CN101713276A - 一种可调节的外遮阳装置 - Google Patents

Abstract

本发明属建筑材料类，具体涉及一种外遮阳装置，既适用于新建节能建筑，也适用于既有建筑的节能改造。一种可调节的外遮阳装置，它包括双层中空玻璃框架、双层中空玻璃、可调节窗帘；其特征在于：可调节窗帘的窗帘架位于双层中空玻璃框架的上端外侧，双层中空玻璃框架外侧的窗户腔内的四周设有边框，边框固定在墙体上或双层中空玻璃框架上，遮阳面料位于边框内，遮阳面料展开放下时，遮阳面料与双层中空玻璃之间相距15-150mm；遮阳面料为聚酯纤维或乙烯基包覆聚酯纤维制成。本发明具有采光通风与遮阳隔热的功能，能有效的改善室内居住环境，减少光污染，减低建筑能耗。

Description

一种可调节的外遮阳装置

技术领域

本发明属建筑材料类，具体涉及一种外遮阳装置(或称外遮阳系统)，既适用于新建节能建筑，也适用于既有建筑的节能改造。

背景技术

建筑能耗已近全社会能耗的1/3，现有的近400亿m²建筑中99％为高耗能建筑，新建建筑中95％以上也属于高耗能建筑，单位建筑面积能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。窗户是建筑必不可少的组成部分，也是建筑外围护结构保温性能最薄弱的部位，窗户的能耗约占建筑围护部件总能耗的40％-50％。窗户的能量损失以辐射、传热、对流三部分实现，而尤其以辐射最为严重。

来自太阳的热辐射作用透过窗户进入室内并被室内表面所吸收，产生了加热的效果，所以，建筑遮阳的目的在于阻断直射阳光透过玻璃进入室内，防止阳光过度照射和加热建筑围护结构，并且防止直射阳光造成的强烈眩光。

在所有的被动式节能措施中，建筑遮阳是最为立竿见影的有效方法。夏季使用室外遮阳帘(高效遮阳织物)，最大降低温度可达3℃～5℃，减少空调的使用率。而在寒冷的冬季，屋内热量经玻璃窗将损失13％，遮阳帘的使用能有效地防止室内热量通过玻璃窗流失，有助于保持室内的温暖。从总的节能效果上讲，外遮阳是性能最突出的遮阳方法，与内遮阳相比，制冷能耗可降低83％～88％，最大制冷功率可降低17％。

在设计上，国内较少在设计中主动采取遮阳手段，更缺少创新的遮阳手段。如专利ZL94226094外侧百叶板式节能窗公开的是在窗边框外侧安装一些相对固定的百叶板，该窗虽然能在夏天将阳光一部分的挡在窗外，但是会导致室内采光变差，增加了照明能耗，冬天暖和的阳光不容易进入室内，增加了冬天采暖能耗；又如专利号为200520064026可调控温度的节能窗专利，公开的是在多层玻璃窗的内外窗扇的一侧采用合页相连，在窗框处设置隔热条，并在内外窗扇间设置可升降的百叶，由于仅靠窗扇间的百叶进行遮阳，不能将大量的太阳辐射反射掉，依然有很大一部分的辐射热进入室内，不能解决遮阳隔热和自然采光的问题，冬天保温，夏天遮阳的矛盾不能很好的解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调节的外遮阳装置，该外遮阳装置具有节能的特点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种可调节的外遮阳装置，它包括双层中空玻璃框架3、双层中空玻璃4、可调节窗帘；双层中空玻璃框架3位于墙体1上的窗户腔2内，双层中空玻璃框架3的外边缘的大小与墙体1上的窗户腔2的大小相对应，双层中空玻璃框架3与墙体1固定，双层中空玻璃4设置在双层中空玻璃框架3上；可调节窗帘包括拉珠绳5、窗帘架9、遮阳面料11、卷轴13、自重杆14、轴套(或轴承)，卷轴13的两端分别由轴套(或轴承)设置在窗帘架9上，卷轴13的一端部固定有拉珠绳轮，拉珠绳5的两端相连，拉珠绳5的上端部套在拉珠绳轮上，遮阳面料11的上端固定在卷轴13上，遮阳面料11的下端设有自重杆14；其特征在于：可调节窗帘的窗帘架9位于双层中空玻璃框架3的上端外侧，窗帘架9固定在墙体1上或双层中空玻璃框架3上，遮阳面料11位于双层中空玻璃框架3的外侧，双层中空玻璃框架3的上端部开有拉珠绳通过孔8，拉珠绳5的下端部穿过拉珠绳通过孔8后位于双层中空玻璃框架3的内侧，双层中空玻璃框架3(也是双层中空玻璃4)内侧的墙体1上设有第一导向轮6、第二导向轮7，第一导向轮6、第二导向轮7分别位于窗户腔2内的上端部，拉珠绳5经过第一导向轮6、第二导向轮7；双层中空玻璃框架3外侧的窗户腔2内的四周设有边框10，边框10固定在墙体1上或双层中空玻璃框架3上，遮阳面料11位于边框10内，遮阳面料11展开放下时，遮阳面料11与双层中空玻璃4之间相距15-150mm(遮阳面料11与双层中空玻璃框架3和双层中空玻璃4之间的空间构成相对静态的空气层)；

