗裝在窗內(nèi),只能在關(guān)窗或微風(fēng)下避免陽光,否則被大風(fēng)一吹, 會產(chǎn)生死葉及噪音?,F(xiàn)代人為了建筑美觀,加大玻璃窗戶,南立面上開窗 的比例不斷放大,讓室內(nèi)最大限度地接受日照,雖然有利于節(jié)省照明能耗,有利于擴大工作空間尺度,但由于窗戶隔熱率不足,負面效應(yīng)也會加大, 也即滿足不了熱學(xué)要求。人們用大范圍地提高立面的透明區(qū)域的熱傳導(dǎo)系 數(shù)(如使用惰性氣體填充的多層玻璃)也能產(chǎn)生更多的問題。在夏天,由 于獲得熱量,室內(nèi)溫度將會上升,而且玻璃的重量會大為增加,尤其是當 建筑師為了保證更為清晰的景觀,簡化了不必要的玻璃分隔的時候,這就 必須采用更厚的玻璃來承受水平荷載,由此會產(chǎn)生更大的重量,不僅增加 造價,而且令自然通風(fēng)系統(tǒng)與大面積沉重的玻璃板產(chǎn)生矛盾。因此,還是 要按照慣例,通風(fēng)口、采光口應(yīng)該以建筑中的開敞式玻璃洞的形式出現(xiàn)。 但必須研究開發(fā)出可以調(diào)節(jié)的硬質(zhì)開敞式翼板,即百葉窗,它獨立于有玻 璃的地方,并有極高的熱絕緣性能和合理的室內(nèi)溫度分布效果,就能夠避 免上面提到的所有缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能百葉窗,該智能百葉窗解
決了建筑室內(nèi)房間的采光與通風(fēng)的矛盾,降低了人工采光及空調(diào)能耗成本, 阻隔噪音。
本發(fā)明包括兩個對稱布置的支架,在所述兩個支架之間布置上翼板和下 翼板;所述上翼板包括兩塊上翼側(cè)板、若干個上翼葉板和一個百葉片組合 件;兩塊上翼側(cè)板對稱布置,分別鉸連接在兩個支架上;若干個上翼葉板 布置在兩塊上翼側(cè)板之間,每個上翼葉板的兩端分別固定連接在兩塊上翼 側(cè)板上,相鄰的兩個上翼葉板之間具有通風(fēng)間隙;百葉片組合件布置在兩 塊上翼側(cè)板之間,百葉片組合件的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板上; 所述下翼板包括兩塊下翼側(cè)板和若干個下翼葉板;兩塊下翼側(cè)板對稱布置,分別鉸連接在兩塊上翼側(cè)板上;若干個下翼葉板布置在兩塊下翼側(cè)板之間, 每個下翼葉板的兩端分別固定連接在兩塊下翼側(cè)板上,相鄰的兩個下翼葉 板之間具有通風(fēng)間隙;另外還包括兩個分別用于控制兩塊下翼側(cè)板轉(zhuǎn)動、 以便百葉窗開啟或閉合的電動伸縮器;所述兩個電動伸縮器都與一控制板 電連接。
本發(fā)明的控制板中安裝有日照分析程序,由日照分析程序?qū)θ照盏姆?析,相應(yīng)地控制兩個電動伸縮器工作,從而控制兩塊下翼側(cè)板轉(zhuǎn)動,由于 兩塊下翼側(cè)板分別鉸連接在兩塊上翼側(cè)板上,由此帶動兩塊上翼側(cè)板連動, 令整個百葉窗開啟或關(guān)閉。安裝在上、下翼板上的葉板和百葉片隨著太陽 光線角度的變化而變化,以遮擋太陽光線射入室內(nèi),起到遮光的作用。在 上午,太陽的方位角和高度角逐漸增大,上、下翼板翻轉(zhuǎn)逐漸關(guān)閉;在正 午,太陽的方位角和高度角最大,上、下翼板翻轉(zhuǎn)至全關(guān)閉狀態(tài);在下午, 太陽的方位角和高度角逐漸減小,上、下翼板翻轉(zhuǎn)逐漸打開。本發(fā)明中的 智能百葉窗有效地解決了建筑物南立面玻璃窗戶的采光與通風(fēng)的矛盾;避 免了大面積玻璃窗戶由太陽光直射和輻射帶來室內(nèi)溫度聚升的溫室效應(yīng), 降低人工采光及空調(diào)能耗,同時能夠阻隔噪音。
