专利名称：福建土楼气动导风装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及世界遗产地的保护和结构风工程领域，具体是针对福建土楼的气动导 风装置。
背景技术：
2008年“福建土楼”获准列入《世界遗产名录》，对其保护工作至关重要。福建土 楼分布在东南沿海地区，受台风破坏的例子屡见不鲜。因其屋盖出檐较大，下面由木构架支 撑，对风荷载敏感，在台风袭击中屋盖经常被损坏。现有技术中，针对建筑物的抗风措施很多，可是它们一般是通过加强结构的强度 和刚度来满足要求，这会影响土楼世界遗产原汁原味整体风貌，不符合遗产的保护需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种福建土楼气动导风装置，其可在不改变土楼的原风原貌 的基础上解决福建土楼屋盖风致损坏的问题。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案福建土楼气动导风装置，为围绕竖立于福建土楼屋脊处的导风环板。上述导风环板的材料采用土制砖瓦，能与土楼原始建筑材料保持一致。上述导风环板的高度与福建土楼屋脊的高度之比为0. 01-0. 05。采用上述方案后，本发明采用结构气动技术，在福建土楼屋脊处设置环形竖立导 风环板，能改变台风期间高速气流绕屋盖挑檐处的空气流动状态，有效地降低作用于屋盖 表面的风荷载，从而达到防止和减少屋盖的风致破坏。其工作原理即可用大禹治水的理念 来说明大禹能有效地减轻洪涝灾害，其治水方案是采用“疏水”，而不是采用“堵水”措施来 实现，故而将本发明装置称为“导风”，而非“抗风”。采用本发明的导风装置，不需加强屋盖 及其支撑构件的刚度和强度，不影响土楼的正常使用状态，不改变土楼的外观风貌，具有很 好的保护意义和应用价值。本发明的导风装置构造简单，只须加高屋脊隆起微小高度，特别是可用砖瓦材料 制作(当然也可用其它材料)，保持土楼原有的古香古色，不损坏土楼世界遗产原汁原味整 体风貌，符合遗产的保护需求。本发明的导风装置适应性广，不仅适用于环形土楼建筑(包括圆形和方形)，对于 非环形土楼建筑(如半圆形、π字形)，也有较好的气动卸载效果。
图1为本发明实施例一的结构示意图；图2为本发明实施例一中的土楼分区图；图3为本发明实施例一中的竖向剖示图；图4为本发明实施例一的外挑檐处的净风压系数示意图5为本发明实施例一的内挑檐处的净风压系数示意图；图6为本发明实施例二的结构示意图；图7为本发明实施例二中的土楼分区图；图8为本发明实施例二的外挑檐在0°风向角下时的净风压系数示意图；图9为本发明实施例二的外挑檐在30°风向角下时的净风压系数示意图；图10为本发明实施例二的外挑檐在45°风向角下时的净风压系数示意图；图11为本发明实施例二的外挑檐在60°风向角下时的净风压系数示意图；图12为本发明实施例一中导风环板设置前的剖面风速矢量图；图13为本发明实施例一中导风环板设置后的剖面风速矢量具体实施例方式现以最典型的圆环形和方环形土楼的实施案例说明实施例一本发明的福建土楼气动导风装置，实施例一以圆形土楼为例，如图1所示，此气动 导风装置为围绕竖立于圆形土楼3屋脊处的导风环板1。圆形土楼的分区划分如图2所示， 图3为圆形土楼竖向剖示图。假设导风环板1的高度为h，圆形土楼3的屋脊高度为H。为 了反映导风环板1的高度h对屋盖风压的影响，按表1中的不同h值来分析其气动效应，圆 形土楼的建模根据实际尺寸，取圆形土楼的屋脊高度H= 11m，取圆形土楼内外墙间距为d， d = 5m,半径 R = O. 55H。表 权利要求
福建土楼气动导风装置，其特征在于为围绕竖立于福建土楼屋脊处的导风环板。
2.根据权利要求1所述的福建土楼气动导风装置，其特征在于上述导风环板的材料 采用土制砖瓦，能与土楼原始建筑材料保持一致。
3.根据权利要求1所述的福建土楼气动导风装置，其特征在于上述导风环板的高度 与福建土楼屋脊的高度之比为0. 01-0. 05。
全文摘要
本发明公开了一种福建土楼气动导风装置，其为围绕竖立于福建土楼屋脊处的导风环板。采用上述方案后，本发明采用结构气动技术，在福建土楼屋脊处围绕竖立导风环板，能改变台风期间高速气流绕屋盖挑檐处的空气流动状态，有效地降低作用于屋盖表面的风荷载，从而达到防止和减少屋盖的风致破坏。其工作原理即可用大禹治水的理念来说明大禹能有效地减轻洪涝灾害，其治水方案是采用“疏水”，而不是采用“堵水”措施来实现，故而将本发明装置称为“导风”，而非“抗风”。采用本发明的导风装置，不需加强屋盖及其支撑构件的刚度和强度，不影响土楼的正常使用状态，不改变土楼的外观风貌，具有很好的保护意义和应用价值。
文档编号E04D13/16GK101936057SQ20101027017
公开日2011年1月5日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者吴仁伟, 吴桢, 彭兴黔, 沈永雄, 花长城, 邵昆 申请人:华侨大学