本發(fā)明涉及一種建筑非采光面自然光引導(dǎo)裝置。

背景技術(shù)：

目前，間距小的高層建筑室內(nèi)、高層天井內(nèi)或普通建筑的室內(nèi)照明普遍采用人造光源，其中主要是熒光燈和節(jié)能燈，人造光源雖然在一定程度上可以節(jié)約能源，但是它還是會消耗能源，而且廢棄的熒光燈如果處理不得當(dāng)，還會對環(huán)境造成污染，為減少人造光源的使用量，使建筑物室內(nèi)照明系統(tǒng)更加節(jié)能，采用太陽光作用補充照明是個非常不錯的選擇，利用太陽光照明則成為發(fā)展趨勢。

現(xiàn)有部分裝置將太陽光直接應(yīng)用反光鏡經(jīng)窗戶反射入室內(nèi)進(jìn)行照明，雖然達(dá)到了一定的提高室內(nèi)亮度的目的，但是這樣的裝置的反光鏡要足夠大，因此反光鏡不僅會阻擋人們觀望窗外景觀的視線，影響窗戶的美觀度，還會因為反光鏡強烈反光作用，刺激人眼，使用體驗度不高，很難進(jìn)行市場推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。

本發(fā)明還有一個目的是提供一種建筑非采光面自然光引導(dǎo)裝置，其能夠給室內(nèi)提供自然光線，提亮樓體陰面窗戶周圍的亮度，但不遮擋窗戶風(fēng)景，且又不占用室內(nèi)空間。

為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種建筑非采光面自然光引導(dǎo)裝置，包括：

采光器，其為一兩端開口的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)，彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的彎折角度為90-120度，所述采光器的上端開口為橢圓形，且橢圓形的開口呈1.5π～1.8π弧度的弧形結(jié)構(gòu)；多個凸透鏡，其均勻設(shè)置在所述采光器的上端開口處，且多個凸透鏡的主光軸在所述采光器內(nèi)相交于一點a，且點a為多個凸透鏡的實焦點的匯聚點；漫射球，其為一帶有橢圓形的開口的玻璃球體，所述漫射球通過支撐件可拆卸的設(shè)置在采光器內(nèi)，且所述漫射球的開口朝向所述采光器的上端開口方向，使得點a位于所述漫射球內(nèi)，所述漫射球的內(nèi)側(cè)壁上均勻排列設(shè)置多個半圓形玻璃球；投射反光罩，其開口朝向所述采光器的下端并罩設(shè)在所述漫射球上，所述漫射球位于所述投射反光罩的底部；長條形開口，其設(shè)置在所述投射反光罩上，且設(shè)置在所述多個凸透鏡的中心軸線穿透投射反光罩的路徑上；

光引導(dǎo)管，其為一兩端開口的彎折樣管體結(jié)構(gòu)，所述光引導(dǎo)管的一端與所述采光器的下端開口相連通，且所述光引導(dǎo)管內(nèi)的多個彎折部位分別設(shè)置一個反光鏡，將投射反光罩反射的光束自所述光引導(dǎo)管的一端引導(dǎo)至另一端；所述光引導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)壁上均勻噴涂有反光涂層；以及

反光組件，其為四塊反光單體首尾相互銜接構(gòu)成的矩形結(jié)構(gòu)，且反光組件與墻體垂直套設(shè)在窗戶的外周上，所述反光組件的反光面相對設(shè)置，且反光組件的反光面呈臺階狀結(jié)構(gòu)，臺階狀結(jié)構(gòu)的臺階面與墻體呈2-10°的夾角；其中，任一個反光單體為一不透光的板體結(jié)構(gòu)，任一個反光單體的寬度不超過20cm；所述光引導(dǎo)管的另一端延伸并貫通至其中至少一個反光單體上，且所述光引導(dǎo)管與其連接的反光單體的夾角為非直角；三角支撐，其設(shè)置在所述反光組件外周的墻體上，且所述反光組件的外側(cè)壁固定在所述三角支撐上。

優(yōu)選的是，任意反光單體的厚度不超過4cm，相鄰臺階之間的落差為1-4mm，任一個臺階面的寬度為1-3cm。

優(yōu)選的是，任意反光單體的厚度不超過4cm，相鄰臺階之間的落差為3mm，任一個臺階面的寬度為3cm。

優(yōu)選的是，所述采光器的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的直徑為8-15cm，所述采光器的橢圓形開口的直徑為40-70cm。

優(yōu)選的是，所述采光器的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的直徑為10-13cm，所述橢圓形開口的直徑為60-70cm。