優(yōu)選地,所述每個支架包括上橫擋板、下橫擋板和豎擋板;所述上橫 擋板的一端與豎擋板的上端固定連接,另一端鉸連接在窗子上方的墻體上; 所述下橫擋板的一端與豎擋板的下端相互連接,另一端鉸連接在窗子下方 的墻體上。
上述支架結(jié)構(gòu)簡單,考慮到墻面的不平整情況,并且要保證支架豎擋 板的垂直度,以及墻體與支架的熱脹冷縮效應(yīng)的不同,采用支架與墻體鉸 連接??刹捎秒婂児に?,在上述支架的外表鍍上與建筑立面一致的磨砂色彩,由此可在日光下與建筑一體,對周邊環(huán)境無光污染。
優(yōu)選地,所述下橫擋板和豎擋板之間通過一長度可調(diào)式連接機構(gòu)相互
連接;所述長度可調(diào)式連接機構(gòu)包括一連接片,在所述連接片上沿其長度 方向開設(shè)一連接槽,上述連接片通過螺栓連接在豎擋板上,連接片通過另 外的螺栓和上述連接槽與下橫擋板相互連接,所述另外的螺栓穿置在連接
長度可調(diào)式連接機構(gòu)可解決由墻面不平整,左、右豎擋板要求垂直, 從而引起的左、右下?lián)醢彘L度不等問題。
優(yōu)選地,所述每塊上翼側(cè)板呈筆尖狀,每塊下翼側(cè)板呈鐮刀狀,所述 每塊上翼側(cè)板和相應(yīng)的下翼側(cè)板之間通過一斜拉片相互連接;所述斜拉片 的一端部固定連接在上翼側(cè)板的下部,另一端部與下翼側(cè)板的折彎部鉸連 接。
基于上述形狀的上翼側(cè)板和下翼側(cè)板,以及上翼側(cè)板和下翼側(cè)板之間 通過斜拉片相互連接,可令上翼板和下翼板有效、靈活地轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,所述上翼葉板和下翼葉板的整體均呈三棱柱體狀,上翼葉板 的外表面和下翼葉板的外表面是弧形磨砂面。
上、下翼葉板制成三棱柱體狀,表面為弧形磨砂面,可以使被反射的 陽光發(fā)散,避免光污染。在陰天,漫射的陽光通過打開的葉板反射進室內(nèi)。 按照光學(xué)原理,經(jīng)過反射的光線,其熱度大大降低。增加了室內(nèi)頂光照明, 降低了人工照明和空調(diào)能耗。這樣無論關(guān)閉的百葉窗遮擋了陽光,還是打 開的百葉窗反射了陽光,都避免了室內(nèi)眩光,大大有利于室內(nèi)人居心理溫 度的感應(yīng)。 優(yōu)選地,百葉片組合件包括若干個縱截面呈弧形狀的百葉片,上述若干個縱截面呈弧形狀的百葉片之間相互間隔排列,連接在一連接框上;所 述連接框的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板上。
縱截面呈弧形狀的百葉片也可在陰天,將漫射的陽光反射進室內(nèi)。連 接框則可增加百葉片的強度,便于和兩塊上翼側(cè)板相互連接。
優(yōu)選地,所述電動伸縮器包括電動機、外筒、內(nèi)筒、螺母、螺桿、底 座、密封圈和推桿;上述底座連接在豎擋板下部的內(nèi)側(cè)面上,電動機連接 在底座上;外筒套在電動機外,且外筒與豎擋板的內(nèi)側(cè)面相互連接;內(nèi)筒 置于外筒中,螺桿則置于內(nèi)筒中;所述螺桿的下端連接在電動機的輸出端 上,螺母與螺桿之間螺紋連接,且螺母固定連接在內(nèi)筒的內(nèi)側(cè)壁上;外筒 的上端與內(nèi)筒之間通過密封圈密封連接;推桿的下端與內(nèi)筒的上端相互連 接,推桿的上端鉸連接在相應(yīng)的下翼側(cè)板上;電動機電連接在控制板上。
上述電動伸縮器結(jié)構(gòu)簡單,運行穩(wěn)定,無噪音??刂瓢逋ㄟ^控制電動 機的正、反轉(zhuǎn)以控制推桿的上、下移動,通過控制電動機的轉(zhuǎn)動圈數(shù)以控 制推桿的移動距離。
優(yōu)選地,還包括一頂板,所述頂板布置在兩個支架的上橫擋板的下方, 與上述兩根上橫擋板固定連接。
