一种新型天然光导入管道装置及安装方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型天然光导入管道装置，包括平板采光罩、套接在平板采光罩下方的光导管以及固定在光导管底端的漫射器，所述平板采光罩包括环状的固定基座、上层的夹胶钢化玻璃和下层的普通玻璃，所述固定基座通过地埋螺钉固定在水泥墩座上，所述夹胶钢化玻璃和普通玻璃的边缘分别密封在所述固定基座的上层和下层，所述固定基座内且位于普通玻璃的下方套接有一固定环，所述光导管的上端套在所述固定环内。本发明安装简单、可靠性好，具有防结露功能。
【专利说明】
一种新型天然光导入管道装置及安装方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种新型的利用日光照明系统及安装方法。
【背景技术】
[0002]光导管日光照明系统是近年来较为提倡的一种无电照明系统，采用这种系统的建筑在白天可以直接利用太阳光进行室内照明。基本原理是通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系统内重新分配，再经过具有高反射率的导光管传输后由底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到任何需要光线的地方，从黎明到黄昏，甚至阴天，导光管日光照明系统导入室内的光线仍然很充足，因此具有节能、健康、安全和环保等显著优点。
[0003]传统的采光罩使用的是球面等突出路面的结构形式，不仅影响建筑外观并，还局限了光导管系统的安装位置，因此目前市面上开始出现了平板式采光罩以解决以上问题，拓展了光导管系统的安装范围与适用性，但是市面上现有的平板采光罩的采光系统具有如下缺陷:
[0004]1、平板采光罩不具备防冷凝功能，无法有效的避免结露现象的发生，一旦平板采光罩内表面出现冷凝水，由于完全密封，将难以排出，将严重影响光导管系统的采光效率。
[0005]2、目前导光管采光系统在安装时，通常包括屋外和屋内两个安装环节，屋外安装是固定防水帽、下放安装光导管、安装采光罩等，屋内安装是安装末端固定结构如装饰环和漫射器等。这样的话在屋内安装必须搭脚手架，安装过程麻烦，而且增加了施工难度、工期与费用。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种安装简单方便、具有防结露功能的新型天然光导入管道装置及安装方法。
[0007]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0008]—种新型天然光导入管道装置，包括平板采光罩、套接在平板采光罩下方的光导管以及固定在光导管底端的漫射器，所述平板采光罩包括环状的固定基座、上层的夹胶钢化玻璃和下层的普通玻璃，所述固定基座通过地埋螺钉固定在水泥墩座上，所述夹胶钢化玻璃和普通玻璃的边缘分别密封在所述固定基座的上层和下层，所述固定基座内且位于普通玻璃的下方套接有一固定环，所述光导管的上端套在所述固定环内。
[0009]所述光导管的侧壁上固定有装饰环，所述装饰环包括固定在所述光导管上的环状部分以及从所述环状部分的底端往上延伸出的弹性部分，其中环状部分呈Z型，Z型的一面通过自攻螺钉固定在所述光导管的侧壁上，另一面抵在水泥墩座上。
[0010]还包括密封圈，所述密封圈嵌入在所述固定基座的上表面，夹在所述夹胶钢化玻璃与固定基座之间。
[0011]所述的普通玻璃与夹胶钢化玻璃之间的空气夹层中，围绕着普通玻璃还放置有一次性干燥剂。
[0012]所述的地埋螺钉位于固定基座的内部。
[0013]所述的夹胶钢化玻璃上表面涂抹具有自清洁功能的纳米材料。
[0014]一种新型天然光导入管道装置的安装方法，包括以下步骤
[0015]I)测量光导管所需的长度LI，并搭接长度为(Ll+100mm)的光导管；
[0016]2)确定天花板至漫射器出光面的距离L2，根据该长度用自攻螺钉固定装饰环；
[0017]3)将安装好漫射器及装饰环的光导管伸入已开好孔的屋面；
