一种自然光通风遮阳装置.pdf

本发明公开了一种自然光通风遮阳装置，包括若干个紧密排列的由水平遮阳板和垂直遮阳板构成的正六边形单元。水平遮阳板和垂直遮阳板的挑出长度由正六边形单元边长、建筑的设计参数以及当地的自然地理条件决定。本发明可以有效阻挡太阳直射光线进入室内但却允许散射光线进入，不遮挡用户视野，并且在遮阳时不阻碍室内通风。此外，本发明不仅不影响建筑结构、并且尺寸还可以根据具体情况变化。

1.一种自然光通风遮阳装置，其特征在于，包括若干个紧密排列的正六边形单元，所述
六边形单元由水平遮阳板和垂直遮阳板构成。
2.如权利要求1所述的自然光通风遮阳装置，其特征在于，所述正六边形单元由上下四
块水平遮阳板与左右两块垂直遮阳板构成；
左右两个相邻的所述正六边形单元共用一块垂直遮阳板；
每个所述正六边形单元与其下方相邻的两个正六边形单元各共用一块水平遮阳板。
3.如权利要求1或2所述的自然光通风遮阳装置，其特征在于，所述水平遮阳板的挑出
长度L₁由正六边形单元的边长S、太阳高度角h_s、太阳方位角A_s和墙方位角A_ω依据下式决定：
L₁＝S·coth_s·cos(A_s-A_ω)
所述垂直遮阳板的挑出长度L₂由正六边形单元的边长S、太阳方位角A_s和墙方位角A_ω依
据下式决定：
$L_2=\sqrt{3}S\·cos(A_s-A_{\mathrm{\ω}})$
所述水平遮阳板的挑出长度L₁指的是水平遮阳板的宽度；
所述垂直遮阳板的挑出长度L₂指的是垂直遮阳板的宽度。
4.如权利要求1或2所述的自然光通风遮阳装置，其特征在于，所述水平遮阳板和垂直
遮阳板的表面为浅色。
5.如权利要求1或2所述的自然光通风遮阳装置，其特征在于，所述水平遮阳板和垂直
遮阳板均由铝板制成。
6.如权利要求1所述的自然光通风遮阳装置，其特征在于，所述紧密排列的正六边形单
元直接固定在建筑物上。
7.如权利要求1所述的自然光通风遮阳装置，其特征在于，还包括水平滑杆、垂直滑杆、
第一连接件、第二连接件和固定在垂直滑杆上端的凸台，所述垂直滑杆通过第一连接件与
水平滑杆相连，第一连接件在水平滑杆上滑动，左右两端的水平遮阳板通过第二连接件与
垂直滑杆相连，第二连接件在垂直滑杆上滑动，最上方的两个第二连接件与凸台固定连接。

一种自然光通风遮阳装置

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，特别涉及一种自然光通风遮阳装置。

背景技术

当前，建筑在设计时越来越追求宽阔的视野和良好的采光，这就使得围护结构中
玻璃表面所占的比例越来越高。在拥有巨大玻璃幕墙的写字楼中，太阳辐射得热可占空调
总冷负荷的一半以上。因此，玻璃表面面积的扩大不利于节能减排。一种有效的应对方法是
增加遮阳装置。建筑的遮阳构件分为水平式、垂直式、综合式和挡板式等几种。

传统的水平式、垂直式和综合式遮阳构件会向外伸出较长距离，不利于建筑的美
观。此外，当玻璃表面的面积很大时(如落地窗)，遮阳构件的尺寸也会很大，不仅对建筑结
构提出了更高要求并且使用不方便。传统的挡板式遮阳构件以及窗帘会在遮阳时阻碍室内
通风并遮挡视野。因此，建筑行业亟需一种能够在阻挡太阳直射光线的同时允许散射光线
进入(不遮挡用户视野)、在遮阳时不阻碍室内通风的新型遮阳装置。

公告号为CN201391215Y的中国专利文献公开了一种竖向百叶遮阳装置，包括百叶
片、拉板、旋转部件及传动部件，百叶片通过旋转部件安装在拉板上，并通过传动部件推动
百叶片绕旋转部件转动。该结构既可室内安装，也可室外安装，并且除了能有效降低建筑的
空调能耗外，还能用于防晒和防夕照目眩。

该结构的不足之处在于，在太阳光线很强的时候无法实现遮阳、采光和通风同时
进行的效果。

发明内容

本发明提供了一种自然光通风遮阳装置，可以有效阻挡太阳直射光线进入室内但
却允许散射光线进入，不遮挡用户视野，并且在遮阳时不阻碍室内通风。

本发明的技术方案如下：

一种自然光通风遮阳装置，包括若干个紧密排列的正六边形单元，所述正六边形
单元由水平遮阳板和垂直遮阳板构成，正六边形的边长可以自由选取。

两块相邻的所述水平遮阳板之间的夹角为120°。正六边形单元由上下四块水平遮
阳板与左右两块垂直遮阳板构成。左右两个相邻的正六边形单元共用一块垂直遮阳板。每
个正六边形单元与其下方相邻的两个正六边形单元各共用一块水平遮阳板。通过水平遮阳
板和垂直遮阳板的组合，可以同时阻挡上、左、右方向的直射阳光。

所述水平遮阳板和所述垂直遮阳板的挑出长度越长，遮阳效果越好，但是对视野
的遮挡也越大，为了获得最优的水平遮阳板和垂直遮阳板的挑出长度，作为本发明的一种
改进，所述水平遮阳板的挑出长度L₁(m)由正六边形单元的边长S(m)、太阳高度角h_s(deg)、
太阳方位角A_s(deg)和墙方位角A_ω(deg)依据下式决定：

