建筑上具有较高光通量的深洞口外窗的制作方法
建筑上具有较高光通量的深洞口外窗的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑外窗构造，更具体地说，涉及一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗。
【背景技术】
[0002]严寒地区保温用的墙体及现代高层、超高层建筑底层的结构抗震墙体等通常厚度较大，相应地，这些墙体上的外窗洞口较深。此外，现有坡屋顶阁楼斜坡屋盖上的老虎窗洞口也较深。
[0003]室外自然光的光源，包括太阳14及被照亮的大气粒子及被照亮的物体13表面的亮光，它们通过墙体10的外窗投射进入室内通常分为两部分:第一部分为能在窗洞口 11内的直射传导的光线，其光源范围及传播路径如图1、2所示；第二部分为来自室外除了第一部分直射光源范围即光线路径投射角以外的光源，包括经窗洞口侧壁反射、折射等方式进入室内的光线。上述深洞口外窗的窗洞口 11侧壁的表面材料通常与室内墙壁相同，其光学的反光能力很差，因此照在窗洞口 11侧壁上的室外自然光大部分被侧壁吸收，很少部分能被反射的光线也只能以无集中方向的漫反射方式离开侧壁，如图3所示。
[0004]建筑室外所有位置光源经直射、反射、折射进入室内的光线的叠加，即由窗洞口传递的总光通量。然而，由于光线直射通道狭窄，而反射、折射的光线由于被吸收和发生漫反射造成进入室内的光线极其微弱，真正能投射到室内的光线总量就很少。通常窗洞口越深，对建筑室内的总体照射量损失越大。尽管室内光线可以通过灯光补充，但灯光的光谱成分远不如太阳光有利于健康，而且不利于节能、环保。同时，室内对室外景物的观察视野极其狭窄，降低居住质量。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述深洞口外窗光通量较少并导致室内光线较差的问题，提供一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗。
[0006]本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，所述外窗位于外墙或坡屋顶阁楼斜坡屋盖上，且该外窗的洞口深度大于30cm ;所述外窗的洞口的所有侧壁的表面设有反光层；所述反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口的侧壁。
[0007]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述镜面反光材料为镜面反光膜、镜子、电镀材料、具有光面的不锈钢或铝合金。
[0008]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，当所述洞口设有窗框时，所述反光层设于洞口侧壁的窗框固定位置以外的所有表面。
[0009]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述外窗的洞口为矩形。
[0010]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述反光层垂直于墙面。
[0011]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述反光层的厚度小于10mnin
[0012]本实用新型的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗具有以下有益效果:通过窗洞口侧壁上由镜面反光材料构成的反光层，将室外一大部分光线以低损耗反射方式投射到室内，从而增加了外窗的光通量，改善了室内的自然光线。同时也改善了室内对室外景物的观察视野。
【附图说明】
[0013]图1是室外光源通过外墙的深洞口外窗向室内直射的光源范围及传播路径示意图。
[0014]图2是室外光源通过坡屋顶阁楼斜坡屋盖深洞口外窗向室内直射的光源范围及传播路径示意图。
[0015]图3是现有普通深洞口外窗侧壁吸收光线的示意图。
[0016]图4是本实用新型建筑上具有较高光通量的深洞口外窗侧壁反射光线的示意图。
[0017]图5是本实用新型建筑上具有较高光通量的深洞口外窗室外向室内某点可投光的光源范围，也是室内某位置实际可视窗外的视野示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]本实用新型的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗位于混凝土外墙30上，且该外窗的洞口 31深度大于30cm(即混凝土外墙的厚度大于30cm)，在上述外窗的洞口 31的所有侧壁的表面(即环绕外窗洞口 31的墙体的表面)均设有反光层；该反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口 31的侧壁。
[0020]特别地，上述镜面反光材料为镜面反光膜或镜子(玻璃或合金材料)，并通过混凝土或胶粘于外窗的洞口 31的所有侧壁。当外窗的洞口 31设有窗框时，上述反光层设于洞口 31的侧壁的窗框固定位置外的所有表面，即洞口 31的侧壁除了窗框外的所有位置均设有反光层。
[0021 ] 如图4所示，若窗洞31的侧壁无反光层，则仅有a角范围内的自然光可进入室内，而太阳光无法直接通过窗洞进入室内。
[0022]如图4所示，当外窗洞口 31的侧壁具有反光层时，照射在洞口 31的下侧壁的太阳光经镜面反射到达洞口 31的上侧壁，再经过上侧壁处的反光层的镜面反射到达室内，成为室内的照明光线。同样地，直接照射在外窗洞口 31的其他侧壁的太阳光也可通过一次或多次镜面反射到达室内，从而大大增加了太阳光进入室内的比例。
[0023]除太阳光外其他室外物体表面(或大气粒子、空气中的尘埃)被阳光照射产生的自然亮光，也在外窗洞口 31的侧壁的反光层形成镜面反射，并进入室内。如图5所示，在室内A点处，除了室外空间32处的自然亮光可直接通过外窗洞口 31到达外，室外空间33处的自然亮光均可通过一次或多次镜面反射到达A点处，即到达A点处的光线大大增加。进入室内其他点处的室外自然亮光与上述类似，即外窗的光通量大大提高。图5既是室外景物的亮光光源向室内某一点投送光线的路线图，同时也是室内某一点人眼观察室外景物的视线路线图。由该图可知，室内对室外景物的观察视野也大大改善(其可见景物包括镜像对称影像)。