頂板可進一步遮擋太陽光,在太陽高度角最大時,其遮光效果更明顯。
優(yōu)選地,上述頂板的前部向下折彎呈弧形狀。
頂板的前部向下折彎呈弧形狀, 一是為增強頂板豎向力,不致彎曲變 形;二是為了使作用于頂部的雨水迅速流掉,不致倒灌墻體。
說明書附圖
圖1是智能百葉窗的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是長度可調(diào)式連接機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是百葉片組合件的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是電動伸縮器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示,本發(fā)明中的智能百葉窗包括兩個支架1 (圖中只顯示了 其中一個支架),上述兩支架1對稱地布置在窗子2的左、右兩側(cè),兩支架 1的結(jié)構(gòu)相同。以圖示中的支架1為例,其包括上橫擋板1-1、下橫擋板1-2 和豎擋板1_3。所述上橫擋板1-1的一端與豎擋板1-3的上端固定連接,另 一端鉸連接在窗子2上方的墻體3上;所述下橫擋板1-2的一端與豎擋板 1-3的下端相互連接,另一端鉸連接在窗子2下方的墻體4上。
所述下橫擋板1-2和豎擋板1-3之間通過一長度可調(diào)式連接機構(gòu)1-4相 互連接。如圖2所示,所述長度可調(diào)式連接機構(gòu)1-4包括一連接片1-4-1, 在所述連接片1-4-1上沿其長度方向開設(shè)一連接槽1-4-2。上述連接片1-4-1 通過兩個螺栓1-4-3連接在豎擋板1-3上,連接片1-4-1通過另外的兩個螺 栓i-4-4和連接槽1-4-2與下橫擋板1-2相互連接,所述另外的兩個螺栓 1_4-4穿置在連接槽1-4-2中。
回到圖1,在上述兩支架之間布置上翼板5和下翼板6。
所述上翼板5包括兩塊上翼側(cè)板5-l(圖中只顯示了一塊上翼側(cè)板5-l)、 三個上翼葉板5-2和百葉片組合件5-3。上述每塊上翼側(cè)板5-l的板面呈筆 尖狀。所述每個上翼葉板5-2整體呈三棱柱體狀,且每個上翼葉板5-2的三 個外表面是弧形磨砂面。
所述下翼板6包括兩塊下翼側(cè)板6-l(圖中只顯示了一塊下翼側(cè)板6-1)和三塊下翼葉板6-2。上述每塊下翼側(cè)板6-l的板面呈鐮刀狀。每個下翼葉 板6-2整體呈三棱柱體狀,且每個下翼葉板6-2的三個外表面也是弧形磨砂 面。
所述兩塊上翼側(cè)板5-1對稱布置,分別鉸連接在第一支架1的豎擋板 上和第二支架2的豎擋板上。每塊上翼側(cè)板5-1與對應(yīng)的支架豎擋板之間 的鉸接點大致處于上翼側(cè)板5-1的中間位置。三個上翼葉板5-2布置在兩塊 上翼側(cè)板5-1之間,每個上翼葉板5-2的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板 5-l的內(nèi)側(cè)面上。上述三個上翼葉板5-2兩兩之間間隔排列,相鄰的兩個上 翼葉板5-2之間具有通風(fēng)間隙。
如圖3所述,百葉片組合件5-3包括若干個縱截面呈弧形狀的百葉片 5-3-1,上述若干個縱截面呈弧形狀的百葉片5-3-1之間相互間隔排列,連 接在一連接框5-3-2上。相鄰的兩個縱截面呈弧形狀的百葉片5-3-1之間具 有通風(fēng)間隙。所述連接框5-3-2的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板5-l上。