L₁＝S·coth_s·cos(A_s-A_ω)

所述垂直遮阳板的挑出长度L₂(m)由正六边形单元的边长S(m)、太阳方位角A_s
(deg)和墙方位角A_ω(deg)依据下式决定：

$L_2=\sqrt{3}S\·cos(A_s-A_{\mathrm{\ω}})$

所述水平遮阳板的挑出长度L₁指的是水平遮阳板的宽度；

所述垂直遮阳板的挑出长度L₂指的是垂直遮阳板的宽度。

作为本发明的一种改进，所述水平遮阳板和垂直遮阳板的表面为浅色，可增强遮
阳装置的反射效果。

作为本发明的一种改进，所述水平遮阳板和垂直遮阳板均由铝板制成，为了减少
对视野的遮挡，其厚度应尽可能小，优选地，所述的厚度在0.2-2mm。

作为本发明的一种改进，将紧密排列的正六边形单元直接固定在建筑物需要遮阳
的地方，将遮阳装置与建筑物结合为一体，更加牢固。

作为本发明的一种改进，所述自然光通风遮阳装置还包括水平滑杆、垂直滑杆、第
一连接件、第二连接件和固定在垂直滑杆上端的凸台。左右两端的水平遮阳板通过第二连
接件与垂直滑杆相连，第二连接件可以在垂直滑杆上滑动。最上方的两个第二连接件与垂
直滑杆上端的凸台固定连接。垂直滑杆通过第一连接件与水平滑杆相连，第一连接件可以
在水平滑杆上滑动，以实现遮阳装置的收放。当遮阳装置收起时，左右两个垂直滑杆并拢。
由于正六边形单元在收起时形状会变为近似的直线，此时遮阳装置的总高度变为展开时的
4/3。

本发明和现有技术相比，有以下优点：

(1)本发明适用于各种尺寸玻璃表面的遮阳，在面对大尺寸的玻璃表面时，本发明
不需要增大挑出长度，而只需要增加正六边形单元的重复数量，不影响建筑结构且对建筑
外形影响小，尺寸可以根据情况变化。

(2)本发明可以有效阻挡太阳直射光线进入室内但却允许散射光线进入，不遮挡
用户视野。

(3)本发明在遮阳的同时不阻碍室内通风。

综上所述，本发明巧妙地解决了各种尺寸玻璃表面的遮阳问题，并且在遮阳时不
遮挡视野、不阻碍室内通风，在实现节能减排目标的同时满足了用户健康、舒适的生活需
求。

附图说明

图1为本发明的自然光通风遮阳装置第一种实施方式的立体结构示意图；

图2为本发明的自然光通风遮阳装置第二种实施方式的立体结构示意图；

图3为图2所示的自然光通风遮阳装置的正视图。

上述附图中：

1、水平遮阳板；2、垂直遮阳板；3、水平滑杆；4、第一连接件；5、凸台；6、第二连接
件；7、垂直滑杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明，本发明不仅限于所述实施例。

实施例1

如图1所示，一种自然光通风遮阳装置，包括若干个紧密排列的由水平遮阳板1和
垂直遮阳板2构成的正六边形单元，正六边形单元的边长为5厘米。

两块相邻的水平遮阳板1之间的夹角为120°。一个正六边形单元由上下四块水平
遮阳板1与左右两块垂直遮阳板2构成。左右两个相邻的正六边形单元共用一块垂直遮阳板
2。每个正六边形单元与其下方相邻的两个正六边形单元各共用一块水平遮阳板1。

水平遮阳板1的挑出长度L₁(m)由正六边形单元的边长S(m)、太阳高度角h_s(deg)、
太阳方位角A_s(deg)和墙方位角A_ω(deg)依据下式决定：

L₁＝S·coth_s·cos(A_s-A_ω)

垂直遮阳板2的挑出长度L₂(m)由正六边形单元的边长S(m)、太阳方位角A_s(deg)和
墙方位角A_ω(deg)依据下式决定：

$L_2=\sqrt{3}S\·cos(A_s-A_{\mathrm{\ω}})$

水平遮阳板1和垂直遮阳板2的表面为白色，以增强反射效果。水平遮阳板1和垂直
遮阳板2均由厚度为1毫米的铝板制成。

将紧密排列的正六边形单元阵列固定在建筑的大面积玻璃表面(如落地窗)外侧。

实施例2

如图2、图3所示，在实施例一的基础上，一种自然光通风遮阳装置，还包括水平滑
杆3、第一连接件4、第二连接件6和垂直滑杆7和固定在垂直滑杆7上端的凸台5。

左右两端的水平遮阳板1通过第二连接件6与垂直滑杆7相连，第二连接件6可以在
垂直滑杆7上滑动。最上方的两个第二连接件6与垂直滑杆7上端的凸台5固定连接。

垂直滑杆7通过第一连接件4与水平滑杆3相连，第一连接件4可以在水平滑杆3上
滑动，以实现遮阳装置的收放。

当遮阳装置收起时，左右两个垂直滑杆7并拢。由于正六边形单元在收起时形状会
变为近似的直线，此时遮阳装置的总高度变为展开时的4/3。

以上所述仅为本发明的较佳实施举例，并不用于限制本发明，凡在本发明精神和
原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。