[0018]4)安装防雨帽；
[0019]5)将光导管继续往屋内推，直至装饰环到达天花板底端并弹开，此时安装固定环，切除上方多余的光导管部分，并安装平板采光罩。
[0020]采用上述技术方案后，本发明与【背景技术】相比，具有如下优点:
[0021]1、通过普通玻璃与夹胶钢化玻璃构成的密封干燥空气层结构替代了传统的中空玻璃，仅采光罩部分就能达到极佳的保温隔热、隔音效果，实现在室外低温情况下的防结露功能，效果可靠，安装简单方便。平板式结构采光罩大大扩展了光导管系统的使用空间与气候环境，且结构简单，外形美观，施工安装简便快捷。
[0022]2、将地埋螺钉螺母内置于固定基座内，使整体结构更为紧凑，节省固定基座材料，降低成本。
[0023]3、夹胶钢化玻璃上表面具有自清洁功能，能有效的防止灰尘堆积黏附。
[0024]4、本发明的光导管结构在安装操作时，可省去屋内安装环节，只保留屋外施工操作，从而大大节省了安装费用。
【附图说明】
[0025]图1为本发明系统整体结构图；
[0026]图2为平板采光罩部分的具体结构图；
[0027]图3为安装过程中装饰环呈收缩状态的示意图；
[0028]图4为图1的A处的装饰环部分放大示意图；
[0029]图5?图8为光导管的安装过程示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0031 ] 实施例
[0032]如图1所示，本发明包括平板采光罩1、光导管2、漫射器3，平板采光罩I的边缘固定在水泥墩座4上，光导管2套接在平板采光罩I的下方，漫射器3固定在光导管2的底部。
[0033]如图2所示，平板采光罩I包括环状的固定基座11、上层的夹胶钢化玻璃12和下层的普通玻璃13，固定基座11通过地埋螺钉15固定在水泥墩座4上，夹胶钢化玻璃12和普通玻璃13的边缘分别密封在固定基座11的上层和下层，并且在夹胶钢化玻璃12与普通玻璃13之间形成不超过15_间隙的空气夹层，沿着固定基座11内壁且位于普通玻璃13的下方套接有一固定环14，光导管2的上端套在固定环14内。
[0034]在固定基座11的上表面嵌入有两道密封圈16，密封圈16夹在夹胶钢化玻璃12与固定基座11之间，用于密封防水，即使夹胶钢化玻璃12与固定基座11之间的密封胶失效，也能起到物理密封防水作用。
[0035]地埋螺钉15位于固定基座11的内部，使基座结构紧凑，节约成本，地埋螺钉15将固定基座11固定之后做密封处理，防止湿气从此处进入夹层空气中。
[0036]在普通玻璃13与夹胶钢化玻璃12之间的空气夹层中，环绕着普通玻璃13的周缘还放置有一次性干燥剂17，由于无法确保在安装过程中没有湿气被封堵在夹层空气之中，故增加一次性干燥性17对此夹层空气做干燥处理，同时防止由于阳光曝晒致使湿气从干燥剂中释放，从而在整体上保证了整个平板采光罩I的防结露效果。夹胶钢化玻璃12的上表面涂抹具有自清洁功能的纳米材料，防止灰尘的堆积影响光导管系统的采光性能。
[0037]本发明防结露功能的具体工作原理为:
[0038]普通玻璃13与夹胶钢化玻璃12之间构成的密封干燥空气层结构，类似于中空玻璃结构，由于干燥空气的热传导系数比玻璃低的多，在空气层间隙为15_内情况下，亦不出现空气对流传递现象传递热量，因此该夹胶钢化玻璃12上表面与普通玻璃13下表面之间较难出现热传递，仅采光罩部分就能达到极佳的保温隔热、隔音效果，实现在室外低温情况下的防结露功能，如下为模拟场景与防结露具体效果分析。
[0039]若取南方某地天气情况为例，取相对湿度为80%，室内计算温度取16°C，则玻璃内表面结露温度为12.5°C，即当玻璃内表面温度低于露点温度12.5°C时，就会产生结露现象。
[0040]假设本发明采用夹胶钢化玻璃总厚度为24mm，夹层空气厚度15mm，普通玻璃厚度5mm，则通过计算可知其总热阻约为0.781 (m2.k/w)，如上述所示天气情况下，要达到结露现象，其室外温度至少需达到零下9摄氏度左右;若仅仅采用夹胶钢化玻璃总厚度24mm，则其总热阻仅为0.172(m2.k/w)，意味着室外温度只需达到10摄氏度左右，玻璃内表面就会产生结露现象。因此本发明的平板采光罩实现了在室外低温情况下的防结露功能，而且相对于市面上厚度较厚、加工困难且制作成本昂贵的中空夹胶钢化玻璃来说，本采光罩结构简单实用可靠，更节约成本。
