智能陽(yáng)臺(tái)曬衣窗

吳昊 趙超

【摘 要】本陽(yáng)臺(tái)曬衣窗適用于高層封閉式陽(yáng)臺(tái)中，能將屋外陽(yáng)光反射到陽(yáng)臺(tái)天花板，直接照射晾曬在陽(yáng)臺(tái)內(nèi)的衣物，有利于天然紫外線(xiàn)殺菌除螨，并將衣物曬干，節(jié)能環(huán)保。本窗采用了鍍膜玻璃，該玻璃兩面分別有兩種不同的特性：一面透光，另一面能反射光線(xiàn)。窗戶(hù)的窗體分為內(nèi)框和外框，利用光敏電阻與電機(jī)控制連桿和絲桿帶動(dòng)窗體運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)窗體自動(dòng)旋轉(zhuǎn)采光。該窗戶(hù)既具有普通窗戶(hù)的功能，又能給現(xiàn)代高層住宅晾曬衣物被褥等帶來(lái)方便。

【關(guān)鍵詞】晾曬；窗戶(hù)；陽(yáng)臺(tái)；高層住宅

一、 前 言

窗戶(hù)，在建筑學(xué)上指墻或屋頂上建造的洞口，用以使光線(xiàn)或空氣進(jìn)入室內(nèi)。窗不只是用來(lái)看一看外面風(fēng)光的，在很大程度上決定了生活的質(zhì)量。在家這個(gè)環(huán)境中，需要有合適的溫度、濕度、空氣和光線(xiàn)，還要有適合自己的聲音環(huán)境。因此，窗在人們的日常生活中起著無(wú)法替代的作用。

目前，住宅用窗可分為平開(kāi)窗，推拉窗，百葉窗等。推拉窗在日常生活中較為常見(jiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)論在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下均不占用額外空間，構(gòu)造簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是只有一半窗扇可以打開(kāi)，關(guān)閉時(shí)氣密性較差；百葉窗在關(guān)閉時(shí)無(wú)法做到密閉的效果，因此必須和普通窗或玻璃幕墻結(jié)合使用；平開(kāi)窗最為常見(jiàn)，構(gòu)造簡(jiǎn)單，整扇窗可以百分之百打開(kāi)，關(guān)閉時(shí)氣密性較好，缺點(diǎn)是開(kāi)啟后要占據(jù)一定的空間，在特別狹窄的位置或沒(méi)有足夠的空間開(kāi)啟并容納窗體時(shí)不宜采用。

現(xiàn)代社會(huì)城市民居多為高樓大廈，分布密集，導(dǎo)致陽(yáng)光不能進(jìn)入室內(nèi)，采光效果差。由于高樓衣物不宜懸掛出窗，居民們多用洗衣機(jī)等高耗能產(chǎn)品將衣物甩干或者烘干，這種方式既要消耗大量的能量，不符合現(xiàn)代社會(huì)所提倡的節(jié)能環(huán)保的需求，又不能實(shí)現(xiàn)光照殺菌的目的。我們?cè)O(shè)計(jì)的這款陽(yáng)臺(tái)曬衣窗能將陽(yáng)光反射到陽(yáng)臺(tái)天花板，直接照射衣物，而且衣物晾曬在陽(yáng)臺(tái)天花板，不占用陽(yáng)臺(tái)空間，操作方便。利用直射陽(yáng)光還能起到殺菌除螨的效果，且具有一定的藝術(shù)美，符合現(xiàn)代社會(huì)對(duì)產(chǎn)品的要求——綠色、環(huán)保、節(jié)能。

二、 陽(yáng)臺(tái)曬衣窗

（一）結(jié)構(gòu)組成

該窗主要部件是塑鋼窗體，鍍膜玻璃，光敏傳感器，單片機(jī)控制器，步進(jìn)電機(jī)以及絲桿傳動(dòng)裝置等（圖1）。塑鋼窗體分為內(nèi)框和外框，外框固定在陽(yáng)臺(tái)墻壁，內(nèi)框靠中間軸能繞外框旋轉(zhuǎn)一定角度。該鍍膜玻璃為單面反射型，一面能反射光線(xiàn)，另一面能透光。光敏電阻傳感器安裝于陽(yáng)臺(tái)天花板晾衣桿周?chē)糜诟袘?yīng)光線(xiàn)強(qiáng)弱。

圖1 圖2

（二）工作原理

當(dāng)住戶(hù)按下曬衣按鈕后，電機(jī)開(kāi)始工作，窗戶(hù)內(nèi)框旋轉(zhuǎn)，將陽(yáng)光反射到室內(nèi)，當(dāng)光敏傳感器接收的光線(xiàn)達(dá)到有效光強(qiáng)后（圖2），單片機(jī)控制器發(fā)出指令控制步進(jìn)電機(jī)停止工作，此時(shí)衣物能接收陽(yáng)光照射。否則步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)內(nèi)窗旋轉(zhuǎn)直至最大轉(zhuǎn)角后再反向旋轉(zhuǎn)，直至內(nèi)窗關(guān)閉。在無(wú)需晾曬衣物的情況下也可按下開(kāi)窗按鈕，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)透氣。該鍍膜玻璃一面能反射光線(xiàn)，另一面透明，不影響觀看窗外的景色且能保護(hù)室內(nèi)隱私。

三 、創(chuàng)新點(diǎn)及市場(chǎng)前景

本陽(yáng)光曬衣窗能改變陽(yáng)光的傳播方向，將其反射到陽(yáng)臺(tái)天花板，照射晾曬于天花板上的衣物，避免了高層住宅陽(yáng)臺(tái)內(nèi)衣物無(wú)法照射陽(yáng)光缺點(diǎn)。而且它比地面曬衣架更能節(jié)省陽(yáng)臺(tái)空間。利用陽(yáng)光照射衣物，尤其是被褥毛毯類(lèi)床上用品，可以起到除螨殺菌的效果，免去洗衣機(jī)烘干過(guò)程，節(jié)能環(huán)保。此窗戶(hù)還能使室內(nèi)更加明亮，采光充足，有利于居住者的心理和生理健康，同時(shí)也有利于降低人工照明的能耗。由于鋁合金材料是型材，加工不便，故本設(shè)計(jì)使用塑鋼作為窗框，方便加工，在設(shè)計(jì)改進(jìn)成熟后可用型材制作。本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，有利于推廣使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐浩，高偉業(yè).窗戶(hù)采光設(shè)計(jì)與分析.門(mén)窗.2012.1.p48-50.

[2]李保峰，譙華芬.窗戶(hù)的革命，建筑技術(shù).2003.7.p38-39.

[3]吳官生.一種新型的窗戶(hù)結(jié)構(gòu).門(mén)窗.2007.10.p49-51.

[4]董若愚，劉恒等.新型防風(fēng)雨自動(dòng)窗.實(shí)用電子.2007.3.p13.