[0024]在具体实现时，上述外窗的洞口 31可以为矩形，即洞口 31具有上、下、左、右四个侧壁，照射到任一侧壁的太阳光或自然光均可通过一次或多次镜面反射进入室内。当然，夕卜窗洞口 31也可以为其他形状，例如圆形等。外窗的洞口 31可在所有侧壁全部设有反光层，也可仅在一部分侧壁的表面设有反光层。
[0025]反光层可垂直与墙面设置，例如在洞口 31为矩形时，该洞口 31的上方的顶面、下方的底面的反光层水平设置，左、右两个侧壁上的反光层垂向设置。而反光层的厚度则可小于1mm (不包括玻璃覆盖层)。
[0026]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述外窗位于外墙或坡屋顶阁楼斜坡屋盖上，且该外窗的洞口深度大于30cm ;所述外窗的洞口的所有侧壁的表面设有反光层；所述反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口的侧壁。2.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述镜面反光材料为镜面反光膜、镜子、电镀材料、具有光面的不锈钢或铝合金。3.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:当所述洞口设有窗框时，所述反光层设于洞口侧壁的窗框固定位置以外的所有表面。4.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述外窗的洞口为矩形。5.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述反光层垂直于墙面。6.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述反光层的厚度小于10mm。
【专利摘要】本实用新型提供了一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，所述外窗位于外墙或坡屋顶阁楼斜坡屋盖上，且该外窗的洞口深度大于30cm；所述外窗的洞口的所有侧壁的表面设有反光层；所述反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口的侧壁。本实用新型通过窗洞口侧壁上由镜面反光材料构成的反光层，将室外一大部分光线以低损耗反射方式投射到室内，从而增加了外窗的光通量，改善了室内的自然光线。同时也改善了室内对室外景物的观察视野。
【IPC分类】F21S11/00, E06B5/00, F21V7/22
【公开号】CN204703707
【申请号】CN201520394680
【发明人】刘一威
【申请人】深圳市清华苑建筑设计有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月8日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑外窗构造，更具体地说，涉及一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗。
【背景技术】
[0002]严寒地区保温用的墙体及现代高层、超高层建筑底层的结构抗震墙体等通常厚度较大，相应地，这些墙体上的外窗洞口较深。此外，现有坡屋顶阁楼斜坡屋盖上的老虎窗洞口也较深。
[0003]室外自然光的光源，包括太阳14及被照亮的大气粒子及被照亮的物体13表面的亮光，它们通过墙体10的外窗投射进入室内通常分为两部分:第一部分为能在窗洞口 11内的直射传导的光线，其光源范围及传播路径如图1、2所示；第二部分为来自室外除了第一部分直射光源范围即光线路径投射角以外的光源，包括经窗洞口侧壁反射、折射等方式进入室内的光线。上述深洞口外窗的窗洞口 11侧壁的表面材料通常与室内墙壁相同，其光学的反光能力很差，因此照在窗洞口 11侧壁上的室外自然光大部分被侧壁吸收，很少部分能被反射的光线也只能以无集中方向的漫反射方式离开侧壁，如图3所示。
[0004]建筑室外所有位置光源经直射、反射、折射进入室内的光线的叠加，即由窗洞口传递的总光通量。然而，由于光线直射通道狭窄，而反射、折射的光线由于被吸收和发生漫反射造成进入室内的光线极其微弱，真正能投射到室内的光线总量就很少。通常窗洞口越深，对建筑室内的总体照射量损失越大。尽管室内光线可以通过灯光补充，但灯光的光谱成分远不如太阳光有利于健康，而且不利于节能、环保。同时，室内对室外景物的观察视野极其狭窄，降低居住质量。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述深洞口外窗光通量较少并导致室内光线较差的问题，提供一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗。
[0006]本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，所述外窗位于外墙或坡屋顶阁楼斜坡屋盖上，且该外窗的洞口深度大于30cm ;所述外窗的洞口的所有侧壁的表面设有反光层；所述反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口的侧壁。
[0007]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述镜面反光材料为镜面反光膜、镜子、电镀材料、具有光面的不锈钢或铝合金。
[0008]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，当所述洞口设有窗框时，所述反光层设于洞口侧壁的窗框固定位置以外的所有表面。
[0009]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述外窗的洞口为矩形。
[0010]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述反光层垂直于墙面。
