我们都知道日照和新鲜空气对健康有利，但就现在的人来说，一天当中90%的时间都是花在室内，工作、学习、休息、用餐…可能你天还没亮就开始工作了，等你下班的时候已是漫天星光了，别说沐浴阳光晒太阳了，能感受下阳光就不错了（不接受夜班小伙伴的反驳）。

但是呢，对于现代建筑、设计行业而言，满足更多“光和空气”的需求并不是什么新鲜事物，也很容易实现，保罗安德鲁的国家大剧院、贝聿铭的玻璃金字塔，都是这方面典型的代表。现在呢又有新的建筑工艺材料出现：模块式的玻璃天窗，一样可以实现这种晶莹剔透的效果。本文就以模块化智能玻璃天窗的设计讲解如何把自然光引入室内，主要解决以下问题：

1、模块式玻璃天窗能用到哪些环境中？

2、具体的安装工艺是怎样的？

3、常见的问题有哪些？

01.

模块式玻璃天窗应用环境

模块式玻璃天窗是智能一体式的模块化系统天窗，集采光、通风、防水、智能等多功能一体，可以用到各行各业，商业空间、医疗空间、家居住宅等都适用。在讲解工艺之前，咱们先来感受一下模块化天窗的魅力如何？用在不同空间中是怎样的的？

△博恩霍尔姆（丹麦）

现在不管是国内还是国外，都在寻求绿色、健康、可持续，丹麦的博恩霍尔姆也不例外，它本身就是重建改造的，所以对光的追求更看重一些，中庭和接待区的设计上就将日光作为主要目标，整个顶面都是玻璃天窗，从而实现区域内的自然光引入。

△Geelen Counterflow（荷兰办公楼）

荷兰Geelen Counterflow的办公环境主要由自然光、天然材料、绿植组成，这座实木建筑所使用的材料是可拆卸和回收的，所有区域围绕一个两层高的中庭布置，其中使用3个大型天窗模块，将最大的日光引入建筑内部。此外，也满足了生态花园和中庭本身绿墙的光照需要，一举多得。

△DZNE（德国医疗中心）

日光和新鲜空气的供应对娱乐场所和工作区域都起着重要作用，德国医疗中心DZNE之所以采用天窗设计也是看中了这个因素。DZNE的两个中庭形成了研究中心的中心，并由玻璃屋顶覆盖，为便于夜晚照明，其中一个装有模块化的天窗长灯，另一个装有椭圆形的灯。

△乌得勒支（荷兰科技园）

乌特勒支科技园是交流知识和发展创新思想的特殊场所，建筑中心元素是透明的中庭，进入室内后，会感觉仍是在室外，当然这要归功于128个模块天窗所组成的巨大玻璃屋顶，满足了自然采光和室内通风。

△乌托邦图书馆(比利时)

比利时阿尔斯特的乌托邦图书馆曾获得BREEAM优秀证书，其中64个模块天窗对此做出了重大贡献。宽敞的天窗屋顶创造了一个私密而开放的建筑，其中庭覆盖了64个模块化天窗，下方的金属网可容纳所有技术系统，同时还能过滤日光不至于太晒，让砖墙、书架和阅读区沐浴在宜人的柔和光线下。

从案例中会发现，天窗适合于很多场所，但面积和场景不同，有大型的中庭、露天，也有狭窄的走廊，那这种玻璃屋顶系统的规格和施工到底是怎样的呢？我们继续往下看。

02.

安装工艺

模块天窗的优点除了最大化的保证光照，还有一个就是安装十分便捷。虽然模块天窗都是由专门的厂商定制，但具体的结构和设计我们还需了解。天窗基本都是100％预制天窗模块，可节省时间和金钱，其安装速度比传统天窗快3倍，而且3步就能搞定：放置天窗→矫正、固定→覆层和设置防水板。

放置天窗之前，首先要确定基础结构和尺寸，也就是下文所说的子构造。子结构主要是为模块化天窗提供支撑基础，有木结构、钢架结构和混凝土结构。需要根据建筑物设计和应用为每个单独的项目计算子构造的承重能力和结构强度。

