[發(fā)明專利]一種玻璃幕墻

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110254390.1
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102953482A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉若鵬;季春霖;岳玉濤;楊青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳光啟高等理工研究院;深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E04B2/88
• 分類號(hào): E04B2/88
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)器件領(lǐng)域，尤其涉及一種玻璃幕墻。?

背景技術(shù)

玻璃幕墻是一種美觀新穎的建筑墻體裝飾方法，是現(xiàn)代主義高層建筑時(shí)代的顯著特征，它賦予建筑的最大特點(diǎn)是將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，使得建筑物從不同角度呈現(xiàn)不同的色調(diào)，隨陽(yáng)光、月色、燈光的變化給人以動(dòng)態(tài)的美。?

然而，玻璃幕墻也帶來(lái)了許多弊端，如當(dāng)室外陽(yáng)光過(guò)于熾烈時(shí)，需要使用窗簾來(lái)遮擋陽(yáng)光；另外，由于玻璃幕墻的大量使用，當(dāng)直射日光和天空光照射到玻璃幕墻表面時(shí)，由于玻璃鏡面的反射產(chǎn)生強(qiáng)烈刺眼的反射眩光。強(qiáng)烈的反射眩光造成了光污染，使得發(fā)生意外交通事故的幾率大大提升。當(dāng)反射眩光進(jìn)入高速行駛的汽車時(shí)，會(huì)瞬間刺激司機(jī)的視線，造成突發(fā)性暫時(shí)失明和視力錯(cuò)覺(jué)，給行人和司機(jī)都造成嚴(yán)重危害。同時(shí)，玻璃幕墻的反射眩光比陽(yáng)光照射更強(qiáng)烈，其反射率高達(dá)82％至90％，夏日陽(yáng)光被反射到居室中，使得室溫平均升高4至6℃。更有甚者，長(zhǎng)時(shí)間在白色光亮污染環(huán)境下工作和生活的人，容易導(dǎo)致視力下降，產(chǎn)生頭暈?zāi)垦！⑹摺⑿募?、食欲下降及情緒低落等類似神經(jīng)衰弱的癥狀，使人的正常生理及心理發(fā)生變化，長(zhǎng)期下去會(huì)誘發(fā)某些疾病。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提出一種提高太陽(yáng)輻射能利用效率并減小現(xiàn)有玻璃幕墻強(qiáng)烈反射帶來(lái)的光污染的玻璃幕?墻。?

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是，提出一種玻璃幕墻，其由多個(gè)超材料片層疊加而成，所述每一超材料片層包括基材以及周期排布于基材上的人造金屬微結(jié)構(gòu)；所述玻璃幕墻在可見(jiàn)光通過(guò)時(shí)具有相等的相對(duì)介電常數(shù)和相對(duì)磁導(dǎo)率，可見(jiàn)光無(wú)反射且無(wú)損耗的通過(guò)所述玻璃幕墻。?

進(jìn)一步地，構(gòu)成所述玻璃幕墻的超材料片層層數(shù)小于等于二十。?

進(jìn)一步地，所述基材兩相對(duì)側(cè)表面一側(cè)表面上附著有第一人造金屬微結(jié)構(gòu)，另一側(cè)表面上附著有與所述第一人造金屬微結(jié)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)的第二人造金屬微結(jié)構(gòu)；所述第一人造金屬微結(jié)構(gòu)包括相互垂直而連接成“十”字形的兩個(gè)第一金屬分支，分別連接在所述第一金屬分支兩端且垂直于所述第一金屬分支的第二金屬分支；所述第二人造金屬微結(jié)構(gòu)由一邊具有缺口的四邊形狀的第三金屬分支構(gòu)成。?

進(jìn)一步地，所述基材兩相對(duì)側(cè)表面的至少一側(cè)表面上附著有人造金屬微結(jié)構(gòu)，所述人造金屬微結(jié)構(gòu)包括第一金屬分支，所述第一金屬分支構(gòu)成一邊具有缺口的四邊形狀；一端設(shè)于該缺口相對(duì)的四邊形邊上并向該缺口延伸且突出該缺口的第二金屬分支；垂直于所述第二金屬分支另一端的第三金屬分支。?

進(jìn)一步地，所述玻璃幕墻還包括玻璃幕墻轉(zhuǎn)向控制裝置，所述轉(zhuǎn)向控制裝置包括溫度感應(yīng)裝置以及電路控制裝置。?

進(jìn)一步地，所述基材中周期排布的人造金屬微結(jié)構(gòu)由三個(gè)相同的平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在三維空間共中心點(diǎn)兩兩垂直相交而成。?

進(jìn)一步地，所述平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括相互垂直相交呈“十”字形的兩條第一金屬分支；分別連接于該兩條第一金屬分支兩端、長(zhǎng)度小于該第一金屬分支并垂直于該第一金屬分支的四條第二金屬分支；從該第二金屬分支兩端向內(nèi)延伸的八條第三金屬分支；一邊具有缺口并設(shè)置于該四條第二金屬分支圍成的平面內(nèi)的四邊形狀的第四金屬分支，該第四金屬分支的四邊長(zhǎng)度小于該第二金屬分支且具有該缺口的一邊不與該第一金屬分支相交，其他三邊均與該第一金屬分?支相交。?

進(jìn)一步地，所述基材為玻璃。?

進(jìn)一步地，所述人造金屬微結(jié)構(gòu)通過(guò)蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻、離子刻或斜角沉積法排布于所述基材上。?

進(jìn)一步地，所述人造金屬微結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為銅或者銀。?

本發(fā)明利用超材料原理制成玻璃幕墻，擺脫了常規(guī)的玻璃幕墻由其自身的物理性質(zhì)所必然產(chǎn)生的各類缺陷，例如反射現(xiàn)象嚴(yán)重、透射現(xiàn)象不好等。本發(fā)明玻璃幕墻在基材上周期排布人造金屬微結(jié)構(gòu)使得可見(jiàn)光能完全通過(guò)玻璃幕墻而不被反射，從而避免了現(xiàn)有玻璃幕墻的光污染問(wèn)題。?

附圖說(shuō)明

圖1為構(gòu)成超材料的基本單元的立體結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2a為本發(fā)明一種玻璃幕墻第一較佳實(shí)施例中附著于基材一側(cè)表面的第一人造金屬微結(jié)構(gòu)拓?fù)涫疽鈭D；?

圖2b為本發(fā)明一種玻璃幕墻第一較佳實(shí)施例中附著于基材另一側(cè)表面的第二人造金屬微結(jié)構(gòu)拓?fù)涫疽鈭D；?

圖3為本發(fā)明一種玻璃幕墻第二較佳實(shí)施例中附著于基材上人造金屬微結(jié)構(gòu)拓?fù)涫疽鈭D；?

圖4為圖3所示人造金屬微結(jié)構(gòu)響應(yīng)電磁場(chǎng)的等效拓?fù)涫疽鈭D；?