[0011]在本实用新型所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗中，所述反光层的厚度小于10mnin
[0012]本实用新型的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗具有以下有益效果:通过窗洞口侧壁上由镜面反光材料构成的反光层，将室外一大部分光线以低损耗反射方式投射到室内，从而增加了外窗的光通量，改善了室内的自然光线。同时也改善了室内对室外景物的观察视野。
【附图说明】
[0013]图1是室外光源通过外墙的深洞口外窗向室内直射的光源范围及传播路径示意图。
[0014]图2是室外光源通过坡屋顶阁楼斜坡屋盖深洞口外窗向室内直射的光源范围及传播路径示意图。
[0015]图3是现有普通深洞口外窗侧壁吸收光线的示意图。
[0016]图4是本实用新型建筑上具有较高光通量的深洞口外窗侧壁反射光线的示意图。
[0017]图5是本实用新型建筑上具有较高光通量的深洞口外窗室外向室内某点可投光的光源范围，也是室内某位置实际可视窗外的视野示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]本实用新型的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗位于混凝土外墙30上，且该外窗的洞口 31深度大于30cm(即混凝土外墙的厚度大于30cm)，在上述外窗的洞口 31的所有侧壁的表面(即环绕外窗洞口 31的墙体的表面)均设有反光层；该反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口 31的侧壁。
[0020]特别地，上述镜面反光材料为镜面反光膜或镜子(玻璃或合金材料)，并通过混凝土或胶粘于外窗的洞口 31的所有侧壁。当外窗的洞口 31设有窗框时，上述反光层设于洞口 31的侧壁的窗框固定位置外的所有表面，即洞口 31的侧壁除了窗框外的所有位置均设有反光层。
[0021 ] 如图4所示，若窗洞31的侧壁无反光层，则仅有a角范围内的自然光可进入室内，而太阳光无法直接通过窗洞进入室内。
[0022]如图4所示，当外窗洞口 31的侧壁具有反光层时，照射在洞口 31的下侧壁的太阳光经镜面反射到达洞口 31的上侧壁，再经过上侧壁处的反光层的镜面反射到达室内，成为室内的照明光线。同样地，直接照射在外窗洞口 31的其他侧壁的太阳光也可通过一次或多次镜面反射到达室内，从而大大增加了太阳光进入室内的比例。
[0023]除太阳光外其他室外物体表面(或大气粒子、空气中的尘埃)被阳光照射产生的自然亮光，也在外窗洞口 31的侧壁的反光层形成镜面反射，并进入室内。如图5所示，在室内A点处，除了室外空间32处的自然亮光可直接通过外窗洞口 31到达外，室外空间33处的自然亮光均可通过一次或多次镜面反射到达A点处，即到达A点处的光线大大增加。进入室内其他点处的室外自然亮光与上述类似，即外窗的光通量大大提高。图5既是室外景物的亮光光源向室内某一点投送光线的路线图，同时也是室内某一点人眼观察室外景物的视线路线图。由该图可知，室内对室外景物的观察视野也大大改善(其可见景物包括镜像对称影像)。
[0024]在具体实现时，上述外窗的洞口 31可以为矩形，即洞口 31具有上、下、左、右四个侧壁，照射到任一侧壁的太阳光或自然光均可通过一次或多次镜面反射进入室内。当然，夕卜窗洞口 31也可以为其他形状，例如圆形等。外窗的洞口 31可在所有侧壁全部设有反光层，也可仅在一部分侧壁的表面设有反光层。
[0025]反光层可垂直与墙面设置，例如在洞口 31为矩形时，该洞口 31的上方的顶面、下方的底面的反光层水平设置，左、右两个侧壁上的反光层垂向设置。而反光层的厚度则可小于1mm (不包括玻璃覆盖层)。
[0026]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述外窗位于外墙或坡屋顶阁楼斜坡屋盖上，且该外窗的洞口深度大于30cm ;所述外窗的洞口的所有侧壁的表面设有反光层；所述反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口的侧壁。2.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述镜面反光材料为镜面反光膜、镜子、电镀材料、具有光面的不锈钢或铝合金。3.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:当所述洞口设有窗框时，所述反光层设于洞口侧壁的窗框固定位置以外的所有表面。4.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述外窗的洞口为矩形。5.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述反光层垂直于墙面。6.根据权利要求1所述的建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，其特征在于:所述反光层的厚度小于10mm。
【专利摘要】本实用新型提供了一种建筑上具有较高光通量的深洞口外窗，所述外窗位于外墙或坡屋顶阁楼斜坡屋盖上，且该外窗的洞口深度大于30cm；所述外窗的洞口的所有侧壁的表面设有反光层；所述反光层由镜面反光材料构成，并直接粘接在洞口的侧壁。本实用新型通过窗洞口侧壁上由镜面反光材料构成的反光层，将室外一大部分光线以低损耗反射方式投射到室内，从而增加了外窗的光通量，改善了室内的自然光线。同时也改善了室内对室外景物的观察视野。
【IPC分类】F21S11/00, E06B5/00, F21V7/22
【公开号】CN204703707
【申请号】CN201520394680
【发明人】刘一威
【申请人】深圳市清华苑建筑设计有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月8日
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