[0041]见图3与图4所示，光导管2的侧壁上固定有装饰环5，装饰环5包括固定在光导管上的环状部分51以及从环状部分51的底端往上延伸出的弹性部分52，其中环状部分51呈Z型，Z型的一面通过自攻螺钉6固定在光导管2的侧壁上，另一面抵在水泥墩座4上，防止光导管2径向晃动。
[0042]安装施工时先将装饰环5安装在光导管2周边侧壁上，然后下放至屋顶预留孔内，这时装饰环5处于压缩状态(见图3)，当装饰环5到达天花板底部时，装饰环5的弹性部分52因为不再受到孔内限制而自动弹开(见图4)，从而遮挡光导管2与屋面开孔的间隙，同时实现光导管2的径向固定，防止其左右蹿动。
[0043]本发明光导管的安装方法如下:
[0044]1、测量光导管所需的长度LI，并搭接长度为(Ll+100mm)的光导管；
[0045]2、确定天花板至漫射器出光面的距离L2，根据该长度用自攻螺钉6固定装饰环5，如图5所示；
[0046]3、将安装好漫射器3及装饰环5的光导管2伸入已开好孔的屋面，如图6所示；
[0047]4、安装防雨帽7，如图7;
[0048]5、将光导管2继续往屋内推，直至装饰环5到达天花板底端并弹开，此时安装固定环14，切除上方多余的光导管2部分，并安装平板采光罩1(附图是用圆顶采光罩，平板采光罩的安装与此相同)，如图8所示。
[0049]由以下本发明的安装方法可看出，本发明结构在安装操作时，省去了屋内安装环节，只保留屋外施工操作，从而节省了安装费用。
[0050]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种新型天然光导入管道装置，包括平板采光罩、套接在平板采光罩下方的光导管以及固定在光导管底端的漫射器，其特征在于:所述平板采光罩包括环状的固定基座、上层的夹胶钢化玻璃和下层的普通玻璃，所述固定基座通过地埋螺钉固定在水泥墩座上，所述夹胶钢化玻璃和普通玻璃的边缘分别密封在所述固定基座的上层和下层，所述固定基座内且位于普通玻璃的下方套接有一固定环，所述光导管的上端套在所述固定环内。2.根据权利要求1所述的一种新型天然光导入管道装置，其特征在于:所述光导管的侧壁上固定有装饰环，所述装饰环包括固定在所述光导管上的环状部分以及从所述环状部分的底端往上延伸出的弹性部分，其中环状部分呈Z型，Z型的一面通过自攻螺钉固定在所述光导管的侧壁上，另一面抵在水泥墩座上。3.根据权利要求2所述的一种新型天然光导入管道装置，其特征在于:还包括密封圈，所述密封圈嵌入在所述固定基座的上表面，夹在所述夹胶钢化玻璃与固定基座之间。4.根据权利要求3所述的一种新型天然光导入管道装置，其特征在于:所述的普通玻璃与夹胶钢化玻璃之间的空气夹层中，围绕着普通玻璃还放置有一次性干燥剂。5.根据权利要求4所述的一种新型天然光导入管道装置，其特征在于:所述的地埋螺钉位于固定基座的内部。6.根据权利要求5所述的一种新型天然光导入管道装置，其特征在于:所述的夹胶钢化玻璃上表面涂抹具有自清洁功能的纳米材料。7.根据权利要求1至6任一项所述的一种新型天然光导入管道装置的安装方法，其特征在于:包括以下步骤 1)测量光导管所需的长度LI，并搭接长度为(Ll+100mm)的光导管； 2)确定天花板至漫射器出光面的距离L2，根据该长度用自攻螺钉固定装饰环； 3)将安装好漫射器及装饰环的光导管伸入已开好孔的屋面； 4)安装防雨帽； 5)将光导管继续往屋内推，直至装饰环到达天花板底端并弹开，此时安装固定环，切除上方多余的光导管部分，并安装平板采光罩。
【文档编号】F21V17/12GK105927929SQ201610351792
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】宋凌辉, 陈君木, 王庆江, 刘敬伟
【申请人】厦门市和奕华光电科技有限公司