回到圖l,在上述每塊上翼側(cè)板5-l上鉸連接一塊下翼側(cè)板6-l,所述 上翼側(cè)板5-1和下翼側(cè)板6-1之間通過一斜拉片7相互連接。斜拉片7的一 端部固定連接在上翼側(cè)板5-1的下部,斜拉片7的另一端部與下翼側(cè)板6-1 的折彎部鉸連接。上述兩塊下翼側(cè)板6-1對稱布置,三個下翼葉板6-2布置 在兩塊下翼側(cè)板6-1之間,每個下翼葉板6-2的兩端分別固定連接在兩塊下 翼側(cè)板6-l的內(nèi)側(cè)面上。上述三個下翼葉板6-2兩兩之間也是間隔排列,相 鄰的兩個下翼葉板6-2之間具有通風(fēng)間隙。
另外還包括一頂板8,所述頂板8布置在第一支架1的上橫擋板的和 第二支架2的下橫擋板的下方,與上述兩根上橫擋板固定連接。上述頂板 8的前部向下折彎呈弧形狀。在兩個支架1分別連接一電動伸縮器9,上述兩個電動伸縮器9的結(jié) 構(gòu)相同。以圖示中的電動伸縮器9為例,如圖4所示,其包括電動機9-l、 外筒9-2、內(nèi)筒9-3、螺母9-4、螺桿9-5、底座9-6、密封圈9-7和推桿9-8。 上述底座9-6連接在豎擋板1-3下部的內(nèi)側(cè)面上,電動機9-1連接在底座 9-6上。外筒9-2套在電動機9-1夕卜,且外筒9-2與豎擋板1-3的內(nèi)側(cè)面相 互連接。內(nèi)筒9-3置于外筒9-2中,螺桿9-5則置于內(nèi)筒9-3中。所述螺桿 9-5的下端固定連接在電動機9-l的輸出端上,上述螺桿9-5優(yōu)選采用夾軸 套與電動機的輸出軸相互連接,并采用螺絲固定。螺母9-4與螺桿9-5之間 螺紋連接,且螺母9-4固定連接在內(nèi)筒9-3的內(nèi)側(cè)壁上。外筒9-2的上端與 內(nèi)筒9-3之間通過密封圈9-7固定密封連接。推桿9-7的下端與內(nèi)筒9-3的 上端相互連接,推桿9-7的上端鉸連接在相應(yīng)的下翼側(cè)板6-1上。
回到圖1,上述電動機9-l通過電纜IO與一控制板11電連接。在上述 控制板12中安裝了日照分析程序和電機控制程序,通過上述日照分析程序 對相應(yīng)建筑物日照的分析,將分析數(shù)據(jù)傳遞給電機控制程序,以控制電機 的開啟、關(guān)閉,以及電機工作的時間段長度,從而調(diào)整上翼板和下翼板的 轉(zhuǎn)動角度。
權(quán)利要求
1、一種智能百葉窗,其特征在于包括兩個對稱布置的支架,在所述兩個支架之間布置上翼板和下翼板;所述上翼板包括兩塊上翼側(cè)板、若干個上翼葉板和一個百葉片組合件;兩塊上翼側(cè)板對稱布置,分別鉸連接在兩個支架上;若干個上翼葉板布置在兩塊上翼側(cè)板之間,每個上翼葉板的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板上,相鄰的兩個上翼葉板之間具有通風(fēng)間隙;百葉片組合件布置在兩塊上翼側(cè)板之間,百葉片組合件的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板上;所述下翼板包括兩塊下翼側(cè)板和若干個下翼葉板;兩塊下翼側(cè)板對稱布置,分別鉸連接在兩塊上翼側(cè)板上;若干個下翼葉板布置在兩塊下翼側(cè)板之間,每個下翼葉板的兩端分別固定連接在兩塊下翼側(cè)板上,相鄰的兩個下翼葉板之間具有通風(fēng)間隙;另外還包括兩個分別用于控制兩塊下翼側(cè)板轉(zhuǎn)動、以便百葉窗開啟或閉合的電動伸縮器;所述兩個電動伸縮器都與一控制板電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能百葉窗,其特征在于所述每個支架包 括上橫擋板、下橫擋板和豎擋板;所述上橫擋板的一端與豎擋板的上端固 定連接,另一端鉸連接在窗子上方的墻體上;所述下橫擋板的一端與豎擋 板的下端相互連接,另一端鉸連接在窗子下方的墻體上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能百葉窗,其特征在于所述下橫擋板和 豎擋板之間通過一長度可調(diào)式連接機構(gòu)相互連接;所述長度可調(diào)式連接機 構(gòu)包括一連接片,在所述連接片上沿其長度方向開設(shè)一連接槽,上述連接 片通過螺栓連接在豎擋板上,連接片通過另外的螺栓和上述連接槽與下橫 擋板相互連接,所述另外的螺栓穿置在連接槽中。