成果简介 在当下关注建筑可持续性和以人为本的理念下，建筑的自然采光和通风越来越受重视。尤其是类似建筑中庭这种特殊空间，采光和通风一般依赖人工照明、机械通风及中央空调解决。目前，为获得自然采光和通风，一般采用以下两种方式：一种是利用成品可开启天窗，如Velux天窗，弊端是造价高昂，开窗面积有限，功能相对单一；另一种是玻璃幕墙天窗加电动可开启扇，弊端是室内有直射眩光，容易因温室效应过热。 因此，现行的屋顶采光通风设备的问题如下： a、无法有效的综合解决室内的自然通风，采光，防眩光，防风防雨等问题； b、屋顶采光通风成品窗尺寸及规格有限，功能比较单一，通用性不高； c、建筑的可再生能源的主要获取方式为太阳能光伏或光热板。常规做法是安装在建筑的屋顶或立面上。 缺点是：作为建筑的附加载体，与建筑主体难以融为一体，对建筑外形干扰较大，且布局容易与屋面设备设施冲突。 针对现有技术存在的问题，项目团队凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，发明了一种集成屋顶装置，包括：框架支撑结构，具有顶层结构框架和设置在顶层结构框架之两侧的第一斜梁框架和第二斜梁框架；第一支撑件，设置在第一斜梁框架和第二斜梁框架上；天窗幕墙，进一步包括设置在第一支撑件之朝阳一侧的薄膜光电玻璃，以及设置在第一支撑件之异于朝阳一侧的中空玻璃；屋面模块，与天窗幕墙共面，设置在框架支撑结构上；风帽模块，进一步包括设置在顶层结构框架上的第二支撑件，以及设置在第二支撑件上的风帽；光电转换模块，通过第三支撑件设置在风帽模块上。 集成屋顶装置的立体示意图 应用前景 本项成果便于工业化、模块化生产，可用于不同建筑的新建或改建安装，解决室内自然采光、通风问题，还可集合光电转换模块，降低建筑运营的使用耗能。 知识产权 成果涉及1项授权专利和2项在申专利。 团队介绍 团队负责人现任清华大学建筑学院建筑技术科学系教授，建筑与技术研究所所长。主要研究方向为可持续设计及其理论研究，具体研究内容包括可持续建筑设计理论与实践研究、可持续建筑构造设计研究、可持续互动设计研究、以及可持续城市设计研究，主持设计的3个项目分别在建筑及室内领域获得2017年度“美国建筑奖”（AmericanArchitecture Prize）5个类别的设计奖。 合作方式 技术许可/商务合作。 联系方式 邮箱：zhysh@tsinghua.edu.cn