遮阳面料11采用开孔率3％-10％(表面积)、厚度为0.2-1.0mm的聚酯纤维或乙烯基包覆聚酯纤维制成的阳光面料、涤纶面料或麻面面料。

遮阳面料11的上涂有丙烯酸酯类隔热涂料。丙烯酸酯类隔热涂料为TJ-101、TJ-103、TJ-262系列。

边框10包括上端边框、两侧边框和下端边框，上端边框、两侧边框和下端边框均为L型，两侧边框、下端边框与双层中空玻璃框架3形成的槽宽为15～50mm、深12～75mm；上端边框与双层中空玻璃框架3形成的槽宽为35～90mm，上端边框的深度大于遮阳面料11全部升到顶部后的厚度。

双层中空玻璃框架3、边框10四周均采用硅酮或氯丁橡胶密封。

本发明的有益效果是(与现有的遮阳装置相比)：

1)主动遮阳隔热高，有效降低噪音。遮阳面料位于双层中空玻璃框架3外侧，遮阳面料涂上丙烯酸酯类隔热涂料(TJ-101、TJ-103、TJ-262系列)进行阻隔紫外线和反射近红外线，让可见光进入室内，相对静态的空气层进行保温隔热，降噪，有效减低室内的温度，减少室内的空调的制冷消耗；当冬季气温低时，白天让遮阳面料(遮阳主体)升上去，让阳光进入屋内，提供热量和充足的照明，晚上降下遮阳面料，密闭的窗扇，遮阳面料、边框之间形成相对静态的空气层，防止热量从屋内流失，具有节能、降噪的特点。

2)高性价比，遮阳面料采用聚酯纤维或乙烯基包覆聚酯纤维制成；比用铝合金遮阳片成本要降低45％。

3)可控性好，在室内通过一对导向轮组来对遮阳面料进行调节，提高了外遮阳装置的使用方便性，使产品更人性化；并且遮阳面料可以随意根据需求进行及时更换。

4)防止眩光、美化建筑。通过对遮阳面料喷绘自主选择的各种图案，丰富了建筑立面，并且有效的减少了玻璃带来的眩光，减少了城市光污染，美化了居住环境。

5)边框的灵活固定方式，以及遮阳面料的任意装卸，不仅使该外遮阳装置适合于新型节能建筑，大型酒店、宾馆等场所，也适用于既有建筑的节能改造工程。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2本发明可调节窗帘的结构示意图；