優(yōu)選的是，所述支撐架還包括：至少一個桿體，其一端固定在投射反光罩的內(nèi)側(cè)壁上，所述至少一個桿體的另一端向a點延伸設(shè)置；以及

支撐圈，其水平固定在所述桿體的另一端上，且所述支撐圈的直徑r與所述漫射球的直徑r的比例為2:4-5，所述支撐圈為透明玻璃材質(zhì)。

優(yōu)選的是，所述支撐圈的直徑r與所述漫射球的直徑r的比例為2:4。

優(yōu)選的是，還包括：遮雨罩，其為透明的玻璃材質(zhì)，所述遮雨罩罩設(shè)在所述采光器的上方。

優(yōu)選的是，所述多個凸透鏡為螺紋透鏡。

優(yōu)選的是，還包括：玻璃膠，其設(shè)置在所述支撐圈和所述漫射球相互接觸處。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：

采光器的上端開口的多個凸透鏡將來自東方、南方、西方、斜上方或者斜下方的的太陽光能進(jìn)行收集并集中至漫射球處，不需要設(shè)置過多復(fù)雜的太陽光追蹤器，結(jié)構(gòu)簡單，能夠有效收集太陽光能，成本低；漫射球為圓形球體，其能夠?qū)⑷肷溥M(jìn)入的光線經(jīng)折射和反射后朝向四周擴撒，像燈珠一樣，四散的光線再經(jīng)投射反光罩集中投射至光引導(dǎo)管內(nèi)，最終送至反光組件上，由于光引導(dǎo)管與反光單體具有一定的角度，使得進(jìn)入反光組件內(nèi)的光線可以不同角度入射后，一部分經(jīng)多次反射后提亮窗戶周圍的光線強度，同時將剩余部分光線從不同角度入射入室內(nèi)，不會過于集中，也不會給室內(nèi)人員造成光線過強的干擾；另外，由于反光組件本身與窗戶是垂直的，且尺寸合適，不會遮擋窗外風(fēng)景。

綜上所述，本方案中提供的建筑非采光面自然光引導(dǎo)裝置能夠給室內(nèi)提供自然光線，提亮樓體陰面窗戶周圍的亮度，但不遮擋窗戶風(fēng)景，且又不占用室內(nèi)空間。

本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的采光器的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述的圖1中的b部分的所述采光器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明所述的反光組件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明所述的建筑非采光面自然光引導(dǎo)裝置的裝配示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。

如圖1～4所示，本發(fā)明提供一種建筑非采光面自然光引導(dǎo)裝置，包括：

采光器100，其為一兩端開口的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)，彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的彎折角度為90-120度，所述采光器的上端開口101為橢圓形，且橢圓形的開口呈1.5π～1.8π弧度的弧形結(jié)構(gòu)；多個凸透鏡102，其均勻設(shè)置在所述采光器的上端開口處，且多個凸透鏡的主光軸在所述采光器內(nèi)相交于一點a，且點a為多個凸透鏡的實焦點的匯聚點；漫射球100，其為一帶有橢圓形的開口的玻璃球體，所述漫射球通過支撐件可拆卸的設(shè)置在采光器內(nèi)，且所述漫射球的開口朝向所述采光器的上端開口方向，使得點a位于所述漫射球內(nèi)，所述漫射球的內(nèi)側(cè)壁上均勻排列設(shè)置多個半圓形玻璃球；投射反光罩104，其開口朝向所述采光器的下端并罩設(shè)在所述漫射球上，所述漫射球位于所述投射反光罩的底部；長條形開口105，其設(shè)置在所述投射反光罩上，且設(shè)置在所述多個凸透鏡的中心軸線穿透投射反光罩的路徑上；光引導(dǎo)管200，其為一兩端開口的彎折樣管體結(jié)構(gòu)，所述光引導(dǎo)管的一端與所述采光器的下端開口106相連通，且所述光引導(dǎo)管內(nèi)的多個彎折部位分別設(shè)置一個反光鏡，將投射反光罩反射的光束自所述光引導(dǎo)管的一端引導(dǎo)至另一端；所述光引導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)壁上均勻噴涂有反光涂層；以及反光組件300，其為四塊反光單體首尾相互銜接構(gòu)成的矩形結(jié)構(gòu)，且反光組件與墻體垂直套設(shè)在窗戶400的外周上，所述反光組件的反光面相對設(shè)置，且反光組件的反光面呈臺階狀結(jié)構(gòu)，臺階狀結(jié)構(gòu)的臺階面與墻體呈2-10°的夾角；其中，任一個反光單體為一不透光的板體結(jié)構(gòu)，任一個反光單體的寬度不超過20cm；所述光引導(dǎo)管的另一端延伸并貫通至其中至少一個反光單體上，且所述光引導(dǎo)管與其連接的反光單體的夾角為非直角；三角支撐，其設(shè)置在所述反光組件外周的墻體上，且所述反光組件的外側(cè)壁固定在所述三角支撐上。