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能百葉窗,其特征在于所述每塊上翼側(cè)板呈筆尖狀,每塊下翼側(cè)板呈鐮刀狀,所述每塊上翼側(cè)板和相應(yīng)的下翼側(cè)板之間通過一斜拉片相互連接;所述斜拉片的一端部固定連接在上翼側(cè)板 的下部,另一端部與下翼側(cè)板的折彎部鉸連接。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能百葉窗,其特征在于所述上翼葉板和下翼葉板的整體均呈三棱柱體狀,上翼葉板的外表面和下翼葉板的外表面 是弧形磨砂面。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能百葉窗,其特征在于百葉片組合件包 括若干個縱截面呈弧形狀的百葉片,上述若干個縱截面呈弧形狀的百葉片 之間相互間隔排列,連接在一連接框上;所述連接框的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能百葉窗,其特征在于所述電動伸縮器 包括電動機、外筒、內(nèi)筒、螺母、螺桿、底座、密封圈和推桿;上述底座 連接在豎擋板下部的內(nèi)側(cè)面上,電動機連接在底座上;外筒套在電動機外, 且外筒與豎擋板的內(nèi)側(cè)面相互連接;內(nèi)筒置于外筒中,螺桿則置于內(nèi)筒中; 所述螺桿的下端連接在電動機的輸出端上,螺母與螺桿之間螺紋連接,且 螺母固定連接在內(nèi)筒的內(nèi)側(cè)壁上;外筒的上端與內(nèi)筒之間通過密封圈固定 密封連接;推桿的下端與內(nèi)筒的上端相互連接,推桿的上端鉸連接在相應(yīng) 的下翼側(cè)板上;電動機電連接在控制板上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能百葉窗,其特征在于還包括一頂板, 所述頂板布置在兩個支架的上橫擋板的下方,與上述兩根上橫擋板固定連 接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能百葉窗,其特征在于上述頂板的前部 向下折彎呈弧形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能百葉窗,其解決了建筑室內(nèi)房間的采光與通風(fēng)的矛盾,降低了人工采光及空調(diào)能耗成本,阻隔噪音。智能百葉窗包括兩個對稱布置的支架,在它們之間布置上、下翼板;上翼板包括兩塊上翼側(cè)板、若干個上翼葉板和一個百葉片組合件;上翼側(cè)板對稱布置分別鉸連接在兩個支架上;上翼葉板和百葉片組合件布置在兩塊上翼側(cè)板之間,它們的兩端分別固定連接在兩塊上翼側(cè)板上;下翼板包括兩塊下翼側(cè)板和若干個下翼葉板;下翼側(cè)板對稱布置分別鉸連接在兩塊上翼側(cè)板上;下翼葉板布置在兩塊下翼側(cè)板之間,每個下翼葉板的兩端分別固定連接在兩塊下翼側(cè)板上;另外還包括兩個分別用于控制兩塊下翼側(cè)板轉(zhuǎn)動的電動伸縮器,它們都與一控制板電連接。
文檔編號E06B9/26GK101603405SQ200910181758
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者沈國華 申請人:沈國華