图3是有外遮阳装置的隔热模拟示意图；

图4是无外遮阳装置的隔热模拟示意图；

图中：1-墙体，2-窗户腔，3-双层中空玻璃框架，4-双层中空玻璃，5-拉珠绳，6-第一导向轮，7-第二导向轮，8-拉珠绳通过孔，9-窗帘架，10-边框，11-遮阳面料，12-相对静态的空气层，13-卷轴，14-自重杆。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种可调节的外遮阳装置，它包括双层中空玻璃框架3、双层中空玻璃4、可调节窗帘；双层中空玻璃框架3位于墙体1上的窗户腔2内，双层中空玻璃框架3的外边缘的大小与墙体1上的窗户腔2的大小相对应(即双层中空玻璃框架3能刚好嵌入窗户腔中)，双层中空玻璃框架3与墙体1固定，双层中空玻璃4设置在双层中空玻璃框架3上；可调节窗帘包括拉珠绳5、第一导向轮6、第二导向轮7、窗帘架9、边框10、遮阳面料11、卷轴13、自重杆14、轴套(或轴承)，卷轴13的两端分别由轴套(或轴承)设置在窗帘架9上(即卷轴13能旋转)，卷轴13的一端部固定有拉珠绳轮(即拉动拉珠绳，拉珠绳轮能转动的轮子)，拉珠绳5的两端相连(成环形状)，拉珠绳5的上端部套在拉珠绳轮上(拉动拉珠绳，卷轴13能旋转)，遮阳面料(即遮阳主体)11的上端固定在卷轴13上(卷轴13旋转，能将遮阳面料11收卷或展开放下)，遮阳面料11的下端设有自重杆14；可调节窗帘的窗帘架9位于双层中空玻璃框架3的上端外侧(并位于窗户腔2内)，窗帘架9固定在墙体1上或双层中空玻璃框架3上，遮阳面料11、卷轴13、自重杆14也随之位于双层中空玻璃框架3的外侧，双层中空玻璃框架3的上端部开有拉珠绳通过孔8，拉珠绳5的下端部穿过拉珠绳通过孔8后位于双层中空玻璃框架3的内侧(室内称为内，室外称为外，图1中室外三个箭头表示太阳光)，双层中空玻璃框架3(也是双层中空玻璃4)内侧的墙体1上设有第一导向轮6、第二导向轮7，第一导向轮6、第二导向轮7分别位于窗户腔2内的上端部，拉珠绳5经过第一导向轮6、第二导向轮7(起导向作用)；双层中空玻璃框架3外侧的窗户腔2内的四周设有边框10，边框10固定在墙体1上或双层中空玻璃框架3上，遮阳面料11位于边框10内，遮阳面料11展开放下时，遮阳面料11与双层中空玻璃4之间相距15-150mm(遮阳面料11与双层中空玻璃框架3和双层中空玻璃4之间的空间构成相对静态的空气层)；

遮阳面料11采用开孔率3％-10％(表面积)、厚度为0.2-1.0mm，耐候性好、着色力强、附着力强，可卷曲、折叠的聚酯纤维或乙烯基包覆聚酯纤维制成的阳光面料、涤纶面料或麻面面料；并在外表面喷上各种自选的图案。遮阳面料11的宽度比边框10的两侧边框之间的距离小5-40mm。

遮阳面料11的上TJ-101、TJ-103、TJ-262系列丙烯酸酯类隔热涂料(进行阻隔紫外线和反射近红外线)。

边框10包括上端边框、两侧边框和下端边框，上端边框、两侧边框和下端边框均为L型，两侧边框、下端边框与双层中空玻璃框架3(或称窗框)形成的槽宽为15～50mm、深12～75mm；上端边框与双层中空玻璃框架3形成的槽宽为35～90mm，上端边框的深度大于遮阳面料(即遮阳主体)11全部升到顶部后的厚度(以及窗帘架9的宽度)。边框10与双层中空玻璃框架3形成一个U型一体化结构。

双层中空玻璃框架3、边框10四周均采用硅酮或氯丁橡胶等导热系数低的材料进行热桥隔断密封。采用硅酮、氯丁橡胶，硅橡胶等导热系数低的材料进行全热桥隔断，有效提高了窗户整体的气密性，减少空气渗透造成的能量损失。

遮阳面料采用尼龙子母搭扣或背胶粘扣带固定在卷轴上。遮阳面料11的下端穿入含T型槽的自重杆14内。自重杆直径略小于两侧边框宽度尺寸的5％-10％，自重杆的长度略小于两侧边框U型槽内侧间的距离。

拉珠绳5能控制遮阳面料11的开启(升起)和关闭(展开放下)，窗帘架9可以选择固定在墙体上，也可以选择固定在双层中空玻璃框架3上，窗帘架9采用可以一次成型的铝合金、不锈钢、玻璃钢或硬塑料等材料。

当户外温度高时，遮阳面料11下降到边框10的下端边框内，与双层中空玻璃4形成相对静态的空气层，遮阳面料主动性的阻隔一部分的紫外线和红外线，相对静态的空气层进行保温隔热，降噪，有效减低室内的温度，减少室内的空调的制冷消耗，节能；当冬季气温低时，白天让遮阳面料11(即遮阳主体)升上去，让阳光进入屋内，提供热量和照明，晚上降下遮阳面料，密闭的窗扇和遮阳面料，遮阳面料与双层中空玻璃框架3和双层中空玻璃4之间形成相对静态的空气层，防止热量从屋内流失，节能、降噪。