在本方案中，采光器的上端開口的多個凸透鏡將來自東方、南方、西方、斜上方或者斜下方的的太陽光能進(jìn)行收集并集中至漫射球處，不需要設(shè)置過多復(fù)雜的太陽光追蹤器，結(jié)構(gòu)簡單，能夠有效收集太陽光能，成本低；漫射球為圓形球體，其能夠?qū)⑷肷溥M(jìn)入的光線經(jīng)折射和反射后朝向四周擴撒，像燈珠一樣，四散的光線再經(jīng)投射反光罩集中投射至光引導(dǎo)管內(nèi)，最終送至反光組件上，由于光引導(dǎo)管與反光單體具有一定的角度，使得進(jìn)入反光組件內(nèi)的光線可以不同角度入射后，一部分經(jīng)多次反射后提亮窗戶周圍的光線強度，同時將剩余部分光線從不同角度入射入室內(nèi)，不會過于集中，也不會給室內(nèi)人員造成光線過強的干擾；另外，由于反光組件本身與窗戶是垂直的，且尺寸合適，不會遮擋窗外風(fēng)景。

如圖3所示，一個優(yōu)選方案中，任意反光單體的厚度不超過4cm，相鄰臺階之間的落差為1-4mm，任一個臺階面的寬度為1-3cm。本方案中，反光單體的反光面呈臺階狀分布，且相鄰臺階之間的落差較小，比如：1mm、2mm、3mm或者4mm，使得整個反光單體上分布的臺階狀結(jié)構(gòu)不會過高，比如：1cm、2cm或3cm，保證主要的兩路光線的折射分布范圍，并且也能夠保證反光單體的厚度也不會過厚，過重，便于安裝。

如圖3所示，一個優(yōu)選方案中，任意反光單體的厚度不超過4cm，相鄰臺階之間的落差為3mm，任一個臺階面的寬度為3cm。

如圖1所示，一個優(yōu)選方案中，所述采光器的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的直徑為8-15cm，所述采光器的橢圓形開口的直徑為40-70cm。本方案中，采光器的直徑不易過粗，否則會增加高層住宅對多個窗戶的裝配難度。反光單體的反光面呈臺階狀分布，且相鄰臺階之間的落差較小，比如：1mm、2mm、3mm或者4mm，使得整個反光單體上分布的臺階狀結(jié)構(gòu)不會過高，比如：1cm、2cm或3cm，保證主要的兩路光線的折射分布范圍，并且也能夠保證反光單體的厚度也不會過厚，過重，便于安裝。

如圖1所示，一個優(yōu)選方案中，所述采光器的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的直徑為10-13cm，所述橢圓形開口的直徑為60-70cm。橢圓形的開口能夠?qū)⒍鄠€方向射入的太陽光線進(jìn)行有效收集，也不用安裝過多復(fù)雜的輔助捕捉或追蹤太陽光的裝置，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，且在設(shè)置尺寸上，采光器的橢圓形開口與彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的直徑有一定的落差，在保證有效收集光能的同時，又不會過多占用空間，也能做到將匯聚的太陽光有效引導(dǎo)傳輸。因此，采光器的彎折樣筒體結(jié)構(gòu)的直徑可以設(shè)置為10cm、11cm、12cm或13cm。而橢圓形開口的直徑其實質(zhì)是隨橢圓形開口的弧度呈弧形，因此，其長度會更長于直線形的直徑，設(shè)置為60cm、63cm、65cm或70cm等。

一個優(yōu)選方案中，所述支撐架還包括：至少一個桿體，其一端固定在投射反光罩的內(nèi)側(cè)壁上，所述至少一個桿體的另一端向a點延伸設(shè)置；以及

支撐圈，其水平固定在所述桿體的另一端上，且所述支撐圈的直徑r與所述漫射球的直徑r的比例為2:4-5，所述支撐圈為透明玻璃材質(zhì)。至少一個桿體和支撐圈將漫射球固定在投射反光罩內(nèi)底部，并且支撐圈主要用于托舉住漫射球的底部，因此，其直徑要小于漫射球的直徑，并且其直徑不能等于漫射球的直徑，否則會卡入漫射球的開口內(nèi)，不方便拆卸和安裝；另外玻璃材質(zhì)的桿體和支撐圈不會遮擋光線的折射或者散射。

一個優(yōu)選方案中，所述支撐圈的直徑r與所述漫射球的直徑r的比例為2:4。

一個優(yōu)選方案中，還包括：遮雨罩500，其為透明的玻璃材質(zhì)，所述遮雨罩罩設(shè)在所述采光器的上方。設(shè)置遮雨罩，盡量避免雨水散落在采光器的多個凸透鏡上，形成水痕，進(jìn)而影響凸透鏡的聚光效果。

一個優(yōu)選方案中，所述多個凸透鏡為螺紋透鏡。

一個優(yōu)選方案中，還包括：玻璃膠，其設(shè)置在所述支撐圈和所述漫射球相互接觸處。

盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。