木质结构环保、经济，体量较轻，能源性能是最佳的，但也因它是轻质材料，所以不建议在较大面积的项目中作为承重结构。

△木质结构基础

钢架结构相较于木质结构，既具有柔韧性又具有强大的强度和承重能力。

△钢架结构基础

混凝土结构与墙体相连，能够提供较强的结构承重力,混凝土子结构通常是现场浇筑的。

△混凝土结构基础

将模块化天窗固定在子结构上，会使用到钢型材或扁钢。子结构的顶部应以钢型材或扁钢固定完成，以提供坚固而水平的表面作为带有夹具的安装支架的基础。

△木结构上扁钢

△钢上的钢型材

△混凝土上的扁钢

△平顶施工节点图

子结构施工完成后，将模块天窗放置在正确的位置，并进行调整。

之后借助独特的支架系统和简单的夹具，几分钟就能安装整个模块玻璃天窗。

最后安装覆层和防水层，覆层和防水层都是预制组件的一部分，安装好玻璃天窗后直接将其固定安装在组件上就可以了。

△模块天窗构造图

03.

常见问题解决

1、遮阳系统

看了这么大面积的玻璃，肯定会有小伙伴说：这么大面积，夏天阳光直晒得多热呀！对女孩子来说防嗮是一年四季都要做的事情。

△分解构造图

这么直观的问题当然有解决方案，本身这种天窗也是有智能系统一键控制的。从模块化天窗的分解构造图可以看出来，在玻璃下方是有遮阳卷帘的，卷帘操作电机隐藏在杆内，可以自动化控制，需要遮阳时将卷帘打开就可以了。

△遮阳卷帘

2、顶部结构

△窗体图

预制的模块化天窗系统，可轻松规划和实施公共、商业和家居建筑的日光和通风解决方案，但也会有小伙伴会觉得顶部结构和支撑是个大问题。

△阶梯天窗结构剖面图

其实这就涉及到安全和承重问题，上文讲了这种模块化的玻璃天窗，前期是会对子结构也就是承重基础做重力和结构分析，是由专门的机构来做的。从窗体图和阶梯天窗结构剖面图可以看出来，天窗面积、跨度较大的中间都会有梁架结构，所以结构和承重也都可以解决。

3、规格问题

一般提到玻璃、石材、地板等这些，都会有规格限制。那这种模块化的玻璃天窗具体规格有哪些呢？

模块的宽度和高度是由框架的外部宽度（W）和高度（H）尺寸（而不是包层、防水板或支架的尺寸）决定。

这种模块化的尺寸可以根据项目本身来定，规格范围是模组宽度：675-1000mm；模组高度：600-3000mm。

需要注意的是如果组件高度超过2400mm时，就需要随附超坚固的玻璃组件，也就是固定件，这也是由专门安装人员来安装固定的。

小结.

本文主要是通过模块化智能天窗的讲解，以此来解决室内自然光的引入。讲到了：

1、模块式的玻璃天窗可以用到各行各业，商业空间、医疗空间、家居住宅等都适用，能够最大化的引入自然光源。

2、这种模块化天窗的安装十分便捷，其安装速度比传统天窗快3倍，而且3步就能搞定：放置天窗→矫正、固定→覆层和设置防水板；但在安装前需要确定子结构也就是承重安装构造，分为3种：木质结构基础、钢架结构、混凝土基础结构；根据天窗固定的子结构来选用会使用到钢型材或扁钢。

3、模块化智能天窗有遮阳系统不用担心日晒问题；结构承重由专门机构来测量、安装；具体的天窗尺度根据项目而定，规格范围是模组宽度：675-1000mm；模组高度：600-3000mm。

ps：南方地区常用的地下空间，是不建议使用这种天窗设计的，尤其是在越南端、光照充足、又多雨的环境。天窗设计不能降低阳光直照，导致室内空间温度处于高温状态。而且如果经常下雨抛开漏水的风险不谈，雨后如果不做清洗，抬头看到玻璃上的污渍会非常难看。

关于模块化智能天窗，小伙伴们还有哪些疑问和见解呢？可在下方留言，大家一起探讨学习~