对本发明的外遮阳装置的进行隔热模拟试验，对照件为普通中空玻璃，试验结果见图3、图4，见表1。

表1

项目	有本发明的外遮阳装置	普通中空玻璃
			遮阳面料间减少温差(℃)	3.2-4.5	-
模拟室内达到热平衡温度(℃)	29.9	33.2

表1表示：安装有本发明的外遮阳装置的窗户，由于遮阳面料表面先发挥了隔热作用，导致室内的热平衡温度要比安装普通中空玻璃的房间的温度低3.3℃。

图3.表示有本发明的外遮阳装置的窗户的各部位的温度(图中的布为遮阳面料)。图4.表示没有安装此外遮阳装置的普通中空玻璃窗户的各部位温度。图3、图4说明，采用本发明的外遮阳装置，具有节能的特点。

Claims (6)

1.一种可调节的外遮阳装置，它包括双层中空玻璃框架(3)、双层中空玻璃(4)、可调节窗帘；双层中空玻璃框架(3)位于墙体(1)上的窗户腔(2)内，双层中空玻璃框架(3)的外边缘的大小与墙体(1)上的窗户腔(2)的大小相对应，双层中空玻璃框架(3)与墙体(1)固定，双层中空玻璃(4)设置在双层中空玻璃框架(3)上；可调节窗帘包括拉珠绳(5)、窗帘架(9)、遮阳面料(11)、卷轴(13)、自重杆(14)、轴套，卷轴(13)的两端分别由轴套设置在窗帘架(9)上，卷轴(13)的一端部固定有拉珠绳轮，拉珠绳(5)的两端相连，拉珠绳(5)的上端部套在拉珠绳轮上，遮阳面料(11)的上端固定在卷轴(13)上，遮阳面料(11)的下端设有自重杆(14)；其特征在于：可调节窗帘的窗帘架(9)位于双层中空玻璃框架(3)的上端外侧，窗帘架(9)固定在墙体(1)上或双层中空玻璃框架(3)上，遮阳面料(11)位于双层中空玻璃框架(3)的外侧，双层中空玻璃框架(3)的上端部开有拉珠绳通过孔(8)，拉珠绳(5)的下端部穿过拉珠绳通过孔(8)后位于双层中空玻璃框架(3)的内侧，双层中空玻璃框架(3)内侧的墙体(1)上设有第一导向轮(6)、第二导向轮(7)，第一导向轮(6)、第二导向轮(7)分别位于窗户腔(2)内的上端部，拉珠绳(5)经过第一导向轮(6)、第二导向轮(7)；双层中空玻璃框架(3)外侧的窗户腔(2)内的四周设有边框(10)，边框(10)固定在墙体(1)上或双层中空玻璃框架(3)上，遮阳面料(11)位于边框(10)内，遮阳面料(11)展开放下时，遮阳面料(11)与双层中空玻璃(4)之间相距15-150mm；遮阳面料(11)为聚酯纤维或乙烯基包覆聚酯纤维制成。

2.根据权利要求1所述的一种可调节的外遮阳装置，其特征在于：遮阳面料(11)的开孔率3％-10％，厚度为0.2-1.0mm。

3.根据权利要求1所述的一种可调节的外遮阳装置，其特征在于：遮阳面料(11)的上涂有丙烯酸酯类隔热涂料。

4.根据权利要求3所述的一种可调节的外遮阳装置，其特征在于：丙烯酸酯类隔热涂料为TJ-101、TJ-103、TJ-262系列丙烯酸酯类隔热涂料。

5.根据权利要求1所述的一种可调节的外遮阳装置，其特征在于：边框(10)包括上端边框、两侧边框和下端边框，上端边框、两侧边框和下端边框均为L型，两侧边框、下端边框与双层中空玻璃框架(3)形成的槽宽为15～50mm、深12～75mm；上端边框与双层中空玻璃框架(3)形成的槽宽为35～90mm，上端边框的深度大于遮阳面料(11)全部升到顶部后的厚度。

6.根据权利要求1所述的一种可调节的外遮阳装置，其特征在于：双层中空玻璃框架(3)、边框(10)四周均采用硅酮或氯丁橡胶密封。

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